いつもホームページを拝見し、設計の参考にさせて頂いております。
現在、板バネの設計を初めて行っております。
用途は、静的荷重が継続的に(例えば10年くらい)かかるシーンです。
Q1 下記のような設計思想で問題ありませんか？
・許容曲げ応力=引張強さの75%
・使用応力=許容応力の80%
Q2 材質について、SUS301-CSPや、SK85を検討中です。
それぞれの許容曲げ応力をご教示ください。
(加工方法によって異なる場合は、それぞれについてご教示願います)
Q3 静的荷重に対してある程度のたわみ量を確保しつつ、
応力を考慮した設計、材料選定に苦戦しております。
Q2以外でのおすすめの材質はございますか？
もしございましたら、許容曲げ応力もご教示ください。
以上よろしくお願いい申し上げます。
ばね初心者さま
ご投稿ありがとうございます！！
お問い合わせの件、下記の通り回答します。
Q1 下記のような設計思想で問題ありませんか？
・許容曲げ応力=引張強さの75%
・使用応力=許容応力の80%
回答
・許容曲げ応力=引張強さの70%となります。
・最大使用曲げ応力=許容曲げ応力の80%以下
Q2 材質について、SUS301-CSPや、SK85を検討中です。
それぞれの許容曲げ応力をご教示ください。
(加工方法によって異なる場合は、それぞれについてご教示願います
回答
・SUS301-CSP 3/4Hの場合（入手可能な材料）
許容曲げ応力は791N/mm2です。
・SK85の場合はご指定の硬度範囲により許容曲げ応力は異なります。
仮にはご指定の硬度範囲をHRC42～HRC48とした場合、
HRC42の引張り強さは約1340N/mm2となりますので
許容曲げ応力は約938N/mm2となります。
Q3 静的荷重に対してある程度のたわみ量を確保しつつ、
応力を考慮した設計、材料選定に苦戦しております。
Q2以外でのおすすめの材質はございますか？
もしございましたら、許容曲げ応力もご教示ください。
回答
・SUS304-CSP Hです。
許容曲げ応力は791N/mm2です。
・強度的にはSK85がよいです。
以上の通り回答致します。
宜しくお願い致します。
お答え頂きありがとうございます。
宜しければ追加で1つご質問にお答え頂けないでしょうか。
Ｑ4
Q3と被る内容にはなりますが、
ヤング率が低く、かつ許容曲げ応力が高い材質を探しております。
その中で、ベリリウム銅(時効効果処理)が良いのではないか、
と考えたのですが、もし他にも良い材質があればご教示ください。
また、許容曲げ応力とヤング率についてもご教示頂けたら幸いです。
以上よろしくお願いいたします。
ばね初心者さま
ご投稿ありがとうございます！！
お問い合わせの件、下記の通り回答します。
ヤング率が低く、かつ許容曲げ応力が高い材質はお考えになられている通り、
ベリリウム銅(時効効果処理)が最も良いです。
ベリリウム銅(時効効果処理)の許容曲げ応力とヤング率
ベリリウム銅C1720R-1/2Hの場合
許容曲げ応力：868N/mm2
ヤング率：127000N/mm2です。
以上の通り回答致します。
宜しくお願い致します。
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