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ばね座金の功罪 目次&記事の目的 Part 1/6

※記事作成中につき、記載内容は随時変更されます。
※JIS規格では「ばね座金」なのでスプリングワッシャではなく「ばね座金」に表記を統一しています。

ばね座金の功罪 目次

=======Part 1/6 この記事の目的(ページ下部)=======
1.目的
=======
Part 2/6 ゆるみ試験結果の収集分析=======
2ー1.ゆるみ試験
2-2.ゆるみ試験結果まとめ
2-3.注目すべき試験結果① 試験結果のばらつき
2-4.注目すべき試験結果② 組付け角度
2-5.試験結果の分析
=======Part 3/6 ばね作用の検証=======
3-1.ばね作用 とは
3-2.ばね作用が発生させる力はどの程度か
3-3.ばね反力のへたり
3-4.ばね作用による脱落防止
3-5.ばね作用のまとめ
=======Part 4/6 食い込み作用の検証=======
4-1.食い込み作用 とは
4-2.ばね座金の使われ方 
4-3.潤滑状態
4-4.メカニズムから考える食い込み作用
4-5.食い込み作用のまとめ
=======Part 5/6 付随的な作用の検討=======
5-1.面圧を安定させる作用(座面拡大)
5-2.スペーサ効果によるScr向上
5-3.不完全ねじ部の回避
5-4.仮止め、目視点検、自動締め付け機での利用
=======Part 6/6 ばね座金の使用指針=======
17.ばね座金の功罪
18.どのような場合に使用すべきか
19.使用を中止すべきか
20.まとめ

コラム① ゆるみ現象の分類
コラム② 世界のばね座金(準備中)
FAQのコーナー

1.目的

 この記事では、ばね座金のゆるみ止め効果を検証することでいつ、どのような場合に使用するべきか考える。
 まずPart.2では論文等からゆるみ試験の結果を収集し、実験結果からばね座金のゆるみ止め効果を検討する。次にPart.3~4ではばね座金のゆるみ止め機構として一般的に語られている2つの作用 ①ばね作用 ②食い込み作用 についてゆるみ止め効果の有無を検討する。Part.5では特殊なケースにおけるゆるみ止め効果について検討する。
 
 冗長になる補足的な事項はコラムとして分離する。参考文献は目次ページに一覧が、各Partの末尾にそのPartで使用した文献をまとめてある。

ばね座金効くのか効かへんのか、いい加減ハッキリつけるんにガッツリ調べたわ、っていう話です。要するに。
なんでこんなに長い記事が必要かと言うと、機械を正しく作り、正しく使うには「理論」「実験」「経験」3要素が必要だと私は信じているから。

「理論」「実験」「経験」3要素がアンバランスだとなにかしらの不幸が発生すると私は信じている。(例:開発が無駄になる、不具合原因わからん、不良が出続ける、あてずっぽうに実験やりまくる etc…)

この記事では「理論」と「実験」についてアレコレ書きます。「経験」は読者自身の経験であり、経験と照らし合わせながら記事を読むんでくれ。まぁ多少は私の経験も書くつもりだが、世の中に存在する様々な機械それぞれの事情はさすがによう知らん。

次⇒: Part 2/6 ゆるみ試験の収集分析

参考文献一覧

  1. 異なるゆるみ試験形式によるゆるみ止めねじ部品の性能比較
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspe1933/48/6/48_6_801/_pdf

  2. 極端にゆるみにくいねじ締結体の開発
    https://repository.lib.gifu-u.ac.jp/bitstream/20.500.12099/1674/2/eo0002.pdf

  3. ばね座金を用いたボルト締結部の設計指針の検討
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsmedsd/2018.28/0/2018.28_1405/_article/-char/ja

  4. 軸直角振動によるねじのゆるみに関する研究
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspe1933/42/497/42_497_507/_pdf

  5. 応力波の入射によるねじ締結の緩みに対する防止法
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/kikaic1979/66/650/66_650_3475/_article/-char/ja

  6. ばね座金の軸方向荷重増減によるゆるみ止め効果(続報)
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsmemecjo/2006.4/0/2006.4_307/_article/-char/ja

  7. ハードロックナット技術資料
    https://www.hardlock.co.jp/wp-content/uploads/pdf/HLN_Technical-data.pdf

  8. Experimental Investigation on Performance of Helical Spring Lock Washer Under Different Operating Conditions
    https://link.springer.com/article/10.1007/s11668-019-00685-z

  9. 東日トルクハンドブック vol.8 
    https://www.tohnichi.co.jp/products/download/service_file/12

  10. ねじ締結体設計のポイント
    https://iss.ndl.go.jp/books/R000000004-I9341863-00

  11. 三次元有限要素法によるばね座金のゆるみ挙動解析
    https://www.fml.t.u-tokyo.ac.jp/~izumi/papers/Spring_washer070326.pdf

  12. ねじの締付管理方法の比較
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspe1933/44/518/44_518_204/_pdf/-char/ja

  13. ボルトの締付けについて
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/kikai1938/36/290/36_290_1735/_pdf/-char/ja

  14. ねじ部品の摩擦係数
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/kikai1938/43/370/43_370_2372/_pdf/-char/ja

  15. 機械構造の結合部における摩擦減衰の解明と定量的予測(ねじり振動が作用する場合)
    https://www.jstage.jst.go.jp/article/kikaic/78/790/78_2048/_pdf/-char/ja

  16. Webアンケート結果:ばね座金の作用について
    https://note.com/hexcapbolt/n/n8dde5eeecfaa

  17. 設計知識データベース
    http://www.sydrose.com/creativedesignengine/HTML/aa3-00457/aa3-00457.html

  18. 座金の存在意義を考える。
    https://www.haruyama-ce.com/2020/06/01/%E5%BA%A7%E9%87%91%E3%81%AE%E5%AD%98%E5%9C%A8%E6%84%8F%E7%BE%A9%E3%82%92%E8%80%83%E3%81%88%E3%82%8B/


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