現場で必要な材料力学の基礎と強度設計の勘所およびその応用 ~ 演習付 ~

~ 構造物の破損の分類と要因、現場で必要な材料力学の基礎知識、材料力学の実設計への勘所と応用・例 ~

・破損・破壊のメカニズム、材料力学の基礎を学び、強度設計の実務へ活かすための講座

・設計現場で必要不可欠な材料力学を実務で応用する技術を学び、機械や構造物の強度設計・信頼性確保に活かそう!

講師の言葉

 機械設計の主要目的は、モノの移動や加工といった「仕事」をさせるために必要な、機械の運動を制御する機構(動力伝達機構)を設計することです。

 具体的には目的の機能を実現するための構造や、構成部品の形状設計・製図および材料や購入機器の選定です。

 ただし、運転時に発生する力によって、装置が振動したり、壊れたりしない構造物であることが前提です。その意味では、機械設計の最も重要かつ基本は、構造物の強度設計です。

 近年、CADデータがあれば、強度解析ソフトによって複雑な形状の構造物の強度や変形解析が、PC上で簡単にできるようになってきました。しかし、具体的な形状が確定していない設計構想段階では、コンピュータによる数値計算ができません。

 実際の設計では、初期設計の構造物の形状はシンプルです。それが最終的に複雑になるのは、強度の余裕を見て、補強のためにリブやRを付加するからです。

したがって構想段階における強度検討では、シンプルな構造モデルに対して、ある程度の強度が達成できればよく、材料力学レベルの強度解析でOKです。

高度な有限要素解析よりも、はりの曲げや棒のねじりといった単純簡単で利用しやすい材料力学モデルを使って、おおよその応力を素早く計算できればよいのです。

そういう意味で、実務設計において必要な技術者は、材料力学の基礎をしっかりと身につけた人です。なお、統計では、構造物の破損原因の80%は疲労破壊であり、破損個所の多さは溶接部、軸段付き部、ボルトの順となっています。したがって、特に荷重が振動的に作用する構造物では、これらの部分に発生する応力を正しく見積もることが重要となります。

セミナー詳細

開催日時
  • 2020年06月30日(火) 10:30 ~ 17:30
開催場所 日本テクノセンター研修室
カテゴリー 電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・機械製品の設計、製造に係る関係部署の方
・機械装置製品の構想設計をされている技術者の方
・工場で生産技術や品質管理に従事している技術者の方
・機械装置設計を担当している技術者と技術的打合せをする必要のある技術営業の方
予備知識 ・特に必要としません。基礎からわかりやすく解説します
修得知識 ・構想設計段階での強度検討がスムーズにできるようになる
・機械強度設計の勘所

※演習を行ないますので関数電卓をお持ちください
プログラム

1.構造物の破損の分類と要因

・材料力学で、わかることとわからないこと

 

2.現場に必要な材料力学の基礎知識

(1).荷重と変形

(2).せん断荷重と曲げモーメントの関係

(3).応力と歪

(4).荷重と応力の関係

(5).応力分布と断面係数

(6).応力分布と変形

(7).曲げモーメントとたわみの関係

(8).たわみ曲線

(9).複合応力

 

3.破損・破壊のメカニズムと材料力学

(1).引張試験における降伏・破損・破壊

(2).延性材料と脆性材料

(3).破損・破壊の形態

(4).延性材料の降伏条件と脆性材料の破壊条件

(5).破壊の形状

(6).ミーゼス応力とは

(7).応力集中

(8).疲れ強さ

(9).座屈と熱応力

 

4.材料力学の実設計への応用・例

(1).壊れない機械を造るための強度設計

a.許容応力と安全率

b.構造物の強度計算

(2).溶接構造

(3).ボルト

(4).軸(動力伝達と共振・危険速度)

(5).骨組構造

(6).計算応用事例:演習

   a.クレーンの強度検討

b.昇降機の強度検討

c.コイル巻取り装置の強度検討

 

キーワード 構造物破損 材料力学 荷重と変形 曲げモーメントとたわみ 破損・破壊形態 応力集中 強度設計 構造物強度計算 
タグ 機械機械要素強度設計最適化・応力解析材料力学・有限要素法
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
日本テクノセンター研修室
〒 163-0722 東京都新宿区西新宿2-7-1 小田急第一生命ビル(22階)
- JR「新宿駅」西口から徒歩10分
- 東京メトロ丸ノ内線「西新宿駅」から徒歩8分
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