ばねの力学の基礎と強度設計・耐疲労設計への応用 <オンラインセミナー>

~ ばねの設計に用いられる計算式、ばねにおける疲労、ばねの強度設計および耐疲労設計、コイルばね中の半だ円表面き裂の応力拡大係数、ばね用材料 ~

・ばねの動作原理に必要な材料力学の基礎から、形状ごとの設計計算式、疲労破壊の事例や耐疲労設計、主要材料の特性、業務に役立つ国内規格までを実例を交えて体系的に修得し、機械設計に応用するための講座
・学ぶ機会の少ない「ばね」の機能や動作原理を材料力学の基礎から紐解き、設計に必要な各計算式や材料知識、実例を交えた強度・耐疲労設計まで体系的に修得し、機械設計や保守・保全技術に活かそう!

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講師の言葉

 機械や器具等に大量に使用されている非常に重要な機械部品です。しかし、その重要性にもかかわらず、その機能や動作原理は十分に理解されておらず、大学や高専、工業高校等で学ぶ機会は皆無と言っても過言ではありません。
 そこで、本講義では、ばねの機能や動作原理を理解するうえで不可欠な材料力学の基礎から説き、ばねの種類、ばねの設計に用いられる重要な計算式、ばねの強度設計および耐疲労設計等について実例を引いて具体的に説明します。
 さらに、本講義では、設計業務等に直接役立つよう、ばね関連の国内規格・基準および代表的な教科書や参考書を紹介して、ばねに関して多面的な理解が得られるよう配慮しました。
 本講義が、ばねおよびばねを部品とする機械の設計業務、保守・保全活動の向上にお役に立てれば幸いです。

セミナー詳細

開催日時
  • 2026年11月12日(木) 10:00 ~ 17:00
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・ばねの設計・製作に携わる技術者、ばねを利用する技術者、機械工学関係の技術者、機械工学を学ぶ学生(工業高校生、高専生、短大生、大学生等)
予備知識 ・力学、初等材料力学
修得知識 ・ばねの基礎知識、力学、設計に用いられる計算式
・ばねの強度設計・耐疲労設計の基礎
プログラム

1.ばねの力学
  (1).応力-ひずみ線図
  (2).弾性と塑性
  (3).材料力学の基礎
    a.応力とひずみ
    b.はりの曲げ
    c.丸棒のねじり
    d.主応力

2.ばねの種類
  (1).形状による分類
  (2).素線が主として受ける応力状態による分類

3.ばねの設計に用いられる計算式
  (1).円筒コイルばね
  (2).ねじりコイルばね
  (3).板ばね
  (4).重ね板ばね
  (5).渦巻ばね

4.ばねにおける疲労の基礎
  (1).疲労の基礎
    a.疲労の原因
    b.ばねの疲労破壊事例: フラクトグラフィー
  (2).S-N線図
    a.時間強度、疲労限度
    b.ばらつき : P-S-N線図;破壊確率と信頼度
  (3).グッドマン線図(平均応力の影響);疲労限度線図

5.ばねの強度設計および耐疲労設計
  (1).静的荷重に対する許容応力
    a.ねじり応力
    b.曲げ応力
  (2).繰返し荷重に対する許容応力;疲労限度線図
    a.JISおよびSAEの疲労限度線図
    b.現行の疲労限度線図の見直しについて
  (3).ばねの強度設計および耐疲労設計に役立つ各種強度間の関係
     HV-B,w-B,B-B等
   *硬さHV,引張強度B等からばねの強度設計・耐疲労設計に
    必要なせん断強度B等の特性値を推定

6.コイルばね中の半だ円表面き裂の応力拡大係数
  (1).応力拡大係数とは
  (2).半だ円表面き裂の応力拡大係数
  (3).コイルばね中の半だ円表面き裂の応力拡大係数

7.ばね用材料
  (1).鉄鋼材料
  (2).非鉄金属材料
  (3).非金属材料

8.国内のばね関連規格および参考書
  (1).ばね製品・性能関係規格
    a.日本産業規格(JIS規格)
    b.日本自動車技術会規格(JASO規格)
    c.日本ばね工業会規格(JSMA規格)
  (2).ばね材料規格
    a.日本産業規格(JIS規格)
  (3).ばねに関する主な参考書

9.おわりに

キーワード ばね 応力 ひずみ 弾性 塑性 材料力学 はり ねじり コイルばね 板ばね 渦巻ばね 疲労破壊 フラクトグラフィー S-N線図 P-S-N線図 グッドマン線図 強度設計 耐疲労設計 許容応力 疲労限度線図 コイルばね 応力拡大係数 
タグ ロボット機械機械要素工作機自動車・輸送機車載機器・部品
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
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日