エンジニアのための技術講座

ローコストオートメーション講座

掲載日:2011年05月27日

カテゴリ : 設計のヒント

第498回 機械工学と自動機設計-17:はりのたわみ

 構造物に力が作用すると構造物はその反力の作用に応じた変形を生じます。機械装置の設計段階では、この変形量を算出し、その結果に応じた構造寸法の設計や材料の選定を行います。ここでははりのたわみ(変形)について解説します。 (1)「はり」のたわみ ・下図のa)、b)のように、はりが荷重を受けて変形した状態のとき、初期のABのはりのラインがA’B’に湾曲した曲線を「たわみ曲線」と呼びます。 ・このABとA' B' の変形量の差を「たわみ」と呼びます。 ・a)の片持ちばりでは固定端のたわみはゼロで、自由端のたわみが最大となります。 ・b)の単純支持ばりでは、中央に荷重がある場合は最大たわみも中央に生じます。 ・最大たわみδmax(デルタマックス)は次式で算出できます。

「はり」の反力の算出法

・βは「はり」の構造上の条件で定まる定数です(表参照)。

「はり」の反力の算出法

はりのたわみ係数(β)

番号はりの種類βΔmaxの位置
1図1/3自由端
2図1/8自由端
3図1/48中央
4図5/384中央

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