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疑問・お悩み相談室

皿ばねに関する質問です。皿ばねっとを使用させていただき、・・・

キーワード
皿ばね
たわみ
荷重
並列
SAE
A-28

【ご相談内容】 ばね初心者

皿ばねに関する質問です。
皿ばねっとを使用させていただき、SAE製 A-28を5枚並列で使用し 0.15㎜のたわみで計算したところ、
第1荷重が5010Nという結果になりました。

この場合皿ばねに5010Nの荷重をかけると、0.15㎜たわませることができると考えて大丈夫でしょうか。

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

ご質問いただきありがとうございます。
設計上は、ご記載のとおり荷重5010Nでたわみ0.15mmになるということで問題ありません。

もちろん、その他ばね製品と同様ですが、製造上のばらつきはありますので、
実際のたわみ量は0.15mmに近いところで前後します。

また並列枚数が5枚と多いため、それぞれの皿ばねのひずみがたわみに影響する可能性が
高いです。たわみ始めは、ひずみの影響で皿ばね同士が全面接触しないままたわむため、
荷重が弱い区間が発生します。全面接触してからは、たわみに伴い荷重も上昇します。
そのため、実際のたわみ量は、0.15mmより大きくなる方向になる可能性が高い。

さらに、使用方法によりますが、並列枚数が増えますと、同じたわみ量でも加圧時に比べ、
減圧時の方が荷重が弱くなるヒステリシス現象が発生します。
設計にて求まる荷重特性は加圧時の荷重となります。
用途的に5010Nが加圧時なのか減圧時なのかは注意して使用されることをお勧めします。

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

ご質問いただきありがとうございます。
設計上は、ご記載のとおり荷重5010Nでたわみ0.15mmになるということで問題ありません。

もちろん、その他ばね製品と同様ですが、製造上のばらつきはありますので、
実際のたわみ量は0.15mmに近いところで前後します。

また並列枚数が5枚と多いため、それぞれの皿ばねのひずみがたわみに影響する可能性が
高いです。たわみ始めは、ひずみの影響で皿ばね同士が全面接触しないままたわむため、
荷重が弱い区間が発生します。全面接触してからは、たわみに伴い荷重も上昇します。
そのため、実際のたわみ量は、0.15mmより大きくなる方向になる可能性が高い。

さらに、使用方法によりますが、並列枚数が増えますと、同じたわみ量でも加圧時に比べ、
減圧時の方が荷重が弱くなるヒステリシス現象が発生します。
設計にて求まる荷重特性は加圧時の荷重となります。
用途的に5010Nが加圧時なのか減圧時なのかは注意して使用されることをお勧めします。

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