今日はとてもいい天気
だったんですが、
残念ながらずっと家の中で過ごしていました。
と、いうのも、前回改造申請でつっこまれていた『最大トルク』の件は
電流の制御でなんとかパスできる(現在確認中ですが)と思うのですが、
今度は、「モーターとクランクシャフトの連結部分の構造計算が必要」と言われてしまいました。
僕のNコロは、先例にないつなぎ方なので、
どうやって計算したものか一日中試行錯誤していました。
インターネットと機械便覧を交互に眺めながら、
・軸継ぎ手
・歯車の強度計算
・スプライン加工時の強度計算
・キー材の強度計算
・ねじり応力
・構造用炭素鋼
などなどいろいろ調べてみました。
基本的に考えなくちゃいけないのは、
①軸自体のねじり応力
②つなぎ部分の面圧
③つなぎ部分の破断
かな、という感じです。
①②は簡単な式で求まりそうですが、③は厄介そう。
半日かけて、なんとなくそれっぽい計算をしてみました。
1-1.最大トルクで発生する、軸の円周接線方向の最大せん断応力を算出
1-2.せん断応力を半径の関数として、半径方向に積分し、総和を求める
1-3.勘合部の軸長をかけて、あわせ面にかかる荷重を算出
2-1.片持ち梁の理論で応力集中部の曲げモーメントを算出
2-2.扇形の断面係数を使って、応力集中部に発生するせん断応力を算出
3-1.構造用炭素鋼の引張応力から、許容せん断応力を決める
3-2.安全率を計算
という流れでやってます。
一回、検査協会に持っていって、話を聞いてもらいます。

