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www.nmri.go.jp
インターネットで「軸受」を調べる 国内には多くの軸受メーカーがある。以下の軸受メーカーのホームページでは,軸受のオンラインカタログやCADデータ,詳細な選定・設計方法が公開されている。 (社)日本ベアリング工業会:http://www.jbia.or.jp/ 日本精工(株):http://www.jp.nsk.com/jp/index.html NTN(株):http://www.ntn.co.jp/japan/index.html THK(株):http://www.thk.co.jp/ (株)ASK:http://www.askltd.co.jp/ トックベアリング(株):http://www.tok-bearing.co.jp/ ミネベア(株):http://www.minebea.co.jp/ オイレス工業(株):http://www.oiles.co.jp/ 軸受を用いる目的の一
本講義ノート「もの作りのための機械設計工学」は,明星大学理工学部機械工学科3年生が受講する「設計工学」のために作成しました。 平成14年度より開始し,5年間ほど講義を行い,その間,講義内容を少しずつ修正してきました。平成18年には,この講義ノートをベースにした書籍『絵とき 機械設計 基礎のきそ(日刊工業新聞社)』が出版されました。そちらもご利用ください。
ねじは,締め付けるだけでも,軸方向の引張り荷重を受ける。また,使用する場所によっては,機械の運転中にさらに強い力を受けることもある。以下,ねじの強度について考える。 4.3.1 ねじに作用する荷重とねじの破損 ねじが軸方向の荷重を受ける場合,おねじ内部での引張り荷重およびねじ山でのせん断荷重が作用する。また,ねじが軸に垂直な荷重を受ける場合,おねじへのせん断荷重が作用する。まずは概念的にそれらの荷重について考えてみる。 (1) 軸方向の引張り荷重 図4.29に示すように,ねじが軸方向の荷重を受ける場合,おねじ内部での引張り荷重が生じる。引張り応力がおねじの引張り強さを越えると,おねじは破断する。また,機械設計時には,ねじを締め付けるだけでも,軸方向の引張り荷重を受けることを注意しておかなければならない。
海技研にある深海水槽は、波で文字や模様を自在に描くことができます。円形の深海水槽は、128機の造波装置を全周に設置しており、造波機を使って、碁盤の目のような波、海技研のロゴマーク、噴水のように上がる波(集中波)、渦のように回る波などを作ることができます。 「波を自在にコントロールする」造波技術は、様々な実験に必要不可欠です。造波技術を応用して様々な波、文字、模様を作りました。動画で紹介します。
海技研にある深海水槽は、波で文字や模様を自在に描くことができます。 円形の深海水槽は、128機の造波装置を全周に設置しており、造波機を使って、碁盤の目のような波、海技研のロゴマーク、噴水のように上がる波(集中波)、渦のように回る波などを作ることができます。 「波を自在にコントロールする」造波技術は、様々な実験に必要不可欠です。 造波技術を応用して様々な波、文字、模様を作りました。動画で紹介します。
筆者は,スターリングエンジンや魚ロボットをはじめ,様々な模型や実験装置を作ってきました。このページでは,機械加工をこれから始める機械科の学生を対象として,機械加工の手順や方法について紹介しています。機械加工の初心者にもわかりやすくするため,なるべく多くの実例と写真を載せるように心がけています。 以下の内容はまだまだ不十分であり,使用している工作機械に固有の使用方法や誤った記述が含まれているかと思いますが,ご了承ください。 はじめに 第1章 とりあえず知っておきたい基礎知識 本章では,実際の機械加工を始める前に知っておきたいことや旋盤加工やフライス加工に共通な内容について説明する。 機械加工の大まかな流れ:機械加工の位置付けや流れについて考える。 バリ取り:正確な部品を作るための基本。 寸法の測定:ノギスとマイクロメータを使う。 加工精度と寸法公差:寸法公差や表面粗さ,基準面の重要性。
第1章 とりあえず知っておきたい基礎知識 タップとダイスを使った「ねじ切り」 ねじについての基礎知識 「ねじ」は多くの機械に使われている。ねじには様々な種類があり,その全てを紹介することはできない。ねじ切り加工を始める前に,最低限知っておきたい基礎知識を紹介する。 ねじの種類 ねじには,ねじ部の形状によって,三角ねじ,角ねじ,台形ねじがある。ほとんどの場合,三角ねじが機械部品として使われている。角ねじや台形ねじは旋盤の送りなど,正確な運動伝達などに使用される。 また,ねじの規格として,メートルねじ(記号M),管用平行ねじ(記号PF),管用テーパねじ(記号PT),ユニファイねじ(記号UNC,UNF)などがある。通常,機械に使われるのはメートルねじである。さらに細かく見ると,メートルねじには並目ねじと細目ねじがある。メートル並目ねじが最も一般的なねじであり,メートル細目ねじはそれよりも
前節で述べたように,歯車には多くの形状がある。本節では,その中でも最も代表的な平歯車を例にとり,その詳細な構造と特徴について述べる。また,歯の形状がインボリュート曲線の歯車を対象とする。その他の形状の歯車でも,基本的な考え方は同じである。 6.2.1 平歯車の基礎知識 (1) 歯数と減速比 図6.11に示すように2つの歯車が組み合わされている場合,歯車機構の設計においては,それぞれの歯数の比が重要である。すなわち,歯車Bの歯数が歯車Aの歯数の2倍である場合,歯車Bを1回転させるために歯車Aを2回転させなければならない。その場合,減速比が2であるという。(逆に歯車Bを回転させる場合は増速比が2であるという。)
1942 1946 4700 4 1 1200 230 Materials Science S.S.Jeremiah O'Brien 1943 http://www.ssjeremiah obrien.com/ … cold brittleness
CO CO2 2 4,030 4,030 kW kW 2010 2010 :300 :300 kW kW • • • • • • Hitz Hitz • • • • • • • • • • JOIA 3 MW 1 3.0 MW 5 MW 1 5.0 MW 1.7 MW 5 8.5 MW 1.7 MW 3 5.1 MW 5 MW 1 5.0 MW 1.7 MW 3 5.1 MW 30m 20m 5 MW 3 15 MW 50m 20m 200m 100m 1.5MW Hitz Hitz – – – – – – – – – – – – – – – – 20m 60m 20m 20m 60m 20m 2.5MW 5 80m 60m 340m 158.56m 37m 20m 10m 5m 71,000 ton MW MW 1/100 1/100 Henderson etc. etc. CO2 ht
ここでは、動的計画法とはなにかを整理します。以下の引用では、入力時間の節約のために送り仮名の間違いや句読点の誤りを放置している箇所がありますがご了承ください。以下、””の間の引用は、岩波数学辞典第四版の「動的計画法」からの引用です。 最適化問題のなかには、その過程がいくつもの段階から構成される多段決定問題と見なせる問題が数多く存在する。 動的計画法は、多段決定問題を体系的にとりあつかず研究分野であり、1950年以降にR.Bellmanが発展させた理論手法である。動的計画法は、離散最適化問題や組合せ問題に対しても、アルゴリズム設計のパラダイムとしてしばしば使われる。 岩波数学辞典第4版 ここで重要なのは、動的計画法とはアルゴリズム設計の「パラダイム」であって、特定の計算手順ではない、ということです。したがって、「この問題は動的計画法を使って時刻の早いほうから順番に答えが決まっていきます」、と
機械加工の基礎知識 付録 安全マニュアル 危険だからと言う理由で機械加工をさせないのでは,学生たちは機械加工に興味を持ち,楽しみながら機械加工の腕を上げることはできない。危険であることを知らないことが最も危険なのであり,機械加工そのものはそれほど危険なわけではない。しかし,回転している機械に顔を近づけてはいけない,保護眼鏡を着用しなさい,軍手を使用してはいけないなど,ありきたりの安全マニュアルではおもしろくない。まして,関連法令を列挙したような安全マニュアルに興味を持つ学生はいない。ここでは,学生たちが興味を持ちながら読むことができる安全マニュアルを目指している。指をわずかに切ることや,切りくずを目に入れることは,長い間機械加工をしていればそれほど珍しいことではない。実際には,危険は経験してからでないとわからないことが多いが,以下の安全マニュアルを読み,できる限り,けがや事故を未然に防
4.1 投影法 投影法とは,立体を図面という1枚の平面上に,正確に表現する方法である。その原理は,投影面の前に物体を置き,これに光線を当て,その投影面に映る品物の影を映しとるというものである。すなわち,光線の角度や投影面と物体の位置などによって様々な種類の投影法がある。 4.2 投影法の種類 投影法は,平行光線によって投影する平行投影と放射光線または非平行光線によって投影する透視投影に分類される。以下,代表的な投影法について簡単に説明する。 (1) 第三角法 第三角法は,平行投影に含まれ,投影面に直角な方向で投影する。機械製図に使用する投影法の中で最も重要な投影法であり,機械工学科の学生は必ず修得しておく必要がある。 (2) 等角投影 等角投影は,立体図を作図するための投影法であり,物体を傾けて平行光線を投影する。 (3) 斜投影 斜投影は,立体図を作図するための投影法であり,
機械設計においてねじを使用する場合,上述の強度の他,ねじの配置や適切なねじ部品の選定などに気をつけなければならない。以下,ねじを使った機械を設計する際の注意事項を紹介する。 4.4.1 組立を考えたねじの配置 機械設計において,組立性を考えてねじの配置を決めなければならない。ねじの締め付けの際にドライバやスパナなどの工具が使いやすい位置にねじを配置するように心がける(図4.36)。また,図4.37のように糸巻き形のフランジなどでは,フランジの間隔が近いとねじを入れられなくなったり,入れにくくなったりするので気をつける。
ねじとは,円筒や円すいの外面あるいは内面にらせん状の突起をつけたものである。これをうまく組み合わせることによって,部品を固定したり,あるいは運動させたりなど,様々なことに利用できる。ねじには様々な種類があり,それぞれJISによって詳細に規格化されている。 インターネットで「ねじ」を調べる 機械設計においてインターネットを利用することは極めて有効である。例えば,ねじについては以下のホームページで詳しく紹介されている。 ねじJapanホームページでは,実際にねじを購入する際に便利な情報やねじについて学ぶページがある。 サンコーインダストリー株式会社には,わかりやすくて,しかも,ためになる多くの情報が掲載されている。 4.1.1 ねじの用途 ねじは様々な用途に使用される。以下,それらの概要と使用例を紹介する。 (1) 部品の固定 ねじは,部品と部品を締め付けて動かないようにするために使
機械設計に材料強度の知識は欠かせない。強度不足によって機械が壊れるのは絶対に避けなければならない。以下,機械設計を進める上で,最低限知っておきたい材料の強度について説明する。 2.1.1 荷重の形式 機械部品はそのままの状態で壊れることはなく,ある程度以上の強い荷重が加えられたときに壊れるのが普通である。荷重の形式には様々な種類・分類があるが,その代表的な形式として図2.1に示す引張り荷重,圧縮荷重,せん断荷重がある。 機械設計においては,どの部品にどのような形式の荷重が加わるのかを適切に判断することが重要である。
1967年6月,東京生まれ。機械設計,スターリングエンジン,魚ロボットを専門分野としています。本研究所に入所以来,スターリングエンジンや魚ロボット,バリアフリー関連の研究を進めてきました。詳しくは以下のリンクページをご覧ください。略歴はこちらのページをご覧ください。 勤務中,ほとんどは機械第2実験棟にいます。
"バリ"とは,材料を切ったり,削ったりした際に材料の角にできる"出っ張り"のことである。図1に示すような目でよく見えるバリもあるが,触ってみないとわからない小さなバリもある。ヤスリを使って丁寧にバリをとることは,高い精度で機械部品を作るための基本である。材料を切ったり,削ったりした後には,こまめにバリをとるように心がける。 なぜバリをとるのか? �@機械加工では,材料をバイス(万力)やチャックに固定して加工することが多い(図2)。材料にバリが残っていると,材料がまっすぐに固定できないので,加工面が傾いたり,曲がったりする(図3)。もちろん,小さい切り屑が挟まっていたりしても同様である。
第1章 とりあえず知っておきたい基礎知識 加工精度と寸法公差 寸法公差の必要性 機械加工において,部品図に表示された寸法(基準寸法)と全く同じ寸法で加工を行うことはできない。そのため,部品の長さに応じて,実際の寸法として許される最大値と最小値が決められている。寸法公差とはその最大値と最小値の差のことである。部品図に何の表示もない場合,通常は基準寸法を中心としてプラス側(大きく作る側)とマイナス側(小さく作る側)に同じだけの寸法公差がある。すなわち,許される範囲内で,プラス側に作ってもマイナス側に作っても構わない(普通公差)。 一方,歯車と軸などのように,機械部品では穴と軸とをはめ合わせて使用することが多い。このような関係を「はめあい」と言い,軸の直径が穴の直径より小さくなければ組み立てることができない。もちろん,軸の直径が小さすぎると歯車は適切に機能しない。したがって,このような軸や穴
高性能スターリングエンジン スターリングエンジンは,一部の軍事用潜水艦で既に実用化されています。また,他のエンジンと比べてやや高価ですが,コジェネレーション用あるいは発電用などでも市販されはじめました。以下,既に製品化されているスターリングエンジンや製品化を目指して開発が進められているスターリングエンジンを紹介します。 EPAS Stirling S 400 (Germany) ドイツのEPAS Product社で開発されている最大出力400 Wの太陽熱スターリングエンジンです。2 m2の集光器を取り付けて運転します。作動ガスは空気,ヒータ壁温は750℃,冷却水温度は30℃,エンジン重量は28 kgです。価格についての記載はありません。
H20.9.26 平成21年春採用の任期付研究員募集 H20.9.22 公開情報の2期中期目標期間の業務実績評価に平成19年度業務実績評価調書を追加しました。 掲載 H20.9.19 知的財産の印刷成果物・論文集に、海上技術安全研究所報告の2008年分(2008年3月及び6月発行分)を追加しました。 掲載 H20.9.18 メールニュースのバックナンバーに、No.44(平成20年9月18日)を追加 掲載 H20.9.18 第8回海上技術安全研究所講演会−環境規制が変える船の姿−11月10日 広島で開催! 掲載 H20.9.12 知的財産のプログラム著作物の登録に、5件新規登録追加 掲載 H20.9.11 原子力試験研究「事故時の被曝線量モニタリングと放射線安全性の確保に関する研究」が事後評価で「A」評価を取得 掲載 H20.9.5 研究グループの研究紹介ページを更新しました。
魚ロボット・ホームページへようこそ! 魚は、高速かつ高効率で泳ぐマグロや加速性に優れ機敏に泳ぐマス、狭い隙間を自由に泳ぎ回るウツボなど多種多様です。魚は泳ぎが得意なのは言うまでもありません。魚のように海中を自由に泳ぎ回り、しかも高効率で機敏な動きができる魚ロボットが開発されれば、海中調査、生態観測に貢献することでしょう。 このページでは、船舶や潜水船の高効率推進装置の開発、そして周囲の状況に応じて自らが最適な泳ぎ方を学んでいく知能ロボットの開発を目的とした、魚ロボットに関する情報を提供しています。 魚ロボットの概要 魚はどのように泳いでいるのでしょう。魚ロボットの研究を始めるに当たって,魚の体形・特徴等を調べています。 主な内容:研究の概要,魚の推進原理,遊泳速度 模型魚ロボットのページ 魚ロボットの構造はどうすればいいのでしょう。どのような動力源を使えばいいのでしょうか。実験用魚ロボ
図7.10に示すOリングは,断面が円形(O形)をした合成ゴム製のリングである。比較的安価で多様な寸法がそろっているので,液体や気体の静的シールおよび動的シールとして様々な機械に使われている。
Visual Basic Sample Program for Mechanical Design by Koichi Hirata, NMRI, 2003
PODDED PROPULSION SYSTEM Noriyuki Sasaki This paper introduces Podded Propulsion Systems which are equipped with modern electric propulsion ships such as cruise ships, ice breakers, supply vessels, ice tankers and high speed Ropax ferries. The Podded Propulsion System is now world widely used and it allows revolutionary change in ship initial design. The paper intends to describe procedure of mode
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