技術分野

強度・応力計測

技術レポート

ねじり疲労試験

 ねじり疲労試験機を用いることで、金属材料等の素材から、シャフトなどの機械部品まで多様な供試体を対象に、ねじり疲労・耐久試験や、ねじり静強度試験を精度良く実施できます。ここでは本試験機についてご紹介します。

1.ねじり疲労試験機

(1)試験機の仕様

 試験機に関する主要な性能・仕様を以下に示します。

総合性能 負荷方式 電気油圧サーボ方式
最大トルク 動的±0.5[kN・m]、静的±0.75[kN・m]
最大ねじり角度 ±50[deg]
制御 フルデジタル制御(トルク、角度)
試験空間 フランジ間隔 0~1,000[mm]
トルク中心高さ 300[mm]
テーブル広さ 幅600[mm]×長さ1,600[mm]

(2)試験機の大きさ

 最長1000mmの広い試験空間を持ち、長尺部品や実機供試体のねじり強度評価、耐久性評価にご活用いただけます。図1に試験機の寸法を示します。

図1 試験機寸法図(unit:mm)

2.活用事例

(1)供試体の例

 試験機付属の試験片つかみ具を利用して、金属材料や樹脂材料などの素材を対象に、ねじりに対する基礎的な強度データの取得が可能です。図2に標準的な丸棒試験片の一例を示します。また、取合い治具を製作して、各種の実機部品を試験に供することも可能です。

図2 丸棒試験片寸法例(unit:mm)

(2)試験データの例

 高精度な駆動・制御システムを有する試験機なので、信頼性の高い強度データを取得できます。図3に鋼材の疲労試験結果の一例としてS-N線図(応力振幅と破断繰返し数の関係)を示します。また、図4に鋼材の静強度試験結果の一例としてT-θ線図(トルクと角度の関係)を示します。(なお、図3と図4の縦軸目盛は社外秘により無表示とさせて頂きます)

図3 鋼材のS-N線図(疲労試験結果の例)

図4 鋼材のT-θ線図(静強度試験結果の例)