Windows10

Windows10 に更新しました。
IEへのアクセスは左下の窓にINTと入力すると検索してくれます。Windows8.1よりは
使い勝手がよいと個人的には思います。当方、現在、Involute_Splineのプログラム
コードの作成にかかり、ブログの更新ペースが落ちています。

Involute_Spline_描画ソフトの作成へ前進

連休を利用してInvolute_Splineの作図ソフトの作成に没頭した。Involute_Splineの場合はInvolute_Curve_3.1以上にデータ構成が複雑だったが、最難関の軸部隅部Rと歯面曲線の接続に成功しました。現在、旧JISが対象ですが、新JISにも応用可能な手法である条件が最も困難な場面が、軸部隅部曲線の描画でした。画像は旧JIS Involute_Spline_カッター加工 の基準モードのデータとCAD描画例です。図のデータは転位係数にも対応しています。

構想段階ですが、歯面合わせモードはカッタ加工モードとブローチ加工モード、基準モードに分類し、それぞれの歯形描画を可能にする予定。大径合わせモードは大径の寸法差等級(d7、f6の選択)に対応し、基準モードと合わせた描画を可能にする予定です。

単位の換算 (psi => Pa)

必要があってUSAの圧力単位(psi) を (Pa)に変換しようとしてどこかのWEBで図のようなデータを見つけた。

ちょっと変だなと思って別のWebを参考に
下図のデータが正しいはずだが、小生の錯覚だろうか。

下記Webも見つけてしまった・・・。JISでは使わないけれど、英文の文献を使用するとき
重要なデータです。間違いがあっては困ります。
http://tradukka.com/unit/pressure/psi/millipascal?hl=ja

USA の 材料特性 Web_1

USAの材料規格からJISに通ずるデータを探す必要があるとき参考に。

ただし、USAとの関係性によらない場合は下記WEBを当たろう。

http://www.toishi.info/sozai/ss/ss400.html

(下記記事はUSAの規格が本筋のため、細部でJISと異なっている可能性があります。)

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USAの材料特性Web（炭素鋼)
http://www.makeitfrom.com/material-group/Carbon-Steel/
SS400 の材料を選択すると下図の通り。
http://www.makeitfrom.com/material-properties/ASTM-A36-SS400-S275-Structural-Carbon-Steel/

航空機設計の設計手法を機械設計に活用も

画像は、ごく一般に紹介されているオイラー:ジョンソン式のグラフ。下記文書より流用。
http://www.geocities.jp/toshimi_taki/aircraft/aircraft_struct_jp.htm

ここのWebのトップページは下記。
http://www.geocities.jp/toshimi_taki/index.htm

Excel を利用した解析例が紹介されています。ご参考に。

段付き軸の座屈計算結果の比較

上段の表は下段のグラフを使用した計算結果と、当方開発の油圧シリンダ座屈強度による座屈荷重の出力値の比較結果を示します。ノルウエーの海洋設備の認証機関のDNV社の資料による計算結果とほぼ一致していると判断可能な結果を示しています。尚、当方開発のソフトでは衝撃が作用(ブルドーザ、バックホーショベル用途)する計算結果も用意してあります。DNV社の計算基準は船舶上で使用するシリンダを想定していると考えてください。

段付き軸、可変断面軸の座屈荷重(均一材料軸のとき)

均一な材料による軸の場合は、単純にグラフより、座屈係数(m)を求めて、図中に示される計算式に、そのまま当てはめて座屈荷重を算出します。ただし、このグラフはIT上で見つけたデータであり信頼性に不安があるので、傾向を見出して類似形状の計算などから有効性を判断する必要があると思われる。

データ集は下記より入手可能。

http://m-sudo.sakura.ne.jp/soft_data/kikaisekkei_data/Dantukijiku_no_Zakutu_Kajyuu.pdf

特殊形状の断面2次モーメント

特殊形状の断面2次モーメント
上記データは下記ファイルの中に記載されています。
http://m-sudo.sakura.ne.jp/soft_data/kikaisekkei_data/Danmen_2ji_mo-mennto.zip

ニュートンの３次式とB-Spline表現形式の曲線の差異

前回、LibreCADの紹介で曲線の表示形式について、LibreCADとAutoCADのDXF表現には曲線の定義そのものの差異が存在するのではないかと記載した。ニュートンの３次補間式の構成曲線とB-Spline曲線の違いについて、小生なりの見解を記してみたい。

下図で黄色の箇所は曲線状で３０度の右上上がり接線の交点が存在する範囲を示している。(歯形係数を求める過程)

区間分割数が少ない場合、構成する個々の曲線群は３次式の性格を帯びている。しかし、区間分割数を多くしてゆくと、個々の曲線群は３次式の形態を保ちながらも、おそらくはB-spline曲線と同じ曲線に収束してゆく気がする。ExcelVBAは行列演算は５０回までの制約があったようで、前後の計算を除いて４８回に制限されていると思う。しかし、Open形式のLibreではその制限はゆるやかになり、曲線の性質はB-Splineと実際上、ほとんど同一とみなしてもよい曲線になっていると思うのである。

Libre CAD (Windows8.1 Pro 64bit版で動作するフリーソフト)

Windows ６４bit版 動作するFreeCADの Libre CADを試してみた。フリーということで、どの程度に機械設計で使えるか、試してみました。

日本語表記、接線描画機能、寸法許容値記載方法、風船描画機能、各種製図記号のデータベース不足など問題点が満載だが、将来性は豊かなCADの予感がする。64bitの機能が生かされるなら可能性も広がる。スプラインはAutoCADとは別の規定の可能性があるため、将来にわたって、互換性はない可能性がある。OPEN 環境系列(非Windows系列が基軸)のソフトウエアであることに留意。

Windows8.1Pro(64bit)でJwwCADを使用(スプラインを描画)。

Windows8.1Pro(64bit)でJWWが操作可能。しかも、点に自動吸着機能を使用してスプライン描画が可能。DXF出力機能を使用してAutoCADLT(WindowsXP機)にデータを渡すことは不可が可能。機械製図用途のDXFデータ集(溶接記号、ボルト、ナットなどの機械要素)が揃えば簡易的な図面作成が可能。Jw_cad のVersion は 7.11。ちなみに、AutoCADLT2000では機械製図の効率的作図が可能です。(下図参照)

AutoCADLT2000では自動吸着機能が多少甘く、このことが使い勝手を損ねている。せめて、MicroCadamレベルに行って欲しかった。2015版などでは、どうなのかは不明ですが。本題のJwwの場合は、将来、自動吸着機能を標準機能にしてほしい。現在は、自動吸着機能を使用していると、きちんと対象をマウスが捉えてないときは、 ***が見つかりません、のメッセージが表示され、ゆっくりさらに接近させてゆくと、スパッという感じで吸着動作が確認できた(右ボタンクリック)。現在はそのレベルである。Jwwの場合はマウス操作で吸着機能のOn-Offを切り替えているだけなので、さほど、吸着機能に不足感はないのですが・・・。

追記)2015.09.07
JWWで描画してDXF格納したスプラインは AutoCADLT2000ではDXFで読み込んだ場合、スプラインではなくて、ポリラインとして読み込まれました。JwwではスプラインはDXF変換する場合、ポリラインに変換して保存するようです。 下図に差異を表示します。(AutoCADLT2000にて再現)

上図のように不完全ではあるが、CADで形状検討の場合はJwwでもほぼ利用可能である。
Windows8.1 Pro 64bit機でここまで可能なことは満足してよい。

形鋼DXFデータのダウンロード

形鋼のdxfファイルがダウンロード可能です。必要な方は自己責任でご利用ください。

http://m-sudo.sakura.ne.jp/soft_data/AutoCAD_LT_2000_data_base/Katakou_dxf_de-ta.zip

下図は軽溝形鋼のデータ一覧(DXFファイルです)

連絡：Involute_Curve_3.1 正式版を 購入された皆様へ

Involute_Curve_3.1正式版を購入された皆様に、最新のInvolute_Curve_3.1及び関連ソフト群をE-mailにて添付ファイルにて送信しています。
送信データの内容は下記の通りです。

送付ソフト一覧　（MicroSoft社　Excel2000以降、Windows2000以降　必須(互換ソフトは不可））

１．Inｖolute_Curve_3.1　ソフト本体

２．テクニカルノート：操作説明書（ただしInvolute_Curve_2.0版と共通）

３．Involute_Gear_Gearing_data ：かみ合い状態コマ送り描画ソフト

４．DXFファイルの作成方法

５．Point2AutoCADLT　：点群座標値を有効数字8桁のデータで直接AutoCADLT上に描画するソフト

６．ホブラック創成歯形モード　：特殊モードの操作テキスト

７．はじめに　最初にお読みください。

８．Gauss_Legebdre_quadrature.xls：楕円周長、部分楕円弧長-角度計算ソフト、ガウス・ルジャンドル積分点データ算出（楕円歯車ピッチ分割計算に有益）

正式版を購入された方で、受け取られていない方は、E-mailにてご連絡ください。

Involute_Curve_2.1を購入された方も、その場合は、ご連絡をお願いします。

Involute_Curve_3.1_試用版の更新

最新版をダウンロード可能にしました。
近日中にInvolute_Curve_2.0版を購入された皆様、Involute_Curve_3.1を購入された皆様に最新版、および関連ファイル、操作説明書を一括して送信予定です。試用版の一括ダウンロードは下記。
http://m-sudo.sakura.ne.jp/soft_data/Excel2003_VBA_soft/Involute_Curve_3.1_Test_Version.zip