歯形描画：歯形係数算出ソフト：Involute_Curve_3.1の現状と課題

Involute_Curve_3.1は一応の開発が完了したので、特徴と課題を記してみたい。今後の改良版が出された場合はInvolute_Curve_4.1とする予定。

Involute_Curve_3.1の特徴
1．正確な歯形描画をExcelの散布図を利用して描画（拡大図）
2.  AutoCAD_LTへ自動描画
3．かみ合い状態のコマ送り画像の描画。
4.  歯形は転位歯形、バックラッシのための円周歯厚削減歯形に対応。
5.  またぎ歯厚、オーバピン径許容値の算出。
6．最小歯数は8枚。条件によっては6枚歯数にも対応。
7.  AutoCAD_LTを利用することで3枚歯数にも対応。（CAD上でトリミング操作）
8.  歯形係数の算出。（JGMA,ISOの新規格に対応）
9.  転位歯形,円周歯厚削減歯形についても、歯形係数を算出。
10．転位歯形のホブ工具食い込み加工そのままの歯形形状の取得が可能。

留意点
1.  歯形係数に対しては、当初はJGMA,ISOの歯形係数の定義に沿って当方独自の算出を実施した。その場合の歯形係数をも算出している。これを改善しようとしたが、プログラムコードの修正が膨大なために断念。したがって、当方の開発経緯による算出値とJGMA,ISO規格準拠の計算式に準拠した算出値も平行に同時算出している。
2.  Involute平歯車が対応で、はすば歯車、内歯車には対応していない。

課題　Involute_Curve_4.1へ向けて。
1.  歯形係数の算出により、歯の曲げ強度計算の算出。
2．歯面強さの算出。

尚、Involute_Curve_3.1の操作マニュアルは下記よりダウンロード可能。
http://m-sudo.sakura.ne.jp/soft_data/kikaikougaku(PDF)/Involute_Curve_Op_manual_kaitei_Han.pdf
参考ページ
http://m-sudo.blogspot.jp/2017/08/blog-post_34.html

正式版の譲渡価格: ￥5,500

感想：TV時代劇 チャングムの誓い 他

最近、設計関連の事項がなかなか解決できず、勢い、TVを眺めるはめになる。だが、先日とても印象的なTV劇に出会った。チャングムの誓い。韓国の時代劇で、旧TV解像度の画像に係らず、とても強い印象が残った。今後に注目しよう。

そろそろこのブログも当方のプログラム作成能力の限界を痛感した時点で。このブログも閉じようと思うが、まだやり残していることに未練が残ることも事実です。
今後の設計関連の課題
１）Involute_Curve_3.1 の完全JGMA準拠化（ISO準拠化）
　　上記、特に、歯厚削減歯形の歯形係数算出
　　JGMAでもISOでも規定されていない。現時点では複合歯形係数の算出は完全に可能
　　だが、従来の手法の残滓が残っている。（影響なきように処理済み）
２）長方形平板のたわみ計算範囲の拡大。（全周固定長方形板）
３）内歯車の歯形描画ソフトの作成、
当面はこれらに尽力する予定。

もう一つは、過去にITのWEｂから収集した膨大な文献データの処理。著作権が絡むので悩ましいが、この背後には、国内の工学文献（書店販売書籍）の内容の乏しさが際立つ課題が残る。曲がり梁の断面係数、段付き軸、徐変断面軸の座屈強度、ぜネバ機構の強度計算　四角形平板のたわみとモーメント（級数解）など国内の書籍では見たためしがない。
どうすればよいのだろう。

検索窓の使い方

検索窓の使用法の例。
左上部の窓にキーワード（漢英数字一単語）を入力。Enter を押します。過去に投稿した参考ページが並びます。

機械設計に必須の計算：座屈強度の検証

座屈強度の計算は建築設計には必須だが，機械設計にも重要な計算技術である。現役の頃、同僚がブルドーザーのブレードのプッシュ（押し）シリンダーの設計製作を行い、結果は片方のシリンダーロッドが無残にもグニャリという言葉がピッタリなほど綺麗に曲がりくねった写真を見た経験がある。
原因は単純に負荷を2分割して計算した上で、座屈計算を知らなかったことに尽きるだろう。下記リンクをすべて参考にして欲しい。
http://m-sudo.blogspot.jp/2015/09/blog-post.html
http://m-sudo.blogspot.jp/2015/12/blog-post_25.html

上リンクに紹介されたデータは、過去に偶然Webから入手したデータだが、当方が確認したところ計算出力値について安全率2.5を加味することで十分に使用可能らしいという結果の報告を得ている。

平板のたわみ、モーメント計算ソフトの販売Web 森設計企画 Mori design office

平板のたわみ計算ソフト販売Webといえば下記URLがあります。
当方作成のソフトよりは、使い勝手がよさそうで、しかも安価です。
関心のある方はごらんください。級数計算を利用しているとのことで
計算精度にも安心が持てそうです。建築や一般機械設計レベルでは級数解
は2*2列の演算で十分ですが、もっと精密な機械などの用途にはお尋ねに
なるのがよいかと思います。

http://www.geocities.jp/moridesignoffice/plateScreen.html
http://www.geocities.jp/moridesignoffice/index.html

精密機器に影響する材料・形状特性

精密機器、宇宙衛星関連に関係しては温度変化に対応する設計データの概要を承知する必要があります。とりわけ基本的な事項には温度特性の影響を見逃せません。
下記データは縦弾性係数、ポアソン比、伸びの温度変化への影響です。
http://m-sudo.sakura.ne.jp/soft_data/kikaikougaku(PDF)/Kinzokuzairyou_no_OndoTokusei.pdf

http://m-sudo.sakura.ne.jp/soft_data/Excel2003_VBA_soft/Ondotokusei_a.zip

形状に関しては　曲がり梁の係数が大きな意味を持ちます。通常、曲がり梁などは、建築土木関係と関与の度合いが強いのですが、精密機器、宇宙関連機器ともなると、重量軽減の設計意図からも無視できない事項です。
下記データを参考に。
http://m-sudo.blogspot.jp/2013/03/blog-post_24.html

Excel_VBAを利用した楕円周長計算の精度限界

図は当方で作成した楕円周長の計算ソフト。
当方の現在の力量では精度に関しては下記が限界です。下記表示よりも精度面で優れたExcelVBAソフトが見つかるだろうか？我もと思われる方はソフト作成に取り組まれてはいかがでしょう。C++では有効数字22桁までの精度が記録された筈ですが。

小生のプログラムの精度限界
楕円の扁平状態が図で b/a の値が0.1の状態では有効桁数14桁が精度限界。
通常の工業用用途での楕円周長計算精度は有効精度15桁を確保しています。
また、手計算による周長計算精度は有効桁数5桁が限界と思われます。上図に記載された計算式は実用的ではありませんが、これでもここまで粗いのが現実です。上図の展開式は極めて特異で当方でITでデータを探しても n=6 までが見つかる程度です。

関連ページURL：
http://m-sudo.blogspot.jp/2015/08/binomial-factorials.html
http://m-sudo.blogspot.jp/2009/09/blog-post_22.html