マツダ技報 2022 No.39
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gnerts nosrot cit tiatim Nh tgne rts lan osr ot c itat S mN h SN N Thickness:Steel D d H I (3)-2 ねじり疲労強度 カシメ部周辺でのアルミ,鉄各部材の発生応力を解析し,平均応力と応力振幅の関係式を導出し,テスト結果が疲労限度線以下であることを確認した(Fig. 13)。まず解析モデル上でカシメ断面の全ての形状寸法(Fig. 14)について,各寸法の規格中央値を基準としてふらし応力解析を行い(Fig. 15),発生応力と相関の高いカシメ断面主要特性を抽出した上で,カシメ負荷面高さH,カシメ負荷面外径D,及び応力集中部Rに絞り込んだ。―156―Drum ADrum BHighLowThinThickClinching point 20 points Thickness after Clinching Fig. 14 Characteristic of Clinching Cross SectionThermal expansion, Burst Torque load R Steel-A/Al-ASteel-A/Al-BSteel-A/Al-CSteel-B/Al-ASteel-B/Al-BThickness after clinchingmmThickness:Aluminium Stress concentration Drum B spec.DrumA spec.Fig. 11 Image of Multiple PointHigh Drum B spec. Drum A spec. Low Low Number of clinching pointStrengthFig. 13 Actual Result of Static Torsional StrengthHigh Fig. 12 Number of Clinching Point and Static Torsional Fig. 15 Analysis Model and Generated Stressイアウト成立性と要求強度を満足できるかを並行検討した。 生産性を考慮した上で,安定して必要な強度を確保できるよう,アルミと鉄のカシメ前板厚とカシメ後厚みに対して,量産での想定バラツキ幅以上のふらしテストを行い,鉄とアルミの板厚と公差, カシメツール径,カシメ後厚み,打点ピッチ円径及び打点数を決定した。これにより,最終ユニットレイアウトで静ねじり要求強度,静抜き要求強度を十分満足し,機能成立の目途がついた(Fig. 12)。(3)量産性を考慮した実機信頼性の獲得 実機形状での信頼性確保のためには,静的ねじり強度とねじり疲労強度の2特性を評価指標とした。(3)-1 静ねじり強度 カシメ結合工程の原理原則から,制御因子,誤差因子を抽出し,実験の結果から,寄与率の高いカシメ後厚み,アルミと鉄のカシメ前板厚について,設定した管理幅以上の水準ふらしを量産設備でテスト加工を行い,静ねじり強度を実測した。寄与度の高い制御因子の振れ幅を考慮しても,ドラムA・Bいずれも規格を十分満足する結果が得られた(Fig. 13)。 全ての基礎実験で断面形状主要3特性を測定した結果を,データベース化し,これを基にモデル化と応力解析を行った。 その結果,疲労限度線以下であることが机上で確認できた。 実機疲労試験においても開発基準サイクル数をクリアしたことから,疲労限度線以下であることが実機でも実

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