송영상님의 글
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수고 많으십니다.
scm440의 재질로 bolt를 만들려고 합니다.
bolt는 50ton의 인장 하중을 견뎌야 합니다.
안전율은 3
scm440의 인장 강도는 100kgf/mm²
볼트의 유효경 및 피치는 얼마로 해야 하는지 궁금 합니다.
많은 선배님들의 조언 부탁드립니다.


----------------- [답 변] -------------------

간단한것 같지만 Bolt 설계는 사용용도에 따라서 검토해야할 항목이 많습니다.
그렇기 때문에 섣불리 답변을 하기가 어렵습니다.

정적인 하중만 작용하고 있는 Bolt 인가?, 반복적인 피로하중을 받고 있는가?,
전단력이 작용하는 구조인가....등등

계산식은 거의모든 기계설계학책에 상세히 소개되어 있습니다.
하지만 항상 시간에 쫓기는 실무 엔지니어에겐 이대로 검토하기가 어렵습니다.
만일 정적인 하중만 작용한다면 대략적인 사이즈 결정하는 과정-최적 설계가 아닙니다.

재질의 허용 피로응력 = 인장응력의 약 1/3 (열처리 강재는 약 1/2 이나 안전감안 이렇게 계산) = 100/3 = 33 kgf/mm²

33 x A(볼트 단면적) = 50,000 x 3(안전율)
A = 4545 mm²
볼트 반지름 = root(4545/3.14) = 38 mm
볼트 지름 76 mm 이상

M80 이상의 보통나사 또는 가는 나사 검토

위의 과정은 대략적이 크기 결정을 위한 간략 계산이기 때문에 참고만 하시기 바랍니다.

답변 감사드립니다.