JPS6352938A - 荷重受部の接着構造 - Google Patents
荷重受部の接着構造Info
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- JPS6352938A JPS6352938A JP19794786A JP19794786A JPS6352938A JP S6352938 A JPS6352938 A JP S6352938A JP 19794786 A JP19794786 A JP 19794786A JP 19794786 A JP19794786 A JP 19794786A JP S6352938 A JPS6352938 A JP S6352938A
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- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 26
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 10
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Landscapes
- Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、工作機械コラムの摺動部分等で荷重受部を母
材と別個に形成し、両者を固定する際の荷重受部の接着
構造に関し、特に、接着剤を使用する接着構造に関する
。
材と別個に形成し、両者を固定する際の荷重受部の接着
構造に関し、特に、接着剤を使用する接着構造に関する
。
工作機械のコラムでクロスレール上に重量物全摺動させ
るなど荷重による消耗が予想される場所では、荷重受部
と母材とを別個に形成し、両者を何らかの手段で固着さ
せて使用することがある。
るなど荷重による消耗が予想される場所では、荷重受部
と母材とを別個に形成し、両者を何らかの手段で固着さ
せて使用することがある。
例えば、第４図（ａ）に示すように、コラム４１に取り
付けられたクロスレール４２上に刃物台支持部４３を摺
動させる場合など、刃物台の荷重が大きく、直接接面さ
せたのでは円滑に摺動せず、摩耗も激しい。そこで、第
４図（ｂ）に第４図（ａ）の部分Ａを拡大して示すよう
に、刃物台等の荷重体４４にベアリング４５を配設し、
クロスレール等の母材４６にも荷重受部４７を設置する
。
付けられたクロスレール４２上に刃物台支持部４３を摺
動させる場合など、刃物台の荷重が大きく、直接接面さ
せたのでは円滑に摺動せず、摩耗も激しい。そこで、第
４図（ｂ）に第４図（ａ）の部分Ａを拡大して示すよう
に、刃物台等の荷重体４４にベアリング４５を配設し、
クロスレール等の母材４６にも荷重受部４７を設置する
。
これは、母材４６が一般に鋳鉄材料で形成され、摩耗し
易いので、スチールウェイによる荷重受部４７で強化す
るという意味も含んでいる。
易いので、スチールウェイによる荷重受部４７で強化す
るという意味も含んでいる。
スチールウェイを鋳鉄母材に固定する方法としては、第
５図（ａ）に示す如く、ベアリング５１をボルト５２に
よって移動荷重体５３に固定し、スチールウェイ即ち荷
重受部５４は鋳鉄製の母材５５にボルト５６で締結され
るものや、第５図（ｂ）に示す如く、荷重受部５４は台
形断面に形成され、鋳鉄製の母材５５に埋め込まれたう
え、くさび材５７をあてがわれて締結され、そのくさび
材５７がボルト５６で固定されるものがある。
５図（ａ）に示す如く、ベアリング５１をボルト５２に
よって移動荷重体５３に固定し、スチールウェイ即ち荷
重受部５４は鋳鉄製の母材５５にボルト５６で締結され
るものや、第５図（ｂ）に示す如く、荷重受部５４は台
形断面に形成され、鋳鉄製の母材５５に埋め込まれたう
え、くさび材５７をあてがわれて締結され、そのくさび
材５７がボルト５６で固定されるものがある。
しかし、これらの方法では、ボルトを締結するための空
間が必要で、構造が大きくなりがちであり、製造上の手
間も大変なもので、堅固な締結のためにはボルトの本数
も多数を要し、時間経過によるボルトの暖みに起因する
形状変化の不安も残った・ そこで、ボルト締結に代わり、スチールウェイ即ち荷重
受部を接着剤により母材へ接合すること５５と荷重受部
５４との間隙には、接着剤５８を充填しで、両者を固着
させるものが考えられた。
間が必要で、構造が大きくなりがちであり、製造上の手
間も大変なもので、堅固な締結のためにはボルトの本数
も多数を要し、時間経過によるボルトの暖みに起因する
形状変化の不安も残った・ そこで、ボルト締結に代わり、スチールウェイ即ち荷重
受部を接着剤により母材へ接合すること５５と荷重受部
５４との間隙には、接着剤５８を充填しで、両者を固着
させるものが考えられた。
第５図（ｄ）は第５図（ｃ）の部分Ｂを拡大した図であ
るが、母材５５と荷重受部５４との間隙中でも、母材５
５の表層に接する部分Ｃには他の部分よりも極めて大き
な応力集中が発生ずることが一般に知られていて、実際
にも接着剤の剥離力６第６図は、前記第５図（ｄ）の部
分Ｃの近傍を小さな有限の要素に分割して示した図で、
第６図（ａ）はスチール材６１に荷重がかかる前、即ち
変形前の状態を示し、Ｚ軸方向に平行な母材６２及びス
チール材６１の接触面の全域にわたって、その接触面に
垂直なＸ軸方向の間隔１ｘは等しく、接着剤層６３を形
成している。第６図（ｂ）は、スチール材６１に荷重が
かかった変形後の状態を示し、有限要素法による解析結
果をｒＸ−ＹＪ式プロッタで作図したものである。同図
において、接触面に平行なＺ軸方向沿いにスチール材６
１に荷重Ｆがかかると、スチール材６１は図中下方に沈
下かつ変形し、その沈下と変形により接着剤層６３の上
部は角度θで開口するような変形を生じ、接着剤層６３
の各要素に発生する局部的な応力が接着剤の許容値を越
えたとき剥離が発生し、この剥離は表層から内部へと進
行して、母材６２及びスチール材６１間の接着構造を全
面的に破壊してしまう虞れがある。
るが、母材５５と荷重受部５４との間隙中でも、母材５
５の表層に接する部分Ｃには他の部分よりも極めて大き
な応力集中が発生ずることが一般に知られていて、実際
にも接着剤の剥離力６第６図は、前記第５図（ｄ）の部
分Ｃの近傍を小さな有限の要素に分割して示した図で、
第６図（ａ）はスチール材６１に荷重がかかる前、即ち
変形前の状態を示し、Ｚ軸方向に平行な母材６２及びス
チール材６１の接触面の全域にわたって、その接触面に
垂直なＸ軸方向の間隔１ｘは等しく、接着剤層６３を形
成している。第６図（ｂ）は、スチール材６１に荷重が
かかった変形後の状態を示し、有限要素法による解析結
果をｒＸ−ＹＪ式プロッタで作図したものである。同図
において、接触面に平行なＺ軸方向沿いにスチール材６
１に荷重Ｆがかかると、スチール材６１は図中下方に沈
下かつ変形し、その沈下と変形により接着剤層６３の上
部は角度θで開口するような変形を生じ、接着剤層６３
の各要素に発生する局部的な応力が接着剤の許容値を越
えたとき剥離が発生し、この剥離は表層から内部へと進
行して、母材６２及びスチール材６１間の接着構造を全
面的に破壊してしまう虞れがある。
本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたもので
、構造が簡単で、製造上の手間も少ない接着剤方式を採
用し、しかも母材と荷重受部との接着面から内部へと進
行するような剥離の原因となる応力集中を低減させる荷
重受部の接着構造を提供することを目的とする。
、構造が簡単で、製造上の手間も少ない接着剤方式を採
用し、しかも母材と荷重受部との接着面から内部へと進
行するような剥離の原因となる応力集中を低減させる荷
重受部の接着構造を提供することを目的とする。
本発明において、上記の問題点を解決するために講じら
れた手段は、第１図に基本的構造を示すように、荷重受
部１を母材２に接着剤３で接着させる際の荷重受部の接
着構造において、荷重受部１と母材２との対接面に沿う
方向に荷重Ｆの作用成分が存在する接着領域では、その
対接面上の各位置における荷重受部１と母材２の間隔ε
ｘ （ｚ）をその位置に充填される接着剤３の応力特性
に対応させて不等に形成する荷重受部の接着構造とする
ものである。
れた手段は、第１図に基本的構造を示すように、荷重受
部１を母材２に接着剤３で接着させる際の荷重受部の接
着構造において、荷重受部１と母材２との対接面に沿う
方向に荷重Ｆの作用成分が存在する接着領域では、その
対接面上の各位置における荷重受部１と母材２の間隔ε
ｘ （ｚ）をその位置に充填される接着剤３の応力特性
に対応させて不等に形成する荷重受部の接着構造とする
ものである。
弾性構造体に外部から力が作用した際の、内部発生応力
と変形量との間には、例えば第６図に示す接着剤を弾性
構造体として考えると、Ｘ方向の接着剤厚みｌｘを材料
寸法、その変形量をΔｌｘ、材料即ち接着剤固有の弾性
係数値をＥ、内部発生応力をσＸとして、次式の関係が
あることが工学的に確認されている。
と変形量との間には、例えば第６図に示す接着剤を弾性
構造体として考えると、Ｘ方向の接着剤厚みｌｘを材料
寸法、その変形量をΔｌｘ、材料即ち接着剤固有の弾性
係数値をＥ、内部発生応力をσＸとして、次式の関係が
あることが工学的に確認されている。
１ Δｌｘ
σ ｘ ２−１
Ｅ ｌ ｘ
従って、変形量ΔβＸは同一であっても、材料寸法βＸ
を大きくすれば、内部発生応力σＸを小さくできること
が判る。
を大きくすれば、内部発生応力σＸを小さくできること
が判る。
接着剤層内部に発生する応力は、例えば第２図に示す如
く、表層より０．１〜０．２鶴程度でピークに達する傾
向を示すので、この特性に対応させて、第１図に示すよ
うに、対接面の各位置における荷重受部と母を才との間
隔を形成すれば、応力を表層部分に集中させなくても済
む。
く、表層より０．１〜０．２鶴程度でピークに達する傾
向を示すので、この特性に対応させて、第１図に示すよ
うに、対接面の各位置における荷重受部と母を才との間
隔を形成すれば、応力を表層部分に集中させなくても済
む。
第３図（ａ）〜（ｆ）は、本発明の各実施例を示す部分
断面図である。これらの実施例で明らかなように、本発
明は必ずしも第１図に示すように厳密に特性曲線を模写
しなくてもよい。第３図（ａ）は、応力特性が増大し始
める位置Ｐから直線的に荷重受部３１側を削り取る形状
であり、第３図（ｂ）は応力特性が増大し始める位置Ｐ
から荷重受部３１側を凹面的に削り取る形状であり、同
図（ｃ）は、応力特性が増大し始める位置Ｐから荷重受
部３１側を凸面的に削り取る形状である。
断面図である。これらの実施例で明らかなように、本発
明は必ずしも第１図に示すように厳密に特性曲線を模写
しなくてもよい。第３図（ａ）は、応力特性が増大し始
める位置Ｐから直線的に荷重受部３１側を削り取る形状
であり、第３図（ｂ）は応力特性が増大し始める位置Ｐ
から荷重受部３１側を凹面的に削り取る形状であり、同
図（ｃ）は、応力特性が増大し始める位置Ｐから荷重受
部３１側を凸面的に削り取る形状である。
その他、同図（ｄ）に示す如く、荷重受部３１例の表層
部分位置（トバロ）のみを切り込み溝断面３１ａに形成
するだけでも剥離を防止する効果を有し、さらにこの溝
３１ａを同図（ｅ）に示すような方形断面３１ｂで応力
特性が最大に達する深さ０．１〜０．２ｍｍの位置まで
届かせれば、その効果は一層増大する。また、同図（ｆ
”）に示す如く、この不等間隔接着剤層３２を母材３３
側の前面により形成しても、もちろん差し支えない。
部分位置（トバロ）のみを切り込み溝断面３１ａに形成
するだけでも剥離を防止する効果を有し、さらにこの溝
３１ａを同図（ｅ）に示すような方形断面３１ｂで応力
特性が最大に達する深さ０．１〜０．２ｍｍの位置まで
届かせれば、その効果は一層増大する。また、同図（ｆ
”）に示す如く、この不等間隔接着剤層３２を母材３３
側の前面により形成しても、もちろん差し支えない。
なお、上記の接着剤層３２の拡大を、荷重受部３１又は
母材３３の形状変更により行っても、接着剤層３２以外
の構造全体に与える影響は極めて小さく、無視できる。
母材３３の形状変更により行っても、接着剤層３２以外
の構造全体に与える影響は極めて小さく、無視できる。
（発明の効果〕
以上説明したとおり、本発明によれば、構造が簡単で、
製造上の手間も少ない接着剤方式を採用し、しかも母材
と荷重受部との接着面から内部へと進行するような剥離
の原因となる応力集中を低減させる荷重受部の接着構造
を提供することができる。
製造上の手間も少ない接着剤方式を採用し、しかも母材
と荷重受部との接着面から内部へと進行するような剥離
の原因となる応力集中を低減させる荷重受部の接着構造
を提供することができる。
は接着剤層の内部応力の特性図、第３図は本発明の各実
施例の部分断面図、第４図及び第５図は母材と荷重受部
の説明図、第６図は荷重による変形の説明図である。
施例の部分断面図、第４図及び第５図は母材と荷重受部
の説明図、第６図は荷重による変形の説明図である。
１．３１．４７．５４．６１・・・荷重受部２．３３，
４６，５５．６２・・・母材３．３２，５８．６３・・
・接着剤層 ４４．５３・・・荷重体 ４５．５１・・・ベアリング 特 許 出 願 人 日立精機株式会社代理人
弁理士 磯 野 道 造築１図 第２図 ０ −σｘＸ１０ ｋｇ／ｍｍ２ 第３図 第４図 （ｂ） ｑ （ｂ） （ｃ） （ｄ）
４６，５５．６２・・・母材３．３２，５８．６３・・
・接着剤層 ４４．５３・・・荷重体 ４５．５１・・・ベアリング 特 許 出 願 人 日立精機株式会社代理人
弁理士 磯 野 道 造築１図 第２図 ０ −σｘＸ１０ ｋｇ／ｍｍ２ 第３図 第４図 （ｂ） ｑ （ｂ） （ｃ） （ｄ）
Claims (1)
- 荷重受部を接着剤により母材に接着させる際の荷重受部
の接着構造において、荷重受部と母材との対接面に沿う
方向に荷重の作用成分が存在する接着領域では、該対接
面上の各位置における荷重受部と母材との間隔をその位
置に充填される接着剤の応力特性に対応させて不等に形
成することを特徴とする荷重受部の接着構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19794786A JPS6352938A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | 荷重受部の接着構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19794786A JPS6352938A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | 荷重受部の接着構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6352938A true JPS6352938A (ja) | 1988-03-07 |
| JPH0468099B2 JPH0468099B2 (ja) | 1992-10-30 |
Family
ID=16382948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19794786A Granted JPS6352938A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | 荷重受部の接着構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6352938A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5137255A (en) * | 1990-06-15 | 1992-08-11 | Mitsubishi Denki K.K. | Control valve device |
| JPH0615944U (ja) * | 1992-08-05 | 1994-03-01 | テイエチケー株式会社 | 直線摺動用ベアリングの軌道レール固定構造 |
| JPH0979438A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Kubota Corp | 補修用継手 |
| JP2007224956A (ja) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Thk Co Ltd | 運動案内装置の軌道レール取付け方法及び運動案内装置 |
-
1986
- 1986-08-22 JP JP19794786A patent/JPS6352938A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5137255A (en) * | 1990-06-15 | 1992-08-11 | Mitsubishi Denki K.K. | Control valve device |
| JPH0615944U (ja) * | 1992-08-05 | 1994-03-01 | テイエチケー株式会社 | 直線摺動用ベアリングの軌道レール固定構造 |
| JPH0979438A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Kubota Corp | 補修用継手 |
| JP2007224956A (ja) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Thk Co Ltd | 運動案内装置の軌道レール取付け方法及び運動案内装置 |
| JP4694385B2 (ja) * | 2006-02-21 | 2011-06-08 | Ｔｈｋ株式会社 | 運動案内装置の軌道レール取付け方法及び運動案内装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0468099B2 (ja) | 1992-10-30 |
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