一般にNAS振動試験で得られる結果は、試験体が脱落するまでの時間で、緩みの状況を詳細に解析することは困難でした。

KISTECでは、ボルト軸力の時間変化と発生音の特徴の変化を計測、解析することで、より詳細な緩み評価が行えないか検討しました。

ボルトの軸力変化については、専用の試験体を作製して、ボルトの軸方向ひずみを測定することにしました（図2）。また、同時に試験中に発生する音を測定しました（図3）。ひずみと音のスペクトログラムの特徴の変化から、緩みの状況について考察することにしました。

M8を対象に締付トルク16Nmで締結してNAS振動試験を行い、加振開始から試験体が脱落するまでのひずみと音を測定しました（図4(a)(b)）。

音響信号を短時間フーリエ変換してスペクトログラムを求めたものが図4(c)です。

ひずみと音のスペクトログラムの結果から、 ボルトの軸力がなくなるタイミングで音の特徴が大きく変化していることが分かりました。

NAS振動試験中に発生する音を分析することにより、より詳細な緩み評価が可能となりました。

■本内容は、日本ねじ研究協会誌 第54巻, 第4号(2023)121-125に掲載されたものです

■2024年2月現在、対応可能なボルト呼び径はM6,8,10です