ねじの種類
ねじ山の形状
-
三角ねじ
通用の締結部品
-
角ねじ
ねじ山に強い力が加る場合に利用
主に動力伝達部分(ジャッキ・万力など)
-
台形ねじ
正確な運動伝達部分
(旋盤の送りねじなど)
おねじとめねじ
規格 | 記号 | 例 |
---|---|---|
メートル並目ねじ | M | M3 |
メートル細目ねじ | M(ピッチを併記) | M3 x 0.35 |
ユニファイ並目ねじ | UNC | 3/4-10UNC |
ユニファイ細目ねじ | UNF | 1/2-20UNF |
管用平行ねじ | G, PF | G1/2 |
管用テーパねじ | R, PT | R3/4 |
※メートルねじは、並目ねじ:JIS B 0205(1997)、細目ねじ:JIS B 0207(1982)による。
おねじ
ねじ山が円筒または円錐の外側にあるもの
ねじ山が円筒または円錐の外側にあるもの
めねじ
ねじ山が内側にあるもの
ねじ山が内側にあるもの
ねじは、おねじとめねじを組み合わせて使うので、それぞれの寸法が合ったものを使用しなければならない
→ 呼びが同じ数値でないと締結不可能
材質
ねじの材料に求められる条件
- 安価で入手が容易
- 強度と靱性を有し、加工が可能
- 成分や熱処理を適当に選択し、性質を広範囲に変化させることが可能
代表的な材料
- 合金鋼 SCM (クロムモリブデン鋼):標準
- ステンレス鋼 SUS:腐食を嫌う場所や二次ガス発生を嫌う場所に使用
表面処理
- 四酸化鉄皮膜(黒染め)
- ユニクロメッキ
ボルトの適正締付軸力/適正締付トルク
トルク法が簡便であるため、広く利用されています
ボルトで締結するときの締付軸力及び疲労限度
- ボルトを締付ける際の適正締付軸力の算出は、トルク法では規格耐力の70%を最大とする弾性域内であること
- 繰返し荷重によるボルトの疲労強度が許容値を超えないこと
- ボルトおよびナットの座面で被締付物を陥没させないこと
- 締付によって被締付物を破損させないこと
締付軸力と締付トルクの計算
締付軸力 Ff=0.7・σy・As
締付トルク TfA=0.35k(1+1/Q)σy・As・d
締付トルク TfA=0.35k(1+1/Q)σy・As・d
- k
- :トルク係数
- d
- :ボルトの呼び径[cm]
- Q
- :締付係数
- σy
- :耐力(強度区分12.9のとき112kgf/mm2)
- As
- :ボルトの有効断面積(mm2)
<計算例>
軟鋼と軟鋼を六角穴付きボルトM6(強度区分12.9)で、油潤滑の状態で締付ける時
軸力は、
- Ff
- =0.7・σy・As
- =0.7・112・20.1
- =1576[kgf]
適正トルクは、
- TfA
- =0.35k(1+1/Q)σy・As・d
- =0.35・0.175(1+1/1.4)112・20.1・0.6
- =142[kgf・cm]
ボルト表面処理潤滑 | トルク係数 k |
組み合わせ |
---|---|---|
鋼ボルト 黒色酸化皮膜 油潤滑 |
0.145 | SCM-FC FC-FC SUS-FC |
0.155 | S10C-FC SCM-S10C SCM-SCM FC-S10C FC-SCM | |
0.165 | SCM-SUS FC-SUS AL-FC SUS-S10C SUS-SCM SUS-SUS | |
0.175 | S10C-S10C S10C-SCM S10C-SUS AL-S10C AL-SCM | |
0.185 | SCM-AL FC-AL AL-SUS | |
0.195 | S10C-AL SUS-AL | |
0.215 | AL-AL | |
鋼ボルト 黒色酸化皮膜 無潤滑 |
0.25 | S10C-FC SCM-FC FC-FC |
0.35 | S10C-SCM SCM-SCM FC-S10C FC-SCM AL-FC | |
0.45 | S10C-S10C SCM-S10C AL-S10C AL-SCM | |
0.55 | SCM-AL FC-AL AL-AL |
S10C:未調質軟鋼 SCM:調質鋼(35HRC) FC:鋳鉄(FC200) AL:アルミ SUS:ステンレス(SUS304)
締付係数 Q |
締付方法 | 表面状態 | 潤滑状態 | |
---|---|---|---|---|
ボルト | ナット | |||
1.25 | トルクレンチ | マンガン燐酸塩 | 無処理または燐酸塩 | 油潤滑または MoS2ペースト |
1.4 | トルクレンチ | 無処理または燐酸塩 | ||
トルク制限付きレンチ | ||||
1.6 | インパクトレンチ | |||
1.8 | トルクレンチ | 無処理または燐酸塩 | 無処理 | 無潤滑 |
トルク制限付きレンチ |