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ねじ 1)-1. ねじの名称、締結の仕組み、締め付け線図について

ボルト(ねじ)の力学

はじめに

機械設計であれば、誰もが使用するねじ。。

ただ、ねじは実際に”設計”をしているというより、”勘”、”経験”、 ”踏襲(模倣)” による ”選択” をしているのが実情。

もともと ”規格品を使用する事” による ”選択” を前提とした部品であり、めったにそれ自身の ”設計” を行う事はほとんどないねじであるが、勘等による選択だけでは、たまに困る時もある。

例えば、使用中に”緩み”が発生する場合とかとか。

少し知識加えれば、より根拠のある設計(選択)が可能になる。

ちなみにおすすめの本はこの二冊

”ねじ締結の原理と設計”は、ねじの理論的背景が一通り網羅されている(式の中の定数を数字に置き換えたりで、もうちょっと素直に書いてくれれば。。。とも思うが、情報量が豊富。持っていると安心できる)

”ねじ締結概論” は、より実務的な視点から書いてある(こちらの方がよりストレート)。

この二冊があれば締結に関する調べ事はだいたい事足りる(かと)。

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ねじ(ボルト)の各部の名称

まずは、ねじの各部の名称。

ねじにもいろいろ種類があるが、まずは六角のフランジボルトを例にとる。

呼び径はおねじの”外径”。 ボルトナット問わず、一般的にこれがねじのサイズを示す。

ビスを除き、ボルト/ナットでは、メートルねじを意味する”M” と組み合わせてにて、M8のボルト、M10のナット等々で呼ばれる。

さて、

<平目ねじの場合>

表記は”M” +”呼び径” (例 M10)。

各呼び径に対応するピッチは一種類のみのため記載不要(JIS)。

<細目ねじの場合>

平目ねじより小さいピッチの設定。

よって、ピッチの表記を追加して、 ”M” +”呼び径” +”xピッチ”で表記(例 M10X1.25)。

つまり、

”M10”の表記のみ -> 呼び径 10mm+ピッチ1.5mmの平目ねじ
”M10x1.25” -> 呼び径 10mm ピッチ1.25mmの細目ねじ

となる。

<呼び長(首下長)も合わせた表示の場合>

”M”+ ”呼び径” + ”x 呼び長(首下長)” を組みあわせた表記もよく目にする。

この場合、例えば

M6X18 -> 呼び径 6mmの+呼び長 18mmの平目ねじ

(”xピッチ”と”x首下長”の表記が同じになるが、その表記されている長さとその含む意味が明らかに違うので、区別に困る事はあまりない)

<かかり代と伸び代>

ちなみに、おねじとめねじの勘合する長さをねじのかかりしろ(勘合長)、ねじの首下からかかり代までの軸の長さをねじの伸び代とよぶ。

続いて、次ページにて”ねじ諸元の名称と定義”について

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