このQ&Aは役に立ちましたか?
ねじ頭と穴の関係について
2023/10/16 18:35
- M5のねじで6mmの穴をあけた鉄板を締結しているが、ねじ座面で鉄板が削れ、カスが発生している。ねじ頭のかかりが少ないことが原因か。
- ねじ座面と鉄板の穴のかかり代について一般的な指標はあるのか。
- ねじの締付けトルクを下げて対応しているが、ねじ頭径を大きくするか、ねじ材質を変更することを考えている。ねじ頭径は間違って8mmとなっている。
ねじ頭と穴の関係について
2009/11/02 17:09
M5のねじ(頭径:7mm、材質:SUS)で6mmの穴をあけた鉄板を締結していますが、
ねじ座面で鉄板が削れ、カスが発生してしまっています。
原因はねじ頭のかかりが少ないことによるものではないかと思っています。
ねじ座面と鉄板の穴のかかり代について、どのくらい確保すべきか、
一般的な指標はあるのでしょうか。
とりあえず、ねじの締付けトルクを下げて対応していますが、本対策としては
・ねじ頭径を大きくする
(6mmの穴は小さくできないため)
・ねじ材質をSUS⇒SWCH等に変更する
ことを考えています。
今までは、頭が穴に乗っていればOKだと思っていましたがそれは間違った
認識だったのでしょうか。。。
ご存知の方がいましたら、お教えください。
すみません、ねじ頭径は8mmの間違いでした。。。
バインドねじの特注品です。
質問者が選んだベストアンサー
昨日からウォッチングしており、他の回答者さんと同様に感じて
いましたが、追記により納得いたしました。
私の勤めていた会社では、頭径φ8.5の6角穴つきM5ボルトのバカ穴
をφ5.8で規定しており、特に問題は生じていませんでした。
ねじは特注品...とのことですので、おっしゃられるとおり
高さはそのままで頭径をφ9mm以上(添付URLのメーカではφ10.3)
にすることをお奨めいたします。
>>一般的には頭が穴にかかっていれば問題なしということ
で、よろしいかと。
設計基準としては、
・一般的な頭径のボルト×穴径を用いる
・穴径が標準より大きい、あるいは締め付けられる材料の耐圧が
低い場合は平座金を用いる
ぐらいでしょう。
異なる材質は別に問題ないと考えます。
回答(5)さんご紹介のワッシャ、便利なものがあるのですね!
いつも勉強になります。
このQ&Aは役に立ちましたか?
この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。
その他の回答 (6件中 1~5件目)
最初に回答した者ですがその後の補足説明や他の方からの回答でこの辺で回答を纏めますと、
1)かかり代:最大の誤解が有ったようですが材質等による違いは有りますが基本的に片側0.75mmあれば十分です。
2)相手削れ対策: 他の方が回答してますがポリスライダー等が有効です。(過去にメーターパネルの傷つき防止で実績あり)しかし量産となるとシビヤにコスト管理されますので大量に使われるものであればカップスクリューの様な頭部形状ねじは如何でしょうか?例えSUSねじでも頭部裏面で相手が削れてしまう現状の特殊ねじを流用したのが間違いですね。材質を鉄に変えても意味がありませんよ。問題は現在のねじ頭部形状です。
3)補足: トルクを下げて対応と見ましたが基本設計時のトルクを下げると
他の弊害が発生する事が多々あります。現物を見た訳では無いので
断定しませんがそのような事も往々にしてあるって事を頭の片隅に でも置いといて下さい。 例えば6価クロムの表面処理から3価に変
わった際にM8 以上だと摩擦μの違いで締め付けトルク設定値の変
更が検討されるほどです。
頑張ってください!
お礼
2009/11/04 09:51
わざわざまとめていただきありがとうございます。
また誤解を招くような書き方をしてしまいましたが、トルクを下げたのは
現状設定している規格幅の下限ねらいに下げたという意味です。
社内では規格を下げて欲しいという要望もありますが、緩みの懸念は残る
ため、あまりやりたくないところです。
材質違いはあまり気にしなくてもよいのですね。
最初にねじを見た際にいびつな形が一瞬気になったのですが、やはりその
ようなところにも気を使わなければいけなかったと後悔しています。
ねじは奥が深いので、これといった答えが出ないかもしれませんが、
がんばってみます。ありがとうございました。
電気機器などでよく目にするのは「樹脂ワッシャ」
多分、傷防止の目的ではと推察します。
低頭のSUS製バインドを特注されるのには それなりの理由があって事では?
ナイロン系のワッシャなら t0.3mm の厚さの物があります。
ポリスライダーなら t0.13mm 外径 8mmもあります
現状の対策としては現実的ではないでしょうか。
お礼
2009/11/03 23:10
ありがとうございます。
そもそもの間違いは、今回のねじは他の部位で使用していたものを
安易に流用してしまったことにあります。
部品の追加はなかなか難しいので、まずは頭径違い、材質違いのねじを
数種類用意してどのような傾向があるかを確認した上で、最良の対策を
考えてみようと思います。
M5ねじ(頭径:7mm、材質:SUS)で6mmの穴をあけた鉄板を締結しています
が、の記述ですが“頭径:7mm”と“6mmの穴”が特殊仕様ですね。
さて、六角穴付きボルトは、昔手書き図面をやっていたので、
M10;頭外径φ16mm×高さ10mm、M8;頭外径φ13mm×高さ8mm、
M6;頭外径φ10mm×高さ6mm、M5;頭外径φ8.5mm×高さ5mm、
M4;頭外径φ7mm×高さ4mmと覚えていましたし、
六角ボルトは、M5;対角長さ8.79mm(二面幅8mm)×高さ3.5mm が標準です。
以下のURLの“六角穴付きボルト”と“六角ボルト”項目を確認下さい。
また、ボルト穴や加工穴が、6mmも大きいと思います。最近はNC等で加工
するので、加工誤差が少なくφ6mm穴を明ける事が珍しいくらいです。
ボルト穴や加工穴も、以下のURL資料で、一般的な径を確認下さい。
今後の対応ですが、一番良いのは平座金を使用する事です。使用板材の板厚
が厚い場合には、特殊な厚板平座金(ミスミさん等で簡単に入手可能です)
を使用する事です。
補足
2009/11/03 01:06
情報不足ですみません。
M5のバインドねじで、頭径はφ8です。
2部品の組み合わせのため、部品の公差を考慮すると穴は6mm必要なのです。
頭高さの低い特殊ねじを使用している関係で、簡単に座金を使用することも
できず、悩んでいます。
M5で頭が7mmというのはあるのでしょうか。
座面で削れるということは締めたボルトがまわっているという事ですか。
平ワッシャ、スプリングワッシャは使ってますか。
鍋ネジでも7mmのはずは無いと思うのだが。
トルクを下げて対応ということは、ボルトが空回りしても座面が強く当たらないようにとの対策でしょうか。
それは締結とは言わないのではないかと思います。
かかり1mmではマトモにトルク管理しても意味がないと思いますよ。
根本が間違っている。
ボルトが6mm穴の片方に寄ったときに頭は何mmかかるの。
補足
2009/11/03 01:02
頭径はφ8でした。(JIS規格外品です)
バインドねじなので、ワッシャ類は使用していません。
バインドねじ-鉄板-バーリングタップの構成です。
穴の片寄り時にギリギリかかる寸法にしています。
トルクは下げていますが、空回りはしていません。
狙いはおっしゃるとおり、当たりを弱めるためです。
基本的にSUSのヘッダー加工によるねじで相手が鉄板だとすると硬度的にもSUSが勝っておりますが頭部下面で相手のフラットな部分である座面が削れるとは考えられません。もしかしてねじ部勘合性が悪く(ほとんどがメねじ側)タッピングスクリューの様にSUSねじで削った粉が出てきてるって事は有りませんか? それとねじ頭部形状は何でしょうか? JISでもM5であればなべ小ねじでφ9、キャップスクリューでもφ8.5有ります。M5でφ7とは特注でしょうか?
補足
2009/11/03 00:58
ありがとうございます。
ねじ頭はφ8の間違いでした。
バインドねじの特注品になります。
めねじのバリではなく、板金が削れています。
頭の形状が微妙にいびつになっており、最大径と最小径で0.3mmほどの差異があります。
そのために、エンドミルで削ったようになっていると推測しています。
お礼
2009/11/03 10:58
ありがとうございます。
やはり、一般的には頭が穴にかかっていれば問題なしということでよいのでしょうか。
今後の設計基準を作る必要に迫られていますが、なかなか難しいですね。
(異なる材質のものは使用しない、座面は大きくとる、というくらいでしょうか)