本文へ移動
サポートシェアリングソリューション
OKWAVE Plus

このQ&Aは役に立ちましたか?

締切済み
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:ネジの嵌合長さ)

ネジの嵌合長さについての質問

2023/09/07 03:35

このQ&Aのポイント
  • ネジの嵌合長さについて具体的な資料が見つからない
  • Sタイトでの部品固定において嵌合長さを知りたい
  • タッピンねじの軸力やトルクに関する情報が必要
※ 以下は、質問の原文です

ネジの嵌合長さ

2016/10/25 16:50

アルミダイカストやアルミの押し出しに、Sタイトで部品を固定することを考えております。

下穴径は、資料によるとネジの嵌合長さによって決まっていますが、嵌合長さを調べてもどこからどこまでの長さなのか具体的な資料がネットで探しきれません。

仮に下穴にネジが入っている長さだとすると、Sタイトは先端が細くなっており嵌合していないような気もしますし悶々としております。

嵌合長さについて詳しい方、お教え下さい。

皆様のアドバイスとそれから派生して分かった情報をもとに、
自分なりの答えは次のようになりました。

タッピンねじは、軸力(張力)や強度の規定はない。軸力からトルクも計算することができない。よって、トルクアナライザーでトルクを測定するしかない。

トルクアナライザーでタッピンネジのねじ込みトルクTDを測定し、
統計的手法により目標締付トルク:TS の算出する。
http://www.110.ne.jp/nejitech/vectrix_torque.html



改めて、「後(ご)の先(せん)、アフターユー」 さん、「旗盛 丈溜 」さん
アルミは、鉄と比べて嵌合長さ を1.5倍以上と深めにするアドバイスありがとうございました。

「岩魚内」さん、
タッピンねじの軸力、トルクに関するアドバイスありがとうございました。



(参考)
通常のボルト締結の場合,締結力は軸力をもって評価され
る。しかし,タッピンねじの場合,薄板締結のため,軸力計測が
ほとんど不可能である。
http://ir.c.chuo-u.ac.jp/repository/search/binary/p/5106/s/2494/

タッピンねじの軸力は普通のネジの考え方が適用できません。
タッピンねじは相手のバカ穴を塑性変形させながら締結されますが機械ねじはJIS2級の嵌めあいを前提にしていますので全く別物です。
http://www.nejijapan.com/njc/old_qa/thread/detail_view/00000000c18f

その他の回答 (12件中 6~10件目)

2016/10/29 23:50
回答No.7

通常のねじやタッピンねじも、同じようにねじ廻しで廻し、ねじに張力という軸力を得て
締結するようそですよね。

どれくらいの力で締結するかが、ねじ締結でのものづくりポイントですよね。
> タッピンは トルク換算をやらないこと を理解し、
なら、締結力はタッピンねじサイズで選定する。
そして、ねじ締め時のトルクは、いいかげんで良い、タッピンねじ緩み難いからと聞こえます。
ですが、板などの物を固定するには軸力が重要で、軸力×摩擦係数が板などの物を固定するに
対する抗力となります。

締結力をいいかげんでよいねじ等の締結要素は一つもありません。

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。

質問する
2016/10/29 23:26
回答No.6

(4)の補足

タッピンは張力の規定はできないのです。トルク規定は締付で折れないためのもの。
材料に食込ませるため表面を硬く浸炭焼入するが、強度区分ボルトでは禁断とされる程の硬さ。脆くて疲れ強さに効いてしまうが、それを覚悟してやらざるを得ないのです。

どうしても目安が欲しければ、表面浸炭部を除いた芯部は強度区分4.6ぐらいはあるから、それに一時的には耐えるハズ。そして時を経ればアルミの側がヘタリ張力は減り折れにはならないハズ。
ハズハズでは危なっかしくて規格にできず、メーカも言えず、教科書的にも書けません。
もうひとつトルクが不安定

  タッピンねじの締め付け条件選定とその対応
  http://www.110.ne.jp/nejitech/vectrix_torque.html
  (図-1) のグラフ

右の山から下降するのは薄くて喰い込みが止むから。厚いと喰い込みが続きトルクは上昇一途。
また下穴の径も効く不安定さ。普通ねじでは喰い込みトルクなんて有得ず、タッピンは大きな相違点でボルト張力と換算は無理。


↓判り切っていること

  回答(2)ボルト張力は、トルク換算できますから

未だ判らない方が独り居るから書いてるのです。
罵詈雑言はもう慣れてるが、タッピンは トルク換算をやらないこと を理解し、何度も間違いを書かないことを望む。

>締結力をいいかげんでよいねじ等の締結要素は一つもありません。

カバー取付など一杯あります!! その用途に使うべきねじ。
カバー如き!!(不可欠ではあるが)に締付軸力計算が必要?残業代のため?
無駄をやる反面で、真に重要な設計に目配せせずの品質事故が多いのでは。

パソコンを分解すればわかる。ダイカストではHDDケース、アルミ押出では放熱板、樹脂では電源のファン。
機械の鉄板カバーなどバーリングだけでタップ加工無。
逆に自動車では普通ねじと溶接ナットが多い。エンジンマウント等にタッピンを使うバカなメーカはない。

ケースのIPX7防水でゴムを挟むにしろ、ねじ周囲のゴムを押すだけの軽い軸力でよい(デザインものは殆どねじを使わない)。
IPX8で耐何十気圧はタッピンの埒外。

シロモノ家電では判りにくいが、樹脂部品の組立ても殆ど同じながら、機能面で必要強度が言われるなら実証実験。

  トルク換算できませんから

それに樹脂で難しいのはクラックなどの為であるが省略。

お礼

2016/11/03 07:30

なるほどですね。

実際のタッピンねじがどこに使われているか具体的に教えて頂き、よりタッピンねじがどういうものに使えばよいか理解できました。

樹脂で難しいのはクラックとのことですが、タッピンねじより3角おにぎりのタップタイト(Pタイト)は、樹脂用で相手部材が割れにくいとも聞いております。

身の回りのものを分解してどのようにネジが使われているかを参考にしてみることがネジの理解を深めることができる効果的な方法かもしれませんね。

大変参考になりました。ありがとうございました。

質問者
2016/10/29 21:23
回答No.5

質問者さんは理解されていると思いますが、
iwanaiこと岩魚内の
> ボルト張力 ― トルク換算 を決める摩擦係数は不安定なため、普通ねじでも精度よく換算できない。
> タッピンは材料に食込む不安定さ、ねじ込むにつれ増えていく不安定さが加わり計算に頼れない。
って、判り切っていること。

質問者さんも、
> 計算はあくまで計算。実際にやってみる原始的なやり方が一番ですね。
そして、
> 1.5倍の意味が理解できました。
は、iwanaiこと岩魚内の記載した不安定要因も含めた余裕率。
(実際にやってみる原始的なやり方だと、ばらつきは略摩擦係数のみ。おむすび形状等の食い
込み抵抗も実際にやってみるので大きな+αとはならない。因って、妥当性が高い。)

何か、質問者さんの方が、理解力がある、不思議な不思議な現象となっている。
これは、iwanaiこと岩魚内の性格が非常に悪く、素直に物事が捉えられないからである。

お礼

2016/11/01 08:50

そういえば、以前ねじメーカーの方とお話する機会があり、その際、タッピンねじの下穴形状は実際に試して決めるのが好ましいと仰せでした。不安定要素がメートルネジと比べて大きいということなのでしょうね。

ありがとうございました。

質問者
2016/10/28 00:26
回答No.3

ねじに関しては、URLの簡単な内容を一度確認してみてください。
4.1 → 4.2と順番に確認し、下部の
[ Previous ] [ Mechanical Design ] [ Next ] を使用して、次や戻るの操作をしてください。

雄ねじが鉄鋼系で、雌ねじがアルミ等の軽金属や樹脂等の鉄鋼より弱い材料を使用するときは、
ねじ径=ねじ勘合長さ のルールは適応できません。
弱い材料の雌ねじのねじ山が切れる(飛ぶ)減少になり、雌ねじが切り穴状態になることです。

ねじを締付ける力をトルクって云いますが、短い木ねじを力一杯締めると、ねじが空回りし、
直ぐにねじが抜ける現象と同じです。
この場合、長いねじにするか、力を加減して締めるかして対応します。
力を加減して締めると、固定する力が弱くなり、固定できなくて取付穴のガタ分が動き、それを
繰り返すとねじが緩み外れたり、ねじ山に傷が入り折れたり、再度の締付け不良を発生させます。

ですから、貴殿が締付けようとする力で見本材料を使用し締付けてみてください。
最初は一番短いねじを使用して、
? ねじ切れない場合は、一番短いねじの1.5倍の首下長さを勘合長さとする。
? ねじ切れた場合は、ねじ切れない長さまで続行し、ねじ切れない一番短いねじの1.5倍の
  首下長さを勘合長さとする。
とすれば、ねじ締めの目的は達成できるとなります。(原始的なやり方ですがね)

お礼

2016/10/28 13:07

ご紹介頂いたURLを拝見しました。

ねじの強度や設計に関する興味深い内容がたくさんありました。

これを期に、ネジに関する勉強をしっかりしていこうと思いました。


また、1.5倍の意味が理解できました。計算はあくまで計算。実際にやってみる原始的なやり方が一番ですね。

ありがとうございました。

質問者
2016/10/25 23:38
回答No.2

> 下穴径は、資料によるとネジの嵌合長さによって決まっていますが、嵌合長さを調べても
> どこからどこまでの長さなのか具体的な資料がネットで探しきれません。

そうですね、ねじがセルフタッピングで相手が色々な材料であるのですから。
因みに、部品固定するボルト張力やトルクはどれ位を想定していますか?
ボルト張力は、トルク換算できますから、貴殿が想定しているトルクを掛け、アルミダイカスト
やアルミの押し出し側の雌ねじが飛ぶ最長長さの1.5倍以上としたら如何でしょうか?

お礼

2016/10/28 13:32

2016-10-28 00:26:29 に頂いた回答と合わせてありがとうございます。

質問者

補足

2016/10/27 14:24

大事なことをお教えいただいているように思いますが、ねじに対して知識が浅くもう少し詳しくお教え頂けませんか。

>雌ねじが飛ぶ最長長さの1.5倍以上

とはどういうことでしょうか。

よろしくお願い致します。

質問者

お礼をおくりました

さらに、この回答をベストアンサーに選びますか?

ベストアンサーを選ぶと質問が締切られます。
なおベストアンサーを選びなおすことはできません。