アルマイト処理による細目のボルトとナットのかみあいについて
- 機械設計を勉強している学生ですが、M30x2の細目のボルトとナットにアルマイト処理（15μｍ）を施すと、かみあいはどうなるのでしょうか。
- 通常に使用できるのでしょうか。
- 膜厚を考えてネジを加工してもらう必要があるのでしょか。どなたかお教え願います。よろしくお願い致します。
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ネジ部のアルマイト処理
機械設計を勉強している学生ですが、M30x2の細目のボルトとナットにアルマイト処理（15μｍ）を施すと、かみあいはどうなるのでしょうか。通常に使用できるのでしょうか。膜厚を考えてネジを加工してもらう必要があるのでしょか。どなたかお教え願います。よろしくお願い致します。
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他の方の回答にもありますが、アルマイト処理の変寸量は膜厚の1/2くらいなので 片肉で約7.5μm、直径で約15μm太くなります。 ところでねじの場合にはねじ山のフランク面にアルマイト皮膜が載るわけですが メートルねじであれば山の角度は60度ですので、それを有効径方向に換算すると 片肉で皮膜厚みの２倍、直径では４倍の影響度があります。 http://www.osg.co.jp/support/club/bn_txt/0908.txt https://www.osg.co.jp/support/club/pdf/plating_oversize.ppt というわけで15μmのアルマイトをつけると、おねじの有効径は （15/2）* 4 ≒ 30μm 大きくなる事になります。 精度等級が不明なので仮に6gとするとJIS B0209-3より公差幅は170μmなので、 公差の真ん中狙いで加工されていれば殆ど問題になる事は無いでしょう。 またおねじ 6g に対してめねじ 6H であれば、仮にボルトが30μm太って 公差から外れたとしてもナットが入らなくなる事はまず無いと思います。 処理前寸法がボルトは上限一杯、ナットは下限一杯というような 極端な場合には15μmのアルマイト処理によって入らなくなります。
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普通に加工して、普通にアルマイト処理して、 タップとダイスを通し直せば済む事じゃないのか？ それで何か不都合があるのか？ 難しく考え過ぎ。 コストダウンで、アルマイト後の加工を省きたいなら、 そんな設計にしなければ良い。 そもそもボルト・ナットに、アルマイトする？
お礼
ご回答有難うございます。 すみません。確かにあまりないですかね。 あまり特殊なことをする必要のない設計ができるような設計者になれるよう 努力します。
細めのネジの精度ですが、ナットとボルトで締め込みが出来る程度でＯＫですか。 通常ネジ加工の精度はボルトはリングゲージ、ナットはプラグゲージで「ＧＯ」「ＮｏｔＧＯ」で確認します。ゲージは２～３種類のランクがあります。弊社で使用のゲージはＡ，Ｂ，ＣのＢ級です。安い転造機械ですのでＡ級なんかの加工は無理と判断してます。 膜厚の件ですがアルマイトでは無くメッキの事例です。 通常ネジ部のメッキ厚さの指示は５μです。ネジ部の膜厚測定できませんので感覚ですが、１０μ以上であるとリングゲージの「ＧＯ」は入りません（不確かです）。でもナットは組めます。 膜厚を考慮したネジ加工は測定道具を如何するかだと思いますよ。 例えばＡ級ゲージでＯＫならばアルマイト処理しても勘合できる？ ネジひとつとっても結構確認事項が多いです。 とにかく何でもＴＲＹしてください。良い経験になり、今後の仕事に役立ちますよ。
お礼
ご回答有難うございます。測定に関しても自分の勉強不足を感じました。 また大変嬉しいアドバイスに感謝致します。 ありがとうございました。
増減があり処理屋さんに寸法の注意を喚起する程度なのが実情かと。加工では公差のド真中ねらい。 アルマイト処理そのものは素地を食って、少し嵩が増える膜を作る。 しかしその前に強アルカリ・カセイソーダを用いた洗浄処理があり、これが素地を幾分か溶解する。 そのトータルでは少しマイナスになることが多いと思います。 はめあい公差を適用する穴などはアルマイト後に加工すべきなのか、悩むところです。
お礼
ご回答有難うございます。 洗浄処理の関係で少しマイナスになる事があるのですね。全く知らなかったのでとても勉強になります。有難うございます。
参考URLをご覧下さい。 10μmのアルマイトを施そうとした場合、母材の中に約5μm入り込み、 母材の元の表面よりの約5μm盛り上がるとお考え下さい。 15μｍのアルマイトでは、ボルト及びナット双方がアルマイト厚の約50%の 7.5μm程太りますので、この関係を考慮の上で母材の加工寸法を決めること が望ましいと思います。
お礼
早急にご回答頂き有難うございます。 参考文献勉強になります。有難うございます。
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