タップのネジ山が足りない時
- 溶接後機械加工したフレームの加工面にタップを立てていたのですが、タップを立てている面が薄くなってしまいました。ナット分ぐらいの厚みは欲しいのですが、タップの後ろにナットを取付けることで、強度的にネジ山をかせぐことはできるのでしょうか？
- 現状ですが、すでにフレームに部品は取りついていまして、機械自体はほぼ完成しています。機械の最終チェックの段階で板厚が薄いことに気付いたので、追加で穴あけ・溶接等はできる限りしたくないのです。そこでボルトの長さを少し長くしてナットを追加したらネジの受けられる許容荷重が増えないだろうか。ということで質問しました。
- タップのネジ山が足りない場合、溶接後の加工面が十分な厚みを持たず強度的に不安が生じます。ナットを追加してネジ山をかせぐことで強度を確保することができるのか、または別の解決方法があるのかを質問しました。
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タップのネジ山が足りない時
溶接後機械加工したフレームの加工面にタップを立てていたのですが、溶接の都合で、設計寸法通りの寸法に加工したら、タップを立てている面が薄くなってしまいました。（M10タップで6ｍｍ程度の板厚） せめてナット分ぐらいの厚みは欲しい（ネジ山数）のですが、タップの後ろにナットを取付けることで、強度的にネジ山をかせぐことはできるのでしょうか？ 答えの理由も添えて教えていただけると幸いです。 みなさんご回答ありがとうございます。 ちょっと説明に不備があったようなので追記させていただきます。 現状ですが、すでにフレームに部品は取りついていまして、機械自体はほぼ完成しています。 機械の最終チェックの段階で板厚が薄いことに気付いたので、追加で穴あけ・溶接等はできる限りしたくないのです。 そこでボルトの長さを少し長くしてナットを追加したらネジの受けられる許容荷重が増えないだろうか。 ということで質問しました。
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回答(1)，(2)さんでも充分かと思うが、もう一手、方法がある。 並目ねじを細目ねじに設計変更する。M10x1.5→ M10x1.0 1.11倍は強度upする 或いは、いっそのことサイズupしてM12x1.25 なら1.56倍は強度upできそうだ ↓URLにあるように計算も出来ることはできるが、ねじは切欠きの集合体のよう なものなので安全率を充分見込んで置かなければないということも忠告する。 よく我社の上司も↓を言うのであるが・・・ ＞せめてナット分ぐらいの厚みは欲しい 如何にも漠然としていて怪しいと思っている。。。 どれ位の軸力が加わるのか？そもそもM10にしたからには根拠がある筈。 それも無しに「せめてナット分ぐらいの厚みは欲しい」というから閉口する ボルトの強度区分も指定しない機械設計士も多く怠慢というか手抜きだよねぇ 回答(6)の徘徊老人の ＞タップの後ろにナットを取付け、精度に影響がない程度に点付け溶接する これはお薦めできない。なによりタップとナットのピッチにズレが生じるし、 機械加工後に溶接などというのは誤魔化しに思えるし邪道だろうと私は思う。 簡単に片付けたいという気持は判るのだが、設計として強度面から問題が無い というようにモノ作りの旗振り役が先導して解決に当たらねば誰がやりすか？ 設計でしょ？人はミスを犯してしまう生き物だが失敗した時の対応が問われる
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部品がフレームに直接付いているなら、 ナットの追加で締付け力は上がるからいいんじゃないかな。 留めてるボルトの数と部品の重さが不明だけど。
>せめてナット分ぐらいの厚みは欲しい せん断強度の問題ですか？それとも締めつけの信頼性？ >タップの後ろにナットを取付けることで、強度的にネジ山をかせぐ ねじの目的が不明確ですが、荷重を保持するのですか？ 一般的には溶接ナットの追加や特殊なインサート・ブッシュを用いると思い ますが、ダブルナットのような使い方も可能だとは思います。 インサート http://avdelook.co.jp/cgi-bin/avdelookHP/sitemaker.cgi?mode=page&page=page2&category=0 溶接ナット http://jp.misumi-ec.com/lps/M3303160000/?lisid=lisid_0001986792&utm_medium=ppc&utm_
使用予定のボルトの強度区分にもよりますが、 ? タップの後ろにナットを取付け、精度に影響がない程度に点付け溶接する （ボルト脱着時に便利） 理由は、雌ねじの山長さが、6mmの厚さ分から、プラスナットの厚さ分に増え 雌ねじ山のせん断力が増し強くなる ? ヘリサート類のタップで切り直し、フレーム面は径が大きくなり、雌ねじの山長さが 増し強度アップし、ヘリサート類はフレーム材より許容応力が高いバネ鋼類を選択し 高張力ナットを使用した格好と同じ効果を求める です。
>>機械の最終チェックの段階で板厚が薄いことに気付いたので、 そもそもこっちを議題にするべきなんだが 構造がわからんと何もできない 溶接構造はないがしろにされているが 板厚 削り代 溶接ビード 脚長 溶け込み 加工機の入らない面 加工したら骨がww などきちんと把握しないといけない 板金ものもそうだけど >>ボルトの長さを少し長くしてナットを追加したらネジの受けられる許容荷重が増えないだろうか 結局構造が見えてこないと説明ができない
(3)さんのご回答は明確ですねー そもそもは設計ミスでしょう 直感的にT6の板厚ならばM8ですが、強度的に駄目ですか？ M10ナットサートを使わずにM8の個数を増やすのは如何でしょうか 小生が機械設計をしていた頃は、タップのサイズをいろいろ使うと 生産技術に怒られるので、M8，12，16に集約していました （M6に至っては夜間自動加工で折損のリスクがあるので、使うなと 文句を言われました．．．考えてみれば随分な機械加工現場でした） 追記拝読 その状態であれば、(1)さんの回答が最適と考えます 構造上可能であれば、ボルトを長くして裏ナット追加で良いでしょう そもそも、板にφ11の穴をあけて、裏ナットでも取り付けられるわけです から、板のネジ＋裏ナットでも取り付け強度としては同等以上かと思われ ます 取り付けるものの質量や振動発生有無で、板厚が強度的に．．．といった 問題は別の次元で、ご検討下さい（場合によっては補強するとか）
厚み比で言う６割ナット（JIS３種ナット）に相当。普通のは８割の１種ナット。 板材質はSPHCなどでナット材質より少し弱いけど、強度を望まなければそのまま使えます。 心配してナットを追加するのもあり。 ねじ山の荷重分担率グラフ http://www.bolt-engineer.net/lab/02.html 第1ねじ山（ナット座面近辺）が最大の荷重を受け持ち、第2、第3ねじ山となるに従い、 ねじ山の受け持つ荷重は減少して行く。 ナット高さを大きくして、ねじ山数を増やしても第1ねじ山（ナット座面近辺）の荷重負担率、 及び応力そのものも僅かに減少するものの、さほど大きく減少しない。言い換えればナット高さ を大きくして、ねじ山数を増やしても、ボルト及びナットの強度向上の面では、さほど有効な 効果はない。 本件は４山ながら、殆ど大丈夫です。 薄板の板金プレスで、めねじ厚をかせぐバーリングで、３山あればナットに近い強度が出ます。 ＞ボルトの長さを少し長くしてナットを追加したらネジの受けられる許容荷重が増えないだろうか。 ネジはよいけど板が薄いことには変わりなく、引張荷重を受けての変形は大丈夫ですか？ あと（用語として使いたくないが）安全率を要する重要箇所なら後悔先に立たず。。。 此処、質問件数は往時の1/6に減ったが、回答者はそれほどに減らず、干上がりつつある池状態を呈す。 幾ら努力しても回答者には諸条件全てが伝わるでなく、やはり決断は貴方がしないといけません。
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