「ねじ」の径・種類・長さ選定注意点🐯！（ねじ選定1）

「ねじ」は小さくて安価な部品ですが、無いと製品を組立できないとても大切な部品です。
設計では「ねじ」の　①ねじ径、②ねじ種類、③ねじの長さを選定します。
では、どんな「ねじ」を使用したらいいでしょうか🤔？
ここでは　信頼性の高い製品を設計するための「ねじ」選定の注意点を解説します。

初級～中級の板金設計者の方に情報提供をします。設計の一助になれば幸いです。

ねじの呼び径・・・ねじへの応力は保証荷重以下に！
ねじの種類・・・目的に合致した選定を！
ねじの長さ・・・はめ合い長さ＋あそび長さ（3山以上）
代表的なねじ寸法と形状
参考　　ねじの名称
まとめ

ねじの呼び径・・・ねじへの応力は保証荷重以下に！

●ねじの呼び径は、ねじに加わる応力が保障荷重応力以下になるように選定します。
　市販の鋼製おねじ部品のねじ強度区分は、4.8以上がほとんどです。
　ねじの強度区分を指定するか？使用するねじの強度区分がわからなければ4.8で考えるとよいです。

●鋼製ねじ強度区分4.8とは、呼び引張強さ 400N/m㎡、呼び下降伏点 320N/m㎡（400×0.8）
　および保障荷重応力 310N/m㎡です。
　「表1　ねじの呼びと保証荷重（強度区分4.8）」を参照してください。

呼び	有効断面積　 m㎡	保証荷重　　 N	ピッチ　　 mm
M3	5.0	1,560	0.5
M4	8.8	2,720	0.7
M5	14.2	4,400	0.8
M6	20.1	6,230	1.0
M8	36.6	11,400	1.25
M10	58.0	18,000	1.5
M12	84.3	26,100	1.75
M16	157.0	48,700	2.0

表1　ねじの呼びと保証荷重（強度区分4.8）

●ステンレス鋼（SUS304）ねじの強度区分は70が一般的です。
　ねじ強度区分70とは、引張強さ最小700N/m㎡、永久伸び0.2％耐力最小410N/m㎡　です。

ねじの種類・・・目的に合致した選定を！

2-1 ねじの種類・・・目的に適する材質・表面処理、頭部形状、ピッチを選定する。
2-2 表面処理・・・・屋内用は、クロメート処理（電気亜鉛めっき）、
　　　　　　　　　　屋外用は、SUS304、鋼＋溶融亜鉛メッキ　の使用が多い。
　　　　　　　　　　意匠に配慮して黒色やクロムめっきも選ばれます。
2-3 頭部形状・・・・呼びM6以下・・・ドライバーで締める十字穴付小ねじの選定が多い
　　　　　　　　　　　　　　　　　　締め付け時のねじバカ防止に―ねじも選ばれます。
　　　　　　　　　　呼びM8以上・・・レンチで締め付ける6角、6角穴付の選定が多い
　　　　　　　　　　外観は「図2 ねじの形状」を参照してください。
2-4 ねじピッチ・・・流通している安価な並目ねじを使用する。ピッチは表1 を参照してください。

設置場所	屋内用	屋外用
材質と表面処理	鋼+黒色酸化被膜鋼+クロメートめっき鋼+ユニクロめっき鋼+亜鉛黒鋼+クロムめっき	SUS304 SUS316 鋼+溶融亜鉛めっき

表1　ねじの設置場所と材質・表面処理

ねじの長さ・・・はめ合い長さ＋あそび長さ（3山以上）

●ねじの長さは？
　　　　　ねじの長さ＝はめ合い長さ＋あそび長さ

3-1　はめ合い長さ・・・0.6ｄ以上（ｄ：ねじの呼び）を目安に選定してください。
　　高さが0.8d以上のナットは（完全ネジ部は0.6d以上）ボルトの強度区分と同等になります。
　　電気機器では、2山以上作用していればよい場合があります。
　　ただし、呼び径が8mm以上は作用している部分が呼び径の40％以上とします。

3-2　あそび長さ・・・・貫通後、3山以上のねじ飛出しを目安に選定してください。
　　　例）M5の場合、0.8（ピッチ）×3（山数）＝2.4以上の飛出し必要です。