ネジの大きさの測り方

正しいネジのサイズを選択することは、プロジェクトの成功と完全性を確保するために非常に重要です。間違ったサイズのネジを使用すると、材料が損傷したり、接続が弱く不安定になったりすることがあります。そのため、この記事では、ネジのサイズを測定する手順を説明し、ニーズに合った最適なネジのサイズを選択するための知識を身に付けていただきます。

ネジの大きさを測ることの重要性

ここでは、ネジのサイズを測ることが重要である理由を説明します：

ネジの長さを測定することで、作業する素材の厚みに合っているかどうかを知ることができます。短いネジでは対象物をしっかり固定できず、長すぎるネジでは破損の原因になったり、素材からはみ出したりして、安全上のリスクがあります。
穴の直径に合ったドリル加工をするのに役立ちます。ネジ径の測定は、穴の大きさに合っているかどうかを確認するのに役立ちます。小さすぎるネジはうまくはまらず、接続が弱くなりますし、大きいネジは素材が割れたり、ひび割れたりする原因になります。
素材に合った適切なネジピッチ：ピッチを測定することで、素材との相性を確認することができます。粗いネジは、固定力が強い反面、素材を傷める可能性があります。細目は、微調整が可能で、デリケートな素材に適しています。
ネジのサイズを正確に測定することで、プロジェクトの要件に合ったネジを選択することができ、関係する材料を損傷することなく、確実で信頼性の高い接続を確保することができます。

スクリュー計測の種類

ネジの長さ

ネジの長さは、頭の付け根から先端までで測ります。ただし、皿頭ネジは、頭の中までで測ります。長さの単位は、通常ミリメートルまたはインチです。

直径

ネジの直径は、ネジ山を横切って測定されます。この測定値は、通常、ミリメートルまたはインチで示されます。

大口径 vs 小口径 vs ピッチ径 vs 公称径

ネジを扱う際には、3種類の直径を知ることが不可欠です：

直径が大きい： ネジの外径です。
小径です： ネジの内径です。
ピッチ径です： ネジの中心を通る仮想の円柱の直径です。
スレッドピッチ： ねじのピッチは、隣接する2つのねじ山の山頂間の距離のことです。この測定は、通常、ネジ山／インチ（TPI）またはネジ山／ミリメートル（TPM）で示されます。

スレッドパーインチ(TPI)

TPI（Threads per inch）とは、1インチの中にあるネジ山の数を示す測定値です。TPIが高いほど、ネジ山の間隔が近いことを意味します。

ネジ重量

ネジの重量は、ネジの種類、材質、大きさによって異なります。例えば、スチール製の小さな木ネジは、ステンレス製の大きなラグスクリューよりも重量が軽くなります。

ネジの測り方

ネジの長さ

ネジの長さは、頭の平らな部分からネジの先端または鈍い部分までの距離を測定することによって決定される最も明確な測定方法である。しかし、ネジの頭部は様々な種類があるため、この測定は複雑なものとなっています。

ここでは、ネジの頭の種類と、それぞれのネジの長さの測り方について説明します：

平底頭（非消耗品）のネジ： 頭の平らな底から、ネジの先端または鈍い端まで測ります。
平頭ネジ（皿ネジ）： 頭の平らな部分から、ネジの先端または鈍い部分まで測ります。
楕円形の頭を持つネジ： 楕円形の頭のネジの場合、頭の一番広いところからネジの先端または鈍い端まで測ります。

直径

この4つの直径を理解することが重要です。ここでは、それぞれの測定方法について説明します：

主要直径:ねじのねじ山の最大直径で、片側の頂上からもう片側の頂上まで測ったものです。
小径部:ねじのねじ山の最小直径で、片側の根元（底）からもう片側の根元まで測ったものです。
ピッチ径:理論上の円筒の直径で、長径と短径の中間に位置するもの。一般的には、新品部品のねじ転造に使用される。
公称直径r:略語として使用される推定主要直径。重要な直径の一つを簡単に参照することができる。例えば、正確な直径の測定の代わりに、丸みを帯びた公称直径を使用することが多い。

スレッドピッチ

スレッドピッチとは、あるスレッド上の点から次のスレッド上の対応する点までの距離のことです。山、谷、どの点からも測定できる。

メートル単位の部品は、ねじピッチをミリメートルで測定します。ピッチが大きいと粗いネジ、小さいと細かいネジになることを覚えておいてください。ネジの強度と取り付けやすさを考慮して、ネジピッチを選んでください。

スレッドパーインチ(TPI)

ねじピッチは、インチ部品の場合、1インチあたりのねじ山数（TPI）で測定します。ねじの長さ1インチ内のねじ山の数を数えます。TPIが低いほどねじ山が粗く、高いほどねじ山が細かいことを示します。メートル法と同様に、この情報は、ねじの強度や取り付けやすさを考慮する上で重要です。

標準的なインチねじピッチの測定は、Unified Screw Thread Systemのグループ分けに属します。最も一般的なグループ分けは以下の2つです：

ユニファイド・ナショナル・コアース（UNC）:ピッチが粗く、ネジが深い。

ユニファイド・ナショナル・ファイン（UNF）:ねじの深さが浅く、引張応力領域が大きい。

ネジ重量

ファスナーは、構造、製造工程、化学成分などが微妙に異なるため、1本のネジの重量でバッチ全体を表すのは不正確な場合があります。

その代わり、より信頼性の高い方法として、複数のネジの重量を測定し、その測定値に基づいて平均値を計算することができます。この方法は、あらゆる矛盾を考慮し、バッチの全体的な重量をより信頼できる形で表現することができます。

小ネジとメートルネジを計る

小ネジにスクリューゲージを使用する

定規やメジャーを使って小さなネジを正確に測るのは難しいことです。しかし、「メジャー」という便利な道具があります。 ねじゲージ は、小さなネジの直径やネジピッチを測定するのに役立ちます。

スクリューゲージを使用するには、ゲージの顎の間にネジをセットし、ストップに対してしっかりと固定されるまでネジを締め付けるだけです。ゲージの目盛りは、ネジの直径を示します。

ねじピッチを測定するには、ねじを1回転させるまで回転させます。すると、目盛りにストップを通過したネジの数が表示され、ネジピッチを正確に把握することができます。

メートルねじの寸法を理解する

メートルねじは、直径と長さをミリメートルで表すことで識別されます。例えば、M6-10ネジは直径が6ミリ、長さが10ミリです。

メートルねじのねじピッチは、隣接する2つのねじ山の山頂間の距離を示し、1回転あたりミリメートルで測定されます。例えば、M6-10×1.0ネジは、1回転あたり1.0ミリメートルのネジピッチを持つ。

歯車とピッチ

歯車とネジの関係

歯車とネジは、回転運動を利用して動力を伝達する機械装置です。歯車は回転する軸の間で動力を伝達し、ネジは物体を固定する。ねじや歯車のピッチは、ねじ山や歯と歯の間の距離のことです。ピッチが大きければ大きいほど、動力を伝達する能力が高くなります。

歯車とねじのピッチの重要性

ねじや歯車の動力伝達能力は、そのピッチに依存します。ピッチが大きければ大きいほど、より大きな動力を伝達することができます。

ピッチは、ねじや歯車の回転速度を決定する役割も担っています。ピッチが大きいほど回転速度は速くなり、ピッチが小さいほど回転速度は遅くなります。技術者や設計者は、ギアとスクリューの寸法の関係を、適切なアプリケーションコンポーネントを選択する際に重要視しています。

用途に応じた適切なスクリューサイズの選択

考慮すべき要素

負荷容量:ネジは、直径、長さ、材質などによって、重量を支える力が決まります。ネジは、直径、長さ、材質などの要素によって決まりますが、作業内容に応じて正しいサイズを使用することが重要です。ネジのサイズを間違えると、被締結物を傷つけ、ネジが緩んでしまうことがあります。

素材タイプ:ネジは、鉄、ステンレス、真鍮など、さまざまな素材から製造されています。被締結物と相性の良い材質のものを選んでください。
環境要因:ネジは環境条件によって耐腐食性や寿命に影響を与えます。海水や極端な温度など過酷な環境では、耐食性に優れた材質のネジを使用することが望ましいです。

スクリューの選定プロセス

アプリケーションを評価する

適切なスクリューを選ぶには、まず用途を理解することから始めましょう。負荷容量、材料の種類、環境条件などを考慮します。耐荷重とは、スクリューが扱える重量のことです。スクリューの直径、長さ、材質によって決まります。スクリューの材質は、強度、耐久性、コストに影響します。材質は、スチール、ステンレス、真鍮などがあります。また、ネジが使用される環境も考慮してください。

適切なスクリュー素材の選択

ネジの材質は、強度や耐久性の面で重要です。用途に適した材質を選びましょう。高負荷の場合は、スチールのような強度のある素材を使用します。腐食環境では、ステンレスのような耐食性のある素材を選びます。

必要なネジの大きさの決定

スクリューの直径、長さ、材質などを考慮し、用途に合ったスクリューを選びましょう。

結論

ネジのサイズの測り方を理解することは、プロジェクトに適したネジを選択するために不可欠です。直径、長さ、ピッチなどの要素を考慮することで、適切なねじのサイズを正確に判断することができます。

さらに、負荷容量、材料の種類、環境条件を考慮することで、選択したスクリューの最適な性能と寿命が確保されます。このような知識を持つことで、お客様のアプリケーションで成功し、信頼できる結果を得るために、自信を持って最適なスクリューサイズを選択することができます。