この 有効ねじ長さ計算機 エンジニア、設計者、機械工が、ボルトのねじ山が実際にどの程度噛み合い、ジョイントを効果的に保持しているかを判断するのに役立ちます。このツールは機械設計に不可欠です。 構造の ボルト接続の強度は、締結具と嵌合部品の間に適切に噛み合ったねじ山の長さに依存するため、エンジニアリングおよび製造において重要です。
この計算機は ファスナーと機械設計計算機 カテゴリー。特に機械や構造物のタップ穴やナットを扱う際に、ボルトが安全かつ効率的な設計範囲内で使用されることを保証するのに役立ちます。
有効ねじ長さ計算の計算式
どこ：
- L_e = 有効ねじ長さ（単位：mm、インチ）
- L_エンゲージ = 実際の長さ ねじのかみ合い ボルト/ネジと嵌合部品の間
- ボルトとナットの場合：L_engaged = ナットの厚さまたはナット内のボルトねじ部分
- タップ穴のボルトの場合：L_engaged = タップ穴の深さ – 面取り または開始時に不完全なスレッド
- L_full_thread = 完全に形成されたねじ山を持つファスナーのねじ山の長さ
- L_full_thread = ねじ山の全長 - (開始時の不完全なねじ山の長さ + 終了時の振れ)
Notes:
- 開始時の不完全なねじ山は通常1～2ピッチ程度である
- 振れ長さは製造方法に応じて約1～3ピッチです。
- ねじ規格 ISO 965 および ASME B1.1 ねじの種類に基づいてより正確な値を提供します
最終的な有効ねじ長さは L_engagedとL_full_threadの間の値が短い完全なねじ山を持つ重なり合う部分のみが効果的に荷重を保持できるためです。
クイックリファレンス用の一般用語表
| 契約期間 | 説明 |
|---|---|
| L_e | 完全な噛み合いが発生する有効なねじ長さ |
| L_エンゲージ | ボルトのねじと嵌合部品の実際の重なり |
| L_full_thread | 使用可能なねじ山が残っているファスナーの長さ |
| 不完全なスレッド | ねじ山部分が完全に形成されていない。通常はボルトの始端または終端にある。 |
| なくなる | ねじ山が不完全になるテーパー状の端部 |
| ピッチ | 不完全なセクションを推定するために使用される隣接するスレッド間の距離 |
| ねじ穴 | タップを使用して作成された、材料に作られた内ねじ付きの穴 |
有効ねじ長さ計算の例
タップ穴に使用するボルトの有効ねじ長さを計算してみましょう。
- ボルトねじ長さ = 25 mm
- 開始時の不完全なねじ山 = 2ピッチ = 約2.5 mm
- 端面振れ = 2ピッチ = 約2.5 mm
- L_全ねじ = 25 – (2.5 + 2.5) = 20 mm
- タップ穴深さ = 18 mm
- 面取り/不完全なねじ山の開始部分 = 1.5 mm
- L_engaged = 18 – 1.5 = 16.5 mm
次の式を適用します。
L_e = 最小値 (16.5 mm, 20 mm) = 16.5 mm
回答: 有効ねじ長さは 16.5 mm
つまり、ボルトに使用可能なねじ山が 20 mm あるにもかかわらず、タップ穴の深さにより、実際にかみ合うのは 16.5 mm だけになります。
最も一般的な FAQ
有効ねじ長さは、ねじ接合部の強度に直接影響します。長さが短いと負荷がかかった際に破損する可能性があり、長すぎるボルトは不要となり、コストがかさむ可能性があります。
必ずしもそうではありません。完全にねじ山が切られ、相手側と完全に噛み合っている部分のみが有効とみなされます。ねじ山が不完全な場合やねじ山の振れは、荷重支持には寄与しません。
目安として、ねじ山の始端または終端の不完全ねじは通常、ねじ山ピッチの1～3倍です。正確な値については、ISO 965やASME B1.1などの締結規格を参照してください。