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ねじの大きさと個数の決定方法
- ねじの大きさや個数を決定する方法について教えてください。
- 鉄製の容器に蓋を付ける際のねじの個数や大きさを求める式や情報について教えてください。
- 使用するねじの個数や大きさを決定するためのヒントやアドバイスを教えてください。
- 機械設計
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一般的にネジにかかる応力は２つあります。 ひとつは引っ張り応力、もうひとつはせん断応力です。 引っ張り応力はその名のとおり、軸方向に引っ張られる力。 せん断応力はネジの締結部にかかるネジを直径方向に切ろうとする力です。 この二つの力に対する限界点は、使用するネジの材質（ステンレス、鉄、真鍮等）によってそれぞれ違います。 まず使用するネジの断面積を求めます。この場合、たとえばＭ５だから直径５ｍｍと考えてはいけません。必ずネジの谷径（一番細いところ）で求めてください。 この断面積に、それぞれの材質毎の引っ張り応力限界点、せん断応力限界点のどちらか小さいほうをかければ、ネジの一本あたり強度が求められます。 さらに使用される場所の重要度（人命にかかわる＝重要度大、装飾的な部分＝重要度＝小）に応じて安全率をかけます。 どんなところでも５０％の安全率は必要です。 つまり１本のネジで計算上５０ｋｇまでもつと答えが出ても、安全率をみて２５ｋｇまでしかもたないものとみなす。 これでやっと最低限必要なネジの強度が出ますので、後は設計上／工程上／デザインなどを考慮すればＯＫです。 本数を少なくしたければ強度のある材質を使う等、アレンジします。 ※ネジ山にかかるせん断応力（ネジ山がバカになること）は、別途配慮が必要です。
100mmステップでM4かM5で止めるのはどうですか？ （根拠ないですが、類似設計時の経験や他の製品を参考にしています。） 不足するようでしたら、ステップを８０mmとか50mmとかにします。 蓋のねじですか？取手のねじですか？
ネジについては奥が深いので、下記文献など参照されることをお勧めします。他 機械設計・機械要素・ネジ締結などに関しては参考文献いろいろありますので、どれか１冊は手元に置かれるといいかと思います。 私は、機械工学便覧・機械設計はいつも手元に置いてあります。
私も素人ですが、下記のページなどで勉強しています。 参考までにどうぞ。 ttp://www.nmri.go.jp/eng/khirata/design/ch04/ch04_03.html
