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ねじ取付部累積公差の計算方法と組立可能性について
- ねじ取付部の累積公差の計算方法について初心者ながら考えています。M3タップ穴と取付部品の穴径やピッチの公差を考慮し、組立可能かどうかを判断する方法を知りたいです。
- 具体的な計算方法として、M3タップ穴のピッチを40±0.2、取付部品の穴径をΦ3.5+0.2/0、穴ピッチを40±0.3としました。自分なりに考えてみた計算方法では、母材と取付部品の公差を二乗和平方で計算し、結果を比較することで組立可能かを判断しています。
- 計算結果によると、組立可能性は3.3±0.19であり、ねじ通し穴は3.49〜3.11mmとなります。最小3mm以上あるため、組立は可能です。しかし、自身の計算方法が正しいかどうかや他の良い方法があるかについてもアドバイスを求めています。
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他の回答者さんと重複しますが、小生の見解は、以下の内容です。 先ず、取付穴側は、取付穴側とねじ側のピッチを最小と最大で確認する場合、 常に取付部品穴径が最小であるφ3.5mmの値を用いる事が基本です。 そして、取付穴側とねじ側の内々と外々をそれぞれのケースで確認する事をします。 ★ 取付穴側最小ピッチの場合、40±0.3 ⇒ 39.7mmであるから 穴の内々は36.2mm、穴の外々は43.2mm 取付穴側最大ピッチの場合、40±0.3 ⇒ 40.3mmであるから 穴の内々は36.8mm、穴の外々は43.8mm ☆ ねじ側下穴最小ピッチの場合、40±0.2 ⇒ 39.8mmであるから ねじの内々は36.8mm、ねじの外々は42.8mm ねじ側下穴最大ピッチの場合、40±0.2 ⇒ 40.2mmであるから ねじの内々は37.2mm、ねじの外々は43.2mm 以上から、取付穴側最小ピッチの場合の穴の外々と、ねじ側下穴最大ピッチの場合の ねじの外々が同じ43.2mmとなり、 また、取付穴側最大ピッチの場合の穴の内々と、ねじ側下穴最小ピッチの場合の ねじの内々が同じ36.8mmとなり、理論上は組み立てられなくなります。 視点を変えて考えれば、取付部品穴径を最小のφ3.5mmで考察する事が、ピッチを 最大又は最小で確認する場合の最悪ケースである事は明白なので、φ3.6±0.1確認は 不要となります。不要ではなく、誤りの本となります。
自分なら 取付ピッチ穴 40±√(0.2^2+0.3^2)＝ 40±0.36 穴径 Φ3.5 +0.2/0＝Φ3.7～Φ3.5 穴径は最小値であるΦ3.5を使用 この場合の必要な取付穴ピッチは 40±0.5 40±0.5≧40±0.36 よりokとする （累積公差でokとなっているので、当然二乗和平方根の結果もokとなる）
いつも 輪投げで説明しているけど よさげなコラムを見つけたので はっときます http://monoist.atmarkit.co.jp/fmecha/articles/kosa/02/kosa02a.html 量産なのか単品なのかでも変わりますし 幾何公差も考える必要もあるかもしれません 輪投げで説明 絵で書いてみてね 最小ケースで考える ねじ穴ピッチ39.8 ねじ径 Φ3 ねじの壁面間ピッチは39.8-3＝36.8 ばか穴ピッチ40.3 バカ穴径 Φ3.5 バカ穴の壁面ピッチは40.3-3.5＝36.8 ぎりぎりおｋ こんな最悪ケースはありえないなんて考える人もいるが（設計者は） ISO9001の考え方で 同じプロセスを踏んだ物は同じ事象を得る（ISO9001の基本中の基本） ということは たまたま40.3でできてしまった近辺のロットは40.3の確立が高く たまたま39.8でできてしまった近辺のロットは39.8の確立が高い （３％は累計の値であって その近辺は90%以上超える場合もある） そのたまたまが重なる危険は０ではなく、 悪いことにそれが たまたま重なると、 上記の考え方から不良率３％どころの騒ぎではなくなる可能性があるので バカ穴径を3.6 以上にしたほうが現場にはやさしい
