ねじにおける UNF の意味: 統一ファインピッチ規格の指定内容

図面、部品箱のラベル、またはサプライヤーのカタログを目を細めて見て、「UNF」が何の略なのか疑問に思ったことがあるなら、あなたは良い仲間です。この略語は油圧継手から計器ねじに至るまであらゆるものに登場しますが、詳しく説明されることはほとんどありません。 UNFとは分かりやすく言えば、 全国統一罰金 : 60 度のプロファイルと、同じ呼び径の並目バージョンよりも細かいピッチを備えたインチベースのねじ山。

この一文の答えは始まりにすぎません。文字が何を表しているのかを知っても、1/4-28 UNF ねじが部品に適合するかどうか、どのねじクラスを指定すべきか、そもそも設計者がなぜ粗目ではなく細目を選んだのかはわかりません。以下のメモでは、吹き出しの作成方法、統一シリーズの違い、図面が製造現場に届く前に確認する価値があることなど、実践的な側面を説明します。

UNF の略称とその定義の由来

UNF は、ASME/ANSI B1.1 で定義されているインチベースのシステムである統一ねじ規格に属しています。この規格は、古いアメリカ国内のスレッド形式とイギリスの慣例を統合する、米国、英国、カナダの間の 1948 年の協定から生まれました。そのため、名前に「American」ではなく「Unified」という言葉が使われています。

プロファイル自体は単純です。60 度の夾角があり、山と谷が平らで、ピッチの 8 分の 1 が切り取られています。これは ISO メートルねじが使用する角度と同じであるため、一方がインチでもう一方がミリメートルで測定されているにもかかわらず、2 つのファミリーは一見するとほぼ同じに見えます。規格内には、UNC (粗目)、UNF (細目)、UNEF (極細目) の 3 つのピッチ シリーズがあり、特殊な場合のための一定ピッチの UN 指定も存在します。 UNF はその中間に位置します。同じ直径の場合、1 インチあたりのねじ山の数は UNC より多く、UNEF よりは少なくなります。

UNF コールアウトを少しずつ読む

のような指定 1/4-28 UNF-2A はコンパクトな命令であり、すべての要素に意味があります。左から右に読んでいくと、推測の余地はありません。まさにこれが、このシステムが航空宇宙、自動車、計測機器の分野で何十年も生き残ってきた理由です。

図面でクラスが省略されている場合、通常のデフォルトはネジの場合は 2A、ナットの場合は 2B です。仮定しなければならない機械工は、最終的には設計者の意図とは異なるものを仮定することになるため、それを明示的に述べた方がまだ良いでしょう。

UNF vs UNC vs UNEF: 重要な違い

同じ呼び径では、UNF ねじの方が UNC よりもインチあたりのねじ数が多くなります。そのたった一つの変化が関節全体に波及します。ねじ山が浅く、ねじの内径が大きくなるため、引張応力領域が大きくなります。1/4-28 UNF ボルトは、同じ材質の 1/4-20 UNC ボルトよりも引張強度がわずかに強くなります。また、より細かいねじれ角は振動による緩みに強く、より細かい調整が可能になります。そのため、細いネジが機器や油圧の動作に影響を及ぼします。

トレードオフも現実のものです。細いねじ山は損傷しやすく、砂やバリが発生しにくく、組み立てに時間がかかります。鋳鉄または粗いアルミニウムのハウジングでは、側面の間により多くの材料があり、交差ねじが発生する可能性が低いため、通常は並目ねじが優先されます。

スレッド クラス 1A、2A、および 3A: ほとんどの人がスキップする部分

クラス接尾辞は、嵌合パーツ間の嵌合がどの程度緊密であるかを定義するものであり、多くの混乱が生じる場所です。文字は関節の側面を示します。数値は許容範囲を示します。

• 1A / 1B: 最も緩めのフィットで、雄ネジに余裕があります。迅速な組み立て、使用中に汚れるコーティングされた部品やネジ山に役立ちます。
• 2A / 2B: 汎用であり、最も一般的です。市販のボルトやナットは通常クラス2で作られています。
• 3A / 3B: 遊びがなくぴったりとフィットするため、安全性が重要なアセンブリなど、高い予荷重や正確な位置が必要な場合に使用されます。

同じ 60 度の角度を維持しながら、制御されたルート半径を追加する UNJ プロファイルもあります。この半径により応力集中が軽減されるため、UNJ ファスナーは、標準の UNF ねじでは根元で亀裂が発生しやすい疲労が重要な航空宇宙接合部に使用されます。この 2 つを混合することはよくある間違いであり、高くつくことになります。

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UNF スレッドがその地位を獲得する場所

周囲のハードウェアをよく見てみると、細いインチねじが予測可能な場所に現れています。ブレーキや燃料のライン、油圧フィッティングポート、並目ねじを使用すると剥がれてしまう薄肉のアルミニウムハウジング、微調整が必要な光学マウント、位置を保持する必要がある工作機械の固定具などです。それらすべてに共通するのは、組み立ての完全な速度ではなく、保持力と調整精度の必要性です。

油圧コンポーネントと空圧コンポーネントが良い例です。ファインピッチのポートねじを備えたバルブ本体は、壁厚 1 ミリメートルあたりのより多くのねじ山を噛み込むため、密閉性が向上し、圧力サイクル下での抜けの可能性が低くなります。

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5 分で UNF スレッドを確認する方法

1. ネジの外径または雌ねじの外径をノギスで測定し、工具がメートル法の場合はインチに変換します。
2. 1 インチ全体のねじ山を数えるか、ピッチ ゲージを使用します。統一ねじ用のねじピッチゲージは安価であり、目視で測定するよりもはるかに信頼性が高くなります。
3. 直径とピッチを統一ねじ表と照合します。カウントがリストされた 2 つの値の間にある場合は、特殊なまたは一定ピッチの UN ねじがないか確認してください。
4. 特に部品がメートル法の場合、ねじプロファイル ゲージまたは光学コンパレータを使用して 60 度のフランク角度を確認します。1/4-28 と M6×1 は、一見しただけでは誤魔化せるほど十分近い値です。
5. 部品が生産される前に、おねじの場合は校正済みのリングゲージ、またはめねじの場合はプラグゲージを使用してクラスを確認してください。

細インチねじを切断する際に注意すること

細いねじ山は、粗いねじ山よりも工具の摩耗に対する許容度が低くなります。わずかに磨耗したインサートが 1/4-20 ねじにまだ合格していると、1/4-28 ねじのピッチ直径が許容範囲を超えてしまう可能性があるため、ピッチが細かくなるにつれて測定周波数を上げる必要があります。フランク面の仕上げも同様に重要です。細いねじ山の破れたフランクは組み立てトルクを上昇させ、特にステンレス鋼ではかじりを促進します。

だからこそ、私たちの生産ルーチンは感触ではなく、校正された測定に頼っており、また、 測定と検査のルーチン 各バッチの後ろにあります。標準ファスナーを実行する場合でも、ファスナーを実行する場合でも、同じ規律が適用されます。 カスタム非標準ファスナー お客様の図面に。

実際には、作業のほとんどはセットアップで行われます。図面で実際に UNC やメートルピッチではなく UNF が必要であることを確認し、ねじのクラスについて合意し、最初の部品を切断する前にねじの長さと振れをチェックします。見積段階でこれら 3 つの点を解決することで、下流の検査よりもはるかに多くの時間を節約できます。

フィット感とロックについての最後の言葉

ねじの形状とクラスが決まれば、通常、次の問題はどのようにして接合部をしっかりと保つかということになります。ナイロンインサートのロックナット、支配的なトルク設計、およびねじ山接着剤はすべて、細いねじ山と粗いねじ山では異なる動作をします。これは、浅いフランクと細いねじれにより、所定の予圧に達するために必要なトルクが変化するためです。どの組み合わせがお客様のアセンブリに適しているかわからない場合は、図面と使用条件をお送りください。荷重と相手材がわかれば、通常、答えは明らかです。

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結局のところ、UNF とは、保持力と精度のためにピッチが調整されたインチベースの 60 度ねじという、よく知られたアイデアのラベルにすぎません。文字の意味を知るのは簡単です。適切なクラスとピッチを仕事にマッチさせることで、経験が報われるのです。