ファスナーのカタログを開いて「1/4-20UNC」のような表記を見ると、これまでインペリアルねじ切りシステムを使用したことがない場合は、不可解に感じるかもしれません。あなたが見ているのは、北米の一般的なエンジニアリングと建設を支配する規格である統一国家並目ねじです。この記事では、UNC スレッドとは何か、その仕様の見方、UNF などの代替スレッドではなく UNC スレッドを指定する意味がある場合について説明します。
UNCスレッドとは何ですか?
UNCはの略です 統一全国コース 、Unified Thread Standard (UTS) に基づいて定義されたねじシリーズ。 UTS は、米国、カナダ、英国によって 1949 年に設立され、これらの国で使用されているインチベースのねじ山システムを統一するために作成されました。この規格は現在、主に ASME B1.1 に基づいて ASME および ANSI によって維持されています。
UNC スレッドの見出しの特徴は次のとおりです。
- 60度のねじ山角度 — ISO メートルねじで使用されるのと同じプロファイル角度。これにより、概念的にツーリングの形状が簡素化されます。
- インチベースの呼び径 — 寸法はミリメートルではなく、インチまたは番号付きサイズ (例: #10、#12) で表されます。
- コースピッチ — UNC ねじは、同じ呼び径の UNF 細目シリーズと比較してピッチが大きくなります (1 インチあたりのねじの数が少なくなります)。
よく混乱する点の 1 つは名前です。元の統一国家呼称の「ナショナル」は多くの場合引き継がれますが、今日の公式シリーズ呼称は単純に 統一粗目 。 UNC は今でもカタログや図面で広く使用されているため、この略語は定着しています。
UNC スレッド指定の読み方
あなたが設計エンジニアまたは購買担当者である場合、UNC コールアウトをデコードできる機能は交渉の余地がありません。形式は次の固定パターンに従います。 呼び径 – インチあたりのねじ山 (TPI) シリーズ コード .
「1/4-20 UNC」の例を詳しく見てみましょう。
- 1/4 — インチ単位の公称直径 (0.250 インチ)。
- 20 — インチあたりのねじ山数 (TPI)。1 インチの長さに 20 個の完全なねじ山が収まることを意味します。
- UNC — Unified Coarse のシリーズ コード。
1/4 インチ未満の小さな直径の場合は、番号付きのサイズが使用されます。たとえば、#10-24 UNC の公称直径は 0.190 インチで、1 インチあたり 24 個のねじ山があります。番号の範囲は #0 (0.060 インチ) から #12 (0.216 インチ) まであり、#10 は軽機械や板金作業で最も一般的なサイズの 1 つです。
TPI 値が標準基準であるため、UNC 指定にはピッチがミリメートル単位で記載されていないことに注意してください。比較のために同等のメトリックが必要な場合は、25.4 を TPI で割ります。たとえば、1/4-20 UNC ねじのピッチは 1.270 mm です。
実際のコンポーネントを使用している場合、これを視覚化する簡単な方法は、低六角チューブ ナットを見ることです。これらは同じ UNC プロファイルで機械加工され、同じねじ山識別が付いています。私たちの UNC1/4六角チューブナット これらは、1/4-20 の指定が実際の溶接可能なコンポーネントにどのように変換されるかを示す実践的な例です。
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以下は、一般的なエンジニアリングで使用される一般的な UNC サイズの選択です。このリストは、数十のエントリが含まれる完全な ANSI B1.1 テーブルではなく、最も頻繁に指定される直径を意図的にカバーしています。
呼び径、インチあたりのねじ山、およびメートルピッチを備えた一般的な UNC ねじサイズ。完全なリストについては、ASME B1.1 規格を参照してください。 | サイズ指定 | 呼び径(インチ) | 呼び径(mm) | インチあたりのねじ山数 (TPI) | ピッチ(mm) |
| #4-40 UNC | 0.112 | 2.845 | 40 | 0.635 |
| #6-32 UNC | 0.138 | 3.505 | 32 | 0.794 |
| #8-32 UNC | 0.164 | 4.166 | 32 | 0.794 |
| #10-24 UNC | 0.190 | 4.826 | 24 | 1.058 |
| 1/4-20 UNC | 0.250 | 6.350 | 20 | 1.270 |
| 5/16-18UNC | 0.3125 | 7.938 | 18 | 1.411 |
| 3/8-16UNC | 0.375 | 9.525 | 16 | 1.588 |
| 1/2-13UNC | 0.500 | 12.700 | 13 | 1.954 |
| 5/8-11 UNC | 0.625 | 15.875 | 11 | 2.309 |
| 3/4-10UNC | 0.750 | 19.050 | 10 | 2.540 |
| 1-8UNC | 1.000 | 25.400 | 8 | 3.175 |
この表の 2 つの値は特に注意する必要があります。 TPI は、長さ 1 インチあたりのねじの山の数です。ピッチは、ある頂点から次の頂点までの距離であり、ミリメートルで表されます。これらは互いに逆数の値ですが、エンジニアはインチねじには TPI を使用し、メートルねじにはピッチを使用することがよくあります。
UNC と UNF: 違いは何ですか?
UNC と UNF は、統一ねじ規格で最も頻繁に指定される 2 つのシリーズです。 UNFの略です 全国統一罰金 重要な違いはねじ密度です。UNF は、同じ呼び径に対して 1 インチあたりのねじ山が多く、ピッチが小さくなっています。
UNCとUNFの特性の比較。正しい選択は、ジョイントの設計、材質、使用環境によって異なります。 | 特徴 | UNC(粗目) | UNF（ファイン） |
| インチあたりのねじ山数 | 下位 | より高い |
| ピッチ | より大きな | より小さい |
| ねじ深さ | スレッドごとに深くなる | スレッドごとに浅い |
| 引張応力領域 | より大きな for same OD | より小さい for same OD |
| 振動ゆるみ耐性 | 中等度 | より高い |
| 組み立て速度 | より速く（より少ないターンで） | 遅い（より多くのターン） |
| 柔らかい素材では剥がれる危険性があります | 下位 | より高い |
| 代表的な分野 | 建設、農業、一般産業 | 自動車、航空宇宙、精密機器 |
一般的な認識は、一方が他方よりも「優れている」ということです。実際には、どちらも普遍的な利点はありません。 UNC は、より柔らかい材料でのねじ山剥離に対する優れた耐性と迅速な組み立てを実現します。 UNF は、より高い張力対トルク比と、剛性の高いジョイントにおける振動による緩みに対する優れた耐性を提供します。
UNC スレッドを選択する場合
一般的な製造および現場での経験に基づくと、UNC ねじは、幅広い一般エンジニアリング用途の実用的なデフォルトです。次の条件のいずれかに該当する場合は、UNC を指定します。
- 柔らかい素材 — アルミニウム、木材、プラスチックは、並目ねじのねじかみ合い領域が大きいため、剥離のリスクが軽減されます。
- 素早い組み立て — ピッチが大きいほど、ファスナーを取り付ける際の回転数が少なくなります。大量生産や現場でのメンテナンスでは、この時間の節約は目に見えます。
- 汚れた環境または汚染された環境 — 並目ねじは、ねじの根元にゴミや錆が溜まっても詰まりにくいです。
- 頻繁な分解 — 並目ねじは、ねじ山の形状が深いほど摩耗に耐えられるため、繰り返しの製作と破壊のサイクルによく耐えます。
- 一般的な構造用途および農業用途 — 多くの農業機器規格や建設慣行では、数十年にわたり UNC がデフォルトとして使用されてきました。
材料の選択は、UNC ねじのパフォーマンスにも影響します。当社の精密ファスナー工場では、通常、構造用炭素鋼、耐食性用ステンレス鋼、高強度用途用合金構造用鋼の UNC ねじを機械加工しています。材料グレードの選択は、達成可能な強度クラスを直接決定するため、UNC ファスナーを指定するときに材料を後付けとして扱わないでください。
UNC スレッドの一般的な用途
UNC スレッドはニッチな製品ではありません。これらは、いくつかの主要な産業分野でデフォルトの選択肢となっています。
- 農業機械 — 収穫機、トラクター、および作業器具は、特に北米市場の標準において、歴史的に UNC ファスナーを使用してきました。
- 建設および構造アセンブリ — 鉄骨フレーム、足場、および重量木材の接続には、乱暴な取り扱いに耐えるために粗ねじボルトが使用されることがよくあります。
- 一般産業機器 — ポンプ、コンベア、プレス、マテリアルハンドリングシステムでは、メンテナンスと部品の入手を容易にするために UNC が使用されています。
- 北米への機器の輸出 — 米国またはカナダの市場向けにマシンを設計する場合、多くの場合、保守性の観点から UNC が期待されるスレッド標準となります。
UNC はこれらの分野に深く組み込まれているため、北米のほとんどの標準ファスナー メーカーはこれらのサイズを商品として在庫しています。世界中のバイヤーにとっての課題は、サプライヤーが UTS システムを完全に理解し、プロファイルを正しく検証できるようにすることです。
UNCファスナー型式表示方法
UNC の理解から実際に部品の注文に移るとき、コールアウトの精度により、コストのかかる間違いを防ぐことができます。完全な UNC ファスナー仕様には、次の 5 つの要素が含まれている必要があります。
- ねじサイズとシリーズ — 例: 1/4-20 UNC。
- 長さ — 頭の底からねじ山の端まで測定（ボルトおよびネジの場合）、たとえば 1 インチ。
- 材質 — 炭素鋼、ステンレス鋼、合金鋼、または真鍮。
- 強度グレード — スチール製ファスナーの場合、これは通常、インチ単位でグレード 2、グレード 5、またはグレード 8 です。必要な引張強さを指定します。
- 表面仕上げ — 腐食への曝露に応じて、亜鉛メッキ、普通仕上げ、黒色酸化、または溶融亜鉛メッキ。
完全なコールアウトは次のようになります。 「1/4-20 UNC × 1 インチ、グレード 8、亜鉛メッキ」 たとえそれが明白だと思っても、最後を省略しないでください。めっきの厚さは、公差が厳しい用途ではねじのフィットに影響を与える可能性があります。
ご要望が標準のカタログ項目に当てはまらない場合は、メーカーと詳細について話し合ってください。機械加工または冷間圧造のサプライヤーに発注すると、標準以外の長さ、特殊な材質、カスタムの表面処理が可能になります。 HYS Hardware では、プロジェクト固有のニーズを満たすために標準ファスナーとカスタム ファスナーの両方を製造しています。あなたは私たちを閲覧することができます 標準ファスナーの範囲 一般的な UNC のサイズと構成については、調べてください。 カスタムの非標準ファスナー 図面にカタログ在庫を超えるものが必要な場合。
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UNC ねじは、Unified Thread System のインチベースの粗ピッチ規格で、60 度のプロファイルと、対応する UNF よりもインチあたりのねじ数が少ないことによって定義されます。これは、高応力下での耐振動性よりも、迅速な取り付け、汚染に対する耐性、およびより柔らかい材料での信頼できる性能が重要となる、建設、農業、および一般産業の組み立てにおけるデフォルトの選択肢です。
エンジニアとバイヤーにとって重要な点は、コールアウトを直径 TPI シリーズとして読み取ること、推測ではなく TPI 値を使用してピッチを検証すること、材質と強度グレードをサービス環境に適合させることです。 UNC ファスナーを調達する準備ができたら、ねじ山のプロファイルを確認し、材料オプションを提供できるメーカーと協力してください。ファスナーと機械加工に関する技術的な詳細については、 業界の技術的な洞察 精密製造に関連するトピックを取り上げます。
