平行ピンの規格に、穴は書かれていない

二つの平行ピン規格に実際に書いてあること

中実の平行ピンは二つの国際規格に分かれており、分かれ目はピンが硬化しているかどうかである。 どちらも短い文書で、直径について書いてあることはこれで全部になる。

呼び方の行はもう一度見る価値がある。二つの規格の扱いが食い違っていて、 その食い違いが何かを語っているからである。 ISO 2338 は公差等級を品番のなかに入れる。二つあって選ばなければならないからである。 ISO 8734 は入れない。一つしかないからである。 硬化した平行ピンを発注するとき、直径の等級は記入できる欄ではない。 接手に合っていようがいまいが、m6 で届く。

一度も出てこない語

プレビューが切っているのではない。どちらも短く、ISO 8734 は四ページ、 ISO 2338 は三ページの価格が付いており、 プレビューには寸法表、要求事項の表、呼び方の箇条が入っている。文書の大半である。 そこで規定されているのは、つくられた一個の部品である。 直径、面取り、長さ、硬さ、表面粗さ、そして納入をどう受け入れるか。 最後の一つは ISO 3269 に渡されている。どれも箱のなかにあるものの話である。

スレッドが尋ねていたことを、この一覧と並べて読んでほしい。 ピンを規定する文書に答えられるものは一つもない。 はめあいは二つの部品のあいだの関係で、規格はそのうち一方しか持っていないからである。

そして隣に置かれている規格は、穴を書いている

この欠落が単なる不便ではなく面白くなるのはここからである。 スプリングピン、側面に合わせ目のある中空のあれは ISO 8752 に入っており、 その規格は取付けに一箇条を割いている。 穴はピンの呼び径に等しく、公差等級 H12 とする。一文である。表もなく、計算もなく、設計は終わる。

同じ製品群、同じ委員会、扱いは正反対である。理由は手抜きではない。 スプリングピンは自分が大きめにつくられ、入りながら閉じることで締め代を自分でつくる。 だから規格は穴を名指しできる。穴が設計上の判断を担っていないからである。 中実の平行ピンにその仕組みはない。締め代は研磨された二面の差でしかなく、 この接手が何をするものかを知らないまま規格が決めることはできない。 スプリングピンの規格がその自由をどう使ったかは、 二種類のピンのうち定格せん断荷重を持つのは一方だけにある。

では H7 はどこから来て、その窓はどれだけ広いのか

H7 は実在する慣習で、勧めている人たちが当てずっぽうを言っているのではない。 スレッドで挙がっていた理由は工具である。 平均的な工場が持っている H7 のリーマは他のどれよりずっと多いので、 H7 に対して働くように選ばれたピンの等級は、どこででも仕上げられる等級になる。

知っておく価値があるのは、その慣習がどれだけの余地を残しているかである。 ISO 286-2 は標準公差等級の値を表にしており、 平行ピンがよく使われる寸法域では、小さな数字が大きな結果を連れてくる。

質問者が使っていた 3 mm のピンでは、二つの公差域を足すと十六マイクロメートルになる。 そのはめあいを、人は圧入か、すきまばめか、その二つしか結果がないかのように呼んでいる。 ある一対の部品がその窓のどこに落ちるかは、 どちらの規格も管理すると引き受けてはいない。 公差域が重なるはめあいはどちらにも出うるもので、それが中間ばめであり、折衷ではない。

はめあいの体系が引き受けていないものが、もう一つある。 ISO 286-1 は適用範囲で、この部が定めるのは二つのサイズ形体のあいだのはめあいの基本用語であり、 それは姿勢および位置の拘束を伴わないと書いている。 つまり穴の公差が決まったあとでも、規格は穴がどこにあるかについて何も言っていない。 そして位置こそが、平行ピンが呼ばれてきた仕事そのものである。

欠けているもう一つの量は力である

二つめのスレッドは、1/4 インチの鋼ピンをアルミの部品に入れる話で、 やっている人はピンの座屈を確かめるために圧入力を知りたがっていた。 締め代による圧力が負になり、自分が間違えたと思った。実際に間違えていて、 その間違いがよく効いている。小さく入れすぎていた項は、穴を持つ部品の外径だった。 薄いスリーブにピンを押し込むのと、厚い板に同じピンを押し込むのは別の接手であり、 穴のまわりに立っている材料は答えのなかの一項である。

その項を含むはめあい表は一つもない。 はめあいは二つの寸法のあいだの関係であり、力は二つの弾性体のあいだの関係である。 二つめの問いは、一つめに答えたうえで、公差の体系が一度も集めなかった情報を要る。 これは、締結部品の規格が出してくれると思われていて実際には出てこない数字の、 このサイトにある他のいくつかと同じ形をしている。 使用荷重限度は「許可」であって「予測」ではありませんに詳しい。

そのスレッドで実務的だった返信のほうが、計算より役に立つ。 細長いピンは端面を押すのではなくガイドスリーブで支える。 挿入深さもそれで決まる。鋼のピンが座屈するより先にアルミの穴が負ける。 締め代が本当にきついなら、部品を温めるかピンを冷やす。 アルミは膨張係数が鋼のおよそ二倍あるので、この手はとくによく効く。

問いをこちらに返してくる一文

ISO 2338 の寸法表の下には注記があり、全文はこうである。 その他の公差は供給者と購入者の合意による。 穴の箇条がないことの意味を、規格自身が声に出して言っている。 直径の等級は既定値であって上限ではなく、 公表された二つの等級の外にあるピンは、特注ではなく調達の会話である。

同じ表にはもう一行、人がつまずくものがある。 すべての公差は、めっきまたは被覆を施す前に適用される。 m6 で発注して亜鉛めっきをしたピンは、めっき前が m6 であり、 被覆の厚さは、もともと公差域の上のほうにいることの多い直径に足される。 仕上がりの部品で m6 を求めるなら、図面にそう書く必要がある。

規格が黙っているところを、別の体系では試験が埋めることもある。 組積造に打つ注入アンカーには EN がなく、製品ごとの評価があるだけで、 その数値はそのれんがでの五回の引抜きから 標準偏差 3,4 個分を引いたものとして作られる。

この記事は六つの手順のどれか一つには収まりません。手順をまたいで出てくるか、組み付けたあとに出てくる話です。ここに行き着く判断がどこで下されているかはねじの決め方にまとめてあります。

よくある質問

m6 の平行ピンには、どの穴公差を使えばよいですか。

ISO 8734 も ISO 2338 も書いていません。hole、bore、fit、reamer のいずれもプレビュー文書には出てきません。ピンを規定して、そこで止まっています。H7 は広く使われている慣習で、理由としてよく挙がるのは工具です。工場が持っている H7 のリーマは他よりはるかに多いからです。採用する前に知っておく価値があるのは窓の広さで、3 mm のピンならピン側の IT6 が 6 マイクロメートル、穴側の IT7 が 10 マイクロメートル、つまり結果のうち十六マイクロメートルはどちらの仕様も管理していません。

穴を規定しているピン規格はありますか。

あります、一つだけ。すりわり付きスプリングピンの ISO 8752 は、穴はピンの呼び径に等しく公差等級 H12 とすると書いています。その規格が穴を名指しできるのは、スプリングピンが大きめにつくられ入りながら閉じることで締め代を自分でつくるからで、穴が設計上の判断を担っていないからです。中実の平行ピンにその仕組みはなく、締め代は研磨された二面の差が出たとおりになります。

平行ピンはなぜ m6 なのですか。

規格は理由を書いていません。ISO 8734 は m6 を唯一の直径等級として表にし、呼び方にも入れていません。ISO 2338 は m6 か h8 を選ばせ、呼び方に入れています。元のスレッドで示されていた説明は、m6 は H7 に対して働く等級であり、H7 は工場がすでに工具を揃えている穴公差だ、というものです。慣習についてのもっともらしい説明であって、どちらの文書が述べていることでもありません。

別の直径公差で平行ピンを注文できますか。

ISO 2338 が寸法表の注記で直接答えています。その他の公差は供給者と購入者の合意による、と。公表された等級の外は特注部品ではなく調達の会話です。早めに聞いてください。見積もれる供給者が変わりますし、入荷時の検査のしかたも変わります。

めっきはピンの直径等級を変えますか。

直径は変わります。そして ISO 2338 は公差が工程のどちら側に適用されるかを書いています。すべての公差は、めっきまたは被覆を施す前に適用される、です。m6 で発注して亜鉛めっきをしたピンは、めっき前が m6 で、あとは被覆の厚さのぶんだけ大きくなっています。仕上がりの直径が等級に入らなければならないなら、図面にそう書く必要があり、当然そうなるとは考えないほうがよいです。

参考資料

• ISO 8734:1997 —— 硬化鋼及びマルテンサイト系ステンレス鋼製平行ピン。Table 1 の直径公差等級、Table 2 の要求事項、第 5 節の呼び方
• ISO 2338:1997 —— 未硬化鋼及びオーステナイト系ステンレス鋼製平行ピン。Table 1 とその他の公差についての注記、公差はめっき前に適用されるという表面処理欄の一行、第 5 節の呼び方
• ISO 8752:2009 —— すりわり付きスプリングピン、重荷重用。穴を H12 と定める取付けの箇条
• ISO 286-1:2010 —— 長さに関わるサイズの公差の ISO コード方式。第 1 節適用範囲、はめあいは姿勢及び位置の拘束を伴わずに定義される
• ISO 286-2:2010 —— 標準公差等級及び穴・軸の許容差の表。Table 1、標準公差等級の値
• ISO 3269 —— 締結用部品の受入検査。二つのピン規格がともに受入を渡している手順
• r/MechanicalEngineering —— 平行ピン、すきまばめ／圧入の穴公差
• r/MechanicalEngineering —— 平行ピンの圧入に必要な力の計算

ISO 8734:1997 と ISO 2338:1997 は公開されているプレビュー PDF から読んだ。どちらも短い文書で、四ページ分と三ページ分の価格が付いており、プレビューには寸法表、要求事項の表、呼び方の箇条が入っている。上に挙げた出現回数はそのプレビューファイルを対象に数えたものなので、正確には「これらの語はプレビューには出てこない」であって、「購入した文書のどこにも存在しない」ではない。ISO 8752 の穴の箇条は当サイトの先行ページからの引用で、そちらはその規格自身のプレビューから読んでいる。ISO 286-2 のプレビューには Table 1、すなわち標準公差等級が全文入っており、IT6 と IT7 の値はそこから取った。ただし H と m の許容差の表の手前で終わっており、ISO 286-1 のプレビューも第 3 節の途中で終わっているので、このページは m6 と H7 の許容差を一切引用していない。ISO 2338 と ISO 286 の二つの部は、目録番号を第二の情報源で確認できなかったため、名称のみを挙げてリンクを付けていない。当サイトは以前に誤った番号を掲載したことがある。圧入力の計算は載せていない。厚肉円筒の解を記した、自由に読める一次文書が見つからなかったので、ここで報告しているのは欠けている項であって、式ではない。