座金の位置を決めざるをえなかった規格は、ナット側かボルト側かには答えていない

何かを分解し、組み直すときに座金がどちら側にあったか思い出せない。座金が一つだけのとき、それはふつうナットに当たるのか、ボルト頭に当たるのか。九十七点、八つの回答。面白いのは、それを決着させる文書を探しに行ったときに起きることである。標準ファスナーとは何かを定めた規格は座金にまったく触れておらず、決めることを避けられなかった唯一の文書は、結局のところ別の問いに答えていた。

トルク/軸力試験規格の、試験装置図に付された注記から。 「Test-bearing plate or test washer and bolt head or nut shall be fixed by suitable means to prevent rotation and shall be aligned.」 試験支圧板又は試験座金、及びボルト頭又はナットは、 回転を防ぐ適切な手段で固定し、心合わせしなければならない。

本頁は座金をどちら側に付けるべきかを述べない。 読んだ文書のどれもそれを述べておらず、こちらで作り出すつもりもない。 報告できるのは、誰かがそれを固定せざるをえなかった唯一の場所で その座金が何をしているかであり、 そしてなぜそれが問われたのとは別の問いになるのか、である。 問いは公開されている住まいの手入れの質問サイトの公開インターフェース経由で得た。 本サイトが通常用いるブラウザ側の道具は、この回も接続できないままである。 設問本体のみを読み、回答は一切読んでいない。利用者名も書かない。

答えが無い場所

まず、他に取り決めが無いとき標準ファスナーとは何かを述べることだけを仕事にしている文書から。 その表題は「ボルト、ねじ、植込みボルト及びナットの一般要求事項」であり、 座金はその並びに入っていない。 本サイトの数え方では、その中に washer という語は 0 回しか現れない。 その表は、ねじに、駆動部に、部品の端部に、表面不連続に、被覆に、品質に、 それぞれ規格を割り当てている。座金の行は無い。 座金はその規格が扱っている対象ではないからである。

本サイトは別の問いのためにその規格を精読したので、 ここは正確に言っておきたい。これはその規格の抜けではない。境界である。 座金には座金の規格があり、 そのうち三つを並べて読んだとき、用途を述べているのは一つだけだった。 そしてどれも、どちら側に付けるかは述べていない。 あの問いが九十七点を集めた理由の大半はそこにある。

避けられなかった文書

座金を未規定のままにできない種類の文書が一つある。 締付トルクとそれが生む軸力との関係を測るための試験規格である。 トルクが費やされるすべての面を制御しなければその関係は測れず、 その面の一つが頭部又はナットの下にある。

ISO 16047:2005 がその規格で、炭素鋼及び合金鋼、ISO メートルねじ、 M3 から M39 のボルト、ねじ、植込みボルト及びナットを対象とする。 その記号表は加えられたトルクを名前の付いた成分に分けており、 ここで効いてくるのは二つである。ねじ部トルクと、 支圧面摩擦トルク。座金は後者をまるごと受け持つ。

本サイトの数え方では、このプレビューに washer は 18 回現れる。 装置図は「試験支圧板、試験座金又は指定座金」を第 1 項に挙げ、 被試験部品を第 2 又は第 5 項に挙げ、そして本頁冒頭に引いた注記が続く。 座金は回らないよう固定されるほうである。 回るのはナット又は頭部である。座金はそれが滑る相手の静止した面である。

制御された座金が満たすべきこと

その面が測定量を担うので、規格はそれをゲージのように定める。 二つの型が用意され、選択は判断にゆだねられる。 「Either a test-bearing plate or a test washer of high (through-hardened, type HH) or low (type HL) hardness shall be used. The supplier shall select the test-bearing plate or test washer and surface condition according to experience, unless otherwise specified by the purchaser at the time of order.」 供給者が経験に従って選ぶ。ただし発注時に購入者が別途指定した場合を除く。

高硬さの型には、続けて六つの性質が並ぶ。

  • 硬さ 50 HRC から 60 HRC
  • 粗さ Ra 0,5 プラスマイナス 0,3
  • ばか穴は中級であり、面取りも皿もあってはならない
  • 最小厚さは大形平座金の規格による
  • 同一部品内の厚さ変動と、座金公差規格の製品等級 A の平面度
  • 表面状態は、無被覆で脱脂された素地か、指定された記号で電気亜鉛めっきされ脱脂されたもの。そしてばりが無いこと

低硬さの型は 200 HV から 300 HV、 粗さの最大値は厚さ三ミリメートル以下で Ra 1,6、三から六ミリメートルで Ra 3,2 である。 隣り合う二つの細分箇条で、二つの異なる硬さ尺度。 これは規格の指摘ではなく本サイトの観察である。

この並びをもう一度見て、各項目に共通するものに気づいてほしい。 硬さ、粗さ、平面度、厚さ変動、被覆、清浄度、そして面取りの無い穴。 これらは、あなたのトルクのうちどれだけがボルトを伸ばすのではなく その面へ消えていくかを決める性質である。 並びのどれ一つとして、座金がボルトのどちらの端に座るかについてではない。 測定の側から見れば、それは変数ではないからである。

一つの装置に二つのすきま等級

記録に値する細部がある。二つの穴がどれほど注意深く分けられているかを示すからだ。 座金又は支圧部品の穴は中級に定められる。 試験治具、すなわち被締付部材の穴は精級に定められる。 一つの装置に二つのすきま等級。これも本サイトの観察である。

それぞれの穴が何のためにあるかを見れば納得がいく。 治具の穴はボルトの位置を決める。座金の穴はそれを通せばよく、 効いてくるのはむしろその外側の支圧面積のほうである。 二つの穴は別の仕事をしており、公差もそれに従っている。

清浄度の要求もあり、ファスナーが実際にどう届くかと並べると奇妙に読める。 「All traces of grease, oil or other contaminations shall be removed before testing. The test parts shall be degreased by ultrasonic means…」 試験前にグリース、油その他の汚染の痕跡をすべて除去し、試験部品は超音波で脱脂する。 そして争いがある場合は 「the degreasing procedure shall be agreed between the contracting parties」、 脱脂手順は契約当事者間で合意する。

一般要求事項の規格は、既定の引渡し状態を清浄かつ薄く油を引いた状態としている。 試験規格はまずその油を落とすところから始まる。どちらも正しく、別の瞬間を述べている。 公表された摩擦の数値を、箱の中にある部品の性質として扱う前に、 この二つを同時に頭に置いておく価値がある。

これが実際に答えていること

問われたとおりの問いにではない。有用なのは組み替えのほうである。

あの装置の座金はナット側にもボルト側にもない。回る側にある。 それは静止するよう保持され、ファスナーがそれに対して回り、 そしてその接触の摩擦を変えるあらゆる性質について規定されている。 そう読めば、座金がナットに当たるのか頭部に当たるのかを問うのは、 軸を取り違えている。規格が引く区別は、 回る要素と回らない要素のあいだにある。

そして試験規格は組立の指示書ではない。 それが述べるのは測定を再現可能にするために組まれた装置であって、 何かを保持するために組まれた継手ではない。 分解したブラケットを前にした人に何をせよとは言わないし、こちらも言わない。 ただし確かに立てているのは次のことである。 どちらか一方を選ぶ理由があるとすれば、その理由は動く要素の下の面についてのものであり、 試験規格が並べたあの性質こそがそれを担う。

同じ規格のもう一文が、回る要素こそ全体の組み立て原理だと思い出させる。 植込みボルトについては ねじ部間の摩擦係数だけが求められ、ナット端だけが試験され、 試験前に植込みボルトの金属端は回転しないようにしなければならない。 すべてが、何が動いてよいかを軸に配置されている。

本稿が確かめたこと、確かめていないこと

  • 読んだ一般のファスナー規格のどれも、座金をどちら側に付けるかを述べていない。本サイトの数え方では、ボルト、ねじ、植込みボルト及びナットの一般要求事項の規格は座金にまったく触れていない
  • トルク/軸力試験規格は座金を回らないように固定し、心合わせする。したがって座金は、回る要素が当たる静止した面である
  • その座金を硬さ、粗さ、ばか穴、厚さ、厚さ変動、平面度、被覆、ばりの無さで規定する。いずれも支圧面の摩擦を変える性質である
  • 加えられたトルクはねじ部トルクと支圧面摩擦トルクに分けられ、座金は後者を受け持つ
  • 座金の穴は中級、治具の穴は精級。これは二つの別々の規定から得た本サイトの観察である
  • 試験部品は試験前に超音波で脱脂される。ファスナー自身の既定の引渡し状態とは正反対である
  • これは試験規格であって組立の指示書ではなく、本頁のどこにも座金をどちら側に付けよとは書かれていない

ブラケットを分解した人は、やはり自分で選ばなければならない。 文書が与えるのは、選ぶための、より良い問いである。 どちらの端か、ではなく、 どの面が回るものにこすられるのか、 そしてその面は二度同じようにふるまえるだけ硬く、平らで、清浄か、である。

この記事は手順 4、駆動部を扱います。全体の順序は相手材、ねじ、頭部、駆動部、表面処理、書類で、これを崩すと微調整ではなく手直しになる理由はねじの決め方にあります。

よくある質問

座金はナット側とボルト側のどちらに付けるのですか。

読んだ規格のどれもそれに答えておらず、本頁も答えません。本サイトの数え方では、ボルト、ねじ、植込みボルト及びナットの一般要求事項の規格は座金にまったく触れておらず、平座金の規格もどちら側かを述べていません。

座金の位置を決めている文書はありますか。

試験規格は決めざるをえません。回る要素の下の摩擦が測定対象の一部だからです。トルク/軸力試験の装置では、試験座金又は試験支圧板と、ボルト頭又はナットとを、回転を防ぐ適切な手段で固定し心合わせします。座金が静止した面であり、ファスナーがそれに対して回ります。

その規格は座金に何を要求していますか。

高硬さの型では、50 HRC から 60 HRC、粗さ Ra 0,5 プラスマイナス 0,3、面取りも皿も無い中級のばか穴、大形平座金規格による最小厚さ、規定された厚さ変動と製品等級 A の平面度、そして無被覆で脱脂された素地又は電気亜鉛めっきののち脱脂された表面で、ばりが無いこと。低硬さの型は 200 HV から 300 HV、粗さの最大値は厚さにより Ra 1,6 又は Ra 3,2 です。

なぜ規格は座金をそれほど気にするのですか。

加えられたトルクがねじ部トルクと支圧面摩擦トルクに分けられ、座金の面が後者を担うからです。座金に並べられた性質はどれも、トルクのどれだけがボルトを伸ばすのではなくそこで費やされるかを変える性質です。

その座金の要求を自分の組立に使ってよいですか。

それらは試験装置のために書かれたもので、継手のために書かれたものではありません。装置は測定を再現可能にするために存在します。本頁は組立や締付けの助言を示しません。

植込みボルトについてはどちらの端か述べていますか。

試験は何が回るかを軸に組み立てられています。植込みボルトについてはねじ部間の摩擦係数だけが求められ、ナット端だけが試験され、試験前に金属端は回転しないようにしなければなりません。

座金の穴と治具の穴は同じですか。

違います。これは二つの別々の規定から得た本サイトの観察です。座金又は支圧部品のばか穴は中級、試験治具の穴は精級です。

試験部品は油が付いていますか、乾いていますか。

乾いています。試験前にグリース、油その他の汚染の痕跡をすべて除去し、試験部品は超音波で脱脂され、争いがある場合は手順を当事者間で合意します。これはファスナーの既定の引渡し状態とは正反対で、そちらは他に取り決めが無い限り清浄かつ薄く油を引いた状態です。

では私はどう決めればよいのですか。

本頁は代わりに決めません。差し出せるのは、文書が実際に用いている軸です。ナット端かボルト端かではなく、どの面が回るものにこすられるのか、そしてその面が一貫してふるまえるだけ硬く、平らで、清浄かどうかです。

参考資料

試験規格のプレビューは完全に取得し、第 7 箇条と装置図の注記を頁画像に起こして照合した。本サイトはこの規格に先の十一頁で言及しており、これが十二度目の使用であるが、その十一頁のいずれも第 7.2 項(試験支圧板及び試験座金)を用いていない。本稿の新しい内容はすべてそこから来ている。この規格の摩擦係数やトルク係数の数値は本頁に現れない。それらを載せた表は読んでいないからである。一般要求事項の規格を用いるのはこれが二度目であり、先の頁はその引渡し状態を扱った。そこで書いたことは繰り返さない。以下は本サイトが数え、観察したものであり、いずれの規格が述べていることでもない。washer という語が一般要求事項の規格に 0 回、試験規格のプレビューに 18 回現れること。座金の穴が中級、治具の穴が精級に定められていること。二つの座金の型が二つの異なる硬さ尺度で与えられていること。三つの平座金規格は先の頁のために読んだものであり、本稿では再検討しない。本頁は座金をどちら側に付けるべきかを述べず、組立や締付けの助言も示さず、銘柄も挙げない。試験規格が述べるのは測定を再現可能にするために組まれた装置であって、組立の指示書ではない。問いは本サイトが通常用いる掲示板側の道具ではなく、公開されている住まいの手入れの質問サイトから得た。その道具はこの回も使えないままである。設問本体のみを読み、回答は読んでいない。利用者名も書かない。

お問い合わせ

図面が座金を求めていながら、それがどの面を守るのか、何でできているべきかを述べていない場合、 その空白は後になって摩擦をめぐる議論として現れがちです。 その記載をそのままお送りいただければ、それに対して当社が供給できるものと、 部品を再現可能にするために何を足す必要があるかをお伝えします。

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