JPS6263012A - 均圧雄ねじ成形用ダイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野） 本発明は雄ねじ形成用ダイスにか）す、特に締着時に負
荷ねじ血圧が均圧になるようにした均圧雄ねじを成形づ
゛るダイスに関する。

（従来技術とその問題点〕 締結を目的とηるボルト、ナツト等のねじ山のフランク
角は、例えば規格メートルねじの場合雄ねじ、雌ねじと
も３０度に定められており、両名は幾何学的に同一角度
とするのが従来の常識であった。しかし、締付けにより
ねじ山が負６勺された際、立体形状の違いのため雄ねじ
のねじ山は朋ねじのねじ山より弾性変形しやすいので、
負荷ねじ面間に発生している血圧は均等ではなく、必ず
雄ねじ谷底側に負荷が偏って作用している。そのために
なじみが失われ、かつトルク半径が小さくなり、ゆるみ
やすいという傾向を生じる。

第５図は規格メートルねじのねじ山の形状を示している
。こ）で雄ねじ１、雌ねじ２ともフランク角は３０度で
あり、無口尚の状態では鉗ねじ１と雌ねじ２とはねじ面
同士で接触づる。締付りによりねじ山が負荷したときは
、ねじ山はそれぞれ弾性変形する。第６図および第７図
は、雄ねじ１およびＪｌｌｌねじ２の横断面を示す。そ
れぞれの図において、一定の角度０に挟まれたねじ山の
イ・」け根の円周長さは雄ねじ１の場合ＡＢ、雌ねじ２
の場合ＣＤであり、当然ＡＢ＜ＣＤの関係が成り立つつ
したがって、ねじ山が同じ荷重で別々に負荷したときは
雄ねじ１のねじ山の弾性変形は雌ねじ２のねじ山のそれ
より大きいので、負荷によるねじ山の倒れは雄ねじ１の
方が大きい。雄ねじ１と雌ねじ２のねじ面が接触したま
ま弾性変形する場合は、荷重の作用中心は半径の小さい
側へ移動してバランスしようとする。このためねじ山間
の接触面圧の分布は一様でなく、雄ねじ１の谷底１ａ側
に偏って作用している。この状態は、ねじ山の接触面に
おけるなじみを悪くし、ナツトがゆるみ回転するさいの
トルク半径を小さくするので、ゆるみや寸いという傾向
をもたらす。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来技術の欠点に着目し、雌ねじ山に均圧
に接触して接触面圧の分布を一様にし、トルク半径の減
少を防いでゆるみにくいねじ山を有する均圧雄ねじを成
形するためのダイスを提供することを目的としてなされ
たものである。

〔発明の概要〕

上記目的を達成づ゛るため、本発明によるダイスは、標
準角度のねじ山を有する雌ねじに嵌り合う雄ねじの負荷
ねじ面のフランク角が無負荷時に雄ねじの山頂角部で接
触するよう標準角度より所要角度小となるようにこれと
対応する切刃角を有づるこを特徴とするものである。

（発明の実施例） 以下、本発明を第１図乃至第４図に示す実施例により第
５図と共通する部分には同一符号を用いて説明する。

第１図はねじ切削加工用ダイスの側面を、第２図はその
切刃部の断面を示しており、ダイス３の切刃３ａは、標
準角度のねじ山を有する雌ねじ２の負荷ねじ面２ａ側に
接する雄ねじ１のフランク角が第３図示のように３０°
より僅かに小さい値（−α）となる切刃角をもって形成
されている。

この（−１２）＋７）値は、２°Ｏｏ′〜３°３５′の
範囲とされ、好ましくは２°００′〜３°００′の範囲
とされる。

これにより形成された雄ねじ１と標準ねじ山の雌ねじ２
とが螺合締着したとき、ねじ面間の接触面圧の分布を一
様にしてなじみが良く、トルク半径の減少を防いでゆる
みにくくする効果をもたらす。

下表に本発明のダイスによって形成した雄ねじを有する
ボルトと標準ねじ山のナツトとの締着試験結果を示す。

上表において「ボルトＡ」はαを２°００′、「ボルト
Ｂ」はαを３°３５’、ｒボルトＣ」はαを５°２５′
とした場合である。

ボルトＡ、Ｂは、いずれも「標準ボルト」が完全にゆる
みきっても相当な残留トルクを残しており、ボルトＣは
逆の結果を含んでいる。これはαが５°２５′の増色と
したため、ナツトとの良好な嵌合がなされないためと考
・えられる。したがって本発明の目的を達成するαの値
は、２’　００’〜３°３５′の範囲内であることが望
ましい。

なお本発明の対象となるダイスは切削加工用ダイスのほ
か転造加工用板ダイス、丸ダイスであってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明による均圧雄ねじ成形用ダ
イスは、標準角度のねじ山を有する雌ねじに嵌り合う雄
ねじの負荷ねじ面のフランク角が無負荷時に雄ねじの山
頂各部で接触するよう標準角度より所要色・小となるよ
うにこれと対応する切刃角を右゛、ので、これにより形
成される雄ねじと標準雌ねじとを螺合締着したとき、締
着負荷時の負荷ねじ面の面圧を均等化することができ、
これによりトルク半径を大きくすることができてゆるみ
が生じにくいねじとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による均圧ねじ成形用ダイスの一例とし
てねじ切削加工用ダイスの側面図、第２図はその切刃部
の正面を示ｔｌｌＦｉ面図、第３図は同１つの切刃を示
す拡大新面図、第４図本発明ダイスにより得た雄ねじと
標準雌ねじとの螺合状態の断面図、第５図は規格ねじの
螺合状態の説明図、第６図、第７図は雄ねじおよび雌ね
じの横断面図で、ねじ山の弾性変形の違いを説明するた
めの図である。 １・・・雄ねじ、１ａ・・・雄ねじの谷底、２・・・雌
ねじ、２ａ・・・雌ねじの負荷ねし面、３・・・ダイス
、３ａ・・・切刃。 −手わ一ネ市正出 １　事ｆ１の表示 昭和６０年　特５７願　第２０２６９５号２　発明の名
称 均圧Ｍ【ねじ成形用ダイス ３７１１正をする名 事件との関係　　特許出願人 岩田ボールト工業株式会社 ４　　代　　理　　人 ８　補正の内容 （１）　　本願明細書第４頁下から第３行「この（−α
）の値」を「このαの値」と訂正する。 （２）　　同上第５頁第７行「締着」を１４動」と訂正
する。 （３）　　同上第６頁第７行「増色」を「減色」と訂正
する。 （４）ｆｉｉ上同頁下から第３行「自損各部」を「山頂
角部」と訂正する。 （５）　　同上第７頁第６行「均圧ねじ成形用」を「均
圧雄ねじ成形用」と訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、標準角度のねじ山を有する雌ねじに嵌り合う雄ねじ
   の負荷ねじ面のフランク角が無負荷時に雄ねじの山頂角
   部で接触するよう標準角度より所要角度小となるように
   これと対応する切刃角を有することを特徴とする均圧雄
   ねじ成形用ダイス。 ２、前記切刃角の減角量を略２°００′〜 ３°３５′の範囲とした特許請求の範囲第１項記載の均
   圧雄ねじ成形用ダイス。