メートルねじ(並目)の基準寸法とピッチ

メートルねじ(並目)の基準寸法とピッチ

一般用メートルねじの並目系列について、呼び径とピッチの対応、並びに有効径・谷の径などの基準寸法の取り扱いを整理する。設計・製造・検査で共通言語となる値と式をまとめ、現場での実装に直結する要点を示す。

定義と規格範囲

メートルねじは60°ねじ山の三角形状を基本プロファイルとする統一規格である。並目(coarse thread)は一般機械要素の標準系列で、ボルトやナット類の汎用結合に用いる。

基準寸法の算出式(基本ねじ山形)

60°ねじ山の基本三角形高さをH=0.8660254Pとすると、ISO/JISの基本プロファイルにおける主要寸法は次の近似式で表せる(数値は半角、単位mm)。

  • 外ねじ(おねじ):
    外径 d=呼び径、
    有効径 d2=d−0.64952P、
    谷の径 d1=d−1.22687P
  • 内ねじ(めねじ):
    内径 D=呼び径、
    有効径 D2=D−0.64952P、
    谷の径 D1=D−1.08253P

上式は「基準寸法(basic size)」であり、公差域の設定(後述の6H/6gなど)により実際の限界寸法が決まる。設計図面では呼び表示(例:M10×1.5-6H)によりピッチと許容等級を明示し、ゲージ検査や加工設定に展開する。

許容等級・はめあい(JIS B 0209/ISO 965)

許容等級は内ねじに「6H」など、外ねじに「6g」などを付す。一般用途の標準は「6H/6g」で、量産・汎用部品のはめあいとして広く採用される。精密組立やめっき後の仕上げ、公差累積が厳しい場合は5H/5g6gなどを検討する。耐食被膜や表面処理がある場合、被膜厚に応じて外ねじの公差等級や下限寸法側の管理を見直すのが合理的である。

設計・加工・検査の実務要点

  • タップ下穴の目安:内ねじの下穴径は概ね「呼び径−ピッチ」とする(例:M10×1.5⇒下穴φ8.5)。高硬度材や深穴では切削条件と工具剛性に応じて微調整する。
  • 有効ねじ長さ:引張荷重主体では「直径の約1倍」を一つの経験則とし、せん断・疲労・座屈・座面硬度を総合して決める。
  • 座面・面取り:座面の平面度と面取りは初期なじみと座屈回避に有効。座面不良は軸力散逸の主因となる。
  • 検査:限界ねじゲージ(GO/NO-GO)による総合検査を基本とし、必要に応じて三針法等で有効径を実測する。

M1-M18

一般用メートルねじ“並目”の基準寸法

         

         

ねじの呼び ピッチ
P
ひっかかりの高さ
H1
めねじ
ねじの呼び 順位(1) 谷の径
D
有効径
D2
内径
D1
おねじ
外径
d
有効径
d2
谷の径
d1
M1 1 0.25 0.135 1.000 0.838 0.729
M1.1 2 0.25 0.135 1.100 0.938 0.829
M1.2 1 0.25 0.135 1.200 1.038 0.929
M1.4 2 0.3 0.162 1.400 1.205 1.075
M1.6 1 0.35 0.189 1.600 1.373 1.221
M1.8 2 0.35 0.189 1.800 1.573 1.421
M2 1 0.4 0.217 2.000 1.740 1.567
M2.2 2 0.45 0.244 2.200 1.908 1.713
M2.5 1 0.45 0.244 2.500 2.208 2.013
M3×0.5 1 0.5 0.271 3.000 2.675 2.459
M3.5 2 0.6 0.325 3.500 3.110 2.850
M4×0.7 1 0.7 0.379 4.000 3.545 3.242
M4.5 2 0.75 0.406 4.500 4.013 3.688
M5×0.8 1 0.8 0.433 5.000 4.480 4.134
M6 1 1 0.541 6.000 5.350 4.917
M7 2 1 0.541 7.000 6.350 5.917
M8 1 1.25 0.677 8.000 7.188 6.647
M9 3 1.25 0.677 9.000 8.188 7.647
M10 1 1.5 0.812 10.000 9.026 8.376
M11 3 1.5 0.812 11.000 10.026 9.376
M12 1 1.75 0.947 12.000 10.863 10.106
M14 2 2 1.083 14.000 12.701 11.835
M16 1 2 1.083 16.000 14.701 13.835
M18 2 2.5 1.353 18.000 16.376 15.294
ねじの呼び ピッチ
P
ひっかかりの高さ
H1
めねじ
ねじの呼び 順位(1) 谷の径
D
有効径
D2
内径
D1
おねじ
外径
d
有効径
d2
谷の径
d1

M20-M68

一般用メートルねじ“並目”の基準寸法

ねじの呼び ピッチ
P
ひっかかりの高さ
H1
めねじ
ねじの呼び 順位(1) 谷の径
D
有効径
D2
内径
D1
おねじ
外径
d
有効径
d2
谷の径
d1
M20 1 2.5 1.353 20.000 18.376 17.294
M22 2 2.5 1.353 22.000 20.376 19.294
M24 1 3 1.624 24.000 22.051 20.752
M27 2 3 1.624 27.000 25.051 23.752
M30 1 3.5 1.894 30.000 27.727 26.211
M33 2 3.5 1.894 33.000 30.727 29.211
M36 1 4 2.165 36.000 33.402 31.670
M39 2 4 2.165 39.000 36.402 34.670
M42 1 4.5 2.436 42.000 39.077 37.129
M45 2 4.5 2.436 45.000 42.077 40.129
M48 1 5 2.706 48.000 44.752 42.587
M52 2 5 2.706 52.000 48.752 46.587
M56 1 5.5 2.977 56.000 52.428 50.046
M60 2 5.5 2.977 60.000 56.428 54.046
M64 1 6 3.248 64.000 60.103 57.505
M68 2 6 3.248 68.000 64.103 61.505
ねじの呼び ピッチ
P
ひっかかりの高さ
H1
めねじ
ねじの呼び 順位(1) 谷の径
D
有効径
D2
内径
D1
おねじ
外径
d
有効径
d2
谷の径
d1

Note

(1)順位は1を優先的に選ぶ。必要に応じて2,3の順に選ぶ。(ISO261に規定)

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