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皿ねじ用の皿とり形状について

設計 > 製品設計
樹脂部品と板金部品をねじで取り付ける設計をしているところです。樹脂側表面に制約があり、M4皿ねじを使用する必要があって、板金側にねじのタップ、樹脂側で皿とり形状を考えています。
随分前に参考に見た図面が皿ねじのテーパー角度90°に対して、70°になっていました。くざび効果を少なくするためになっていたのか?とも思っていますが確認ができない状況です。
皿とり形状の推奨寸法等があればご教授頂きたいです。
よろしくお願いします。

taiさん 2010-05-17 11:02

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回答(3) [アドバイス] [自信あり]

回答(2)の者です。

単純に図面ミスか、樹脂クリープ現象等があるので、ねじの軸力方向にあまり樹脂を
抑えつけないで固定する目的でやっているかです。

樹脂の固定は、樹脂クリープ現象等でねじの軸力が保持し難く、板金の雌ねじとナット
でダブルナット方式で固定したりする事があります。(ねじ緩み対策等で)

ですから、樹脂の座ぐり形状が70°⇒90°に変形するまでトルクを掛けねじ込み固定
するが目的なのかと推測します。

■参考URL

http://knowledge.yasojima-proceed.com/archives/2007/09/q_53.html
2010-05-31 21:31

●質問者からのお礼

回答有難う御座います。
補強リブと厚みもありますので構造から、70°から90°に変形させる設計思想ではないようです。間違いかも分からないと思います。
そういう解釈進めます。
taiさん 2010-06-04 09:38


回答(2) [アドバイス] [自信あり]

図面の皿ねじのテーパー角度90°に対して、70°になっていました理由が、楔効果を少なく
するためになっていたのか?と想像しているは、???です。

楔効果等の記述は、小生がNo.34598やNo.34623、No.34632で投稿していますから、その内容
を確認の後に、改めて考察してみて下さい。

樹脂部品と板金部品をねじで取り付ける設計は、通常は板金部品にねじ穴、樹脂部品に
取付穴(皿ザグリ)と考えます。
でも、樹脂部品のクリープ特性を考慮すると応力はあまりかけれません。
板金部品のねじ穴に、皿部分を底着きさせてトルク保持し、樹脂部品を噛む込みさせ
固定させているのでは。
皿形状がテーパー角度90°に対して、70°になっているので、90°まで変形させ抑え込み
固定させている表現でしょうか?
一度、作図してみて、そのような仕様になっているか、確認してみて下さい。

2010-05-24 12:42

◆質問者からの補足

回答有難う御座います。
まずNo.34598やNo.34623、No.34632を拝見させて頂きました。
計算方法は完全に理解できていませんが、ぼんやり理解できました。
また、質問のあった「板金部品のねじ穴に、皿部分を底着きさせてトルク保持し、樹脂部品を噛む込みさせ固定させているのでは。」に対しては完全に樹脂部でザグリ形状を形成しており、樹脂部分に負荷がかかる構造です。

それと「皿形状がテーパー角度90°に対して、70°になっているので、90°まで変形させ抑え込み固定させている表現でしょうか?」に対しては90°まで変形する形状ではなく、皿の頭の天辺エッジ部が直接樹脂に接する構造となっています。

taiさん 2010-05-26 12:13


回答(1) [アドバイス] [関係者] [自信あり]

樹脂部品と皿小ネジテーパー部の勘合寸法については、皿小ネジのテーパー部の公差規格が90度(下限値:0度 上限値:2度)になります。樹脂部品のテーパー部の公差は90度(下限値:0度 上限値:1度)を当社は適応しております。樹脂部品がテーパー70度となると、樹脂成形品に対し締め付け時に応力が加わり、樹脂割れが発生します。くさび効果は期待できません。
<注意事項>
樹脂製品のテーパー部よりも、ネジ部の逃げ部分において、樹脂変形が発生しますので、注意してください。出来れば樹脂部品に金属の別部品を追加する。図の様なワッシャで対応できるようにすると良いですね。
  | ̄\ ̄ / ̄|
  |  | |  | この様な断面の金属ワッシャ
    ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ 
<基本設計:ワッシャ金具の下面で締め付け力を受ける>
ワッシャ厚:4.0mm ワッシャ径:φ14.0mm ネジ逃げ部:φ4.5mm
ミスミFAメカニカル部品:金属ワッシャ“皿ボルト用タイプ”流用可能です
http://jp.misumi-ec.com/ec/CategorySearchView/103_25000000_25010000_25013100.html

■参考URL

http://www.urk.co.jp/contents/elements/element2.html
2010-05-17 14:58

●質問者からのお礼

ありがとう御座いました。
参考に致します。
やはり樹脂部品側の皿とり(皿もみ)は90°とし、ワッシャでひずみを除去できる方法もあるということですよね。
taiさん 2010-05-17 15:17


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