衝撃や振動により、ネジ留め具の接続が緩むことがあります。これは、2 つの部品のねじ山間の摩擦、ボルトの伸び、および圧縮が、それらを結合するのに十分でないためです。これに対抗するために、ロック ナットは、従来のシングル スレッド穴付きのナットよりもこの目的に適した設計であるため、振動に対する耐性を高めるように作成されました。
ロックナットには、さまざまな用途に応じてさまざまなデザインとタイプがあります。このガイドでは、ロック ナットの機能、種類の数、機能、使用方法、一般的なサイズ、およびそれらの代替品を理解するのに役立ちます。
ロックナットとは？
ロックナット、ロック ナット、セルフロック ナットとも呼ばれるロック ナットは、ボルトやその他の留め具を所定の位置に固定するために使用されるナットの一種です。締め付けると、固定しているコンポーネントを圧縮することによって機能します。ロックナットは、ナットが振動して緩んだり緩んだりするのを防ぐのに役立つ特別なロック機能を備えて設計されています。さまざまなサイズとスタイルが用意されており、電気接続の固定、2 ピースの材料の固定、静止物体への機械部品の取り付けなど、さまざまな用途に使用できます。
ロックナットはどのように機能しますか?
ロックナットは、ボルトを所定の位置に固定し、振動やその他の力による緩みを防ぐために使用される特別な留め具です。ジャム ナットまたはセルフロック ナットとも呼ばれます。それらは通常、金属製で、六角形または正方形のいずれかの形状をしています。ロック ナットは、固定している素材にぴったりとはまるまで、最初にボルトにねじ込んで使用します。次に、2 番目のナットをロック ナットに対して締めます。これにより、ロック ナットの歯がボルトのねじ山をつかみ、ボルトを所定の位置にロックします。
さまざまな種類のロック ナット
金属製およびナイロン製のインサート ロック ナットは、入手可能な最も一般的なタイプのロックナットの 1 つです。さまざまな形とサイズがあります。さまざまな種類の理解と認識に役立つように、一般的なロック ナットのリストとイラストを以下に示します。
1.プリベリングトルクロッキングナット/ストーバーロックナット
このタイプのナットは、一定の均一なトルクで所定の位置に留まるように設計されています。振動や動的負荷にさらされたときに緩むのを防ぐロック機能が組み込まれています。組立・分解時、従来のトルクロックナットを締める際に回転抵抗が発生します。これには、レンチの使用と、標準のナットよりも大きなトルクが必要です。
2.ナイロンインサートロックナット
このナットは、ナットの内側に配置されたナイロンインサートで設計されており、ロック機能を作成します。ナイロン製のインサートがねじ山をつかみ、振動による緩みを防ぎます。通常、振動や動的負荷にさらされるネジ付きロッドやその他のアイテムに使用されます。
3.六角ジャムナット
これは、標準の六角ナットと一緒に使用するように設計されたタイプのナットです。ジャム ナットは、六角ナットが緩まないようにするために使用される、六角ナットのより薄いバージョンです。通常、ボルトとナットなど、2 つの部品を一緒に固定する必要がある用途で使用されます。
4. ツーウェイロックナット・センターロックナット
このタイプのナットは、標準の六角ナットよりも強いロック力を提供するように設計されています。ナットの両側に 2 つの六角形の面があり、締め付けたときに大きなロック力が得られます。ストーバー ロック ナットとツーウェイ ロック ナットはどちらも、ねじれたねじ山を使用してナットの緩みを防ぎます。違いは、ストーバー ナットのねじれたねじ山が上部にあるのに対し、ツーウェイ ナットのねじれたねじ山は中央にあることです。
5. 鋸歯状フランジロックナット
このナットは、鋸歯状のフランジがねじ山をつかむように設計されており、安全なロック力を生み出します。通常、何らかのタイプの板金または金属を含むアプリケーションで使用されます。
6.Keps K-ロックナット
このナットは、ねじ山をつかむリブ付きフランジで設計されており、強力なロック力を生み出します。ウイングを締めるときは締めすぎないように注意してください。そうなるとロックナットではなくなり、フリーローリングワッシャーが潰れて使えなくなります。
7.キャッスルロックナット/キャッスルナット
このタイプのナットは、締めたときにロック力を生み出す円形のキャステレーション トップで設計されています。通常、自動車のホイール ベアリングの固定など、低トルクが必要な用途で使用されます。
8. ローレットナット
このタイプのナットは、雄ねじにローレット加工が施された表面で設計されており、ナットをボルトまたは他の部品に固定するのに役立ちます。ローレット付きナットは、ナットとねじ付きロッドまたはボルトとの間の非常にきついはめあいが必要な場合、通常は好ましい選択ではありません。ただし、接続を頻繁に分解または再組み立てする必要がある場合、またはネジを締めすぎたり損傷したりするリスクを回避する必要がある場合に便利です。
9. ウェッジロックナット
このタイプのナットは、ねじ山に食い込むくさび形で設計されており、締め付けたときに強力なロック力を生み出します。それらは通常、事前に組み立てられています。つまり、一体型のファスナーです。ボルト締めジョイントで再利用でき、重い荷重や振動に耐える必要がある要求の厳しい用途に最適です。
サイズ
- メトリック
標準のねじサイズは M3 から M20 の範囲で、ロック ナットは通常 M25 から M50 の範囲で、M60 や M85 などのより大きなサイズはオンラインで入手できます。一般的なロック ナットの幅には、5.5mm、6mm、7mm、8mm、10mm、11mm、12mm、および 13mm があります。 - インペリアル
- UNC（ユニファイ並目ねじ）
UNC の直径は 0.0730 インチから 0.2160 インチまであり、番号は No.1-64UNC から No.12-24UNC までありますが、分数は 1/4 インチ-20UNC から 6 インチまでの大きな直径を測定します。 - UNF（ユニファイ細目ねじ）
UNF の直径は 0.0600 インチから 0.2160 インチまであり、これらのサイズには No.0-80UNF から No.12-28UNF までの番号が付けられています。分数は、1/4”-28UNF から 1.1/2”-12UNF までの範囲のより大きな直径を意味し、最小サイズは No.12-32UNEF で、最大直径は 1.11/16”-18UNEF です。
- UNC（ユニファイ並目ねじ）
ロックナットの使い方
ボルトにナットを固定する方法に関しては、使用しているロック ナットによって答えが少し異なります。一般的に言えば、最初のねじ切りと手締めは、標準の六角ナットと同じ方法で行われます。次に、レンチまたは同様のツールを使用して、ナットが固定されるまでさらに締める必要があります。
場合によっては、特定の摩擦またはトルクに基づく設計では一方向にしか正しくロックできないため、ロック ナットのどちらの端を最初に固定するかを簡単に判断できます。ただし、ナットのねじ山が時計回りか反時計回りかに注意することが重要です。
他のデザインやブランドのロック ナットでは、完全に確実にロックするために、ナットにロック ナット ワッシャーを使用する必要がある場合があります。
代替案
安全ワイヤー、ねじロック液、楕円形のナットなど、ロック ナットの代わりにさまざまなシール方法を使用することが実用的です。
- 安全ワイヤー
ロック ワイヤーとも呼ばれる安全ワイヤーは、しっかりとしたグリップを提供し、さまざまな種類の留め具がずれないようにするシステムです。これは、振動やその他の力によってコンポーネントが緩む可能性がある航空機やカーレースのような状況では特に重要です。留め金を確実に固定するために、安全配線がよく使用されます。
安全ワイヤーには、目的の用途に応じて、さまざまなゲージと素材があります。ステンレス鋼はこの目的で一般的な選択肢であり、航空機やレースのコンテキストでよく使用される直径 0.032 インチ (0.81 mm) です。ワイヤは、留め具または部品に開けられた穴に通され、ねじられて 2 番目の留め具または脚に固定され、次にもう一度ねじられます。
- ネジロック液
一般にスレッドロッカーと呼ばれるスレッドロック液は、その名前が示すとおり、ファスナーを所定の位置に「ロック」する接着剤の一種です。ファスナーのネジ部に塗布して固化することで、ファスナーを固定し、外れにくくします。
ねじ緩み防止剤は、半世紀以上にわたって使用されてきました。 1950 年代半ばに、アメリカのエンジニア兼教育者である Vernon K. Krieble によって設計されました。この革新的な新しい接着剤を発明した後、Krieble は Loctite 社を設立しました。それ以来、他の多くの企業がねじ緩み止め液を製造および販売してきました。
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