ねじのサイズの測り方(インチ・メートル対応)
ねじのサイズは、3つの別々の寸法で決まります。外径(ねじ山の頂から頂までの直径)、ねじ山の間隔(1インチあたりのねじ山数、またはミリ単位のピッチ)、そして長さです。外径はノギスで測り、間隔はピッチゲージか定規で確かめ、長さは頭の形に合わせた基準点から測ります。結果を #8-32、1/4-20、M6 x 1 のような規格サイズに照らせば、サイズが分かります。答えだけ知りたい場合は、ねじサイズ検索なら1回の操作で済みます。
要点
- サイズは、外径・ねじ山の間隔・長さの組み合わせです。外径だけではねじを特定できません。
- 状態のよいねじ山は、ノギスで測ると呼び寸法よりわずかに小さく出ます。0.1640 in や 8.00 mm ちょうどを期待せず、最も近い規格サイズに丸めてください。
- 番号で表すインチサイズは、外径 = 0.060 + 0.013 × 番号 で求まります。
- 長さは、多くの頭では頭の下面から測りますが、皿頭のねじでは頭の上面から測ります。
ねじのサイズを構成するもの
「8番のねじ」「1/4インチのねじ」と言っても、人によって指しているものが違うことがあります。完全な表記には3つの数字が含まれます。#8-32 x 1/2 なら、サイズは #8、1インチあたり32山、長さは 1/2 in です。M6 x 1 x 20 なら、外径 6 mm、ピッチ 1.0 mm、長さ 20 mm です。外径が同じでも同じ穴に合うとは限りません。1/4-20 と 1/4-28 は、どちらも外径 0.2500 in です。
手順1:外径を測る
ノギスのジョウをねじ山の頂に当て、ねじの軸に対して直角に閉じます。先端と頭から離れた、汚れのないねじ山の位置で測ってください。ねじは真円とは限らないので、1/4回転ずつ回して2回読み取ります。
呼び寸法よりやや小さい値になるのが普通です。おねじは、呼び寸法またはそれ以下の公差帯の中で作られます。標準的な M8 ボルト(等級 6g、ISO 965-1 の公差データによる)では、外径は 7.760 mm から 7.972 mm のどこに収まってもよいので、正常な M8 でも 8.00 mm とは表示されません。インチのねじも同様です。測ったら、ぴったり一致する値を探すのではなく、最も近い規格サイズに丸めてください。
番号サイズを計算式で確かめる
1/4 in 未満のインチねじは番号で呼ばれ、その番号は次の式に従います。D = 0.060 + 0.013 × n(D は呼び外径で、単位はインチ)。#8 なら 0.060 + 0.013 × 8 = 0.164 in(4.166 mm)です。逆算するときは、測定値から 0.060 を引いて 0.013 で割ります。
ノギスの読みが 0.163 in だったとします。(0.163 − 0.060) ÷ 0.013 = 7.9 なので、#8 です。読みが 0.188 in なら 9.8 となり、#10(0.1900 in)です。結果が2つの番号のちょうど中間に近いときは、測り直してください。実際のサイズは整数に近い値になります。この式が使えるのは番号サイズだけです。1/4 in 以上は、分数がそのままサイズです。
手順2:ねじ山の間隔を調べる
外径だけではねじを特定できません。間隔が加わって初めて決まります。
インチ:1インチあたりのねじ山数(TPI)
ねじ山の頂を1 in分数えるか、短い区間で数えて換算します。ピッチゲージなら早く済みます。歯の間に光が漏れずに噛み合うゲージを探してください。直径 1/4 in で1インチあたり20山なら 1/4-20(UNC)、28山なら 1/4-28(UNF)です。
メートル:ミリ単位のピッチ
メートルねじは、隣り合う頂の間の距離で表します。10山分の長さを測って10で割ると、読み取り誤差が小さくなります。直径 8 mm でピッチ 1.25 mm なら、並目ねじの M8 x 1.25 です。1.0 mm なら細目ねじの M8 x 1 です。
この手順を省けない理由。M8 x 1.25 は外径 8.00 mm で、1インチあたり約 20.3 山です。5/16-18 は 0.3125 in、つまり 7.94 mm で、18山です。外径の差は 0.06 mm しかなく、先ほどの公差帯よりずっと小さい値です。見分けられるのは間隔だけで、この2つはねじ込めません。
手順3:長さを測る
長さは、ねじのうち相手材に入る部分です。そのため、どこから測るかは頭の形で変わります。
- 皿頭:頭の上面から先端まで。頭が表面と面一になるためです。
- なべ頭・丸頭・六角頭・六角穴付き頭:頭の下面から先端まで。頭が表面の上に載るためです。
- 丸皿頭:皿頭と同じ考え方ですが、盛り上がった頂点ではなく頭の縁までで測ります。ASME B18.6.3 は呼び長さをこのように定め、盛り上がりを含む全長は別の、より大きい値として扱っています。
ねじを定規に当てるか、ノギスのデプスバーを使い、基準点をゼロに合わせて先端まで読みます。そのあと、最も近い規格の長さに丸めます。
計算例
| ノギスの読み | ねじ山の間隔 | サイズ | 確認 |
|---|---|---|---|
| 0.163 in | 32 TPI | #8-32 | 0.060 + 0.013 × 8 = 0.164 in |
| 0.163 in | 36 TPI | #8-36(UNF) | 外径は同じで、間隔がより細かい |
| 0.188 in | 24 TPI | #10-24 | 0.060 + 0.013 × 10 = 0.190 in |
| 7.9 mm | ピッチ 1.25 mm | M8 x 1.25 | M8 の並目ピッチ |
| 7.9 mm | ピッチ 1.0 mm | M8 x 1 | M8 の細目ピッチ |
サイズが分かったら、次に必要なのは実用的な数値、つまりタップ下穴径、下穴、通し穴です。ドリルビット検索の「手持ちのねじから探す」ツールは、測った外径を最も近い規格サイズに変換します。インチ・メートル・木ねじの全表は、ねじサイズ表のハブページにまとめています。
このガイドの寸法は、ASME B1.1(統一インチねじ)、ASME B18.6.3(小ねじ)、ISO 261 と ISO 965-1(メートルねじ)に基づいています。数値の確認方法については、出典と方法をご覧ください。
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