知識ゼロの初心者でも図面が描けるようになるの？立体から平面へ、平面から立体へ図形をイメージする方法から「はめあい」や「表面粗さ」などの各種記号の使い方を演習を交えて徹底的に学びます！
はめあいとは
「はめあい」 とは 軸と穴の組み合わせ の関係のことです。
「はめあい」 には以下の３つの種類があります。
・すきまばめ
・しまりばめ
・中間ばめ
穴の寸法が軸の寸法より大きい時の差を すきま といいます。
穴 ＞ 軸
穴の寸法が軸の寸法より小さい時の差を しめしろ といいます。
穴 ＜ 軸
軸と穴をはめる場合に、
はめた後に脱着を行ったりスライドさせたりする場合は、すきま のある すきまばめ にします。
一旦はめ込んだ後は固定して分解することがない場合は、しめしろのある しまりばめ にします。
中間的な状態が 中間ばめ です。
すきまばめ
軸と穴の間に すきま があるはめあいを 「すきまばめ」 といいます。
すきまにはバラツキがあり、
穴の最小許容寸法から軸の最大許容寸法を引いた値を 「最小すきま」
穴の最大許容寸法から軸の最小許容寸法を引いた値を 「最大すきま」 といいます。
軸と穴が組み合わさってスライドや回転運動をさせたり、取り外しが可能な場合に すきまばめ が適用されます。
※最大許容寸法とは、物を加工した際にかならずバラツキが発生し、そのバラツキの最大値のことです。最小許容寸法はその逆です。
しまりばめ
軸と穴の間に すきま がなく、必ず しめしろ がある状態を 「しまりばめ」 といいます。
穴の最大許容寸法より軸の最小許容寸法が大きい場合となります。
穴の最小許容寸法から軸の最大許容寸法を引いた値を 「最大しめしろ」
穴の最大許容寸法から軸の最小許容寸法を引いた値を 「最小しめしろ」 といいます。
しめしろがあるため、一度組み付けると原則分解することができません。
中間ばめ
穴の最大許容寸法より軸の最小許容寸法が小さく、穴の最小許容寸法より軸の最大許容寸法が大きいという 相反する条件が中間ばめ です。従って、実物はすきまができたり、しめしろができたりします。
はめあい公差
軸と穴のはめあいの度合いを示したものを 「はめあい公差」 といいます。
JISによると はめ合い公差 によってすきまが出来たり、出来なかったりします。
はめあいは穴径を基準にする方が良いとされています。理由は穴加工の方が軸加工より難しいためです。
はめあい公差には軸基準 と 穴基準 があります。
一般的には穴基準で選定して、軸のはめあい（すきまばめ や しまりばめ）を調整します。
また、穴基準はアルファベットの大文字 軸基準はアルファベットの小文字で表記します。
穴基準の場合は穴径が大きい順にアルファベットの大文字で A から始まります。基準寸法と一致するのがHです。基準寸法と一致して分かりやすいため H は良く使われます。H以降は基準寸法より穴が小さくなります。ZCまでの28種類の記号が定められています。
軸基準の場合は、軸径が小さい順にアルフアベットの小文字の a から始まります。穴と同様にhで基準寸法と一致します。
はめあいの表記方法
はめあいの表記方法の一例を説明します。
例えば、直径40mm の穴 寸法公差 H8 とすると、図面には次のように表記します。
Φ40 H8
Φ40 ：穴の直径
H ：穴の公差域
8 ：等級
H8 の公差はJISに定められている「はめあい公差」の表で調べることができます。
下表から 最小許容寸法 0 最大許容寸法 +0.039 となります。
また、直径40mmの軸で寸法公差をf7 とすると図面には次のように表記します。
Φ40f7
f7 は以下の表から 最小許容寸法 -0.050 最大許容寸法 -0.025 となります。
この例では、穴と軸の公差の関係で必ず「すきま」が発生します。
すきまが発生するので「すきまばめ」になります。
その他の公差表はこちらよりをご覧ください。
以上、はめあい公差についての基礎を解説してきました。前のページで解説した寸法公差は、部品の寸法に許容範囲を与えるものであり、一方ではめあい公差は、2つの部品が互いにはまり合う際の誤差を考慮した公差となります。同じ公差でも、両者は異なる概念であることがわかりました。
特に、はめあい公差は、部品同士が正確に合わさることが求められる機械や装置において非常に重要な役割を担っていますが、その分、使いこなすことが難しいという面があります。はめあい公差の設定には実務経験が必要な部分もあるため、誤った設定が行われると、製品の性能や信頼性に深刻な影響を与える可能性があります。
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