メートルねじとインチねじ：主な違い

メートルねじとインチボールねじの主な違いは、ねじの直径、リード、ナットの形状、および機械加工されたシャフト端を指定するために使用される寸法システムです。メートル系ボールねじはミリメートルを使用しますが、インチ系ボールねじまたはインチ系ボールねじはインチおよび分数インチの寸法を使用します。

どちらのシステムも本質的に精度、効率、耐久性が優れているわけではありません。性能はボールねじの精度等級、製造工程、予圧、材質、耐荷重、取り付け、潤滑などにより異なります。

メートル法およびインチボールねじの概要

メートル系ボールねじサイズの識別方法

メートル法のボールねじのモデル番号には、通常、ねじの公称直径とミリメートル単位のリードが含まれます。例えば：

2510 ボールネジ = 公称ネジ直径約 25 mm、リード 10 mm

リードとは、ねじが 1 回転する間にナットが移動する直線距離です。したがって、10 mm のリードでは、1 回転あたりの理論上の移動量が 10 mm になります。

2510という数字は25インチや10インチを示すものではありません。直径 25 インチのボールネジは非常に大型の特殊なコンポーネントであり、一般的な 2510 モデルの名称とは関係がありません。

モデルコードは完全に普遍的なものではありません。同じ直径とリードを、異なるナット タイプ、ボール回路、予圧レベル、精度等級と組み合わせることができます。サプライヤーの図面を常に確認する必要があります。

インペリアルボールねじのサイズ指定方法

インペリアルボールねじは、直径とリードをインチ単位で指定します。直径は、0.750 インチ、1.000 インチ、1-1/4 インチなど、小数または分数で記述できます。

リードは、1 回転あたりの移動量のインチで表​​すことができます。一部の図面やカタログでは、他のインチベースのねじの説明が使用されている場合があるため、記載されている値がリード、ピッチ、またはインチあたりの回転数を意味するかどうかを確認することが重要です。

リードとピッチは必ずしも一致するとは限りません。リードは 1 回転あたりの直線移動量の合計であり、ピッチは隣接するねじ溝間の軸方向の距離です。多条ねじでは、リードはピッチに条数を乗じた値に等しくなります。

単位変換では正確な置換が作成されない

基本的な変換は次のとおりです。

1 インチ = 25.4 mm

ただし、単位を変換しても、2 つの呼び径が機械的に同一であることを意味するわけではありません。

例えば：

• 25 mm = 約 0.9843 インチ、正確に 1 インチではありません
• 10 mm = 約 0.3937 インチ
• 0.400 インチ = 10.16 mm
• 0.200 インチ = 5.08 mm、正確に 5 mm ではありません

したがって、1 インチのネジは 25 mm のネジよりも約 0.4 mm 大きくなります。この違いは、ボール ナット、サポート ベアリング、または機械加工されたハウジングを組み合わせるときに無視するには大きすぎます。

小さなリードの差は移動とともに蓄積される

メートル法リードと近くのヤード法リードは交換可能に見えるかもしれませんが、それらの移動量の差は回転するたびに蓄積されます。

5 mm リード ボールねじと 0.200 インチ リード ボールねじを考えてみましょう。

• メートルリード: 5.00 mm/回転
• インペリアルリード: 0.200 インチ = 1 回転あたり 5.08 mm
• 1回転あたりの差：0.08mm
• 100回転後の差：8mm

コントローラーが 1 回転あたり 5 mm にプログラムされているにもかかわらず、取り付けられたネジが 5.08 mm 移動する場合、指令された位置と実際の位置は大幅に異なります。リードが変更されると、コントローラーのモーション パラメーターを更新する必要があります。

指標はより正確であることを意味しない

測定システムはボールねじの精度を決定するものではありません。精密に製造されたインチボールねじは、汎用のメートルボールねじよりも精度が高くなります。

精度は次のような要因によって決まります。

• 圧延または粉砕による製造プロセス
• リード精度等級
• 有効移動量に対する累積リード誤差
• 定義された間隔内の移動量の変動
• アキシアルすきままたは予圧
• サポートベアリングと取付精度
• 温度と熱補償

メートル系ボールねじは、該当する規格やメーカーに応じて、C3、C5、C7、または C10 などのグレードを使用して指定される場合があります。帝国カタログには、許容リード誤差が 1 フィートあたりのインチ、または別の基準長さで記載されている場合があります。

グレード名だけを比較しないでください。許容誤差を比較する前に、両方の仕様を同じ基準長および単位に変換してください。

耐荷重は単位系では決まりません

メートル系ボールねじは、インチ系ボールねじよりも自動的に強くなったり弱くなったりするわけではありません。負荷容量は、ねじの直径、ボールの直径、軌道の形状、負荷される回路の数、ナットの構造、材質、熱処理によって異なります。

代替品を比較する場合は、同じ単位系で基本動定格荷重と基本静定格荷重の両方をご確認ください。アキシアル剛性、許容速度、計算寿命なども検討してください。

荷重値を変換する場合は注意してください。キログラムは質量を表し、ニュートン、キロニュートン、ポンド力は力を表します。正しい変換を行わずに、単位を直接交換可能なものとして扱うべきではありません。

ナット寸法の確認が必要です

ねじの直径とリードが近いように見えても、メートルナットとインチナットは次の点で異なる場合があります。

• ナット本体の直径
• ナット全長
• フランジの直径と厚さ
• 取付穴径
• ボルト円径
• フランジの向き
• 給油口ネジ
• パイロット径と取付肩

交換用ナットは、既存のナットハウジングと取り付けボルトに適合する必要があります。アダプターは一部の改造プロジェクトで設計される場合がありますが、すべてのメートル法およびインチボールねじを交換可能にするユニバーサル変換キットはありません。

端部加工ユニットとサポートユニットは異なります

ボールねじの端は、サポートベアリング、ロックナット、カップリング、モーター接続に適合するように機械加工されています。メートルねじでは、メートルのベアリング シート直径とねじが使用される場合がありますが、インチ単位のアセンブリでは、インチ寸法とインチねじが使用される場合があります。

あるシステムを別のシステムに交換する前に、次のことを確認してください。

• 固定側と支持側の軸受座の直径
• ベアリングシートの長さとショルダーの位置
• ロックナットのネジのサイズと方向
• カップリング穴径
• サポートユニット取付寸法
• シャフト全長と有効移動量

DLYを見るボールねじサポートユニットベアリングと取り付け面をチェックするとき。

どのタイプを選ぶべきですか?

新しい機械の場合は、残りの装置、図面規格、ベアリング、ファスナー、および現地のスペアパーツ供給に適合する寸法システムを選択してください。

交換プロジェクトの場合、通常、完全なアセンブリを再設計して検証できない限り、元の寸法システムを維持するのが最も安全な選択です。

以下に基づいて選択してください:

• 既存の機械の寸法
• 必要な径とリード
• ナット取り付けインターフェース
• 端部加工図
• サポートベアリングの寸法
• 負荷と速度の要件
• 精度と予圧の要件
• コントローラーの設定
• 交換用コンポーネントの入手可能性

交換に必要な情報

特にインチボールネジをカスタムメートルアセンブリに交換する場合、モデル番号だけでは十分な情報が得られない場合があります。提供する：

• ボールねじの完全型番
• ネジ径とリード
• 全長と有効移動量
• ナット寸法と取付穴パターン
• 両端加工詳細図
• 精度等級または許容リード誤差
• 予圧または軸方向すきまの要件
• 荷重、速度、取付方向

図面が利用できない場合は、元のネジ、ナット、ベアリング シート、およびネジ山の鮮明な写真と測定値があれば、最初のレビューをサポートできます。製造前に重要な寸法を確認する必要があります。

内部運動原理を理解するには、以下をお読みください。循環ボールねじの仕組み。

結論

メートルねじとインチボールねじは異なる寸法規則を使用しますが、どちらのシステムも精度、効率、または負荷容量の点で本質的な利点を持っていません。

実際の違いは、ねじの直径、リード、ナットの取り付け寸法、機械加工されたシャフト端、ベアリングの境界面、および精度を指定するために使用される単位です。近くの変換サイズが必ずしも交換可能な代替品であるとは限りません。

DLYを見るボールねじ製品メートル法モデルの場合、利用可能な精度等級とカスタムの最終加工オプション。

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