はめあい種類

穴と軸の間のはめあい関係が、部品が自由に摺動するか、軽く叩き込むか、圧入しなければならないかを決定します。はめあい種類の選択を間違えると、部品が組立できない、または緩すぎるというCNC部品の組立失敗の最も一般的な原因の一つです。

どのはめあい種類が必要ですか？

ここから始めてください。用途に合ったはめあいカテゴリと記号を選択します。

すきま / 過渡し / しまりばめ 一覧

ISO 穴基準式

ISO 286 で定義されるはめあい体系は、文字 + 数字の記号を使用します。この体系は穴基準式に基づいています：穴の下偏差は常にゼロ（「H」で示される）で、軸の公差を変えることで異なるはめあい種類を作り出します。

基本偏差文字の意味

基本偏差は文字の部分です。公差帯が呼び寸法からどれだけ離れているかを定義します。穴：A–H は呼び寸法より上（すきま）、JS–N は呼び寸法を跨ぐ（過渡し）、P–ZC は呼び寸法より下（しまり）。軸はその逆です。

IT等級は数字の部分です。一般加工で最もよく使用されるのは IT6 〜 IT11 です：

常用のはめあい記号

以下の15のはめあいが工学用途の大部分をカバーします。公差値は呼び径 25mm での値です。

値は呼び径 25mm でのものです。正の範囲 = すきま。負の範囲 = しまり。他の径については ISO 286 テーブルを参照 — 公差値はサイズにスケールします。

すきまばめの詳解

すきまばめは最も一般的で最も安価です。軸は常に穴より小さく、部品は手で組み立てられ、相対的に動くことができます。

H7/g6 — 摺動はめあい

最も厳しい一般的なすきまばめ。25mm ですきまは 7–41 μm。軸はスムーズに摺動しますが、遊びは最小限です。案内軸、摺動軸受、スプールバルブなど、精密な位置決めが必要で若干の動きが必要な場合に使用されます。

注意点：良好的な表面仕上げ（Ra 0.8–1.6 μm）が必要です。バリや異物があると噛み込みを起こします。汚れた環境には不向きです。

H7/h6 — 位置決めすきまばめ

ほぼゼロすきま：25mm で 0–34 μm。軸は密にはまりますが、手で押し込めます。これは標準的な位置決めはめあい — 部品同士を正確に位置決めしつつ取り外し可能な場合に使用されます。典型的な用途：位置決めリング、アライメントピン、交換可能なインサート。

H8/f7 — 回転はめあい

適度なすきま：25mm で 20–74 μm。潤滑を伴う連続回転用に設計されています。平軸受（ブッシング）内で回転する軸の標準的な選択です。

H7/e8 — 緩回転はめあい

大きめのすきま：25mm で 40–97 μm。高速軸、シリンダ内のピストン、大きな熱膨張がある用途に使用されます。

H11/c11 — 超緩はめあい

大きいすきま：25mm で 110–370 μm。非重要用途：カバー板、防塵キャップ、異物許容が精度より重要な汚れた環境の部品。

過渡ししまりばめの詳解

過渡ししまりばめは、穴と軸の実際の寸法が公差帯のどこに落ちるかによって、小さなすきままたは小さなしまりになる可能性があります。精密な位置決めとトルク伝達能力を兼ね備えます。

H7/js6 — 対称過渡ししまりばめ

軸の公差は呼び寸法に対して対称（25mm で ±6.5 μm）。統計的に約50%の組立品がわずかなすきま、50%がわずかなしまりになります。精密な位置決めが必要だが分解可能な部品に使用されます。

H7/k6 — 標準過渡ししまりばめ

最も一般的な過渡ししまりばめ。範囲：25mm で −15 〜 +19 μm。大部分の組立品はわずかなしまりになりますが、一部はわずかなすきまになります。

キー溝の注意： 過渡ししまりばめ単体では確実にトルクを伝達できません。トルク伝達にはキー溝とキーを追加してください。はめあいが径方向の位置決めを担当し、キーがトルクを担当します。

H7/n6 — 圧入（近しまり）

範囲：25mm で −28 〜 +6 μm。ほぼ常にしまりになります。使用中に緩まないが、アーボアプレスで分解可能な場合に使用されます。

しまりばめの詳解

しまりばめは部品を永久に接合します。軸は常に穴より大きく、組み立には力または熱的的方法が必要です。しまりにより接合面に半径方向圧力が発生し、摩擦でトルクと軸方向荷重を伝達します。

H7/p6 — 軽しまりばめ

しまり量：25mm で 1–35 μm。永久と見なされる最も軽いしまりばめ。軸受外輪をハウジングに圧入、薄肉スリーブ、永久歯車取付に使用。

H7/r6 — 中しまりばめ

しまり量：25mm で 7–41 μm。軸受内輪を軸に圧入、ハブ組立、永久機械的接合の標準。油圧プレスまたは重アーボアプレス（サイズにより5〜20トン）が必要です。

H7/s6 — 重しまりばめ

しまり量：25mm で 14–48 μm。このレベルでは力による圧入が危険 — プレス力が部品を損傷するか、面をかじります。熱収縮ばめ（穴部品を加熱、軸を冷却）が推奨される組立方法です。

H7/u6 — 超重しまりばめ

しまり量：25mm で 27–61 μm。最も重い標準しまりばめ。力による圧入は推奨されません — 熱的方法が必須です。極めて高トルクの接合と永久的に分離してはならない構造接合に使用されます。

焼きばめ / 膨張ばめ 組立

熱組立は圧入の高力と表面損傷を回避します。原理はシンプル：外側部品（穴）を加熱して膨張させ、内側部品（軸）を冷却して収縮させ、軸が自由に滑り込むようにします。部品が室温に戻ると、しまりが達成されます。

必要な温度差

必要な温度変化はしまり値と線膨張係数（CTE）に依存します：

ΔT = δ / (α × d)

ここで δ = 径方向しまり量（mm）、α = CTE（°C&supmin;¹）、d = 呼び径（mm）。容易な組立を確保するために 2〜3 倍の安全係数を追加します。

実践例

100mm 鋼軸と鋼ハブの H7/s6 はめあい。最大しまり量 = 48 μm（25mm で）、100mm では約 86 μm にスケール。

ΔT = 0.086 / (12 × 10&supmin;&sup6; × 100) = 72°C
安全係数 3 倍：ΔT = 216°C
ハブを室温より 216°C 以上に加熱（≈ 240°C）

軸の冷却（代替方法）

表面粗さがはめあいに与える影響

表面粗さは実際のはめあいに直接影響します。図面上の測定寸法は山と谷の平均です。2つの面が圧入されると、山がつぶされ — 有効しまり量は寸法上のしまりより小さくなります。

よくある間違い