ねじのせん断応力の求め方（ねじ山の強度）

ねじにかかる軸力のデータはあるが、許容軸力についてのデータは少ない。強度区分が書いてあるねじなら軸力＝許容軸力だが、プラスチック、木ねじなどはねじ山の面積から計算する必要がある。

１　強度計算

締付力Fを受けるボルトナットではねじ山のせん断面積から強度を求めることができる。

せん断応力τ=F/(zπd*0.75P)

z:負荷能力のあるねじ山の数（計算式は後述）

π:パイ、3.14......

d:ねじの内径（おねじの谷径、めねじの山径）

P:ねじピッチ

ねじ込む場所の深さをLとすると

z≒(L-0.5P)/P

となる

ちなみにボルトとナットでは計算上ボルトから破断する。

材質が違う場合は脆いほうに合わせる。

メートル並目ねじ
径	ピッチ	谷径(mm)
M1	0.25	0.729
M1.1	0.25	0.829
M1.2	0.25	0.929
M1.4	0.3	1.075
M1.6	0.35	1.221
M1.7	0.35	1.321
M1.8	0.35	1.421
M2	0.4	1.567
M2.2	0.45	1.713
M2.3	0.4	1.867
M2.5	0.45	2.013
M2.6	0.45	2.113
M3	0.5	2.459
M3.5	0.6	2.85
M4	0.7	3.242
M4.5	0.75	3.688
M5	0.8	4.134
M6	1	4.917
M7	1	5.917
M8	1.25	6.647
M9	1.25	7.647
M10	1.5	8.376
M11	1.5	9.376
M12	1.75	10.106
M14	2	11.835
M16	2	13.835
M18	2.5	15.294
M20	2.5	17.294
M22	2.5	19.294
M24	3	20.752
M27	3	23.752
M30	3.5	26.211
M33	3.5	29.211
M36	4	31.67
M39	4	34.67
M42	4.5	37.129
M45	4.5	40.129
M48	5	42.587
M52	5	46.587
M56	5.5	50.046
M60	5.5	54.046
M64	6	57.505
M68	6	61.505

参考　オーム社　機械設計 機械の要素とシステムの設計　吉本成香著