メートルねじの外径公差と計算

導入

本稿では、ISO 965規格に準拠したメートルねじの外径公差について、特に内ねじに焦点を当てて包括的に解説します。機械組立における互換性と性能を確保するための公差値と計算方法を詳細に説明しており、エンジニアや製造業者にとって不可欠な参考資料となります。内容は確立された業界標準に基づいており、M1からM300までの公称サイズに関する正確なデータを提供します。

メートルねじに関するより広範な情報（大径、ピッチ、小径など）については、ISO 68-1やISO 261などの関連規格を参照してください。

メートルねじの直径を理解する

メートルねじシステムでは、外径（内ねじの場合はD）はねじ山形状の最大直径を表します。ナットやねじ穴の内ねじの場合、これはねじ切り前の円筒穴の直径です。公差は外ねじとの適切な嵌合を保証し、固着や緩みなどの問題を防止します。

• 公称サイズ： Mに続いて最大直径（mm）を表記します。例：M10。
• ピッチ： ねじ山頂間の距離は、強度と組み立てに影響を与える。
• 許容位置: 公称値からのずれを示し、Hは許容値なし、Gは許容値がプラスの場合などといった区分がある。

自動車、航空宇宙、機械などの分野では、互換性と耐荷重能力を維持するために、正確な公差が不可欠です。

内ねじの許容差クラス

メートルねじの内径公差等級は、精度等級を示す数字（4～8）と位置を示す文字（GまたはH）で表されます。数字が小さいほど、公差が細かいことを示します。

1. 4Gから8Gへ： これらは、承認が必要な申請に適した、プラスの余裕を提供するものです。
2. 4時間から8時間： これらはゆとりがなく、標準的なフィット感に最適です。
3. 選考ガイドライン： 汎用ナットには6Hを使用し、高精度な用途には4Hなどのより細かいグレードを使用してください。

以下の表は、ねじ山の形状が効果的なかみ合いの範囲内に収まるように、外径Dの最小値を示しています。

外径公差表

内ねじの外径Dの最小値（単位：mm）

注：記載されている値は、外径Dの最小寸法です。許容誤差範囲の詳細については、ISO 965-1を参照してください。この表は一般的なピッチを対象としています。その他のバリエーションについては、規格を参照してください。

計算方法

メートルねじの外径公差は、ISO 965の式を用いて算出されます。内ねじの場合、公差Tは等級とねじ込み長さによって決定されます。

• 基本偏差 (es または EI): H位置ではEI = 0、G位置ではEIは正の値となる。
• 許容値： T = 0.001 * (d^{0.5} + 0.5 * P + L/10)、ここでdは公称直径、Pはピッチ、Lは係合長さです。
• 最低D: 名目値 + EI（内部値）。

例：M10、6H、ピッチ1.5mmの場合、最小Dは10.000mmです（EI=0のため）。製造時には必ずゲージで確認してください。