ボルトはきつく締めるほど良いのでしょうか? それとも締めた後半回転戻した方が良いのでしょうか？ 科学的根拠はありますか?

 多くの人は機械装置を修理するとき、ネジが締められなくなるまでボルトを締めます。 この方法は良いのでしょうか？ ではない正確に。 終わってからこう言う人もいます。ボルト締める場合は半回転締めることができるので、さらに締めることができます。 この発言は正しいでしょうか? 科学的根拠はありますか？ 実際、生命を信じる人の多くはそう考えているでしょうが、その科学的根拠はどこにあるのでしょうか？

ボルトはきつく締めれば締めるほど良いのでしょうか？ それとも締めた後半回転戻した方が良いのでしょうか？

ねじ込まれたボルトには、下向きと上向きの 2 つの力が作用します。 ボルトはねじ山に沿って下方向に回転し、ねじ山と接触する過程で下向きの軸力が発生します。

同時に、ナットと下面との接触によって発生する上向きの分散力により、下向きの軸力に対応する上向きの力が発生します。 ボルトを締めると、上下の力のバランスが確保されます。 ボルトの機能上、その材料には剛性と靱性の2つの要求があり、その両方が不可欠です。

しかし、すべての延性材料には共通点が 1 つあります。それは、応力の負担には限界があるということです。 力学では、この限界は応力-ひずみ曲線で表されます。 あまり難解になる必要はありません。 ボルトを締める過程で、ボルトは伸縮性のある部分であり、その弾力性が働きます。

ボルトを徐々に締め付けていくと、ボルトの弾性効果は限界に近づき、この限界を超えると、ボルトは弾性段階から降伏段階に入ります。

ボルトが降伏段階に入ると、永久変形が生じ、これは元に戻せません。つまり、ボルトは破損します。 実際にボルトを締め続けると、このような理由でトリップ現象が起こり、一度トリップしてしまうと、ボルトは永久変形しているため、再度ねじ込むことができなくなります。 ボルトがきちんと締められていないのがわかります。 きついほど良いです。

では、ボルトを締めるときは一度締めてから半回転戻さなければいけないのでしょうか？ いいえ、前述したように、ボルトを締め付けたときに限界を超えて降伏段階に入ると、ボルトは永久変形するため、この時点で半回転戻しても無駄になります。 逆に、戻ってきたボルトは靭性が一部失われ、折れやすくなります。

ボルトの締め込みが限界を超えていない場合は、ボルトが緩むだけの半回転後退はさらに必要ありません。

では、ボルトを締めた後、半回転戻せるのはいつでしょうか?

締め付けが不十分なボルトは使用中の振動により徐々に緩みますのでご注意ください。 したがって、ボルトを限界を超えて締めるかどうかに関係なく、半回転後退することは有害であり、無駄です。 もちろん、例外が 1 つあり、それはスペーサーがある場合です。 ボルトにワッシャーが付いているものもあります。

では、この薄いリング状の小さな金属片は何の役割を果たしているのでしょうか？ 実はこの金属片の役割はバネに相当し、弾性を高めることが目的です。 弾性を加える目的は、アセンブリ全体をより強くすることです。 ただし、バネ部品であるガスケットの支持力にも限界があります。 いわゆるバネとは、圧迫されると変形し、圧力を取り除くとバネ自体の弾性により元に戻りますが、復元力には限界があります。

ガスケットにかかる圧力が大きすぎて限界を超えるとバネ作用がなくなるため、このガスケットの存在は不要です。

ガスケットの弾性効果を維持し、アセンブリ全体をより強くするために、ボルトを締めた後、半回転後退させてガスケットの弾性を維持し、アセンブリ全体の剛性を高めることができます。 ただし、締めすぎによるボルトの変形がないことが前提です。

では、ボルトがきつく締めすぎないようにするにはどうすればよいでしょうか? 精密機器を製造する際には力を測定できるトルクレンチを使う必要がありますが、日常生活ではちょっと蛇足です。 日常生活において、ボルトを締める作業は主に経験と手の感覚に頼っています。 また、強迫性障害の影響を受けたり、失敗を繰り返したりしないでください。 ワッシャーの有無にかかわらず、ボルトは可能な限り締め付けられません。 ワッシャーのないボルトの場合、締めた後に半回転後退させるのは間違いです。