JIS B 1084:2007 締結用部品―締付け試験方法 | ページ 2

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B 1084 : 2007 (ISO 16047 : 2005)
             and C(IDT)
    JIS B 1044 締結用部品−電気めっき
      注記 対応国際規格 : ISO 4042:1999,Fasteners−Electroplated coatings(IDT)
    JIS B 1051 炭素鋼及び合金鋼製締結用部品の機械的性質−第1部 : ボルト,ねじ及び植込みボルト
      注記 対応国際規格 : ISO 898-1:1999,Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy
             steel−Part 1 : Bolts, screws and studs(IDT)
    JIS B 1052 鋼製ナットの機械的性質
      注記 対応国際規格 : ISO 898-2:1992,Mechanical properties of fasteners−Part 2 : Nuts with specified
             proof load values−Coarse thread及びISO 898-6:1994,Mechanical properties of fasteners−Part
             6 : Nuts with specified proof load values−Fine pitch thread(全体評価 : MOD)
    JIS B 1176 六角穴付きボルト
      注記 対応国際規格 : ISO 4762:1997,Hexagon socket head cap screws(IDT)
    JIS B 1180 六角ボルト
      注記 対応国際規格 : ISO 4014:1999,Hexagon head bolts−Product grades A and B,ISO 4017:1999,
             Hexagon head screws−Product grades A and B及びISO 8765:1999,Hexagon head bolts with
             metric fine pitch thread−Product grades A and B(全体評価 : MOD)
    JIS B 1181 六角ナット
      注記 対応国際規格 : ISO 4032:1999,Hexagon nuts, style 1−Product grades A and B,ISO 4033:1999,
             Hexagon nuts, style 2−Product grades A and B,ISO 8673:1999,Hexagon nuts, style 1, with metric
             fine pitch thread−Product grades A and B及びISO 8674:1999,Hexagon nuts, style 2, with metric
             fine pitch thread−Product grades A and B(全体評価 : MOD)
    JIS B 1189 フランジ付き六角ボルト
      注記 対応国際規格 : ISO 15071:1999,Hexagon bolts with flange−Small series−Product grade A及び
             ISO 15072:1999,Hexagon bolts with flange with metric fine pitch thread−Small series−Product
             grade A(全体評価 : MOD)
    JIS B 1256 平座金
      注記 対応国際規格 : ISO 7089:1983, Plain washers−Normal series−Product grade A,ISO 7090:1983,
             Plain washers, chamfered−Normal series−Product grade A,ISO 7091:1983,Plain washers−
             Normal series−Product grade C,ISO 7092:1983,Plain washers−Small series−Product grade A,
             ISO 7093:1983,Plain washers−Large series−Product grades A and C及びISO 7094:1983,Plain
             washers−Extra large series−Product grade C(全体評価 : MOD)

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。
3.1
締付け力(clamp force)
  締付けにおいて,ボルトの軸部に作用する軸方向引張力(軸力),又は被締結部材に作用する圧縮力。
ただし,特に両者を区別する必要がある場合には,前者を締付け軸力という。
3.2
降伏締付け軸力(yield clamp force)

――――― [JIS B 1084 pdf 6] ―――――

                                                                                              3
                                                                   B 1084 : 2007 (ISO 16047 : 2005)
  締付けにおいて,組合せ応力下で,ボルトの円筒部又は遊びねじ部が降伏するときの締付け軸力の値。
3.3
極限締付け軸力(ultimate clamp force)
  締付けにおいて,ボルトの破壊が起こるまでに,組合せ応力下で発生し得る最大の締付け軸力の値。
3.4
締付けトルク(tightening torque, wrenching torque, applied torque)
  締付けにおいて,ナット又はボルト頭部に作用させるトルク。
3.5
降伏締付けトルク(yield tightening torque)
  締付けにおいて,締付け軸力が降伏締付け軸力に達したときの締付けトルクの値。
3.6
ねじ部トルク(thread torque)
  締付けにおいて,かみ合うねじ部を通してボルトの軸部に作用するトルク。
3.7
座面トルク(bearing surface friction torque)
  締付けにおいて,座面を通して被締結部材に作用するトルク。
3.8
極限締付けトルク(ultimate tightening torque)
  締付けにおいて,締付け軸力が極限締付け軸力に達したときの締付けトルクの値。

4 記号及び意味

  この規格で用いる記号及びその意味は,表1による。

――――― [JIS B 1084 pdf 7] ―――――

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B 1084 : 2007 (ISO 16047 : 2005)
                                       表1−記号及び意味
               記号                              意味
                d    ねじの呼び径
                d2   ねじの有効径の基準寸法
                d4   試験装置の被締結板のボルト穴径
                dh   試験用座面板のボルト穴径(基準寸法)
                Db   ナット座面又はボルト頭部座面の摩擦に対する直径(計算値又は実測値)
                Do   ナット座面又はボルト頭部座面の外径,dw, min又はdk, min(製品規格参照)
                Dp   試験用座面板の平面部分の直径
                F    締付け力(又は,締付け軸力)
                Fp   JIS B 1051又はJIS B 1052のいずれかによる保証荷重
                Fu   極限締付け軸力
                Fy   降伏締付け軸力
                h    試験用座面板の厚さ
                                    T
                K    トルク係数, K=
                                   Fd
                Lc   締付け長さ
                Lt   座面間の完全ねじ部の長さ
                P    ねじのピッチ
                T    締付けトルク
                Tb   座面トルク
                Tth  ねじ部トルク
                Tu   極限締付けトルク
                Ty   降伏締付けトルク
                Θ   締付け回転角
                μb  ナット座面又はボルト頭部座面の摩擦係数
                μth ねじ面の摩擦係数
                μtot総合摩擦係数

5 試験の原理

5.1 一般事項

  ボルト及びナットから成る組立品に締付けトルクを着実に作用させて,締付け力を発生させ,トルク係
数,総合摩擦係数,ねじ面の摩擦係数,座面の摩擦係数,降伏締付け軸力,降伏締付けトルク,締付け回
転角及び極限締付け軸力を含む締付け特性値のうちの,一つ以上のものを測定及び/又は決定する。弾性
域においては,トルクと締付け力との間に線形関係が成り立つものとする。
    注記 植込みボルトに対しては,ねじ面の摩擦係数だけを決定する。
  試験の目的は,次による。
a) 標準の条件(箇条8参照),すなわち,7.2.2及び7.2.3に規定するタイプHH又はタイプHLの試験用
    座面板を用い,7.3又は7.4に規定するような試験用ナット又は試験用ボルトを用いる条件での部品の
    締付け特性値を求める。

――――― [JIS B 1084 pdf 8] ―――――

                                                                                              5
                                                                   B 1084 : 2007 (ISO 16047 : 2005)
b) 特定の条件(箇条9参照)での部品の締付け特性値を求める。
  求めようとする締付け特性値と測定すべき項目との関係を,表2に示す。
  異なる表面及び潤滑条件をもつねじ締結体のトルクと締付け力との関係の挙動の記述には,異なる方法
(5.25.4参照)がある。
                          表2−締付け特性値を得るために必要な測定項目
       求めようとする                           必要な測定項目                         規定
        締付け特性値    締付け力  締付けトルクねじ部トルク   座面トルク   締付け回転角 箇条
                           F           T          Tth            Tb           Θ
    トルク係数,K          ○         ○           ─            ─           ─       10.1
    総合摩擦係数,μtot    ○         ○           ─            ─           ─       10.2
    ねじ面の摩擦係数,μth ○         ─           ○            ─           ─       10.3
    座面の摩擦係数,μb    ○         ─           ─            ○           ─       10.4
    降伏締付け軸力,Fy     ○         ─           ─            ─           ○       10.5
    降伏締付けトルク,Ty   ○         ○           ─            ─           ○       10.6
    極限締付け軸力,Fu     ○         ─           ─            ─           ─       10.7
    極限締付けトルク,Tu   ○         ○           ─            ─           ─       10.8

5.2 摩擦係数を求める試験

  締結用部品の形状及び寸法に関係なく,最も一般的な摩擦状態を記述するには,幾つかの摩擦係数(10.2
10.4参照)を求めることが有用である。摩擦係数は,測定した物理的特性値から計算する単位・次元の
ない数値であり,接触する表面の性状及び幾何学的形状に依存する。それに必要な測定は,締付け力及び
少なくとも二つの異なるトルクを検出するセンサをもたねばならず,かつ,すべての関連する幾何学的寸
法(d2,P,Db)を知る必要性があるので,比較的費用のかかるものになる。求めた摩擦係数は,同じ摩擦
条件をもつすべての寸法範囲での,締結用部品のトルクと締付け力との関係の計算に用いることができる。

5.3 トルク係数Kを求める試験

  式K=T/(F d)(10.1参照)からトルク係数Kを求めるのであれば,測定はより簡単である。この式で寸
法に関係する記号はdである。これは,トルク係数Kの妥当性が一つの寸法に限定されることを意味する。
試験では,締付け力F及び締付けトルクTを測定する必要がある。トルク係数Kは,同じ摩擦条件,同じ
寸法d及び同じ幾何学的比例関係をもつ締結用部品だけに対して,トルクと締付け力との関係の計算に用
いることができる。

5.4 比T/Fを求める試験

  最も単純で限定された方法は,トルクと締付け力との関係だけを測定することである。比T/Fは,試験
する特定の締結体だけに有効である。部品の寸法又は形状について,知る必要はない。

6 装置

6.1 試験機

  試験機は,ナット又はボルト頭部に,自動又は手動で締付けトルク及び回転を与えられるものとし,特
に指示がなければ,表2に示す項目を測定するために,測定しようとする値に対し,±2 %以内の精度で
測定できる装置を備えているものとする。角度測定の精度は,±2 °又は測定値の±2 %のいずれか大き

――――― [JIS B 1084 pdf 9] ―――――

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B 1084 : 2007 (ISO 16047 : 2005)
い値とする。疑義が生じた場合には,締付けは一定の回転速度をもつ制御された動力工具で行う。結果は,
電子的に記録する。
  ロードセル及び試験片取付部を含む試験機のばね定数は,試験を通して一定であることが重要である。

6.2 試験片取付部

  試験片取付部は,測定値に影響を及ぼすような永久変形又は位置ずれを起こすことなしに,締付け力と
座面トルクとの組合せに耐えるものとする。図1に,試験片取付部の基本的要求事項を示す。
               a)  ナットを試験する場合             b)  ボルトを試験する場合
             植込みボルトを試験する場合には,a) に似た試験片取付部及び試験片のセット状態を用い
          る。ただし,ナット側だけを試験するのがよい。試験する前に,植込み側は回転しないよう
          にする。
           1 試験用座面板
           2 供試ナット
           3 試験用ボルト
           4 試験装置(被締結部材)
           5 供試ボルト
           6 試験用ナット
          注a) 試験用座面板,及び試験用ボルトの頭部又は試験用ナットは,適切な方法によって回
               り止めを施し,軸合わせを行う。
            b) 降伏点締付け又は極限締付け力までの締付けの場合には,Ltは少なくとも d以上にす
               るのがよい。
            c)   4は,JIS B 1001の1級による。
                            図1−試験片取付部及び試験片のセット状態

7 試験用部品

7.1 一般事項

  試験用部品とは,供試部品と組み合わせる部品である。
  標準の条件でのボルト又はナットの試験では,規定された試験用部品(試験用ボルト,試験用ナット及
び試験用座面板)を用いる(図1参照)。これらの試験用部品は,7.27.4に規定する。
  試験用部品は,油脂,その他の汚れのこん(痕)跡を試験前にすべて取り除く。脱脂は,健康及び安全

――――― [JIS B 1084 pdf 10] ―――――

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