くさびナットの弛み止め効果の解析結果

Analysis results

弛み止め効果を発揮する、ナット谷底傾斜角度について兵庫県立大学大学院工学研究科の阿保政義先生との共同研究により成果を得られました。

ボルトねじ山先端部がくさび面に接触し応力は各ねじ山に分散、ボルトねじ山先端部に集中している。
塑性ひずみもボルトねじ山先端部に集中し、応力と塑性ひずみの値はすべてのくさび角度で最大となりました。

くさびナットの第一ねじ山のボルトを掴む力、拘束力は480N。
標準ナットの第一ねじ山のボルトを掴む力、拘束力は216N。

ナットのねじ山数5山の合計ではくさびナットは2193Nのボルト拘束力。
標準ナットのねじ山5山の合計では824N。この差が弛み止め効果です。

ボルト＆ナットを締結時、強く締め付けるとナット側　座面でボルトが破断します。これはメートルねじ締め付けにより多くの荷重が第一ねじ山に集中する為です。

また、ステンレス材でのねじ焼き付け、融着もこの為です。
くさびナットはボルトに加わる荷重を分散して受け、SUS材での焼き付け防止に多いに役立っています。