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H7 穴公差の説明: ISO 286 の制限、はめあい、実際のベアリング シート

25 H7 と呼ばれるボアの寸法は 25.000 mm ~ 25.021 mm でなければなりません。 25.024 mm で機械から外れる穴は、たとえシャフトがスムーズに滑り込み、表面仕上げが完璧に見えたとしても、コールアウトに合格しません。図面上の限界と、フィッターの手による部品の感触との間のギャップが、H7 に関するほとんどの議論の始まりです。

簡単に言うと、H7 はタイトフィットでもルーズフィットでもありません。これは、はめあいの半分、つまり公称サイズから正確に始まり、公称直径のみで設定された量だけ上方に広がる穴公差ゾーンを表します。アセンブリがスライドするか、ロックするか、押すかは、組み合わされるシャフトに完全に依存します。

H7 コードが実際に伝えること

コードには 2 つの情報が含まれています。文字 H は穴の基本偏差であり、ISO システムの大文字は常に内部フィーチャを指し、小文字はシャフトを指します。 H は下限偏差をゼロに設定するため、許容可能な最小の穴は公称サイズそのものになります。数値 7 はゾーンの幅を決定する公差等級であり、ISO 286-1:2010 では両方が定義されています。

したがって、25 H7 ボアは 25.000 mm から 25.021 mm になります。 25 h7 と書かれた同じ寸法は、公称サイズを完全に下回る 24.979 mm から 25.000 mm のシャフトを表します。 2 つの吹き出しは印刷上ではほぼ同じに見えますが、反対の動作をします。

  • 文字はゾーンの位置を設定し、数字はゾーンの幅を設定します。 H7 と H8 は位置を共有しており、幅のみが異なります。
  • H7 は常に穴です。シャフトがH7になることはあり得ません。
  • H7 穴の両方の限界は公称サイズ以上に収まっており、これにより製造現場での測定が非常に簡単になります。

H7幅はボアサイズにより変わります

IT7 は 1 つの数字ではありません。加工能力、熱移動、荷重がすべて直径スケールに影響するため、公称サイズが大きくなります: 6 mm ボアでは 0.012 mm、150 mm では 0.040 mm。

一般的な ISO 286 サイズ範囲の H7 穴制限。摂氏 20 度を基準としたミリメートル単位の値。
呼び径範囲 IT7幅 一般的なボアの H7 制限
3を超えて6まで 0.012 6.000~6.012
6人以上10人まで 0.015 10.000 ~ 10.015
10歳以上18歳まで 0.018 18.000~18.018
18歳以上30歳まで 0.021 25.000 ~ 25.021
30歳を超えて50歳まで 0.025 40.000 ~ 40.025
50歳を超えて80歳まで 0.030 60.000 ~ 60.030
80を超えて120まで 0.035 100.000 ~ 100.035
120を超えて180まで 0.040 150.000 ~ 150.040

これらの数字の裏には 2 つの詳細があります。サイズ範囲は範囲であるため、19 mm ボアと 30 mm ボアは同じ 0.021 mm の許容差を共有し、小さいボアは比例して緩くなります。また、すべての図は、安定した摂氏 20 度での測定を前提としています。そのため、重度の荒削りの直後にチェックされた穴が、公差を超えている場合があります。

図面上のデフォルトの穴が H7 である理由

ほとんどのデザインは穴基準システムを使用しており、穴は H に留まり、シャフトは必要なフィット感を実現するように調整されます。その理由は、好みではなく、ツールの経済性です。リーマー、ボーリングヘッド、プラグゲージ、セッティングリングは公称サイズに合わせて作られているため、公称サイズで始まるゾーンにより、特別注文を強制するのではなく、標準工具を使用できます。

ゼロ下限偏差は、オペレータに 1 つの明確なルールも提供します。つまり、サイズが正確に一致する穴は常に許容されます。トレードオフとして、公称サイズを目指すと工具の磨耗や形状エラーが一切なくなるため、上限に達する前に警告を発する傾向が監視されているゾーンの中央をターゲットにするのがより適切です。

H7 がさまざまなシャフトで提供するもの

シャフトはフィット感の特徴を決定します。公称サイズ 25 mm、H7 穴の範囲が 25.000 mm ~ 25.021 mm の場合、以下の組み合わせはアセンブリが実際に受け取るものを示しています。

一般的な ISO 286-1 シャフト公差と嵌合する 25 mm H7 穴の計算結果。
シャフトの吹き出し シャフトの限界 25 mm での結果 一般的な使用方法
h6 24.987 ~ 25.000 クリアランス 0~0.034mm 位置合わせ、ノックピン、簡単に組み立てられる部品
g6 24.980 ~ 24.993 クリアランス 0.007 ~ 0.041 mm 移動する必要があるスライド式フィット、スピゴット、およびカバー
f7 24.959 ~ 24.980 クリアランス 0.020~0.062mm ランニングフィット、ジャーナル、潤滑ギャップ
k6 25.002 ~ 25.015 しめしろ 0.015 mm まで、すきま 0.019 mm まで 軽いグリップが必要なトランジションフィットとロケーションリング
p6 25.022 ~ 25.035 しめしろ 0.001~0.035mm 軽い圧入とピンの回転防止

h6 行は注目に値します。 h6 を備えた H7 は、限界でゼロクリアランスに達し、干渉を引き起こすことがないため、グリップよりもアライメントが重要な場所での作業で主流となります。 p6 に切り替えると、同じ穴が軽く圧入され、両方のパーツがゾーンの端に着地した場合にのみ最小の干渉が現れます。

H7 ベアリングが実際に配置される場所

ベアリングシートは、これらの数字が学術的なものでなくなる場所です。外輪には独自の公差帯と真円度限界があるため、ハウジングのボアを単独で判断することはできません。動作温度範囲全体にわたってリングを歪ませることなく保持する必要があります。

複列アンギュラベアリング用ハウジング穴

ギアボックス、ポンプ、コンパクトドライブでは、複列アンギュラ玉軸受がラジアル荷重とアキシアル荷重を組み合わせた荷重を短い軸方向空間に担持します。一般的な配置では、固定負荷リングを H7 ハウジングの穴に配置し、回転内輪を k6 または m6 シャフト シートに配置します。荷重方向を逆にすると、外輪が回転し、ハウジングのボアが通常 J7 または K7 の方向に移動します。これが、ブランケット H7 ルールで数千時間後にクリーピング リングやフレッティング マークが生じる理由です。

プリロードとクリアランスの目標によって許容範囲が設定されるため、シートのサイズとベアリングの選択は同じ議論に属します。特定の用途向けの複列アンギュラ玉軸受モデルの選択を制御するロジックは、ハウジングの寸法に従うのではなく、ハウジングの寸法を決定する必要があります。

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モーター、ポンプ、一般機械用シート

小型電気モーター、ファン、コンベアでは、深溝玉軸受が機能し、ハウジングも負荷の方向に応じて通常は H7 または J7 になります。ボアとリングの公差は重なるため、H7 ゾーンの上部に位置するボアは、公称リング直径で実効干渉をゼロに減らすことができます。これは静止荷重の場合には問題ありませんが、激しい振動の下では危険です。

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推測せずに H7 ホールを検証する

3 つのツールでほとんどのチェックをカバーできますが、それぞれに知っておく価値のある弱点があります。

  1. ゴー・ノーゴープラグゲージ。下限まで作ったゴープラグはボア全長を通過しなければなりませんが、上限まで作ったノーゴープラグはボア長さを通過しません。速くて安いですが、2 点チェックであるため、3 つのローブのあるボアは両方のゲージを通過できます。
  2. セッティングリング付きのボアゲージです。認定リングにセットされたダイヤルボアゲージは実際のサイズを示し、オペレーターは生産傾向をプロットできます。
  3. 三次元測定機や形状検査機など。真円度と円筒度はスキャン機器のみで明らかになります。サイズ公差は形状公差ではなく、ISO 286 では、エンベロープ要件または別個の幾何学的吹き出しが適用されない限り、穴内のロービングを制限しません。

2 つの習慣により、読書を正確に保つことができます。鋼製ボアは直径 100 mm で 10 度変化するごとに約 0.012 mm 増加するため、摂氏 20 度の基準で測定するか補正を適用します。 ISO 14253-1 も覚えておいてください。結果は、測定値と測定の不確かさを加算した値が依然として制限内にある場合にのみ適合します。そのため、0.003 mm の不確かさでチェックされた 25.020 mm の穴は許容できるとは証明されません。

H7を確実に生成

約 25 mm 未満では、ドリリングに続いてリーマ加工が通常の手順であり、仕上がりサイズはリーマの直径、切削液、送り速度、およびリーマがすでに加工した穴の数によって異なります。リーマーは最初の数百の穴で最も早く摩耗するため、ツールのラベルに印刷されている公称リーマー サイズよりもサンプリング頻度の方が重要です。

大きなボアは旋削または穴あけ加工され、軽い低送りパスで仕上げられます。工具ノーズ半径、スピンドルの成長、ワークピースのたわみはすべて結果に影響を与え、突き出し量の長いボーリングバーでは、真っ直ぐな穴ではなく、テーパ状の穴が形成されます。両端のバリ取りも見た目の美しさではありません。隆起したエッジはプラグゲージでアンダーサイズと表示され、ベアリングが正しく固定されなくなるからです。

お金がかかる間違い

  • H7 を意味する場所に h7 と書きます。同じ文字とグレードの穴とシャフトは同じ形状ではなく、多くの場合、最初の部品が検査されるまで誤差が残ります。
  • すべてのサイズに対して 1 つの公差値を仮定します。 25 mm での 0.021 mm の許容値は、IT7 が 0.035 mm である 100 mm では無効です。
  • H8 または H9 で済むところに H7 を指定します。グレードが上がるごとに、リーミングパス、測定時間、スクラップコストが追加されますが、重要でないカバーやブラケットには何のメリットもありません。
  • 嵌合シャフトの公差なしで穴の公差を呼び出すと、はめあいが未定義になり、組み立て結果が偶然に左右されます。
  • サイズ公差を形状の制御として扱います。丸穴以外の穴は 2 点測定に合格しますが、穴の中にあるリングは依然として歪みます。
  • 測定中の温度を無視することは、2 人の検査官が同じボアについて意見を異にする最も一般的な理由です。

それを図面に戻す

H7 は、公称サイズの下限とサイズ範囲から抽出された幅を持つ穴ゾーンであり、アセンブリがどの程度きつく感じるかについては何も示していません。最初にフィットを決定し、次にその両方の半分を書き込みます。これは、H7 穴を h6、g6、k6、または p6 と組み合わせると、同じ穴から 4 つの異なるアセンブリが生成されるためです。

ベアリングがそのボアに収まると、リングはスタックに独自の公差と真円度の制限を追加します。購入元 メーカー 最終検査の結果論としてではなく、通常の生産の一部として重要な寸法を測定することにより、図面上の穴とハウジングの穴が別のものになるというリスクをほとんど取り除くことができます。