軸とブッシュのはめあい：図面で指定する項目

ブッシュの内外にある二つの接合部から考える

軸とブッシュのはめあい検討では、通常、軸とブッシュ内径、およびブッシュ外周とハウジングの二組を扱います。それぞれの役割は異なる場合があります。軸が摺動または回転する一方で、ブッシュはハウジング内で位置を保つ必要があります。

公差等級を選ぶ前に、意図する動き、保持方法、組付け方法を記載します。相手部品の寸法限界または管理図面の参照先を含めてください。ブッシュ自体の内径と外径だけの図面では、供給者に組立要求全体が伝わりません。単品、組付け済みブッシュ、または組立・検査済みユニットのどれを購入するのかを明示します。

はめあいを選ぶ前にすきまの範囲を確認する

直径寸法の基本的な比較では、穴の許容限界を Dmin と Dmax、軸の許容限界を dmin と dmax とします。寸法から求める最小すきまは Dmin から dmax を引いた値、最大すきまは Dmax から dmin を引いた値です。全体で単位を統一し、その限界値が適用される状態を明示してください。

範囲全体が正なら寸法上のすきま、全体が負ならしめしろを示します。ゼロをまたぐ範囲ではどちらも起こり得て、端点がゼロの場合はその限界で接触する可能性があります。この計算は寸法限界だけを比較するものです。組付け力、取付け後の運転すきま、表面の挙動、寿命は予測できません。

• 穴の最小値と最大値：[図面参照、限界値、単位]。
• 軸の最小値と最大値：[図面参照、限界値、単位]。
• 直径差の最小値と最大値：[計算した範囲]。
• 組立品に必要な動作：[摺動、回転、位置決め、保持]。
• 追加で評価する条件：[仕上げ、形状、取付け、使用環境]。

寸法と公差を省略せずに指定する

ISO 286-1 は長さ寸法の公差とはめあいのコード体系と用語を定め、ISO 286-2 はよく使われる穴・軸の公差クラスの許容差を示しています。呼び寸法、適用規格と版、および各はめあい部のクラスを指定してください。別の寸法区分の値を転記するのではなく、該当する資料から限界値を確認します。

H7/g6 のような指定を、すべてのガイドに自動的に推奨することはできません。限界寸法とクラス記号の両方が記載されている場合は、整合性を確認してください。設計者が、荷重、動き、材料、取付けに適した仕様を選定する必要があります。本記事は、万能なはめあいクラスや数値のすきまを推奨するものではありません。

はめあいを受け入れる際の状態を明示する

内径をブッシュの組付け前と後のどちらで検査するかを指定します。組付け後の状態が重要な場合は、ハウジングの要求、取付け方法、合意すべき検査状態を提示してください。単品ブッシュの測定と組付け後の穴の測定は、別々の記録として扱います。

はめあい寸法が、めっき、その他の表面処理、後工程の仕上げ後に適用されるかを明確にします。承認された加工代と、最終工程を担当する側を記載してください。運転温度、潤滑、その他の関連使用条件を技術検討用に提示します。常温での寸法限界だけでは、運転中の組立品の適合性は確認できません。

寸法、幾何形状、表面の要求を明確にする

ISO 286-1 は、姿勢や位置に関する制約を含めずにはめあいを説明しています。ISO 286-2 も、機能を管理するために直径公差に追加の幾何・表面要求が必要となる理由を説明しています。軸が短い穴に入ることは、長いガイドや離れた支持部間での軸合わせを証明しません。

組立品の位置決めに用いる基準面を示し、設計上実際に必要な幾何公差を指定します。図面規格を一貫して使用してください。ASME Y14.5 は幾何要求の表示と解釈に関するルールを示しています。図面の解釈方法を解決しないまま、異なる体系の前提を混在させてはいけません。

再現性のある試作確認の段取りを定める

選定した各直径や幾何関係に特性識別番号を付けます。測定方法、必要な測定位置、支持方法、部品状態を合意してください。組立試験が必要な場合は、相手部品と図面改訂を特定し、受入れを決める観察項目または測定項目を定義します。

軸、ブッシュ、ハウジングの接合部情報を、試作数量と必要な記録とともに Chengshuo に送付してください。以下のガイドブッシュと軸は、検討用の形状例です。お客様の組立品について、承認済みのはめあい、実測公差、摩耗結果を示すものではありません。