【すきまばめ・しまりばめ】はめあいの基本と化学工場で使う場面

機械化学機械

NEONEEETです。

はめあいってww

機械設計で非常に大事ですよ。

この記事は、化学工場の機電系設計者・プラントエンジニアを対象にしています。

この記事を読むと、すきまばめやしまりばめについて知ることができます。

はめあいの基本

はめあいの基本について解説します。

はめあいは機械設計、特に機械部品設計において非常に重要な概念です。

はめあいは、穴と軸を収める関係性を指します。

特に動機器では軸を回転させるため、大事な考え方です。

はめあいはすきまばめ・しまりばめ・中間ばめと3つに分かれます。

こちらの外部サイトも参考になります。

ベアリングコラム 初心者講座 「はめあい」 | Koyo(ジェイテクト)
「ベアリングコラム 初心者講座 「はめあい」」のページです。ベアリングコラムを連載しています。

すきまばめ

「すきまばめ」は穴の方が軸よりも大きい関係の「はめあい」です。

穴 > 軸

イメージとしては以下のとおり。

穴の方が軸よりも大きいので、そのまま挿入すると「すきま」が発生します。

これはすべり軸受向けに使います。

すべり軸受がバッチ系化学工場ではほとんど使わないので、「すきまばめ」もほとんど使いません。

しまりばめ

「しまりばめ」は「すきまばめ」の逆です。

穴 < 軸

イメージとしては以下のとおり。

穴の方が軸よりも小さいので、通常はそのまま軸を挿入することはできません。

穴側の方を温めて伸ばしてあげることで、穴を大きくします。

その瞬間に軸を挿入して、穴側を常温に戻します。

穴はもともと軸よりも小さかったので、常温に戻したら

穴が軸を締め付ける形になります。

このイメージが「しまりばめ」です。

「しまりばめ」は強力な力で締め付ける方法で、鉄道車両の車輪などに使います。

ここまで強力な力で締め付けるニーズは、バッチ系化学工場ではほとんどありません。

遠心分離機などの高速回転や、特殊な高圧反応器などの、高速・高温の環境で使用する程度です。

中間ばめ

「中間ばめ」は「すきまばめ」と「しまりばめ」の中間です。

穴の軸の関係が隙間ができる時もあれば締め代ができる場合もあります。

これは厳密には穴や軸の寸法許容差で定めます。

専門的には「はめあいの表記」がJISで定められています。

多くの「はめあい」がこの「中間ばめ」です。

化学工場でもベアリングに多用します。

穴と軸の寸法関係が非常に小さく、10μm~100μmという髪の毛1本の太さにも満たないでレベルです。

機械製作の仕上げを厳密に行っているため、取り扱いは注意が必要です。

工場現場で何気なく見えるベアリングでも、精密に仕上げている

ということが分かれば、化学工場の機械エンジニアとしては一歩進展します。

最後に

すきまばめやしまりばめについて紹介しました。

すきまばめは穴>軸の関係で、バッチ系化学工場では使いません。

しまりばめは穴<軸の関係で、バッチ系化学工場では使いません。

中間ばめは、すきまばめとしまりばめの中間で、ベアリングなどに多く使います。

この記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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