ねじの「最低はめあい長さ」はいくつか？

ねじの「はめあい長さ」って、どれだけあれば安心していいのでしょう。
JIS規格では 0.5d~1.5d (※)という曖昧な表記になってます。

「最低はめあい長さ」については色々と理論があります。
ボク自身の理論もあるので紹介したいと思います。

はめあい長さ ≠ かかり代

具体的な説明の前に…

「はめあい長さ」と「かかり代」す。
「かかり代」とは違うので要注意。

ボルトの先端には面取りが施されています。
また、面取り直後も本来のネジ山高さになってない部分ができます。

これを合わせて 不完全ねじ部 と言います。

めねじに入った総距離が「かかり代」
かかり代から不完全ねじ部を除いたのが「はめあい長さ」

0.5d 理論

これは冒頭で紹介したJIS規格の最低値です。
具体的な はめあい長さ は以下のようになります。

M6の場合… M6×0.5 ＝ 3.0mm　→ 3山のかかり代
M8の場合… M8×0.5 ＝ 4.0mm　→ 3.2山のかかり代
M10の場合… M10×0.5 ＝ 5.0mm　→ 並目なら3.3山、細目なら5山

それぞれのネジ山のかかり代は
M6 → ピッチ1.0なので…3÷1.0 ＝ 3山
M8 → ピッチ1.25なので…4÷1.25 ＝ 3.2山
M10→ピッチ1.5 (並目)の場合…3.3山、ピッチ1.0 (細目)の場合…5山　　　

はっきり言います、この基準はダメ！
こんなのネジ山が壊れます💦

0.6d 理論

これは山田晃さんの ”ねじ締結の理論と計算” に記されている基準です。
ボルトを取り扱う業者にとってのバイブルと言われてます。

0.6dなので、M6であれば3.6mmになります。（0.6×M6）
ちなみにこの3.6という数値、「3種」と呼ばれる薄型ナットの厚みなんです。
M8、M10もそれぞれの3種の厚みの数値になります。

ただしこれは「おねじとめねじの引張強度が同じ場合」という条件付き。
つまり、同じ材料であることが必須というわけです。

また、貫通した穴にボルトを通し、裏からナットといった場合あればこれでいいでしょう。
でもダイレクトに

0.8d 理論

M5×0.8 → 4.0
M6×0.8 → 4.8
M8×0.8 → 6.4

これは一般的なナット（1種・2種）の厚みとほぼ同じ数値になります。

(M6やM8の場合、もうチョットだけナットに厚みがあります）

1d 理論

これが一番よく聞く数値ですね。
ボクの周りの設計者やメカニックも「1d」

M6なら6mm、M8なら8mm。
分かり易い。

おまけ：面取り深さ

実はボルト「面取り深さ」は、JIS規格で決まってないんです。
決まっているのは「先端径」なんです。。

面取り深さは先端径を使って算出します👇

例えばM6の場合、dkの許容範囲は4.7～4.1に決まってます。
これを計算式にあてはめると…

6－4.7÷2 = 0.65　
6－4.1÷2 = 0.95

従って、M6の面取りは C0.65～ C0.95 となるわけです。

なお、その他のサイズは以下の通り。

めねじの