住所:
江蘇省常州市新北区西夏樹工業団地陽城湖路233-3号
1/4-28 UNF ねじは、ASME B1.1 によって定義されたファインピッチユニファイねじで、1 インチあたり 28 ねじあります。公称直径は 0.250 インチ (6.35 mm) です。以下の寸法は、2 つの最も一般的な公差クラス (おねじの 2A、めねじの 2B) をカバーしており、設計や検査で直接使用できるインチとメートルの両方の同等値が含まれています。
おねじ (クラス 2A) の場合、外径には 0.0010 インチの許容差があります。これは、めっきやコーティングに対応するために、最大の材料状態が意図的に小さくされていることを意味します。ピッチ直径の公差は 0.0033 インチで、同等の 1/4-20UNC ねじよりも厳しいです。
| パラメータ | 最大(インチ) | 最小 (インチ) | 最大 (mm) | 最小 (mm) |
|---|---|---|---|---|
| 外径 | 0.2490 | 0.2425 | 6.3246 | 6.1595 |
| ピッチ直径 | 0.2258 | 0.2225 | 5.7353 | 5.6515 |
| 内径(UNR) | 0.2085 | 0.1918 | 5.2959 | 4.8717 |
| ピッチ(1/28) | 0.0357 | — | 0.9071 | — |
めねじ (クラス 2B) には遊びがありません。短径により、おねじの頂部にクリアランスが確保されます。ピッチ直径の公差により、過度のかじりを生じることなく機能的にフィットします。
| パラメータ | 最小 (インチ) | 最大(インチ) | 最小 (mm) | 最大 (mm) |
|---|---|---|---|---|
| 内径 | 0.2110 | 0.2170 | 5.3594 | 5.5118 |
| ピッチ直径 | 0.2268 | 0.2311 | 5.7607 | 5.8699 |
| 外径 (min.) | 0.2500 | — | 6.3500 | — |
上記のデータは、UNF スレッドの ASME B1.1 に準拠しています。重要なアプリケーションについては、該当する標準リビジョンと照らし合わせて常に検証してください。
3 つの直径がすべての統一されたねじ形状を定義します。の 外径 はねじ山の最大直径です。おねじの場合、これは頂点から頂点までの寸法です。雌ねじの場合、溝の底部の根元から根元までの寸法です。 1/4-28 UNF の場合、公称外径は 0.250 インチです。
の ピッチ直径 長径と短径のほぼ中間に位置します。これは、ねじの太さがねじ間のギャップと等しい理論上の直径です。ピッチ直径は接触面積を制御するため、すべての機能的なフィットと強度の計算ではピッチ直径が参照されます。
の 内径 は最小の直径です。おねじの場合は谷の直径になります。雌ねじの場合、それは頂部の直径です。雌ねじの内径 (0.211 ~ 0.217 インチ) は、タップドリルのサイズの選択を直接決定します。
の 1/4-28 UNF and 1/4-20 UNC share the same nominal size, but the thread pitch changes everything. UNF has a pitch of 0.0357 inch (28 TPI), while UNC uses 0.0500 inch (20 TPI). The finer pitch of UNF results in a shallower thread depth — 0.0156 inch compared to 0.0271 inch for UNC — which leaves more material cross-section in the fastener and increases tensile strength by roughly 10–15% for the same external diameter.
UNF ねじは優れた耐振動性も示します。ねじれ角が細かくなると負荷時の摩擦が増加し、緩みにくくなります。そのため、自動車のセンサーボスや航空宇宙用の油圧継手では 1/4-28 UNF が指定されることがよくあります。ただし、細いねじは組み立て中にねじ山が交差する傾向があり、開始位置の調整をより厳密に制御する必要があります。
UNC は、組み立ての速度と許容性が重要な一般的な締結のデフォルトの選択肢です。振動、精度、またはより高い予圧容量が必要な場合は、1/4-28 UNF が適切な選択となります。以下の表は、主な違いをまとめたものです。
| 特徴 | 1/4-28 UNF | 1/4-20 UNC |
|---|---|---|
| ピッチ | 0.0357 インチ (0.907 mm) | 0.0500 インチ (1.270 mm) |
| ねじ深さ | 0.0156インチ | 0.0271インチ |
| 引張応力領域 | 0.0364平方インチ | 0.0318インチ平方 |
| 耐振動性 | 高 | 中等度 |
| 組み立てのリスク | クロススレッドに敏感 | 寛容 |
| 一般的な使用方法 | 精密機器、油圧機器、航空宇宙 | 構造用ファスナー、一般機械 |
の tap drill size for a 1/4-28 UNF internal thread must produce a hole between the minor diameter limits of 0.211 and 0.217 inch. A standard formula — tap drill diameter = nominal diameter − pitch — gives a theoretical value of 0.250 − 0.0357 = 0.2143 inch. In practice, machinists use a #3 drill bit (0.2130 inch) or a 5.5 mm drill (0.2165 inch). Both fall within the acceptable range, but material type dictates the final choice.
アルミニウムやその他の柔らかい材料の場合、小さい #3 ドリルにより、ネジのかみ合いの割合 (通常は約 75 ~ 80%) が向上し、引き抜き強度が最大化されます。タッピングトルクが高いステンレス鋼やチタンの場合、5.5 mm ドリルを使用するとねじのかみ合いが約 65% 減少し、工具寿命が大幅に延長されます。もし ねじ切り加工 タッピングの代わりに使用すると、カッターは同じスラスト荷重なしで内部形状を生成するため、これらの制約はさらに緩和されます。
穴あけ後は必ず内径を確認してください。ドリルの磨耗や過度の振れにより、最小 0.211 インチを下回る過大な穴が生じ、ねじ山が不適合になる可能性があります。
の production method for a 1/4-28 UNF thread directly affects cost, quality, and throughput. Tapping remains the fastest way to create internal threads in high-volume applications, but it can be unforgiving on tough materials. Thread milling provides greater control and is gentler on the workpiece. Single-point turning on a lathe is still the standard for external threads on turned parts. The following table breaks down the comparison.
| 方法 | 内部/外部 | 代表的な精度 | バッチサイズに最適 | 工具コスト | 主な制限事項 |
|---|---|---|---|---|---|
| タッピング | 内部 | クラス 2B 標準。 3Bに到達するのが難しい | 大(500) | 低い | トルクスパイク、止まり穴での切りくず排出、材料範囲の制限 |
| ねじ切り加工 | 内部/外部 | クラス3A/3Bを達成可能 | 小規模から中規模 | 中 | サイクルタイムが遅くなり、ヘリカル補間機能が必要 |
| 旋回 | 外部 | クラス3Aを簡単に取得 | どれでも | 低い | 外部ネジのみ。細かいピッチには厳密なセットアップが必要 |
ねじ切り加工は、材料の靭性 (例: インコネル、45 HRC を超える硬化鋼) がタップ加工の危険を伴う場合に顕著になります。単一の超硬ソリッド スレッド ミルは、ツールパス半径を変更することでさまざまな直径に調整でき、1 回のパスで優れた表面仕上げのフルプロファイルねじを製造できます。 1/4-28 UNFの場合、 全歯ねじフライスカッター パスの数が減り、中断されたカットでも正しいフォームが保証されます。
旋削加工コンポーネントの外径 1/4-28 UNF ねじのデフォルトは、旋削加工のままです。 60°のフルプロファイルインサートを使用すると、頂部と谷底の半径が標準仕様を確実に満たし、メンテナンスの行き届いた CNC 旋盤でピッチ直径を ±0.0005 インチに保つことができます。
マシニング センターで 1/4-28 UNF のねじ切り加工を行う場合、切削パラメータは工具寿命とねじ品質のバランスを取る必要があります。ピッチが細かいため、大きなチップ負荷は必要ありません。代わりに、安定したラジアルかみ合いが精度を制御します。以下の表は、切削直径約 0.200 インチのコーティングされた超硬スレッドミルを使用する一般的なワークピース材料の開始パラメータを示しています。
| 材質 | 切削速度(SFM) | 刃当りの送り (in/tooth) | ラジアル DOC (インチ) |
|---|---|---|---|
| アルミニウム6061 | 250~400 | 0.002~0.004 | 0.010~0.015 |
| 低い-carbon steel (1018) | 150~220 | 0.0015~0.0025 | 0.008~0.012 |
| ステンレス304 | 100~150 | 0.001~0.0015 | 0.005~0.008 |
| チタングレード5 | 80~120 | 0.0008~0.0012 | 0.004~0.006 |
小径の工具のたわみを制御するには、穴に入るときに半径方向の切込み深さを減らします。常に上昇フライス加工を使用し、28 TPI で生成される微細な切りくずを排出するために、最小限の量の潤滑剤またはフラッドクーラントを適用します。切りくずを再切削すると、ピッチ直径の仕上げが直ちに低下します。
統一されたねじ公差クラスは、おねじとめねじの間のはめあいを定義します。クラス 2A (外部) と 2B (内部) は、一般的な機械アセンブリで最も一般的なペアです。機能的にタイトなままでありながら、わずかな位置ずれや表面コーティングに対応するバランスのとれたクリアランスを提供します。
クラス3Aおよび3B クラス 2 ペアのピッチ直径公差の約半分の精密嵌合です。 1/4-28 UNF の場合、3A ピッチ直径公差は 0.0018 インチですが、2A では 0.0033 インチです。このようなタイトなフィットには、高品質のツールと厳格なセットアップが必要です。これらは、目に見えるバックラッシュを排除し、航空宇宙用の留め具や計器の送りねじに指定されています。クラス 3B の雌ねじの内径も 2B よりも狭い範囲に保たれており、通常はねじ切りの前に仕上げタップまたはリーマ加工が必要です。
3A/3B を選択すると製造コストが高くなりますが、高振動や熱サイクル下でも互換性が保証されます。ほとんどの産業用 1/4-28 UNF アプリケーションは、設計仕様で別途指示がない限り、クラス 2 で安全に動作します。
の 1/4-28 UNF thread appears in components where size, weight, and reliability intersect. Typical applications include: