重大事故の事例を通じて、ねじの力学・強度設計・締付け管理までを体系的に学び、ボルト締結の信頼性向上とねじトラブルの未然防止に役立つ実践的な設計技術を解説します。

ねじ締結設計の間違いや悩みを解決！

事故からの教訓と設計の実践で学ぶ「"正しい"ねじ締結設計」

～ねじの基本、ねじを用いた機械設計の勘所、トラブル対策～

ほうきたコンサルタント 代表 伯耆田 淳氏

1988年日立製作所自動車機器事業部に入社。その後日立オートモーティブプロダクツや日立Astemoにて、製品開発設計や生産立ち上げなどに携わり、約20年は海外に駐在。2024年に退社し、現在は機械要素疲労強度設計、低騒音設計、原価低減、FMEA、タグチメソッドなどを対象としたコンサルタントとして活躍している。

＜習得知識＞
・ねじ締結設計に関する基礎知識
・ねじ締結設計の具体的なやり方
・ねじ締結設計の事例
・ねじ締結設計の実践力


＜プログラム＞
Ⅰ. ねじ関連の重大事故事例
　1. 事例１　大型トラックのタイヤ脱落事故
　2. 事例２　新幹線・鉄道車両のボルト脱落
　3. 事例３　航空機プロペラ取付ボルトの疲労破壊
　4. 事例４　軽量化による材料変更が招いたボルト破損
　5. 事例５　風力発電設備・大型機械のボルト破断
　6. この研修で学ぶ主な内容
　7. どのようにしてねじに関する事故を防ぐか？

Ⅱ．ねじの基本
　1. ねじとは何か
　2. ねじの働き
　3. ねじ山の基本寸法
　4. ねじの基準山形
　5. ねじ山の種類

Ⅲ.　ねじの力学
　1. 摩擦角
　2. 斜面の原理
　3. 締結トルクと軸力
　4. ボルト･ナット系のボルト引張定数
　5. ボルト･ナット系の被締結体の圧縮ばね定数
　6. ボルト･ナット系の内外力比
　7. ボルト･ナット系のへたり係数
　8. ボルト･ナット系の強度設計
　9. 事例6　引張荷重に対するボルトサイズの決定
　10. 事例7　締付けトルクに対する軸力曲線
　11. 事例8　ボールジョイントのねじ締結設計
　12. 事例9　ナットの強度設計
　13. 事例10　ボルト･ナット系の締付け線図

Ⅳ. ねじ締結設計
　1. 事例11　ピストンと棒の締結設計
　2. ねじ締結設計の重要点
　3. ねじ締結設計手順
　　① 使用環境条件の明確化
　　② ねじ概略仕様の検討
　　③ 基準締付け軸力の検討
　　④ 内外力比の検討
　　⑤ へたりの検討
　　⑥ 静的強度の検討
　　⑦ 疲労強度の検討
　　⑧ 座面陥没の検討　
　4. 事例12　高圧燃料ポンプのフランジ取り付けボルト締結設計

Ⅴ.　ねじ締付け管理
　1. 代表的なねじ締付け管理法
　2. トルク法締付け
　3. 回転角法締付け
　4. トルク勾配法締付け

Ⅵ．　おわりに