平行キー規格の基準寸法と許容差の完全解説

平行キー規格の基準寸法と許容差の完全解説

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平行キー規格の基準と分類

平行キー規格の基準項目
📏
基準寸法(b×h)

幅×高さの標準寸法と許容差範囲

🔧
適応軸径

各規格サイズに対応する軸径範囲

⚙️
許容差等級

h9、h11等の精度等級による品質分類

平行キー規格の新JIS基準寸法と許容差

平行キーの規格はJIS B 1301:2009により規定されており、基準寸法と許容差が厳密に定められています。新JIS規格では、キーの呼び寸法b×hに対応する基準寸法と許容差(h9)が以下のように設定されています。
📊 主要な新JIS規格寸法

  • 2×2:適応軸径6~8mm、許容差0~-0.025
  • 4×4:適応軸径10~12mm、許容差0~-0.030
  • 8×7:適応軸径22~30mm、許容差h11適用
  • 16×10:適応軸径50~58mm、許容差0~-0.052
  • 32×18:適応軸径110~130mm、許容差0~-0.062

平行キー規格の旧JIS基準と特注対応

旧JIS規格は現在特注対応として扱われており、1種(p7許容差)と2種(h9許容差)の2つの精度等級が存在します。旧JIS規格の特徴的な寸法例として以下があります。
🔧 旧JIS規格の特徴

  • 1種:より高精度なp7許容差(例:4×4で+0.024~+0.012)
  • 2種:標準精度のh9許容差
  • より細かな寸法設定(例:10×8、15×10、20×13など)

旧JIS規格は製造コストが高くなる傾向がありますが、より精密な機械部品に適用されるケースがあります。

平行キー規格における材質と引張強度基準

平行キーの規格では引張強度600N/mm²以上が必須要件として定められています。この基準により、各種材質の適用が決定されます。
規格対応材質の分類

  • S45C(炭素鋼):標準的な引張強度を満たす一般材
  • S50C:より高強度が必要な用途向け
  • SUS316:耐食性が要求される環境用途
  • SF55(炭素鋼鍛鋼品):JIS G3201準拠の高品質材

材質選定においては、使用環境の温度、湿度、化学的腐食性を考慮し、規格要求強度を満たしつつ最適なコストパフォーマンスを実現することが重要です。

 

平行キー規格の形状分類と用途別選定

平行キーの規格は形状により複数のカテゴリーに分類され、それぞれ特定の用途に最適化されています。
🔄 形状別規格の特徴

  • 両丸キーキー溝加工が容易、一般的な回転軸用
  • 両角キー:高精度位置決め、定尺300mm標準
  • 片丸キー:取付・取外しの利便性重視
  • 半月キー:薄肉軸への適用、特殊用途向け
  • 頭付き勾配キー:強固な固定が必要な高負荷用途

各形状は機械設計における負荷条件、保守性、製造コストのバランスを考慮して選定されます。

 

平行キー規格における許容差等級と品質管理の実践的応用

平行キーの規格において、許容差等級は製品の品質と製造コストに直接影響する重要な要素です。特にh9、h10、h11といった等級の理解が実際の設計・調達において必須となります。
🎯 許容差等級の実用的選定基準

  • h9等級:高精度が要求される産業機械、工作機械用
  • h10等級:中精度、汎用機械設備向け(コストバランス良好)
  • h11等級:標準精度、建設機械等の一般用途

現場の品質管理では、受入検査時の測定器具精度も考慮する必要があります。例えば、h9等級(±0.025mm)の検査には、測定不確かさを含めて±0.005mm以上の精度を持つマイクロメータが推奨されます。

 

さらに、温度変化による寸法変動も考慮すべき要素です。鋼材の線膨張係数(約12×10⁻⁶/K)を踏まえ、使用温度範囲が広い環境では、より厳しい許容差等級の採用が安全設計の観点から重要になります。

 

平行キーの規格選定において、これらの技術的要素を総合的に判断することで、長期的な信頼性と経済性を両立した最適な製品選択が可能となります。