正しい締め付けトルクは重要です ジョイントの完全性とファスナーの耐用年数。トルクが不足すると、ジョイントの緩みや疲労破壊が発生します。過剰なトルクは、高強度ファスナーのねじ山剥離、ボルトの降伏、または水素による亀裂の原因となります。このリファレンスでは、 エンジニアリング グレードのトルク値 ISO 16047 方法論に従って計算され、 材料グレード、特性クラス、コーティングの摩擦係数、および基材材料.
ISO 16047
メソッド
トルク・クランプ力規格
M3～M16
サイズ範囲
自転車とオートバイの範囲
4.6 – 12.9
プロパティ クラス
スチールおよび合金グレード
7 ソース
摩擦データ
コーティング固有の K ファクター
50+
アプリケーション値
コンポーネント固有のデータ
トルク基本
トルクと張力の関係を理解する
適用されるトルクと結果として生じるクランプ力の関係は、 ナット係数 K、ねじ山とヘッド下のベアリング面の摩擦を考慮します。基本方程式:
T = K × F × d
| 記号 | パラメーター | ユニット | 説明 |
|---|---|---|---|
| T | トルク | Nm | ボルトの頭またはナットに適用される締め付けトルク |
| K | ナット係数 | — | ねじ部の摩擦を組み合わせた無次元係数 (μth) およびベアリング摩擦 (μb) |
| F | クランプ力 (予圧) | N | 目標予圧、通常ボルト耐荷重の 55 ～ 75% または 0.2% 降伏強度 |
| d | 呼び径 | mm | ファスナーの呼びねじ径 |
重要な洞察: 入力トルクの約 90% が摩擦によって消費される (おおよそ)ネジ山部分で 40%、ボルト頭の下で 50%。有効なクランプ力を生成できるのはわずか 10% です。 コーティングの選択は、必要な締め付けトルクを直接決定します です。
コーティングの摩擦係数 (K ファクター)
同じボルト サイズでも表面処理に応じて異なるトルクが必要になる理由
| コーティング/条件 | K ファクター範囲 | μスレッド | μベアリング | 乾燥に対する相対トルク | トルク調整 |
|---|---|---|---|---|---|
| Clean Dry Steel | 0.20 – 0.25 | 0.14 – 0.18 | 0.14 – 0.18 | 100% (ベースライン) | — |
| ダクロメット / ジオメット | 0.13 – 0.16 | 0.10 – 0.14 | 0.10 – 0.14 | 乾燥状態の ~65% | 30 ～ 35% 削減 |
| 亜鉛ニッケル (Zn-Ni) | 0.14 – 0.18 | 0.12 – 0.18 | 0.12 – 0.16 | 乾燥状態の ~75% | 20 ～ 25% 削減 |
| 亜鉛メッキ (電気メッキ) | 0.18 – 0.24 | 0.14 – 0.22 | 0.14 – 0.20 | 乾燥の ~95% | 最小限の調整 |
| DLC (低摩擦) | 0.07 – 0.12 | 0.05 – 0.10 | 0.05 – 0.10 | 乾燥状態の ~40% | 55 ～ 60% 削減 |
| 四三酸化鉄皮膜（油処理） | 0.16 – 0.20 | 0.13 – 0.18 | 0.13 – 0.16 | 乾燥の ~80% | 15 ～ 20% 削減 |
| ステンレス (不動態化) | 0.22 – 0.30 | 0.18 – 0.28 | 0.16 – 0.24 | 乾燥の ~115% | 10 ～ 20% 増加 |
| 焼き付き防止付き | 0.11 – 0.14 | 0.08 – 0.12 | 0.08 – 0.12 | 乾燥状態の ~55% | 40 ～ 45% 削減 |
| ロックタイト (ミディアム) 付き | 0.16 – 0.20 | 0.12 – 0.18 | 0.13 – 0.16 | 乾燥の ~80% | 15 ～ 20% 削減 |
ステンレス鋼の警告: ステンレス鋼製ファスナー (A2/A4) は、ねじ山の界面でかじりやすいため、K ファクターが高くなります。ステンレスボルトをステンレスやチタンのねじに組み付ける際には、必ず焼き付き防止剤を塗布してください。ステンレスとステンレスの接合部に潤滑剤を塗布しないと、締結具がかじりついたり固着したりすることが多く、破壊的に引き抜かないと取り外すことができません。
マスター トルク テーブル
サイズ、特性クラス、コーティング条件別のエンジニアリング トルク値
| サイズ | ピッチ | 応力面積 (mm²) | 耐荷重(kN) | Class 8.8 Dry (Nm) | 8.8 + ダクロメット (Nm) | クラス 10.9 乾燥 (Nm) | 10.9 + ダクロメット (Nm) | クラス 12.9 乾燥 (Nm) | A4-70 乾燥 (Nm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M3 | 0.5 | 5.03 | 2.9 | 1.5 | 1.0 | 2.1 | 1.4 | 2.5 | 1.5 |
| M4 | 0.7 | 8.78 | 5.1 | 3.5 | 2.3 | 4.9 | 3.2 | 5.7 | 3.5 |
| M5 | 0.8 | 14.2 | 8.2 | 7.0 | 4.5 | 9.8 | 6.4 | 11.5 | 7.0 |
| M6 | 1.0 | 20.1 | 11.6 | 12 | 7.8 | 17 | 11 | 20 | 12 |
| M8 | 1.25 | 36.6 | 21.2 | 29 | 19 | 41 | 27 | 48 | 28 |
| M10 | 1.5 | 58.0 | 33.6 | 57 | 37 | 81 | 53 | 95 | 55 |
| M12 | 1.75 | 84.3 | 48.9 | 99 | 65 | 140 | 92 | 164 | 96 |
| M14 | 2.0 | 115 | 66.7 | 158 | 103 | 223 | 145 | 262 | — |
| M16 | 2.0 | 157 | 91.1 | 243 | 158 | 343 | 223 | 403 | — |
耐荷重の 65% でのターゲット予圧を使用して、ISO 16047 方法論に従って計算された値。ドライ K = 0.20、ダクロメット K = 0.13。オートバイのアセンブリでは通常、M8 ～ M14 の範囲が使用されます。モデル固有の仕様については、必ず OEM サービス マニュアルを参照してください。
自転車コンポーネントのトルク基準
一般的な自転車組み立てポイントのアプリケーション固有の値
| コンポーネント / 場所 | ボルトサイズ | 標準トルク (Nm) | 最大トルク (Nm) | 材料インターフェイス | ねじの準備 | ではありません 注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| コックピットとコントロール | ||||||
| ステムフェイスプレートボルト | M5 | 5 – 6 | 7 | スチール→アルミステム | 乾式/軽度グリース | クロスパターン締め付け、2 パス |
| ステムステアラークランプボルト | M6 | 8 – 10 | 12 | スチール→カーボン/アルミステアラー | カーボンペースト（カーボン） | カーボン ステアラー: ステム マーキングを決して超えない |
| ハンドルバー クランプ (フェイスプレート) | M5 ～ M6 | 4 – 6 | 8 | スチール→カーボン/アルミバー | カーボンペースト（カーボン） | 均等ギャップの上下フェイスプレート |
| ブレーキレバークランプ | M5 | 5 – 6 | 8 | スチール→カーボン/アルミバー | カーボンペースト（カーボン） | 衝撃下での回転を許可する必要があります |
| シフトレバークランプ | M5 | 4 – 5 | 6 | スチール→アルミ/カーボン | ドライ | ブレーキ レバー トルクの一致 |
| シートポスト クランプ | M5 ～ M6 | 4 – 6 | 8 | スチール→フレーム(アルミ/カーボン) | カーボンペースト（カーボン） | 滑りを防ぐには enough だけ |
| サドルレールクランプ（シングル） | M6 – M8 | 10 – 15 | 18 | スチール→スチールサドルレール | ネジ山に軽いグリース | チタン レール: 20% 削減 |
| ブレーキ | ||||||
| キャリパー マウント (ポスト マウント) | M6 | 8 – 10 | 12 | スチール→アルミフォーク/フレーム | ロックタイト 243 (中) | 安全性が重要 - トルク レンチが必須 |
| キャリパー マウント (フラット マウント フロント) | M5 | 6 – 8 | 10 | スチール→アルミフォーク | ロックタイト 243 | ボルトは通常長い (25–30 mm) |
| キャリパー マウント (フラット マウント リア) | M6 | 8 – 10 | 12 | スチール→アルミフレーム | ロックタイト 243 | フレーム挿入の整合性を確認します |
| ローターボルト (6 ボルト) | M5 | 5 – 6 | 7 | スチール→アルミハブ | ロックタイト 243 プレアプライド | クロスパターン、2 パス |
| ローター ロックリング (センターロック) | M12 × P1.0 スプライン | 40 | 50 | スチール→アルミハブ | ネジ山に軽いグリース | カセット ツールを使用します (同じインターフェイス) |
| ブレーキ ホース バンジョー ボルト | M6 × P1.0 | 5 – 6 | 8 | スチール→アルミキャリパー | ドライ | 締めすぎないでください - ワッシャーシールをつぶします |
| ブリードポートネジ | M4 ～ M5 | 1 – 2 | 3 | スチール→アルミキャリパー/レバー | ドライ | 最小限のトルク — O リング シール |
| ドライブトレイン | ||||||
| クランクアームボルト（スクエアテーパー） | M8 × P1.0 | 35 – 40 | 45 | スチール→スチールスピンドル | ヘッドの下に軽いグリース | 100 km 走行後に再チェックします。 |
| クランクアームボルト（ホローテックII） | M8 – M12 | 12 – 14 | 16 | スチール→アルミアーム | ネジ山にグリースを塗布 | 2 つのピンチ ボルト、交互に締める |
| チェーンリング ボルト | M8（メス）/M5六角 | 8 – 12 | 14 | スチール→アルミスパイダー | ネジ山にグリースを塗布 | クロスパターン、すべて緩めてから締める |
| ボトム ブラケット (BSA ネジ付き) | M48 (シェル スレッド) | 35 – 50 | 60 | スチールカップ → アルミニウム/スチールフレーム | シェルのネジ山にグリースを塗布 | 右ハンドル側は左ねじ |
| ボトム ブラケット (プレスフィット) | — | — | — | ポリマーカップ → フレームボア | 化合物を保持 (641) | ボルトはありません。しまりばめ |
| リアディレーラーマウント | M10 × P1.0 | 8 – 10 | 12 | スチール→アルミハンガー | ネジ山にグリースを塗布 | 古い Campagnolo の逆方向スレッド |
| カセット ロックリング | M12 × P1.0 スプライン | 40 | 50 | スチール→アルミフリーハブ | ネジ山に軽いグリース | SRAM XD: 別のツール、40 Nm |
| サスペンションおよびフレーム | ||||||
| サスペンション ピボット アクスル ボルト | M8 – M10 | 10 – 20 | 25 | スチール→フレーム(アルミ/カーボン) | ロックタイト 243 | フレームメーカーの仕様に正確に従ってください |
| ショック マウント ボルト (アイレット) | M6 – M8 | 8 – 15 | 18 | スチール→アルミリンク | ロックタイト 243 / グリース | トラニオン取付部：M8 × 10–12 Nm |
| スルーアクスル（フロント/リア） | M12 − M15ネジ | 10 – 15 | 18 | アルミニウム → フレームスレッド | 軽いグリース | QR レバー タイプ: 手締めのみ |
| キックスタンド マウント | M6 – M8 | 8 – 12 | 15 | スチール→アルミチェーンステー | ロックタイト 243 | 利用可能な場合はフレーム インサートを使用します。 |
| フェンダー / ラック マウント | M5 | 3 – 5 | 6 | スチール→アルミフレームアイレット | ロックタイト 243 またはアンチシーズ | 低トルク — フレームのネジ山を保護 |
| ホイール | ||||||
| スルーアクスル ハンドル | M12 – M15ネジ | 10 – 12 | 15 | アルミニウム → フォーク/フレーム | 軽いグリース | レバーがしっかりするまで締めます |
| チューブレス バルブ ステム ナット | M5 ～ M6 | 1.5 – 2.5 | 4 | アルミニウム → カーボン/アルミニウムリム | ドライ | ちょうどぴったり — O リング シール |
| スポーク ニップル | M2 – M2.5 ネジ | 張力: 100–130 kgf | — | 真鍮/アルミニウム → スチール スポーク | スポーク プレップ / 亜麻仁油 | トルクではなく、スポーク張力として測定されます。 |
カーボン コンポーネントの警告: カーボンコンポーネントには必ずトルクレンチを使用してください。カーボンはアルミニウムのように塑性変形しません。過剰なトルクは目に見えない層間剥離や致命的な破損を引き起こします。クランプ面にカーボン集合ペースト（微小球を含むフリクションペースト）を使用して摩擦を高め、滑りを防止しながらクランプボルトのトルクを低減します。カーボンクランプ面には標準グリースを決して使用しないでください。
オートバイコンポーネントトルクリファレンス
オートバイ アプリケーションの一般的な組み立てトルク値
| コンポーネント / 場所 | ボルトサイズ | クラス/材質 | トルク (Nm) | ねじの準備 | 重要な注意事項 |
|---|---|---|---|---|---|
| ブレーキとステアリング | |||||
| ブレーキ キャリパー マウント ボルト | M8 – M10 | 10.9 | 25 – 45 | ロックタイト 243 | 安全性が重要。工場出荷時の仕様を使用 — 標準 35 Nm (M8)、45 Nm (M10) |
| ブレーキ ディスク ローター ボルト | M6 – M8 | 10.9 / 12.9 | 15 – 25 | ロックタイト 243 プレアプライド | クロスパターン。ボルトが外れている場合は交換します。 |
| マスター シリンダー クランプ | M6 | 8.8 | 8 – 12 | ドライ | 上部ボルトが最初 |
| トリプル クランプ (フォーク)ピンチボルト） | M8 | 10.9 / 12.9 | 20 – 25 | 軽い焼き付き防止剤 | 交互締め付け、両側均等ギャップ |
| ステアリング ステム ナット | M22～M28 | 10.9 | 80 – 110 | グリスベアリング | 段階的に締め付けます。自由な回転を確認します |
| ハンドルバー クランプ ボルト | M8 | 8.8 | 20 – 25 | ドライ | 均等ギャップのフロントとリアのクランプ ハーフ |
| エンジン | |||||
| Engine ケースボルト (サイドカバー) | M6 – M8 | 8.8 (仕様) | 6 – 12 | ネジ部に軽油 | 中心から外側へのクロスパターン |
| Engine マウントボルト | M10 – M12 | 10.9 | 45 – 80 | 焼き付き防止剤 | 応力のある部材としての Engine: 正確なトルクが重要 |
| シリンダー ヘッド ボルト | M8 – M12 | 10.9 / 12.9 | サービスマニュアルを参照してください。 | Engine ネジ部 + ヘッド下にオイル塗布 | 角度トルクまたは多段階。再利用禁止 |
| オイル ドレン プラグ | M12 – M14 | 8.8 またはアルミニウム | 20 – 35 | 新しいクラッシュワッシャー | アルミニウム プラグ: 15 ～ 20 Nm に低減 |
| スパーク プラグ | M10 – M14 | プラグ仕様をご覧ください | 10 – 20 | 乾式（潤滑なし） | 新しいガスケット: 手締め + 1/2 回転 |
| シャーシとサスペンション | |||||
| フロントアクスルナット | M16 – M20 | 10.9 / 12.9 | 50 – 90 | 軽いグリース | モデル固有を確認します。標準 60 Nm (M16) |
| リア アクスル ナット | M20～M24 | 10.9 / 12.9 | 90 – 130 | 軽いグリース | 最終トルク前のチェーン アジャスター アライメント |
| リアスプロケットボルト/ナット | M10 – M12 | 10.9 / 12.9 | 45 – 60 | 事前に適用されたロック パッチ | クロスパターン。ロック機能が摩耗した場合は交換 |
| スイングアーム ピボット | M14 – M18 | 10.9 | 60 – 100 | グリスベアリング | 締め付け後の自由な動きを確認 |
| ショック マウント ボルト | M10 – M12 | 10.9 / 12.9 | 45 – 60 | 乾式/ロックタイト（指定されている場合） | 最終トルク前のサスペンション上の車両重量 |
| リンケージボルト | M8 – M12 | 10.9 | 25 – 60 | ロックタイト 243 | プログレッシブ リンケージ: マニュアルの順序に従ってください |
| ボディとアクセサリ | |||||
| フットペグマウントボルト | M8 | 8.8 / 10.9 | 20 – 25 | ロックタイト 243 | 振動ゾーン — 定期的に再チェック |
| 排気ヘッダー スタッド ナット | M8 – M10 | 8.8 / ステンレス | 18 – 25 | 銅焼き付き防止 | 高温ゾーン - 銅焼き付き防止が必須 |
| エキゾーストマフラークランプ | M8 | 8.8 | 18 – 22 | ドライ | マフラー本体を潰さないでください。 |
| フェアリング / ボディ パネルのボルト | M5 ～ M6 | 4.6 / A2-50 | 3 – 6 | ドライ | ショルダー ボルトは過圧縮を防止します |
材料インターフェイス トルク係数
異種材料アセンブリのトルク調整
| ボルト材質 | ねじ込み式 | トルク係数 | リスク | 推奨 |
|---|---|---|---|---|
| スチール (8.8 ～ 12.9) | スチール | 100% (ベースライン) | かじり（高強度） | コーティングされたファスナーを使用します。アセンブリが乾燥している場合は潤滑してください |
| スチール (8.8 ～ 12.9) | アルミニウム | 60–70% | アルミニウムのねじ山剥離 | トルクを削減します。長いスレッド engagement;薄肉用ヘリコイル |
| スチール | マグネシウム | 45–55% | ねじストリッピング + ガルバニック腐食 | トルクを大幅に低減します。ダクロメットコーティングを使用。アンチシーズ |
| スチール | カーボンファイバー | 50–65% | 層間剥離、圧壊 | カーボンペースト;メーカーの最大トルクを使用します。 |
| ステンレス A2/A4 | ステンレス | 110–120% | かじり、焼付き | 焼き付き防止は必須。速度を下げる (ハンドツール) |
| ステンレス A2/A4 | アルミニウム | 80–90% | ガルバニック腐食 (湿潤) | 焼き付き防止剤。ダクロメット コーティングされたステンレスが好ましい |
| チタン | チタン | 90–100% | かじり（重度） | 焼き付き防止は絶対に必須。組み立てが遅い |
| チタン | アルミニウム | 65–75% | 塩害にさらされた場合のガルバニック腐食 | 焼き付き防止。定期的に点検してトルクを締め直す |
| アルミニウム | アルミニウム | 55–65% | ねじ山剥離。緩和 | 低トルク。構造ジョイント用のヘリコイルを検討 |
スチールとアルミニウムのルール: アルミニウムのネジは常に最も弱い部分です。最小ねじ engagement はボルト直径の 1.5 ～ 2.0 倍 (細ねじの場合は 2.0 倍) である必要があります。薄肉のアルミニウム製コンポーネント (自転車のブレーキ マウントなど) の場合は、必ずトルク レンチを使用し、ボルトの強度に関係なく、M6 ボルトの場合は 10 ～ 12 Nm を超えないようにしてください。ボルトが降伏する前にアルミニウムのネジ山が剥がれてしまいます。
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