ダブルナットの締め方を教えてください

Question

いつもお世話になります。

ダブルナットについて教えてください。
ＪＩＳの便覧によるダブルナットの締め付けは、締結品に触れる側に３種のナット、その次に１種ナットを締め込むとあります。１種のナットが締結荷重を受け、３種ナットは荷重を受けないとあります。わたしは今日まで、１種ナットが締結品側、３種ナットがその次。１種ナットで締結品を締め付け、１種ナットの緩み止めを３種ナットが受け持つものと考えておりました。実際の締め付け作業では、１種ナットを締め付け後、１種ナットをスパナで固定したまま３種ナットを締め込むようにしていました。どうもすべて間違っていたようです。

ダブルナットの緩み止め原理の解説と締め付け作業方法の説明をお願いします。

Accepted Answer

文章で表すのは非常に難しくて、うまく伝わるかどうかわかりませんが
よく考えてみると実は意外と簡単に納得できます。

結論から書きますと、
?締結荷重は上側のナットが受ける。（よって上側が１種がベター）
?締め方は、”下ナット逆転法”がベター
　下ナット締め→上ナット締め→上ナットを固定して下ナットを逆回転
となります。

理屈ですが、
まず、ダブルナット法はナット同士を締め付けてネジの遊びを無くして
弛み止めとする方法です。
ですから、ボルトとナットのネジ山のかみ合い方向を考える必要があります。
　　 ＿
　＿｜｜＿　←ボルト
（＿｜｜＿）　←ナット上　　　
（＿｜｜＿）　←ナット下　　　と締め付けるとすると
[　締結物　]

１個目のナット（下）を締め付けるとナットのネジ山の
上側（締結物の反対側）とボルトのネジ山の下側（締結物側）が
接触して、軸力F１が発生します。
２個目のナット（上）を締め付けるとF１までは接触面は同じですが、
F１を超える軸力を発生させた時点でナット（下）とボルトのかみ合い面
は離れてしまうことになります。
（ナット下のネジ山の中でボルトのネジ山が泳ぐ状態）
この時点から締結力は上側のナットとボルトのかみ合い部に作用している
ことになりますので、締結荷重は上側のナットが受けるというのが
正しいです。

次に弛み止めですが、上の状態でナット（上）とナット（下）を
逆回転すると、ナット（下）のネジ山の中で遊んでいたボルトネジ山が
ボルトが伸びることにより徐々に上側に移動し、反対側の面で
接触するようになります。
こうなると、ナット（上）＋ボルト＋ナット（下）の間には遊びがなくなり、
ナット（上）とナット（下）の間でボルトが伸びた軸力が弛み止めの
役割を果たすようになります。

締め付け方としては上ナットを固定して、下ナットを逆回転させる方が正しい締め付け力
を得られるようです。

私のつたない文章力では理解しづらい部分が多々あると思います。
日本規格協会の「ねじ締結体　設計のポイント」　に絵付きで
のってますのでご参考にされると良いと思います。

ダブルナットの緩み止めと締め付け作業方法について