ねじ
座金組み込みボルト
転造によりねじ山を作る前にねじ首部に座金がはめられているもの。ねじ山の径が大きいために締結前に座金が脱落することがない。組み込まれる座金は多様であり、1枚だけでなく2枚のものもある。同様の小ねじは「座金組み込みねじ」と呼ばれ、それぞれ「セムスボルト」や「セムスねじ」とも呼ばれる。また座金が1枚のものは「シングルセムス」、2枚のものは「ダブルセムス」と呼ばれる。
丸頭とトラス頭の中間的な形
径が大きく上面に丸みの付いた形。座面に窪みを設ける事もある。
端部などの本来鋭い角を位置合わせの容易さや安全面・締結面の傷の減少などを考慮して斜めに面取り加工した部分である。加工面の角度を面取り角と呼ぶ。
ねじの大きさや長さは以下の長さを計ることで示される。
内径:めねじのねじ山先端間の直径
外径:おねじのねじ山先端間の直径
谷の径:おねじとめねじの谷の底の間の直径
有効径:ねじ山の幅とねじ溝の幅と等しくなる仮想的な円筒の直径
頭の径
円筒部径
丸み移行円の径
首下丸み:ねじの軸線を含んだ断面形において測った首下丸み部の半径
おねじでは外径の基準寸法を、めねじでは谷の径の基準寸法を「ねじの呼び径」という。
長さ:頭を除く長さ(皿ねじでは頭も含める)
ねじ部長さ
円筒部長さ
呼び長さ
グリップ長さ
ドライブ部(深さ)
頭の高さ
薄い鋼板、アルミニウム合金板や樹脂材料に下穴を開けるだけでめねじを切らずにそのままおねじだけで止めるねじと、下穴を開けずにそのまま穴開け加工をねじ自身が行うものがある。先端の尖ったものと、切り落とされて溝が切られたものがある。他のねじに比べてねじ山の荒いものが多い。すりわり付きタッピンねじや字穴付きタッピンねじ、六角タッピンねじなどがある。「タッピングねじ」「タッピングビス」とも呼ばれる。
接着ねじはめねじを備えた取り付け台座であり、航空機のように樹脂やカーボンファイバ製の面にねじを止める時に使用されることが多い。
ねじ頭が取れてしまった場合や虫ねじのように最初からねじ頭のないねじで穴が潰れた場合には、ドリルで残ったねじに穴を開けて棒をねじ込み回すボルトツイスタと呼ばれる専用工具もある。植え込みボルトが外せなくなった場合にはスタッドプラーと呼ばれる専用工具があり、ねじ部を掴むものとねじ部を避けてねじのない軸部を掴むものがある。ナットが回らなくなった場合には、ナット側面に爪状の突起を食い込ませて割りナット内径を広げて回したり、2箇所からナットを割り分割し除去する、ナットスプリッタと呼ばれる専用工具がある(ナットを破壊する事になるので、ナットは交換となる)。また、最悪の場合にはボルトそのものがある場所を強力なドリルでめねじごと取り除いて大きな穴を開け、必要ならその跡に改めて大き目の径のめねじを切って新たに大きい径のボルトを使用する方法もある。鋼鉄など金属の場合には大きくなった穴を溶接技術で埋めることも可能であり、木材の場合には接着剤などで穴を塞いでから新たに穴を穿つことも行われる。
主として別個の部材の締結に用いられる。また、回転運動と直線運動との変換などにも用いられる。
ボルトのように外表面にねじ山がある「おねじ」(雄ねじとも書く)とナットのように内表面にねじ山のある「めねじ」(雌ねじとも書く)がある。多くは、おねじとめねじの組み合わせで使用される。なお、後者がなく木材や薄い金属などの部材に穴を開けながら締結するもので、タッピングネジ、木ねじ(もくねじ)と呼ばれるものがある。
これらの他にも、ぜんまいやぜんまいを巻く装置もねじと呼ばれる。言葉の比喩として「ねじを巻く」とは、ぜんまいに動力を与えるところから、誰かを、何かを『追い込む』の意味として使われる。
長方形の一対角を直線で結び、この長方形を巻いて円筒とした時、対角線は「つる巻き線 (helix)」と呼ばれる三次元曲線を描く。ねじは、このつる巻き線に沿って溝を形成したものである。
今日ではねじはあらゆる用途で大量に使用されており、その多くはボルトやナット、木ねじなどによる締結用途である。また、ねじは各種の機械の運動や位置決めなどでも欠かせないものとなっている。このため「産業の塩」と呼ばれることもある。ねじメーカーの日東精工は本体直径0.6ミリメートルというねじも開発しており、これを世界最小としている。
ISOで規定された汎用のインチ三角ねじである。ねじ山の角度60度。接尾記号「UN」で識別される。ねじ山は角度60度。汎用として、呼び径に対するピッチの細かさにより「並目」(UNC)、「細目」(UNF)、「極細目」(UNEF) が規定される他、航空宇宙機器用 (UNJ) がある。日本では航空機などごく一部での採用にとどまるが、米国では広範に使用されている。日本のJISには並目と細目のみが採用されている。
ねじ付きテーパピンや、ねじ付き平行ピンがある。
管用ねじには、「管用平行ねじ」と「管用テーパねじ」がある。共にインチねじ規格であり、ウィットワースねじと同じくねじ山が55度の角度を持つ。管用テーパねじは一般に1/16のテーパを持つ。バキュームカー等では企業独自の規格ネジを使用している場合がある。
小ねじのような比較的小型のおねじ部品では、頭部頂面に工具で回すための溝や穴が設けられているものが多い。その主なものには「すりわり」や「十字穴」、「六角穴」がある。六角や四角といった角型の頭部はそれ自体がめがねレンチやスパナを掛ける部分となる。これら(とくに溝のもの)をねじ山と呼ぶこともあり、「ねじ頭が傷む(なめる、バカになる、ダメになるとも言う)」とは、ドライバーの形が合わないまま無理な扱いをしたり、締め過ぎによって溝や穴が欠けたり削れたりしてしまい、ドライバーで回しようがなくなった状態を指す。
以下にねじの分類を示す。
メートルねじ 並目ねじ 細目ねじ
インチねじ 並目ねじ 細目ねじ
背の低い円筒形
締結に使用されるねじでは、その緩みは問題を引き起こすことがあり、避けられねばならない。ねじの緩みはねじ自身が回転して緩むものと、回転を伴わずに緩むものがある。
頭に環状部分を持つボルトの中でも締結物を吊り上げるためのもの。大型の機械を吊り上げるための吊りボルトではそれ自身が重く、頂部に小さな吊りボルトが取り付けられたものもある。
国際標準化機構(ISO)で規定された汎用のメートル三角ねじである。ねじ山の角度60度。接頭記号「M」で識別される。日本やヨーロッパ各国で広く使われている。日本産業規格(JIS)では呼び径に対するピッチの細かさによって、標準的なピッチの「並目」と、それより細かい「細目」とに分けて規格が採用されている。
耐熱性、耐薬品性に優れ、強い腐食性をもつフッ化水素酸にも溶けない。また、摩擦係数の小さい物質である。