シャフトキー:タイプ、サイズ、材質、設計公式と計算

キー結合は、シャフトとハブにキー溝を切り、「キー」と呼ばれる部品を挿入することで実現されます。シャフトキーは小さいながらも機械伝達において重要な役割を果たしています。キーは、回転軸や歯車を固定するために使用される機械要素です。主に、コンポーネントをシャフトの円周方向に固定してトルクを伝達するために使用されます。一部のキーは、減速機のギアとシャフト間の接続など、軸方向の固定を提供したり、軸方向の移動を可能にしたりします。キーは目立たない部品ですが、動力伝達において重要な部品です。そこで今日は、シャフト キーの種類、サイズ、素材、デザインについて詳しく見ていきましょう。

シャフト キーとは何ですか?

モーターキーとも呼ばれるシャフトキーは、2 つの回転部品 (通常はシャフトとハブ) を接続する短いバーで、トルクを伝達するために高強度の材料で作られています。その機能は、2 つの部品を 1 つの回転体に結合し、軸に沿って滑りや位置ずれなく回転させ、伝達の精度と信頼性を確保することです。シャフト キーは、自動車、オートバイ、農業機械、建設機械などの機械システムでよく使用されます。

シャフト キーの種類 (図、機能、使用法)

さまざまなタイプの機械トランスミッションでは、さまざまなタイプのキーが機械の設計と用途において重要な役割を果たします。キー接続の基本概念には、フラット キー、ウッドラフ キー、テーパー キー、タンジェント キーが含まれ、それぞれに独自の特性と適用範囲があります。以下では、各シャフト キー タイプの図、特徴、および用途を示して、それらを詳しく説明します。

1.フラットキー（平行沈みキー）

標準のフラット キー、別名平行キーは、シャフトとハブの間に相対的な軸方向の動きがない、固定接続に使用される沈み込みキーの一種です。 両側面は作業面ですが、上面とハブキー溝の底面の間には隙間があります。運転中、トルクはシャフトのキー溝、キー、ハブのキー溝側面の圧縮によって伝達されます。テーパーのない長方形または正方形のキーで、ハブがシャフトに沿ってスライドする必要がある場所に使用されます。フラット シャフト キーは製造が簡単で、組み立てと分解に便利で、シャフトとシャフトに取り付けられたコンポーネント間の位置合わせが良好ですが、シャフトに取り付けられたコンポーネントの軸方向の動きを修正することはできません。

標準のフラット キーは、凹みに基づいて 3 つのタイプに分類できます:丸い端 (A)、四角い端 (B)、長方形の端、単一の丸い端 (C):

• 長方形の平らな凹んだキー

• 四角い沈んだ鍵

• ラウンド サンク キー (両面ラウンドまたは片面ラウンド)

2.ウッドラフキー（半月沈んだキー）

ウッドラフ キーは半月型で、ハブのあらゆるテーパーに適応します。シャフトに余分な深さを設けることで、キー溝内でひっくり返る傾向を防ぎますが、キー溝の深さによりシャフトが弱くなります。ウッドラフ キーは通常、トルクを伝達するためにテーパー シャフト ジャーナルと組み合わせて使用​​されます。キー溝は半月キーと同じ形状のフライスで加工されており、溝内で幾何学的な中心を中心に回転することができます。キーの側面は作業面となり、側面の圧縮を通じてトルクを伝達します。キー溝は円盤状のカッターでフライス加工されており、キー自体は半円形です。半円形のキーは製造性に優れ、組み立てが簡単で、特にテーパ状のシャフト端の接続に適しています。しかし、シャフトのスロットによりシャフトの強度が大幅に低下します。軽負荷接続にのみ適しています。

3.サドルキー（テーパーキー）

テーパキーの作業面は上面と下面にあります。上面は1:100のテーパとなっており、ハブキー溝の下面もこのテーパで設計されています。テーパキーをシャフトやハブのキー溝に挿入すると、その表面に大きな仮締め力が発生します。動作中、テーパーキーは主に摩擦に依存してトルクを伝達し、一方向の軸方向の力に耐えることができます。ただし、シャフトとハブの間に偏心が生じる可能性があるため、センタリング精度が重要ではなく、負荷が安定しており、速度が低い接続に適しています。

さらに、テーパー キーは、標準テーパー キー、中空サドル キー、ギブヘッド テーパー キーにさらに分類できます。

• フラット サドル キー – シャフト上に平らに配置されます

• 中空サドルキー – キーの底部がシャフトの曲面にフィットします

• ギブヘッド サドル キー – 簡単に取り外しできるフックが付いています

4.ギブヘッドキー (沈んだキー)

ギブヘッド テーパー キーは特別なタイプのテーパー キーで、シャフトとハブのキー溝により効果的に固定するように設計されたフック型のヘッドを備えています。 ギブヘッドによりキーの取り外しが容易になります。この設計により、接続の安定性が高まるだけでなく、シャフトとハブの偏心もある程度軽減され、接続精度が向上します。したがって、ギブヘッド テーパー キーは、高速回転や過酷な条件下での機械アセンブリなど、高いセンタリング精度と確実な接続が必要な用途に特に適しています。

5.フェザーキー（サンクキー）

フェザーキーはシャフトまたはハブのいずれかに取り付けられ、軸方向の移動も可能にします。キーの側面は作業面です。側面から力を伝達し、位置合わせが良好で、組み立てと分解が簡単です。軸方向の固定は行いません。キーはボルトを使用してシャフトに固定されており、キーを取り外すには中央のネジ穴を使用します。ギアボックス内のスライド ギアなど、シャフト コンポーネントがシャフトに沿ってわずかに移動する状況で使用されます。

6.ダボキー（丸軸キー）

シリンダー本体付きのダボキーは、ハブとシャフトの両方に開けられた穴にフィットします。低電力ドライブに最適です。円筒キーは一般的なモーター軸キー形状です。円筒形で、モーターシャフトとトランスミッションコンポーネントの溝に適合します。取り付けが簡単で、かなりのトルクに耐えることができます。ダウエル キーは、さまざまな要件を満たすためにストレート ピンまたはテーパー ピンとして設計することもできます。

• ストレートピンノックキー

• テーパーピンダウンキー

7.接線キー

タンジェントシャフトキーはハブとシャフトの両方のキー溝に適合します。互いに直角にペアで使用されます。各キーは一方向のトルクにのみ耐え、大型で耐久性の高いシャフトに使用されます。 1:100 のテーパーを持つ 2 つのウェッジ キーで構成され、上面と下面が合わせて作用面を形成し、大きなトルクを伝達できます。 1 組のタンジェント キーは一方向にのみトルクを伝達できますが、120° ～ 135° に配置された 2 組は双方向のトルクに使用されます。これらは、センタリングが重要ではない高負荷アプリケーションで使用されます。タンジェント キーは、接線方向の圧力によってトルクを生成し、小さな一方向の軸方向の力にも耐えることができます。

これらは主に、一方向のトルク伝達のみが必要な状況で使用されます。または、双方向の場合には、2 対のタンジェントキーが一定の距離をおいて配置されます。タンジェント キーは大きなトルクを伝達できるため、重機でよく使用されます。

8.スプライン キー

シャフト + 一体型キー =軸方向の移動を可能にするスプライン シャフト (スライド ギア トランスミッションで一般的に使用されます)。スプライン接続は、シャフトとハブ穴の周囲に均等に配置された複数のキー歯で構成され、歯の側面が作業面として機能します。このタイプの接続は、シャフトとハブの強度の低下を最小限に抑えながら、高い負荷容量、良好なセンタリング、およびガイド性能を提供します。特にトランスミッションの滑りギヤなど、滑りを頻繁に必要とする高負荷・高精度の芯出し接続に適しています。スプラインは、歯の形状に基づいて、長方形スプライン、三角スプライン、インボリュート スプラインに分類できます。

• 長方形スプライン:フライス加工、ホブ切り加工、ブローチ加工、または成形を使用して簡単に製造できます。研削後は高精度が得られます。規格では、軽負荷用 (低負荷用) と中負荷用 (中負荷用) の 2 つのシリーズが定義されています。航空、自動車、トラクター、工作機械、農業機械、一般的な機械伝達装置などで広く使用されています。

• インボリュート スプライン:インボリュート歯形を持っています。負荷がかかると、ラジアル方向の力によって自動調心され、均一な歯応力、高強度、長寿命が保証されます。製造は歯車と同じであるため、高精度と互換性が可能です。標準圧力角 αD は 30°、37.5°、45° で、高負荷、高精度のセンタリング、および大型の接続に使用されます。

シャフトキーとキー溝のサイズ表 (寸法、公差)

シャフト キーと他のコンポーネントがしっかりとフィットするようにするには、標準寸法を満たしている必要があります。

• 直径:対応する穴の直径と同じか、それよりわずかに小さい必要があります。通常は 0.01～0.05 mm 小さい
• 長さ:接続部分間の距離よりわずかに長い必要があります。一般に、キーの長さは接続部分の厚さに 1 ～ 2 mm を加えたものとなります
• フィレット半径:鋭いエッジによる損傷や亀裂を防ぐために、両端に 0.5 ～ 1 mm の半径を使用する必要があります
• 公差:しっかりとフィットするように、製造公差はグレード h6 以内に管理されています。 h7.または h8

シャフト キーの寸法をより深く理解し、一般的な寸法仕様をすぐに入手できるように、一般的なシャフト キー タイプの寸法表を以下に示します。

フラットキーサイズ表 (平行軸キーとキー溝の寸法)

シャフト直径
d 公称キーサイズ シャフト スロット深さ t₁ キースロットの深さ t₂ コーナー半径 b (h9) h (h11) c または r L (h14) 名目 許容値 名目 許容値 分 マックス 6–8220.16–0.256–201.2+1.0+0.10.080.16>8–10336–361.801.40>10–12446–362.001.80>12–17550.25–0.414 –562.802.300.160.25>17–226614–703.502.80>22–308718–904.0+3.3+0.2>30–381080.4–0.622–1005.00.23.9 00.250.4>38–4412828–1405.003.30>44–5014936–1605.503.80>50–58161045–1806.304.30>58–65181150–200 7.004.40>65–7520120.6–0.856–2507.505.400.40.6>75–85221463–2509.005.40>85–95251470–2809.005.40>9 5–110281680–32010.006.40>110–130321890–36011.007.40>130–15036201.0–1.2100–40012.0+8.4+0.30.71。 0>150–1704022100–40013.00.39.40>170–2004525110–45015.0010.40>200–2305028125–50017.011.4>230–260 56281.6–2.0140–50020.012.41.21.6>260–2906332160–50020.012.4>290–3307036180–50022.014.4>330–3808 0402.5–3.0200–50025.015.42.02.5>380–4409045220–50028.017.4>440–50010050250–50031.019.5Lシリーズ:  6、8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、32、36、40、45、50、56、63、70、80、90、100、125、140、160、180、200、220、 250、280、320、360、400、450、500

Woodruff キー サイズ表 (半月シャフト キーとキー溝の寸法)

キーのサイズ
(横×高さ×奥行き) 幅 b 高さ h 直径 D 面取りまたは半径 公称 許容値 公称 h12 公称 h12 分 マックス 1×1.4×41—1.404−0.120—1.5×2.6×71.5—2.6−0.1070—2×2.6×72—2.6070—2×3.7×102—3.7010−0.150—2.5×3.7×1 02.5—3.7−0.12100——3×5×133—50130——3×6.5×163—6.5016−0.180——4×6.5×16406.501600.160.254×7.5×194−0.0257 .5019−0.2100.250.405×6.5×165—6.501600.250.405×7.5×195—7.5−0.151900.250.405×9×225—902200.250.406×9 ×226—902200.250.406×10×256—10025−0.2100.400.608×11×288—1102800.400.6010×13×3210—13−0.183200.600.90

サドルキー サイズ表 (標準フラット テーパー シャフト キーとキー溝の寸法)

幅 b b 許容差 (h8) 高さ h h 許容値 (h11) 面取りまたは半径 c または r 基本サイズ 上限 基本サイズ 上限 20−0.01420−0.0900.16−0.2530−0.01430−0.09040−0.01840−0.09050−0.01850−0.0900.25−0.4060−0.02260−0.09080−0.02770−0.0 90100−0.02780−0.0900.40−0.60120−0.03390−0.090140−0.033100−0.090150−0.033100−0.0900.60−0.80160−0.033100−0.110180−0 .033120−0.110200−0.033140−0.1101.60−2.00220−0.033140−0.110250−0.040160−0.1302.50−3.00280−0.040160−0.130300−0.046 180−0.130320−0.046200−0.130360−0.046220−0.130400−0.054250−0.160450−0.054280−0.160500−0.054320−0.160長さL (公差 h14):
18、20、22、25、28、32、36、40、45、50、56、63、70、80、90、100、110、125、140、160、180、200、220、250、280、315、 355、400、450、500

ギブヘッド キー サイズ表 (ギブヘッド テーパー シャフト キーとキー溝の寸法)

幅
b 許容値 (h8) 高さ
h 許容値 (h11) 頭の高さ
h₁ 面取りまたは半径
c または r 基本 制限 基本 制限 44−0.01840−0.075100.16−0.2555−0.01850−0.0751266−0.02260−0.0901488−0.02270−0.090160.25−0.401010−0.02780−0.090 181212−0.02790−0.090201414−0.027100−0.090220.40−0.601616−0.033100−0.110251818−0.033120−0.110282020−0.033140−0 .110320.60–0.802222−0.033140−0.110362525−0.040160−0.130401.60–2.002828−0.040160−0.130453030−0.046180−0.13050 3232−0.046200−0.130563636−0.046220−0.130634040−0.054250−0.160702.50−3.004545−0.054280−0.16080標準長さ L (h14):
18、20、22、25、28、32、36、40、45、50、56、63、70、80、90、100、125、140、160、180、200、220、250、280、320、360、 400、450、500

タンジェント キー サイズ表 (標準タンジェンシャル シャフト キーとキー溝の寸法)

シャフト直径
d キー キー溝の深さ キー溝幅 面取り
C 半径
r 厚さ
h 幅
b (±h11) シャフト
t1 ハブ
t2 シャフト
b1 ハブ
b2 分 マックス 分 マックス 6018−0.0907.07.319.319.60.60.8——6520−0.0908.08.320.120.40.60.8——7022−0.1108.08.321.021。 30.60.8——7525−0.1109.09.323.223.50.60.8——8028−0.09010.010.324.024.40.81.0——8528−0.09010 .010.324.825.20.81.0——9030−0.09010.010.326.727.00.81.0——10032−0.11011.011.428.028.41.01 .2——11036−0.11012.012.431.031.41.01.2——12040014.014.434.635.11.62.01.01.214045016.016.43 7.738.31.62.01.01.216050018.018.442.042.81.62.01.01.220056020.020.449.650.32.02.51.62.0 25063−0.13022.022.459.960.62.53.02.02.531570028.028.472.172.83.04.0——40080−0.16036.036。 493.294.03.04.03.04.0500100−0.22050.050.5125.9126.65.07.0——630140−0.19063.063.5189.0189 .75.07.03.04.0800180080.080.5240.0240.77.09.0——1000200−0.220100.0100.5300.0300.77.09.0——

スプライン キー サイズ表 (長方形スプライン キーとキー溝の寸法)

シャフト直径
d ライト シリーズ ミディアム シリーズ 仕様
N × d × D × B 面取り
c 半径
r d₁分 α分 仕様
N × d × D × B 面取り
c 半径
r d₁分 α分 116×11×14×30.20.1——136×13×16×3.514.41.0166×16×20×416.61.0186×18×22×50.30 .219.52.0216×21×25×521.22.0236×23×26×60.20.1223.56×23×28×621.21.2266×26× 30×624.53.86×26×32×623.61.2286×28×32×726.64.06×28×34×725.81.4326×32×36×6 0.30.230.22.78×32×38×629.41.0368×36×40×734.43.58×36×42×70.40.333.41.0428× 42×46×840.55.08×42×48×839.42.5468×46×50×944.65.78×46×54×942.61.4528×52×5 8×1049.64.88×52×60×1048.62.5568×56×62×100.40.353.66.58×56×65×1052.02.5628 ×62×68×1259.77.38×62×72×120.50.457.72.47210×72×78×1269.67.310×72×82×1267 .71.08210×82×98×1279.38.510×82×92×1277.02.99210×92×98×11 0.50.499.69.910×92×102×1487.34.510210×102×108×1699.611.310×102×1 12×160.60.597.76.211210×112×120×16108.810.510×112×125×18106.24.1

シャフト キーのマテリアル

機械式トランスミッションの重要なコンポーネントであるシャフト キーの材質の選択は、機械システムの性能と信頼性に直接関係します。一般的なシャフト キーの材質は次のとおりです。

１．炭素鋼キー

炭素鋼は、最も一般的に使用されるシャフトキー素材の 1 つです。強度と耐摩耗性が高く、大きな荷重や衝撃力に耐えることができます。炭素鋼キーは、重機や高負荷に耐える必要があるシナリオでは最初の選択肢です。さらに、炭素鋼はコストが比較的低いため、経済的にも有利です。

２．ステンレス製の鍵です。

ステンレススチール製のキーは、湿気の多い環境や腐食性の環境でも優れた性能を発揮します。優れた耐食性により、過酷な条件下でも長期間安定した性能を維持します。ステンレス スチール キーのコストはカーボン スチール キーよりも高くなりますが、長期安定性と耐食性が必要な用途にはステンレス スチール キーの方が適しています。

３．非鉄金属キー

銅キーやアルミニウムキーなどの非鉄金属キーは、特定の用途では利点があります。たとえば、導電性が必要なシナリオでは、導電性が高い銅キーが使用されます。軽量設計を追求する場合、密度と重量が低いアルミニウム キーが好まれます。

シャフト キーの材質グレード

<オル>

45# スチールは、強度と耐摩耗性が高く、コスト パフォーマンスが高いシャフト キーの素材としてよく使用されます。

40Cr スチールは強度と硬度が高く、高強度のトルクと摩擦に耐えるのに適しています。

42CrMo 鋼は、高い強度と靭性を備え、高い強度に耐えながら良好な機械的特性を備えています。

ステンレス スチールは耐食性と防錆性に優れており、湿気の多い環境や腐食性の環境で操作する必要がある一部のシャフト キーに適しています。

密閉または衝撃吸収が必要なシャフト キーには、ゴムやポリウレタンなどの素材が使用されます。

シャフトキーの材料選択の原則

シャフトキーの材質は、伝達力、速度、トルク、作業環境、耐用年数などの要素に基づいて選択する必要があります。

• 1.高強度の要件:シャフト キーは通常、大きなトルクに耐えられる必要があり、通常は 45# スチール、40Cr、42CrMo などの高強度材料で作られています。
• 2.高い耐摩耗性の要件:シャフト キーは高速回転時の摩擦や摩耗に耐える必要があるため、材料の硬度と強度は 40Cr など、高い必要があります。
• 3.高い耐食性要件:湿気の多い環境や腐食性の環境で動作するシャフト キーは耐食性が必要であるため、多くの場合ステンレス鋼で作られています。
• 4.高いシール要件:一部のシャフト キーは回転中にシールとして機能する必要があり、通常はゴムやポリウレタンなどの素材で作られています。

シャフト キーの設計 (重要な要素、公式、計算)

シャフトキーの設計には、さまざまな要素を総合的に考慮する必要があり、キーが動作中に良好な作動条件と耐用年数を維持できるように、特定の公式を使用して計算する必要があります。シャフトキーの設計には主に、寸法設計と形状設計の 2 つの側面が含まれます。寸法設計は軸とキー溝のサイズで決まり、形状設計は使用条件、環境、荷重を考慮して設計します。以下では、シャフトキーの設計を完全に理解するのに役立つ、理論式、計算手順、設計の要点、重要な考慮事項の観点から詳細に説明します。

シャフト キーの設計で考慮すべき重要な要素

キーの構造設計

<オル>

荷重分析:まず、軸荷重やトルク荷重など、キーが負担する荷重の種類を分析して、設計荷重を決定します。

材料の選択:設計荷重、作業条件、コストに基づいて適切な材料を選択します。一般的な素材には、スチール、アルミニウム、銅などがあります。

寸法設計:選択した材料と設計荷重に基づいて、幅、高さ、長さを含むキーの幾何学的寸法を決定します。

キー溝の設計:キー溝の形状、寸法、クリアランスなど、キーと相手部品の間のフィット感を考慮します。

強度の計算

<オル>

キーの荷重分析:軸力やせん断力などの荷重と構造設計に基づいて、キーに作用する力を分析します。

応力分析:静的荷重と動的荷重の両方を考慮して、キーの応力分布を計算します。

変形解析:軸方向の変形や曲げ変形など、荷重を受けたキーの変形を計算します。

強度の検証

<オル>

強度評価:計算された応力と変形が設計要件と安全率を満たしているかどうかを評価します。

疲労寿命の評価:疲労亀裂の発生と伝播を考慮して、繰り返し荷重下でのキーの疲労寿命を評価します。

検証と最適化:強度と疲労の評価に基づいて構造の検証と最適化を実行し、使用中のキーの安全性と信頼性を確保する

シャフトキー寸法の計算式

a.キーの幅がわかっている場合:

深さ (h) )、高さ (t )、上部の幅 (b ) は、次の式を使用して計算できます。

• h = d / 2
• t = d / 2
• b = S × d

場所:

• d  =シャフト直径
• S  =キー幅とシャフト直径の比、通常は 0.1 ～ 0.3

b.キーの高さがわかっている場合:

幅、奥行き、上部の幅は次のように計算できます。

• b = S × d
• h = 2 × t
• B = S × d + k

場所:

• k  =安全係数、通常は約 0.1

シャフト キーの強度公式と計算

キー接続は、機械システムにおけるトルク伝達の重要な方法です。設計では、せん断強度と曲げ強度という 2 つのコア強度の側面を考慮する必要があります。

曲げ強度の計算式

シャフトの動作中、キーには曲げ荷重がかかります。したがって、キーの曲げ強度を考慮する必要があります。

• 曲げモーメント:
  M = F × b / 2 ここで:
  • フ  =キーを押す
  • b  =キーの幅
• 曲げ応力:
  σ_b = 4M / (π × d³) ここで:
  • d  =シャフト直径
  • π  =3.1416

せん断強度の計算式

キーのせん断強度は、作業条件の要件を満たしている必要があります。

• τ = F / (b × h)

場所:

• フ  =キーを押す
• b  =キーの幅
• は  =キーの高さ

強度検証のコアフォーミュラ

せん断強度のチェック

• τ =F / A ≤ [τ]

場所:

• τ =実際のせん断応力 (MPa)
• F =せん断力 =2 × M / d
• A =せん断面積 =b × l
• [τ] =許容せん断応力 (MPa)

圧縮強度チェック

• σ_jy =F / A_jy ≤ [σ_jy]

場所:

• σ_jy =実際の圧縮応力 (MPa)
• A_jy =圧縮面積 =l × (h / 2)
• [σ_jy] =許容圧縮応力 (MPa)

計算手順とケース分析

ケース 1:既存のキーの強度検証

与えられた条件:

• シャフト直径 d =70 mm
• トルク M =600 N·m
• キーの寸法:b =16 mm、h =10 mm、l =50 mm
• 許容応力:[τ] =60 MPa、[σ_jy] =100 MPa

ステップ 1:せん断力 (F) を計算します。
F =2 × M / d =2 × 600 × 1000 / 70 =17142.86 N

ステップ 2:せん断応力 (τ)
τ =17142.86 / (16 × 50) =21.43 MPa <60 MPa → 合格

ステップ 3:圧縮応力 (σ_jy)
σ_jy =17142.86 / (50 × 5) =68.57 MPa <100 MPa → 合格

ケース 2:最小キー長の設計

与えられた条件:

• シャフト直径 d =50 mm
• トルク M =1600 N·m
• 許容応力:[τ] =80 MPa、[σ_jy] =240 MPa

ステップ 1:せん断力 (F)
F =2 × 1600 × 1000 / 50 =64000 N

ステップ 2:せん断状態からのキーの長さ
l ≥ 64000 / (16 × 80) =50 mm

ステップ 3:圧縮状態からのキーの長さ
l ≥ 64000 / (5 × 240) ≈ 53.3 mm

最終選択:標準シリーズに基づいて、l =56 mm を選択します

設計ガイドラインと考慮事項

キーの種類の選択

• ルーズフィット キー（フラット キー、ウッドラフ キーなど）:
  側面を介してトルクを伝達します。高精度で軸力のない用途に適しています。
• タイトフィット キー（例:テーパー キー、タンジェント キー）:
  上面と底面の摩擦によってトルクを伝達します。精度要件が低く、重い負荷に適しています。

キーの長さとハブの長さの関係

• アセンブリの干渉を避けるために、キーの長さは通常、ハブの長さより 5～10 mm 短くなります。
• 標準的なキーの長さは、機械設計ハンドブックの値に従う必要があります（例:50、56、63、70 mm など）

公式の適用性と論争

テーパーキーのようなタイトフィットキーの場合、ハンドブックによって摩擦係数 (μ) の扱いが異なる場合があります。
6μd を使用する式もあれば、bμd を使用する式もあります。
信頼できる情報源 (Cheng Dashian 版や Qin Datong 版など) からの公式に従い、次元 (単位) 分析によって検証することをお勧めします。