JP2813173B2 - スパイラルタップ - Google Patents
スパイラルタップInfo
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Description
パイラルタップに関し、特に、切り屑をシャンク側に排
出する右ねじ右ねじれ溝又は左ねじ左ねじれ溝のスパイ
ラルタップに関するものである。
ステンレス鋼等の、切り屑が連続して生成される材料の
止り穴へのねじ立てには、スパイラルタップが広く用い
られている。図3は、一般に良く使用される従来のスパ
イラルタップ(JISB4430附属書J形の形状・寸
法のスパイラルタップ)を示し、このスパイラルタップ
は、ねじ部1と、シャンク2と、軸線に対してねじれた
溝3とを具えており、そのねじ部1は、先端部分の食付
き部4と、その食付き部4に連なる完全山部5とを有し
ている。
タップを使用したねじ立ての場合、溝のねじれ角等のタ
ップ自身の形状や、ねじ立てされる材料(被削材)の材
質、ねじ立て条件等によって、連続して生成される切り
屑の形状が異なるので、ねじ立て工程において、タップ
が被削材に食い付き、切削が始まり、連続した切り屑が
出始め、タップの回転とともにこの連続した切り屑が回
り出したときに、被削材のねじ下穴入口部に通常施され
ている面取り部とタップのねじ山との間に切り屑を噛み
込んで、タップの完全山部のねじ山に刃欠けが起きるこ
とがある。
るような深いねじ立てを行う場合には、ねじ部が長いと
そこに切り屑を噛み込むことになる。図4は、これに対
処するためにねじ部1の全体を短くした従来の深穴用の
スパイラルタップを示し、この深穴用のスパイラルタッ
プでは、図5にそのシャンク2の断面について示すよう
に、ねじれた溝3をシャンク2まで延在させているが、
このようにしても依然として切り屑の噛み込みが発生す
る。
噛み込みによってタップの完全山部のねじ山に刃欠けが
起きると、その刃欠けが基になって雌ねじ形状不良や切
り屑詰まり、折損等の様々な不具合を引き起こすので、
一般には刃欠けを発見した時点でタップの寿命と見てタ
ップ交換をするのが通例であるが、実際上は、連続して
加工する場合が多いので発見が遅れて、刃欠けに起因し
た上述の如き不具合が生じてしまい、ねじ立て作業に支
障を来たして作業能率が極端に悪くなるという不都合が
あった。
分析調査した結果、以下のことが判明した。 (1)切り屑の噛み込みは、潤滑や高硬度化等の目的で
特にねじ部に酸化処理等の表面処理やTiN等の被覆処
理を施した場合には、他は同じ条件でも施す前に比べて
摩擦が減少して、切り屑のカール径が大きくなったりカ
ールのピッチが延びたりするので、施す前に比べて切り
屑の噛み込みが生じ易い。 (2)タップ完全山部のねじ山の刃欠けの箇所は、食付
き部に近い側から数えて5山目より後ろに多く発生して
いる。 (3)有効ねじ長さが呼び径の2倍を超えるような深い
ねじ穴のねじ立てに、ねじ部の短いタップ(一般に10
山前後)を使用した場合には、ねじ部が被削材の中にも
ぐった状態になり、図5に示すようにねじ下穴内径8
(=切削された雌ねじの内径)とシャンク径9との間に
大きな隙間が生ずるため、切り屑がスムーズに排出され
ず、切り屑がシャンク2に絡んだり切り屑詰まりを起こ
したりして、結局切り屑を噛み込んでいる。 (4)また、上記のねじ部の短いタップを使用した場合
には、切り屑に関する不具合が起きなくても、最新の完
全同期送り機能を装備した機械以外の工作機械を用いた
ねじ立てでは、タップの回転速度と送り速度とがうまく
同期せずに雌ねじの山やせ等の送り方向の不具合を起こ
して、雌ねじの寸法精度が不良になるケースがある。
は、上記課題を有利に解決したスパイラルタップを提供
することを目的とするものであり、この発明のスパイラ
ルタップは、右ねじ右ねじれ溝又は左ねじ左ねじれ溝の
スパイラルタップにおいて、そのねじ部が、先端部分の
食付き部と、その食付き部に連なる、ねじ山数が2山以
上で5山以下の完全山部と、その完全山部に連なるとと
もにその完全山部のねじ山の頂き部分を切除した形状を
持つ、前記完全山部の外径よりも小さくねじ下穴の内径
よりも大きい外径の案内山部と、を有することを特徴と
するものである。
ば、 (1)刃欠けの生じ易い5山目より後ろの部分を、完全
山部のねじ山の頂き部分を切除した形状の案内山部とし
たので、ねじ立て初期に起こり易いタップの完全山部の
ねじ山の刃欠けを有効に防止することができ、またたと
えその後ろの案内山部に細かな切り屑を噛み込んだとし
ても、その案内山部は通常のねじ山に比べて強度が高い
ので、チッピングは起こしても刃欠けには至らず、しか
も案内山部とねじ立てした雌ねじとの間には隙間が存在
するので、その隙間に細かな切り屑を逃がし得て、この
点でも案内山部の刃欠けを防止することができる。 (2)ねじ部全体の長さが、被削材にねじ立てする雌ね
じの有効ねじ長さよりも長い深穴のねじ立てでも、ねじ
部の短いタップの場合と異なって、ねじ立てした雌ねじ
に案内山部が噛み合っているため、切り屑の排出ルート
は、ねじ下穴の入口部まで途中解放状態にならず雌ねじ
と溝とで囲まれて密閉されたスペースとなり、切り屑が
スムーズに排出される。 (3)案内山部の外径は、完全山部の外径よりも小さい
ものの、ねじ下穴の内径よりも大きいため、その案内山
部は、被削材ねじ立てした雌ねじに倣う案内機能を充分
に発揮するので、最新の完全同期送り機能を装備した機
械以外の工作機械を用いたねじ立てでも、送り方向の不
具合の発生を避けることができる。
ては、好ましくは前記案内山部の外径を、実質的に当該
スパイラルタップの有効径に等しくする。このようにす
ればねじ山の強度の確保および切り屑の排出ルートの確
保、さらには雌ねじに倣う案内機能の確保を最も良く均
衡させ得る案内山部を得ることができる。
ては、少なくとも前記ねじ部の表面に、潤滑や高硬度化
等の目的で、何れも摩擦が減少する酸化処理、窒化処
理、窒化酸化処理等の表面処理もしくはTiN、TiC
N、TiAlN等の被覆処理が施されていても良い。か
かる場合でも、この発明のスパイラルタップによれば、
ねじ立て時に摩擦が減少して切り屑のカール径が大きく
なったりカールのピッチが延びたりすることで生じ易く
なる切り屑の噛み込みを有効に防止し得て、それらの処
理の目的を不具合なく達成することができる。
を、図面に基づく実施例によって詳細に説明する。ここ
に図1は、本発明のスパイラルタップの一実施例を示す
側面図であり、図示のようにこの実施例のスパイラルタ
ップは、右ねじのねじ山を持つねじ部1と、シャンク2
と、軸線に対して右にねじれた溝3とを具えている。
のテーパー状の食付き部4と、その食付き部4に連な
る、ねじ山数が2山以上で5山以下、好ましくは3山の
完全山部5と、その完全山部5に連なるとともにその完
全山部5のねじ山の頂き部分を切除した形状を持つ、前
記完全山部5の外径よりも小さくねじ下穴の内径よりも
大きい、当該スパイラルタップの有効径に実質的に等し
い外径の案内山部6と、を有している。
ラルタップを一例として従来のものと上記実施例のもの
とを比較して説明すると、図3に示す従来の通常のスパ
イラルタップ(JISB4430附属書J形の形状・寸
法のスパイラルタップ)ではねじ部1の長さは38mm
であり、図4に示す従来の深穴用のスパイラルタップで
はねじ部1の長さは10山前後(本願出願人の製品は1
5mm≒8.5山)であるのに対し、上記実施例のタッ
プは、ねじ部1全体の長さは従来タップと同じ38mm
であるが、食付き部4の後の完全山部5のねじ山が2山
〜5山であり、その後ろの案内山部6は、外径が10.
9mmすなわち実質的に有効径寸法(有効径の基準寸法
=10.863mm)になるよう、従来の通常のスパイ
ラルタップの完全山部5のねじ山の頂き部分を切除して
形成してある。なお、上記のタップの何れも、ねじ部の
長さ以外は、全長82mm、シャンク径8.5mm、食
付き部の長さ3山(5.25mm)で、互いに同一であ
る。
先に説明したように、 (1)刃欠けの生じ易い5山目より後ろの部分を、完全
山部のねじ山の頂き部分を切除した形状の案内山部6と
したので、ねじ立て初期に起こり易いタップの完全山部
5のねじ山の刃欠けを有効に防止することができ、また
たとえその後ろの案内山部6に細かな切り屑を噛み込ん
だとしても、案内山部6は通常のねじ山に比べて強度が
高いので、チッピングは起こしても刃欠けには至らず、
しかも案内山部6とねじ立てした雌ねじとの間には隙間
が存在するので、その隙間に細かな切り屑を逃がし得
て、この点でも案内山部の刃欠けを防止することができ
る。 (2)ねじ部1全体の長さが、被削材にねじ立てする雌
ねじの有効ねじ長さよりも長い深穴のねじ立てでも、図
5に示すねじ部1の短いタップの場合と異なり、図2に
案内山部6の断面について示すように、その案内山部6
の外径7がねじ下穴内径8よりも大きいことから、ねじ
立てした雌ねじに案内山部6が噛み合っているため、切
り屑の排出ルートは、ねじ下穴の入口部まで途中解放状
態にならず雌ねじと溝とで囲まれて密閉されたスペース
となり、切り屑がスムーズに排出される。 (3)案内山部6の外径7は、完全山部5の外径よりも
小さいものの、図2に示すようにねじ下穴の内径8より
も大きいことから、その案内山部6は、被削材にねじ立
てした雌ねじに倣う案内機能を充分に発揮するので、最
新の完全同期送り機能を装備した機械以外の工作機械を
用いたねじ立てでも、送り方向の不具合の発生を避ける
ことができる。
いては、案内山部6の外径を、実質的に当該スパイラル
タップの有効径に等しくしているので、図2の断面図か
ら明らかなように、案内山部6におけるねじ山の強度の
確保および切り屑の排出ルートの確保、さらには雌ねじ
に倣う案内機能の確保を、最も良く均衡させることがで
きる。
に採って説明したが、本発明は当然の事ながら、一般に
呼びM6を越える場合の、シャンク径がねじ部の外径よ
りも小さい形状のスパイラルタップに限定するものでな
く、一般に呼びM6以下の、シャンク径がねじ部の外径
よりも大きい形状のスパイラルタップにも適用すること
ができる。また、上記実施例では、ねじ部全体の長さが
JISB4430附属書J形の寸法のものを例に採って
説明したが、当然の事ながらこれもJ形の寸法に限定す
るものでなく、他の寸法のものにも適用することがで
き、さらには他の形状のスパイラルタップ、例えばねじ
部のねじ山が左ねじで溝が軸線に対して左にねじれたス
パイラルタップや、ねじ部とシャンクとの間にネックが
ある形状のスパイラルタップにも適用することができ
る。
処理を施していないが、この発明のスパイラルタップに
おいては、ねじ部のみあるいはタップ全体の表面に、潤
滑や高硬度化等の目的で、何れも摩擦が減少する酸化処
理、窒化処理、窒化酸化処理等の表面処理もしくはTi
N、TiCN、TiAlN等の被覆処理が施されていて
も良く、かかる場合でも、この発明のスパイラルタップ
によれば、ねじ立て時に摩擦が減少して切り屑のカール
径が大きくなったりカールのピッチが延びたりすること
で生じ易くなる切り屑の噛み込みを有効に防止し得て、
それらの処理の目的を不具合なく達成することができ
る。
よれば、ねじ立て初期に起こり易いタップの完全山部の
ねじ山の刃欠けを有効に防止し得ると同時に、たとえ案
内山部に細かな切り屑を噛み込んだとしてもそこでの刃
欠けの発生を防止することができ、またねじ部全体の長
さが、被削材にねじ立てする雌ねじの有効ねじ長さより
も長い深穴のねじ立てでも、ねじ部の短いタップの場合
と異なって、ねじ立てした雌ねじに案内山部が噛み合っ
ているため、切り屑の排出ルートがねじ下穴の入口部ま
で途中解放状態にならず雌ねじと溝とで囲まれて密閉さ
れたスペースとなって切り屑をスムーズに排出すること
ができ、しかも、最新の完全同期送り機能を装備した機
械以外の工作機械を用いたねじ立てでも、送り方向の不
具合の発生を避け得て、雌ねじの寸法精度を安定させる
ことができる。
面図である。
の2.5倍)にねじ立てした場合の、図1のA−A線に
沿う断面図である。
30J形の形状・寸法のスパイラルタップ)を示す側面
図である。
を示す側面図である。
穴(呼び径の2.5倍)にねじ立てした場合の、図4の
B−B線に沿う断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 右ねじ右ねじれ溝又は左ねじ左ねじれ溝
のスパイラルタップにおいて、 そのねじ部(1)が、先端部分の食付き部(4)と、そ
の食付き部に連なる、ねじ山数が2山以上で5山以下の
完全山部(5)と、その完全山部に連なるとともにその
完全山部のねじ山の頂き部分を切除した形状を持つ、前
記完全山部の外径よりも小さくねじ下穴の内径よりも大
きい外径の案内山部(6)と、を有することを特徴とす
る、スパイラルタップ。 - 【請求項2】 前記案内山部(6)の外径は、実質的に
当該スパイラルタップの有効径に等しいことを特徴とす
る、請求項1記載のスパイラルタップ。 - 【請求項3】 少なくとも前記ねじ部(1)の表面に、
摩擦が減少する表面処理もしくは被覆処理が施されてい
ることを特徴とする、請求項1もしくは請求項2記載の
スパイラルタップ。
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---|---|---|---|
JP28350096A JP2813173B2 (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | スパイラルタップ |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28350096A Expired - Lifetime JP2813173B2 (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | スパイラルタップ |
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WO2014188603A1 (ja) | 2013-05-24 | 2014-11-27 | オーエスジー株式会社 | ねじ切削用タップ |
US10562118B2 (en) * | 2015-12-02 | 2020-02-18 | Osg Corporation | Tapered pipe thread-machining spiral tap |
-
1996
- 1996-10-25 JP JP28350096A patent/JP2813173B2/ja not_active Expired - Lifetime
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---|---|
JPH10118844A (ja) | 1998-05-12 |
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