JPH0777692B2 - ネジ切り加工方法 - Google Patents
ネジ切り加工方法Info
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- JPH0777692B2 JPH0777692B2 JP1116823A JP11682389A JPH0777692B2 JP H0777692 B2 JPH0777692 B2 JP H0777692B2 JP 1116823 A JP1116823 A JP 1116823A JP 11682389 A JP11682389 A JP 11682389A JP H0777692 B2 JPH0777692 B2 JP H0777692B2
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- cutting
- thread
- depth
- amount
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
- B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/182—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
- G05B19/186—Generation of screw- or gearlike surfaces
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/300056—Thread or helix generating
- Y10T409/300112—Process
-
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- Y10T409/300168—Thread or helix generating with means to regulate operation by use of templet, card, or other replaceable information supply
- Y10T409/30028—Thread or helix generating with means to regulate operation by use of templet, card, or other replaceable information supply to regulate cutting depth [e.g., relief, taper, etc.]
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T82/10—Process of turning
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はネジ切り加工方法に係り、特に所謂ネジ切り加
工サイクルにおいて高いネジ切り加工精度を確保しつつ
工具の摩耗を減少させると共に、加工時間を短縮するこ
とができるネジ切り加工方法に関する。
工サイクルにおいて高いネジ切り加工精度を確保しつつ
工具の摩耗を減少させると共に、加工時間を短縮するこ
とができるネジ切り加工方法に関する。
（従来の技術） 従来、ネジ切り加工サイクルを作成する加工プログラム
作成装置あるいは数値制御装置（以下、単に装置とす
る）においては、第５図に示すようなネジ山の高さＨ等
の仕上げ形状，第１回目のネジ山からの切込み深さD,ネ
ジ谷底部での切込み量Ｕを指令するだけで途中の工具経
路が自動的に決定され、ネジ切り加工サイクルを作成す
る。
作成装置あるいは数値制御装置（以下、単に装置とす
る）においては、第５図に示すようなネジ山の高さＨ等
の仕上げ形状，第１回目のネジ山からの切込み深さD,ネ
ジ谷底部での切込み量Ｕを指令するだけで途中の工具経
路が自動的に決定され、ネジ切り加工サイクルを作成す
る。
ここで、ネジ切り加工サイクルにおける各回のネジ山か
らの切込み深さをｄとして、第１回目のネジ山からの切
込み深さをd1、第２回目の切込み深さをd2、以下順次第
Ｎ回目の切込み深さをdNとし、更にネジ切り加工サイク
ルにおける各回の切込み量をΔｄとして、第１回目の切
込み量をΔd1、第２回目の切込み量をΔd2、第Ｎ回目の
切込み量をΔdNとすれば、 d1＝Δd1,d2＝d1＋Δd2,dN＝dN-1＋ΔdN …（１） という関係がある。
らの切込み深さをｄとして、第１回目のネジ山からの切
込み深さをd1、第２回目の切込み深さをd2、以下順次第
Ｎ回目の切込み深さをdNとし、更にネジ切り加工サイク
ルにおける各回の切込み量をΔｄとして、第１回目の切
込み量をΔd1、第２回目の切込み量をΔd2、第Ｎ回目の
切込み量をΔdNとすれば、 d1＝Δd1,d2＝d1＋Δd2,dN＝dN-1＋ΔdN …（１） という関係がある。
従来より、Δd1＝Δd2＝……＝ΔdNの関係でネジ切り加
工を行なう等切込みのネジ切り方法、あるいはΔd1＞Δ
d2＞……ΔdNの関係でネジ切り加工を行なう漸減切込み
のネジ切り方法があった。また、この漸減切込みのネジ
切り方法においては、第１回目のネジ山からの切込み深
さをd1、第２回目の切込み深さをd2とし、以下順次第Ｎ
回目の切込み深さをdNとすると、各回の切削量をほぼ一
定に保つ の関係でネジ切り加工を行なうネジ切り方法（以下、第
１のネジ切り方法という）が知られている。さらに、か
かる漸減切込みのネジ切り方法として、ネジの切込み回
数が増大した場合の切込み量Δｄを一定値以下にしない
ように、かつ切込み量を一定値にクランプしてネジ切り
を繰り返す方法（以下、第２のネジ切り方法という）が
提案されている（例えば、特公昭59−39250号公報参
照）。
工を行なう等切込みのネジ切り方法、あるいはΔd1＞Δ
d2＞……ΔdNの関係でネジ切り加工を行なう漸減切込み
のネジ切り方法があった。また、この漸減切込みのネジ
切り方法においては、第１回目のネジ山からの切込み深
さをd1、第２回目の切込み深さをd2とし、以下順次第Ｎ
回目の切込み深さをdNとすると、各回の切削量をほぼ一
定に保つ の関係でネジ切り加工を行なうネジ切り方法（以下、第
１のネジ切り方法という）が知られている。さらに、か
かる漸減切込みのネジ切り方法として、ネジの切込み回
数が増大した場合の切込み量Δｄを一定値以下にしない
ように、かつ切込み量を一定値にクランプしてネジ切り
を繰り返す方法（以下、第２のネジ切り方法という）が
提案されている（例えば、特公昭59−39250号公報参
照）。
（発明が解決しようとする課題） ところで、ネジ切り加工サイクルによるネジ切り加工の
加工時間を短縮するためには、繰り返される各回のネジ
切り加工における切削量をできるだけ大きくすることが
必要である。しかし、加工対象物の形状及び材質，工具
の形状及び材質，切削抵抗，ネジ切り加工精度，工具の
摩耗等の条件（以下、加工前提条件とする）から、各回
のネジ切り加工における切削量はある一定量以上にする
ことがはきない。この一定量を許容切削量Spとすると、
許容切削量Spと各回のネジ切り加工における切刃長さｌ
との関係は（第１回目の切刃長さl1を第５図に示す）、 Sp＝a1′・ｌ＋b1 ……（３） もしくは Sp＝a2′・l2＋b2 ……（４） であるとしても実加工上支障はない。ここにおいて、
a1′,a2′,b1,b2はそれぞれ定数である。一般的なネジ
切り加工においては、前記加工前提条件及び主軸の回
転、送り速度等の条件（以下、加工条件とする）から
（３）式及び（４）式のa1′あるいはa2′は正の定数と
なることが多く、（３）式及び（４）式は、許容切削量
Spは切刃長さｌに比例して、あるいは切刃長さｌの二乗
に比例して増大し得ることを示している。一方、加工中
にひびり振動が発生し易い場合は、（３）式及び（４）
式のa1′あるいはa2′は負の定数となることがある。し
かしながら、この場合も（３）式及び（４）式は有用で
あり、（３）及び（４）式は許容切削量Spが切刃長さｌ
に比例して、あるいは切刃長さｌの二乗に比例して減少
することを示している。
加工時間を短縮するためには、繰り返される各回のネジ
切り加工における切削量をできるだけ大きくすることが
必要である。しかし、加工対象物の形状及び材質，工具
の形状及び材質，切削抵抗，ネジ切り加工精度，工具の
摩耗等の条件（以下、加工前提条件とする）から、各回
のネジ切り加工における切削量はある一定量以上にする
ことがはきない。この一定量を許容切削量Spとすると、
許容切削量Spと各回のネジ切り加工における切刃長さｌ
との関係は（第１回目の切刃長さl1を第５図に示す）、 Sp＝a1′・ｌ＋b1 ……（３） もしくは Sp＝a2′・l2＋b2 ……（４） であるとしても実加工上支障はない。ここにおいて、
a1′,a2′,b1,b2はそれぞれ定数である。一般的なネジ
切り加工においては、前記加工前提条件及び主軸の回
転、送り速度等の条件（以下、加工条件とする）から
（３）式及び（４）式のa1′あるいはa2′は正の定数と
なることが多く、（３）式及び（４）式は、許容切削量
Spは切刃長さｌに比例して、あるいは切刃長さｌの二乗
に比例して増大し得ることを示している。一方、加工中
にひびり振動が発生し易い場合は、（３）式及び（４）
式のa1′あるいはa2′は負の定数となることがある。し
かしながら、この場合も（３）式及び（４）式は有用で
あり、（３）及び（４）式は許容切削量Spが切刃長さｌ
に比例して、あるいは切刃長さｌの二乗に比例して減少
することを示している。
以下に、（３）式及び（４）式の技術的根拠を詳細に説
明する。
明する。
ネジ切りは従来技術として、荒削りから仕上げ削りに向
かって切込量を次第に小さくする漸減切込方式で加工
し、漸減切込方式で切込量が一定値以下になる場合に
は、切込量を一定値にクランプする等切込方式で加工す
ることが知られている。つまり、上記一定値をβとする
と、従来技術におけるネジ切りは、第ｎ回目の切込量Δ
ｄ（ｎ）を、 とする漸減切込方式で加工し、切込量が一定値β以下に
なる場合には、切込量を一定値βにクランプする等切込
方式で加工している。
かって切込量を次第に小さくする漸減切込方式で加工
し、漸減切込方式で切込量が一定値以下になる場合に
は、切込量を一定値にクランプする等切込方式で加工す
ることが知られている。つまり、上記一定値をβとする
と、従来技術におけるネジ切りは、第ｎ回目の切込量Δ
ｄ（ｎ）を、 とする漸減切込方式で加工し、切込量が一定値β以下に
なる場合には、切込量を一定値βにクランプする等切込
方式で加工している。
ここで、従来技術におけるネジ切り加工において、第ｎ
回目の切込深さｄ（ｎ）における切削量Ｓ（ｎ）を算出
すると、 ・第１回目の切込みから、切削量を一定値βにクランプ
するまでの間（漸減切込方式） Ｓ（ｎ）＝D2tan（A/2） ……（20） Ｄ＝第１回目の切込量 Ａ＝ネジ山角度 ・切込量を一定値βにクランプしてからネジ谷底部まで
の間（等切込方式） Ｓ（ｎ）＝ｄ（ｎ）2tan（A/2） −｛ｄ（ｎ）−β｝2tan（A/2） ＝２βtan（A/2）ｄ（ｎ）−β2tan（A/2） ＝ad（ｎ）＋ｂ ……（21） ａ＝２βtan（A/2） ｂ＝−β2tan（A/2） となる。なお、ネジ山高さをＨ、ネジ谷底部での切込量
をＵとすると、ネジ谷底部での切削量Ｓ（ｎ）は、 Ｓ（ｎ）＝H2tan（A/2）−｛Ｈ−Ｕ｝2tan（A/2） ＝2Utan（A/2）Ｈ−U2tan（A/2） となる。これは上記（21）式において ｄ（ｎ）＝Ｈ β＝Ｕ としたものに等しい。ネジ切り加工における一定値βは
従来技術として、ネジ谷底部での切込量Ｕと等しくする
ことが知られており、上記（21）式はネジ谷底部を含
む、切削量の算出式となる。
回目の切込深さｄ（ｎ）における切削量Ｓ（ｎ）を算出
すると、 ・第１回目の切込みから、切削量を一定値βにクランプ
するまでの間（漸減切込方式） Ｓ（ｎ）＝D2tan（A/2） ……（20） Ｄ＝第１回目の切込量 Ａ＝ネジ山角度 ・切込量を一定値βにクランプしてからネジ谷底部まで
の間（等切込方式） Ｓ（ｎ）＝ｄ（ｎ）2tan（A/2） −｛ｄ（ｎ）−β｝2tan（A/2） ＝２βtan（A/2）ｄ（ｎ）−β2tan（A/2） ＝ad（ｎ）＋ｂ ……（21） ａ＝２βtan（A/2） ｂ＝−β2tan（A/2） となる。なお、ネジ山高さをＨ、ネジ谷底部での切込量
をＵとすると、ネジ谷底部での切削量Ｓ（ｎ）は、 Ｓ（ｎ）＝H2tan（A/2）−｛Ｈ−Ｕ｝2tan（A/2） ＝2Utan（A/2）Ｈ−U2tan（A/2） となる。これは上記（21）式において ｄ（ｎ）＝Ｈ β＝Ｕ としたものに等しい。ネジ切り加工における一定値βは
従来技術として、ネジ谷底部での切込量Ｕと等しくする
ことが知られており、上記（21）式はネジ谷底部を含
む、切削量の算出式となる。
第３図は横軸を切込深さｄとし、縦軸を切削量Ｓとする
グラフである。前記（20）式及び（21）式に基づき、従
来技術における切込深さと切削量の関係をグラフ化する
と直線ｕ−ｖ−ｔとなり、漸減切込方式の間は直線ｕ−
v,等切込方式の間は直線ｖ−ｔとなる。従って、従来技
術において等切込方式で加工する間は前記（21）式の関
係でもってネジ切り加工を行なっていることになり、前
記（21）式の定数ａ及びｂが第１回目の切削量及びネジ
谷底部での切削量を与えるように決定されているなら
ば、第１回目からネジ谷底部までの切込深さｄと切削量
Ｓの関係を、前記（21）式の一般式である下記（22）式
としても実加工上支障はない。
グラフである。前記（20）式及び（21）式に基づき、従
来技術における切込深さと切削量の関係をグラフ化する
と直線ｕ−ｖ−ｔとなり、漸減切込方式の間は直線ｕ−
v,等切込方式の間は直線ｖ−ｔとなる。従って、従来技
術において等切込方式で加工する間は前記（21）式の関
係でもってネジ切り加工を行なっていることになり、前
記（21）式の定数ａ及びｂが第１回目の切削量及びネジ
谷底部での切削量を与えるように決定されているなら
ば、第１回目からネジ谷底部までの切込深さｄと切削量
Ｓの関係を、前記（21）式の一般式である下記（22）式
としても実加工上支障はない。
Ｓ＝ad＋ｂ ……（22） 切刃長さｌは、 ｌ＝kd ｋ＝1/cos（A/2） となるため、第１回目からネジ谷底部までの切刃長さｌ
と切削量Ｓの関係を（３）式としても実加工上支障はな
い。
と切削量Ｓの関係を（３）式としても実加工上支障はな
い。
同様に、直線ｕ−ｖ−ｔの両端の点ｕ及び点ｖを２次曲
線で結ぶ場合、その２次曲線は直線ｕ−ｔと直線ｕ−ｖ
−ｔの中間に位置するため、第１回目からネジ谷底部ま
での切込深さｄと切削量Ｓの関係を下記（23）式として
も実加工上支障はない。
線で結ぶ場合、その２次曲線は直線ｕ−ｔと直線ｕ−ｖ
−ｔの中間に位置するため、第１回目からネジ谷底部ま
での切込深さｄと切削量Ｓの関係を下記（23）式として
も実加工上支障はない。
Ｓ＝ad2＋ｂ ……（23） 切刃長さｌは、 ｌ＝kd ｋ＝1/cos（A/2） となるため、第１回目からネジ谷底部までの切刃長さｌ
と切削量Ｓの関係を（４）式としても実加工上支障はな
い。
と切削量Ｓの関係を（４）式としても実加工上支障はな
い。
以上の説明から分るように、ネジ切り加工サイクルによ
るネジ切り加工時間の短縮を図るためには、（３）式ま
たは（４）式により与えられる許容切削量Sp以下で、許
容切削量Spにできるだけ近い切削量Ｓをとるようなネジ
切り方法を採用することが望ましい。しかるに、従来の
ネジ切り方法では許容切削量Sp以下で、許容切削量Spに
できるだけ近い切削量Ｓをとるということができなかっ
た。
るネジ切り加工時間の短縮を図るためには、（３）式ま
たは（４）式により与えられる許容切削量Sp以下で、許
容切削量Spにできるだけ近い切削量Ｓをとるようなネジ
切り方法を採用することが望ましい。しかるに、従来の
ネジ切り方法では許容切削量Sp以下で、許容切削量Spに
できるだけ近い切削量Ｓをとるということができなかっ
た。
以下にその理由を記述する。
前記（３）式あるいは（４）式において、切刃長さｌと
ネジ切り加工における各回のネジ山からの切込み深さｄ
との関係が ｌ＝kd （K:定数,k＞０） ……（５） で表われてあることにより、a1＝a1′k,a2＝a2′k2とし
て Sp＝a1d＋b1 ……（６） Sp＝a2d2＋b2 ……（７） なる関係が生じる。第３図は横軸を切込み深さｄとし、
縦軸を切削量Ｓとするグラフであり、直線ｐ−ｑは
（６）式に示す許容切削量Spと切込み深さｄとの関係を
示すものであり、許容切削量Sp＝ｆ（ｄ）とする（ｆ
（ｄ）＝a1d＋b1）。また、Ｈはネジ山の高さを示して
いる。また、直線ｒ−ｔは、等切込みのネジ切り方法に
おける、第１回目の切込み深さをD1とすると、等切込み
のネジ切り方法における切込み深さｄ＝D1から切込み深
さｄ＝Ｈまでの切削量を示すものであり、切削量Ｓ＝ｇ
（ｄ）とする。そして、第１回目の切込み深さD1は切込
み深さｄ＝Ｈであるときの切削量ｇ（Ｈ）が切込み深さ
ｄ＝Ｈであるときの許容切削量Sp（Sp＝ｆ（Ｈ））を越
えないように決定され、この値が指令される。直線ｕ−
Ｗは、前記第１ネジ切り方法における第１回目の切込み
深さをD2とすると、前記第１ネジ切り方法における切込
み深さｄ＝D2から切込み深さｄ＝Ｈまでの切削量を示す
ものであり、切削量Ｓ＝ｈ（ｄ）とする。第１回目の切
込み深さD2は、切込み深さｄ＝D2であるときの第１回目
の切削量ｈ（D2）が切込み深さｄ＝D2であるときの許容
切削量Sp（Sp＝ｆ（D2））と等しくなるように決定され
指令される。直線ｕ−ｖ−ｔは前記第２ネジ切り方法に
おける切込み深さｄ＝D2から切込み深さｄ＝Ｈまでの切
削量を示すものであり、第１回目の切込み深さD2は第１
ネジ切り方法と同様に決定される。また、直線ｕ−ｖは
切込み量Δｄを一定値にクランプしない部分であり、前
記第１ネジ切り方法と同等であり、直線ｖ−ｔは切込み
量Δｄを一定値にクランプする部分であり、等切込みの
ネジ切り方法と同様である。
ネジ切り加工における各回のネジ山からの切込み深さｄ
との関係が ｌ＝kd （K:定数,k＞０） ……（５） で表われてあることにより、a1＝a1′k,a2＝a2′k2とし
て Sp＝a1d＋b1 ……（６） Sp＝a2d2＋b2 ……（７） なる関係が生じる。第３図は横軸を切込み深さｄとし、
縦軸を切削量Ｓとするグラフであり、直線ｐ−ｑは
（６）式に示す許容切削量Spと切込み深さｄとの関係を
示すものであり、許容切削量Sp＝ｆ（ｄ）とする（ｆ
（ｄ）＝a1d＋b1）。また、Ｈはネジ山の高さを示して
いる。また、直線ｒ−ｔは、等切込みのネジ切り方法に
おける、第１回目の切込み深さをD1とすると、等切込み
のネジ切り方法における切込み深さｄ＝D1から切込み深
さｄ＝Ｈまでの切削量を示すものであり、切削量Ｓ＝ｇ
（ｄ）とする。そして、第１回目の切込み深さD1は切込
み深さｄ＝Ｈであるときの切削量ｇ（Ｈ）が切込み深さ
ｄ＝Ｈであるときの許容切削量Sp（Sp＝ｆ（Ｈ））を越
えないように決定され、この値が指令される。直線ｕ−
Ｗは、前記第１ネジ切り方法における第１回目の切込み
深さをD2とすると、前記第１ネジ切り方法における切込
み深さｄ＝D2から切込み深さｄ＝Ｈまでの切削量を示す
ものであり、切削量Ｓ＝ｈ（ｄ）とする。第１回目の切
込み深さD2は、切込み深さｄ＝D2であるときの第１回目
の切削量ｈ（D2）が切込み深さｄ＝D2であるときの許容
切削量Sp（Sp＝ｆ（D2））と等しくなるように決定され
指令される。直線ｕ−ｖ−ｔは前記第２ネジ切り方法に
おける切込み深さｄ＝D2から切込み深さｄ＝Ｈまでの切
削量を示すものであり、第１回目の切込み深さD2は第１
ネジ切り方法と同様に決定される。また、直線ｕ−ｖは
切込み量Δｄを一定値にクランプしない部分であり、前
記第１ネジ切り方法と同等であり、直線ｖ−ｔは切込み
量Δｄを一定値にクランプする部分であり、等切込みの
ネジ切り方法と同様である。
上述したように、ネジ切り加工サイクルによるネジ切り
加工時間の短縮を図るためには、切削量が（３）式また
は（４）式、つまり（６）式または（７）式により与え
られる許容切削量Sp以下で、許容切削量Spにできるだけ
近い値となることが必要である。つまり、第３図に示す
直線ｐ−ｑにできるだけ近い切削量Ｓをとるようなネジ
切り方法を採用することが望ましい。しかし、直線ｒ−
ｔに示される等切込みのネジ切り方法、直線ｕ−ｗに示
される第１ネジ切り方法及び直線ｕ−ｖ−ｔに示される
第２ネジ切り方法のいずれにおいても、直線ｐ−ｑに近
づかせることは不可能なことである。
加工時間の短縮を図るためには、切削量が（３）式また
は（４）式、つまり（６）式または（７）式により与え
られる許容切削量Sp以下で、許容切削量Spにできるだけ
近い値となることが必要である。つまり、第３図に示す
直線ｐ−ｑにできるだけ近い切削量Ｓをとるようなネジ
切り方法を採用することが望ましい。しかし、直線ｒ−
ｔに示される等切込みのネジ切り方法、直線ｕ−ｗに示
される第１ネジ切り方法及び直線ｕ−ｖ−ｔに示される
第２ネジ切り方法のいずれにおいても、直線ｐ−ｑに近
づかせることは不可能なことである。
本発明は上述のような事情よりなされたものであり、本
発明の目的は、ネジ切り加工サイクルにおける各回のネ
ジ切り加工において、許容切削量Sp以下で、かつ許容切
削量Spにできるだけ近い切削量をとりうるように、各回
のネジ切り加工におけるネジ山からの切込み深さを決定
するネジ切り加工方法を提供し、高いネジ切り加工精度
を確保しつつ工具の摩耗を減少させ、さらに加工時間を
短縮し得るネジ切り加工を実現することにある。
発明の目的は、ネジ切り加工サイクルにおける各回のネ
ジ切り加工において、許容切削量Sp以下で、かつ許容切
削量Spにできるだけ近い切削量をとりうるように、各回
のネジ切り加工におけるネジ山からの切込み深さを決定
するネジ切り加工方法を提供し、高いネジ切り加工精度
を確保しつつ工具の摩耗を減少させ、さらに加工時間を
短縮し得るネジ切り加工を実現することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明は、ネジ山からの切込み深さを変化させながらネ
ジ切り加工を繰り返し、最終的に指令形状のネジをワー
クに施すネジ切り加工方法に関するもので、本発明の上
記目的は、第１回目の切込み深さから前記第１回目の切
込み深さにおける許容切削量以下でかつ許容切削量に近
い値となる切削量を算出し、ネジ山の高さ及びネジ谷底
部での切込み量から前記ネジ谷底部での許容切削量以下
でかつ許容切削量に近い値となる切削量を算出し、前記
ネジ山からの切込み深さをd,切削量をＳとし、ａ及びｂ
を定数としたとき、前記切込み深さｄ及び切削量Ｓの関
係を Ｓ＝ａ×ｄ＋ｂ として、第２回目から前記ネジ谷底部までの各回の切込
み深さを順次決定し、前記第１回目の切込み深さを含め
た各回の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すこ
とによって達成される。あるいは、第１回目の切込み深
さから前記第１回目の切込み深さにおける許容切削量以
下でかつ許容切削量に近い値となる切削量を算出し、ネ
ジ山の高さ及びネジ谷底部での切込み量から前記ネジ谷
底部での許容切削量以下でかつ許容切削量に近い値とな
る切削量を算出し、前記ネジ山からの切込み深さをd,切
削量をＳとし、ａ及びｂを定数としたとき、前記切込み
深さｄ及び切削量Ｓの関係を Ｓ＝ａ×d2＋ｂ として、第２回目から前記ネジ谷底部までの各回の切込
み深さを順次決定し、前記第１回目の切込み深さを含め
た各回の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すこ
とによって達成される。
ジ切り加工を繰り返し、最終的に指令形状のネジをワー
クに施すネジ切り加工方法に関するもので、本発明の上
記目的は、第１回目の切込み深さから前記第１回目の切
込み深さにおける許容切削量以下でかつ許容切削量に近
い値となる切削量を算出し、ネジ山の高さ及びネジ谷底
部での切込み量から前記ネジ谷底部での許容切削量以下
でかつ許容切削量に近い値となる切削量を算出し、前記
ネジ山からの切込み深さをd,切削量をＳとし、ａ及びｂ
を定数としたとき、前記切込み深さｄ及び切削量Ｓの関
係を Ｓ＝ａ×ｄ＋ｂ として、第２回目から前記ネジ谷底部までの各回の切込
み深さを順次決定し、前記第１回目の切込み深さを含め
た各回の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すこ
とによって達成される。あるいは、第１回目の切込み深
さから前記第１回目の切込み深さにおける許容切削量以
下でかつ許容切削量に近い値となる切削量を算出し、ネ
ジ山の高さ及びネジ谷底部での切込み量から前記ネジ谷
底部での許容切削量以下でかつ許容切削量に近い値とな
る切削量を算出し、前記ネジ山からの切込み深さをd,切
削量をＳとし、ａ及びｂを定数としたとき、前記切込み
深さｄ及び切削量Ｓの関係を Ｓ＝ａ×d2＋ｂ として、第２回目から前記ネジ谷底部までの各回の切込
み深さを順次決定し、前記第１回目の切込み深さを含め
た各回の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すこ
とによって達成される。
すなわち、前記（６）式あるいは（７）式を用いて各回
のネジ切り加工におけるネジ山からの切込み深さを決定
し、ネジ切り加工を行なうようにしたものである。更に
詳述すれば、指定される第１回目の切込み深さd1及びこ
の切込み深さd1における切削量S1と、第Ｎ回目のネジ切
り加工においてネジ谷底部相当のネジ切り加工を行なう
とすると、第Ｎ回目の切込み深さdN及びこの切込み深さ
dNにおける切削量SNを前記（６）式あるいは（７）式に
代入して、定数a1及びb1あるいはa2及びb2を算出し、こ
の算出した定数a1及びb1あるいはa2及びb2と、（６）式
あるいは（７）式，指定された切込み深さd1等に基づい
て、第２回目から第（Ｎ−１）回目までのネジ切り加工
における切込み深さd2からdN-1を順次決定し、これによ
りネジ切り加工サイクルを行なうようにしている。
のネジ切り加工におけるネジ山からの切込み深さを決定
し、ネジ切り加工を行なうようにしたものである。更に
詳述すれば、指定される第１回目の切込み深さd1及びこ
の切込み深さd1における切削量S1と、第Ｎ回目のネジ切
り加工においてネジ谷底部相当のネジ切り加工を行なう
とすると、第Ｎ回目の切込み深さdN及びこの切込み深さ
dNにおける切削量SNを前記（６）式あるいは（７）式に
代入して、定数a1及びb1あるいはa2及びb2を算出し、こ
の算出した定数a1及びb1あるいはa2及びb2と、（６）式
あるいは（７）式，指定された切込み深さd1等に基づい
て、第２回目から第（Ｎ−１）回目までのネジ切り加工
における切込み深さd2からdN-1を順次決定し、これによ
りネジ切り加工サイクルを行なうようにしている。
（作用） 本発明によれば、指定される第１回目の切込み深さにお
ける切削量S1と、Ｎ回目のネジ切り加工におけるネジ谷
底部相当の切込み深さにおける切削量SNとが、各切込み
深さにおける許容切削量Sp以下で、かつ許容切削量Spに
できるだけ近い値であれば、第２回目から第（Ｎ−１）
回目のネジ切り加工における切削量Ｓは、各回のネジ切
り加工における許容切削量Sp以下で、かつ許容切削量Sp
できるだけ近い値をとりうる。
ける切削量S1と、Ｎ回目のネジ切り加工におけるネジ谷
底部相当の切込み深さにおける切削量SNとが、各切込み
深さにおける許容切削量Sp以下で、かつ許容切削量Spに
できるだけ近い値であれば、第２回目から第（Ｎ−１）
回目のネジ切り加工における切削量Ｓは、各回のネジ切
り加工における許容切削量Sp以下で、かつ許容切削量Sp
できるだけ近い値をとりうる。
従って、前記加工前提条件及び前記加工条件から（６）
式又（７）式のいずれかを決定し、いずれの式を採用す
るかを指定すれば、高いネジ切り加工精度を確保しつつ
工具の摩耗を減少させ、さらに加工時間を短縮し得るネ
ジ切り加工を実現することができる。
式又（７）式のいずれかを決定し、いずれの式を採用す
るかを指定すれば、高いネジ切り加工精度を確保しつつ
工具の摩耗を減少させ、さらに加工時間を短縮し得るネ
ジ切り加工を実現することができる。
（実施例） 第１図は、本発明のネジ切り加工方法を実現するNC装置
の一実施例を示すブロック図である。
の一実施例を示すブロック図である。
加工プログラム１は、図示しないテープリーダ等を介し
てNC（数値制御）装置に入力され、加工プログラム１の
１ブロック毎のデータがプログラム解釈部２に読込まれ
る。プログラム解釈部２は逐次読込まれる１ブロック毎
のデータを解析することにより第1NC指令値NCを算出す
る。第1NC指令値Ncは、通常Ｇコード，軸移動指令，指
令送り速度，主軸回転数等から成り、ネジ切り加工サイ
クルを行なう場合の第1NC指令値NCは、ネジ切り加工サ
イクルを示すＧコード，ネジ山の高さH,第１回目のネジ
山からの切込み深さD,ネジ谷底部での切込み量Ｕ等から
成る。本実施例では加工プログラム１により指令を行な
っているが、図示しないパネル等のスイッチによる指令
も可能である。プログラム解釈部２で算出された第1NC
指令値NCは、ネジ切り加工サイクル算出部３及び切込み
深さ算出部４に送られる。ネジ切り加工サイクル算出部
３は、第1NC指令値NCにネジ切り加工を示すＧコードが
含まれていると、切込み深さ算出部４から送られるネジ
切り加工サイクルにおける各回のネジ山からの切込みの
深さｄに基づいて、ネジ切り加工サイクルを規定する第
2NC指令値NC′を算出して関数発生器５に伝送する。第
Ｎ回目のネジ切り加工においてネジ谷底部相当のネジ切
り加工を行なう場合、ネジ切り加工サイクルを指令した
第1NC指令値NCに基づいて、第１回目から第Ｎ回目のネ
ジ切り加工を規定したＮ個の第2NC指令値NC′が算出さ
れる。関数発生部５は第2NC指令値NC′に基づいて単位
時間当りの軸移動量Δｆを算出し、軸制御部６に伝送す
る。軸制御部６は位置検出部８を用いたフィードバック
制御により軸モータ７を駆動させ、第５図に示したよう
なネジ切り加工サイクルを実行する。
てNC（数値制御）装置に入力され、加工プログラム１の
１ブロック毎のデータがプログラム解釈部２に読込まれ
る。プログラム解釈部２は逐次読込まれる１ブロック毎
のデータを解析することにより第1NC指令値NCを算出す
る。第1NC指令値Ncは、通常Ｇコード，軸移動指令，指
令送り速度，主軸回転数等から成り、ネジ切り加工サイ
クルを行なう場合の第1NC指令値NCは、ネジ切り加工サ
イクルを示すＧコード，ネジ山の高さH,第１回目のネジ
山からの切込み深さD,ネジ谷底部での切込み量Ｕ等から
成る。本実施例では加工プログラム１により指令を行な
っているが、図示しないパネル等のスイッチによる指令
も可能である。プログラム解釈部２で算出された第1NC
指令値NCは、ネジ切り加工サイクル算出部３及び切込み
深さ算出部４に送られる。ネジ切り加工サイクル算出部
３は、第1NC指令値NCにネジ切り加工を示すＧコードが
含まれていると、切込み深さ算出部４から送られるネジ
切り加工サイクルにおける各回のネジ山からの切込みの
深さｄに基づいて、ネジ切り加工サイクルを規定する第
2NC指令値NC′を算出して関数発生器５に伝送する。第
Ｎ回目のネジ切り加工においてネジ谷底部相当のネジ切
り加工を行なう場合、ネジ切り加工サイクルを指令した
第1NC指令値NCに基づいて、第１回目から第Ｎ回目のネ
ジ切り加工を規定したＮ個の第2NC指令値NC′が算出さ
れる。関数発生部５は第2NC指令値NC′に基づいて単位
時間当りの軸移動量Δｆを算出し、軸制御部６に伝送す
る。軸制御部６は位置検出部８を用いたフィードバック
制御により軸モータ７を駆動させ、第５図に示したよう
なネジ切り加工サイクルを実行する。
次に、切込み深さ算出部４において、ネジ切り加工サイ
クルにおける各回のネジ山からの切込み深さｄを算出す
る方法の一例を第２図のフローチャートを参照して説明
する。本実施例では、許容切削量Spと各回のネジ山から
の切込み深さｄとの関係が（６）式で与えられるものと
する。なお、許容切削量Spと切込み深さｄとの関係が
（７）式で与えられる場合も、本実施例と同様にして実
施することができるため説明を省略する。
クルにおける各回のネジ山からの切込み深さｄを算出す
る方法の一例を第２図のフローチャートを参照して説明
する。本実施例では、許容切削量Spと各回のネジ山から
の切込み深さｄとの関係が（６）式で与えられるものと
する。なお、許容切削量Spと切込み深さｄとの関係が
（７）式で与えられる場合も、本実施例と同様にして実
施することができるため説明を省略する。
先ず第１回目の切込み深さd1における切削量S1を、 S1＝kD2 ……（８） より算出する（ステップS1）。ただし、ｋは定数であ
り、刃先の角度（ネジ山の角度）を第５図に示す如くＡ
とすると、 ｋ＝tan（A/2） ……（９） で与えられるものであり、Ｄは第1NC指令値NCに含まれ
ている第１回目の切込み深さd1に相当している。次に、
第Ｎ回目のネジ切り加工においてネジ谷底部相当のネジ
切り加工を行なうとすると、第Ｎ回目の切込み深さdNに
おける切削量SNを、 SN＝ｋ｛H2−（Ｈ−Ｕ）２｝ ……（10） より算出する（ステップS2）。Ｈ及びＵはそれぞれ第５
図に示す如く第1NC指令値NCに含まれるネジ山の高さと
及びネジ谷底部での切込み量であり、第Ｎ回目の切込み
深さdNはＨとなり、ネジ谷底部相当のネジ切り加工の直
前の回における切込み深さdN-1は（Ｈ−Ｕ）となる。ま
た、第１回目の切込みの深さはＤであり、第Ｎ回目の切
込みの深さはＨであるから、前記（８）及び（10）式よ
り、 となる連立方程式（11）が算出され、（６）式における
定数a1,b1が決定される。連立方程式（11）式より定数a
1を算出すると、 となり（ステップS3）、また連立方程式（11）式より定
数b1を算出すると、 となる（ステップS4）。
り、刃先の角度（ネジ山の角度）を第５図に示す如くＡ
とすると、 ｋ＝tan（A/2） ……（９） で与えられるものであり、Ｄは第1NC指令値NCに含まれ
ている第１回目の切込み深さd1に相当している。次に、
第Ｎ回目のネジ切り加工においてネジ谷底部相当のネジ
切り加工を行なうとすると、第Ｎ回目の切込み深さdNに
おける切削量SNを、 SN＝ｋ｛H2−（Ｈ−Ｕ）２｝ ……（10） より算出する（ステップS2）。Ｈ及びＵはそれぞれ第５
図に示す如く第1NC指令値NCに含まれるネジ山の高さと
及びネジ谷底部での切込み量であり、第Ｎ回目の切込み
深さdNはＨとなり、ネジ谷底部相当のネジ切り加工の直
前の回における切込み深さdN-1は（Ｈ−Ｕ）となる。ま
た、第１回目の切込みの深さはＤであり、第Ｎ回目の切
込みの深さはＨであるから、前記（８）及び（10）式よ
り、 となる連立方程式（11）が算出され、（６）式における
定数a1,b1が決定される。連立方程式（11）式より定数a
1を算出すると、 となり（ステップS3）、また連立方程式（11）式より定
数b1を算出すると、 となる（ステップS4）。
ところで、ネジ切り加工サイクルにおける第１回目から
第Ｎ回目の間の任意の第ｉ回目（１＜ｉ＜Ｎ）における
切削量Siは、第ｉ回目の切込み深さをdiとするとSi＝ｋ
｛di 2−di-1 2｝で与えられる。そして、切削量Siは許容
切削量Spi以下で、許容切削量Spiにできるだけ近い値を
とればよいので、前記（６）式より ｋ｛di 2−di-1 2｝＝a1di＋b1 ……（14） とすると、 となる、ステップS3,ステップS4で算出されたa1,b1を上
記（15）式に代入すると、 となり、任意の第ｉ回目の切込み深さdiが第（ｉ−１）
回目の切込みの深さdi-1に基づいて算出できる。上記
（16）式は、（８）式によって算出される第１回目の切
削量S1が切込み深さＤにおける許容切削量Sp以下で、で
きるだけ許容切削量Spに近い値になるように第１回目の
切込み深さＤを指令し、（16）式によって算出される第
Ｎ回目の切削量SNが切込み深さＨにおける許容切削量Sp
以下で、できるだけ許容切削量Spに近い値になるように
第Ｎ回目の切込み量Ｕを指令することにより、第２回目
から第（Ｎ−１）回目のネジ切り加工における任意の切
削量Siを各回の許容切削量Sp以下で、できるだけ許容切
削量Spに近い値とすることができることを示している。
なお、本実施例では、第１回目の切削量S1を第１回目の
切込み深さＤを指定することによって算出し、ネジ谷底
部相当における切削量SNをネジ谷底部相当における切込
み量Ｕを指定することによって算出しているが、ネジ谷
底部相当における切削量SNを直接指定する方法も考えら
れる。
第Ｎ回目の間の任意の第ｉ回目（１＜ｉ＜Ｎ）における
切削量Siは、第ｉ回目の切込み深さをdiとするとSi＝ｋ
｛di 2−di-1 2｝で与えられる。そして、切削量Siは許容
切削量Spi以下で、許容切削量Spiにできるだけ近い値を
とればよいので、前記（６）式より ｋ｛di 2−di-1 2｝＝a1di＋b1 ……（14） とすると、 となる、ステップS3,ステップS4で算出されたa1,b1を上
記（15）式に代入すると、 となり、任意の第ｉ回目の切込み深さdiが第（ｉ−１）
回目の切込みの深さdi-1に基づいて算出できる。上記
（16）式は、（８）式によって算出される第１回目の切
削量S1が切込み深さＤにおける許容切削量Sp以下で、で
きるだけ許容切削量Spに近い値になるように第１回目の
切込み深さＤを指令し、（16）式によって算出される第
Ｎ回目の切削量SNが切込み深さＨにおける許容切削量Sp
以下で、できるだけ許容切削量Spに近い値になるように
第Ｎ回目の切込み量Ｕを指令することにより、第２回目
から第（Ｎ−１）回目のネジ切り加工における任意の切
削量Siを各回の許容切削量Sp以下で、できるだけ許容切
削量Spに近い値とすることができることを示している。
なお、本実施例では、第１回目の切削量S1を第１回目の
切込み深さＤを指定することによって算出し、ネジ谷底
部相当における切削量SNをネジ谷底部相当における切込
み量Ｕを指定することによって算出しているが、ネジ谷
底部相当における切削量SNを直接指定する方法も考えら
れる。
ステップS1〜ステップS4により前記（16）式が決定され
ると、第（ｉ−１）回目の切込み深さdi-1を０とし（ス
テップS5）、前記（16）式に切込み深さdi-1を代入して
第ｉ回目の切込み深さdi、つまり第１回目の切込み深さ
d1を算出する（ステップS6）。第ｉ回目の切込み深さdi
が算出されると、切込み深さdiを第（ｉ−１）回目の切
込み深さdi-1として同様にステップS6を繰り返すことに
より、第２回目から第（Ｎ−１）回目のネジ切り加工に
おける各回の切込み深さdiを順次算出することができ
る。そして、ネジ切り加工サイクルの切込みサイクル
が、ネジ谷底部相当のネジ切り加工の直前の回のネジ切
り加工になったとき、つまり第（Ｎ−１）回目になった
とき、上記ステップS6の算出動作を中止し（ステップS
7）、第Ｎ回目の切込み深さdNをネジ山の高さＨとして
演算を終了する（ステップS8）。なお、ステップS7にお
いて、切込みサイクルが第（Ｎ−１）回目であるか否か
は di＝Ｈ−Ｕ ……（17） が成立するかどうかでチェックすることができる。しか
しながら、ネジ切り加工サイクルの切込みサイクルが第
（Ｎ−１）回目になったときの切込み深さdN-1に端数が
発生して、上記（17）式を満たさないことがある。この
ような場合、（Ｎ−１）回目の切込み深さdN-1を強制的
に dN-1＝Ｈ−Ｕ ……（18） とする方法、つまり端数を第（Ｎ−１）回目の切込みサ
イクルで消去する方法と、第（Ｎ−１）回目の切込み深
さdN-1が dN-1＝Ｈ−Ｕ ……（19） となるように、端数を予め第２回目から第（Ｎ−２）回
目の切込みサイクルで消去させておく方法とが考えられ
る。
ると、第（ｉ−１）回目の切込み深さdi-1を０とし（ス
テップS5）、前記（16）式に切込み深さdi-1を代入して
第ｉ回目の切込み深さdi、つまり第１回目の切込み深さ
d1を算出する（ステップS6）。第ｉ回目の切込み深さdi
が算出されると、切込み深さdiを第（ｉ−１）回目の切
込み深さdi-1として同様にステップS6を繰り返すことに
より、第２回目から第（Ｎ−１）回目のネジ切り加工に
おける各回の切込み深さdiを順次算出することができ
る。そして、ネジ切り加工サイクルの切込みサイクル
が、ネジ谷底部相当のネジ切り加工の直前の回のネジ切
り加工になったとき、つまり第（Ｎ−１）回目になった
とき、上記ステップS6の算出動作を中止し（ステップS
7）、第Ｎ回目の切込み深さdNをネジ山の高さＨとして
演算を終了する（ステップS8）。なお、ステップS7にお
いて、切込みサイクルが第（Ｎ−１）回目であるか否か
は di＝Ｈ−Ｕ ……（17） が成立するかどうかでチェックすることができる。しか
しながら、ネジ切り加工サイクルの切込みサイクルが第
（Ｎ−１）回目になったときの切込み深さdN-1に端数が
発生して、上記（17）式を満たさないことがある。この
ような場合、（Ｎ−１）回目の切込み深さdN-1を強制的
に dN-1＝Ｈ−Ｕ ……（18） とする方法、つまり端数を第（Ｎ−１）回目の切込みサ
イクルで消去する方法と、第（Ｎ−１）回目の切込み深
さdN-1が dN-1＝Ｈ−Ｕ ……（19） となるように、端数を予め第２回目から第（Ｎ−２）回
目の切込みサイクルで消去させておく方法とが考えられ
る。
（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、ネジ山からの切込み深
さを変化させながらネジ切り加工を繰り返し、最終的に
指令形状のネジをワークに施すネジ切り加工方法におい
て、第１回目の切込み深さ及びこの切込み深さにおける
切削量と、ネジ谷底部相当の切込み深さ及びこの切込み
深さにおける切削量と、ネジ山からの切込み深さ及び切
削量の関係式とに基づいて、第２回目からネジ谷底部ま
での各回の切込み深さを決定し、第１回目を含めた各回
の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すネジ切り
加工方法を提供する。これにより、第１回目の切込み深
さにおける切削量と、ネジ谷底部相当の切込み深さにお
ける切削量とをそれぞれ各切込み深さにおける許容切削
量以下で、かつできるだけ許容切削量に近い値となるよ
うに指令すれば、第１回目を含めた各回の切込み深さに
おける切削量を各回の許容切削量以下で、かつできるだ
け許容切削量に近い値とすることができる。このため、
高いネジ切り加工精度を確保しつつ工具の摩耗を減少さ
せ、さらに加工時間を短縮し得るネジ切り加工を実現さ
せることができる。
さを変化させながらネジ切り加工を繰り返し、最終的に
指令形状のネジをワークに施すネジ切り加工方法におい
て、第１回目の切込み深さ及びこの切込み深さにおける
切削量と、ネジ谷底部相当の切込み深さ及びこの切込み
深さにおける切削量と、ネジ山からの切込み深さ及び切
削量の関係式とに基づいて、第２回目からネジ谷底部ま
での各回の切込み深さを決定し、第１回目を含めた各回
の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すネジ切り
加工方法を提供する。これにより、第１回目の切込み深
さにおける切削量と、ネジ谷底部相当の切込み深さにお
ける切削量とをそれぞれ各切込み深さにおける許容切削
量以下で、かつできるだけ許容切削量に近い値となるよ
うに指令すれば、第１回目を含めた各回の切込み深さに
おける切削量を各回の許容切削量以下で、かつできるだ
け許容切削量に近い値とすることができる。このため、
高いネジ切り加工精度を確保しつつ工具の摩耗を減少さ
せ、さらに加工時間を短縮し得るネジ切り加工を実現さ
せることができる。
第４図は、ネジ切り加工サイクルにおける切込みサイク
ル回数ｎと、ネジ山からの切込み深さｄとの関係を示す
グラフである。L1は等切込みのネジ切り方法における切
込みサイクル回数ｎと切込み深さｄとの関係を示し、同
様にL2は漸減切込みにおける第１ネジ切り方法の関係を
示し、L3は漸減切込みにおける第２ネジ切り方法の関係
を示し、L4は本発明のネジ切り方法による関係を示して
いる。Ｈはネジ山の高さであり、切込み深さｄがネジ山
の高さＨになったとき、つまりネジ切り加工サイクルが
終了したときの切込みサイクル回数をそれぞれN1,N2,
N3,N4とし、N1は等切込みのネジ切り方法、N2は漸減切
込みの第１ネジ切り方法を、N3は漸減切込みの第２ネジ
切り方法を、N4は本発明のネジ切り方法における切込み
サイクル回数をそれぞれ意味する。第４図に示している
ようにN4＜N3＜N2＜N1であることより、本発明のネジ切
り方法は、従来のどのネジ切り方法よりも高速にネジ切
り加工を行なうことができることが分る。ここで具体例
として、ネジ山の高さＨ＝3.25mm,第１回目の切込み深
さＤ＝0.6mm,ネジ谷底部相当における切込量Ｕ＝0.1mm
としたときのサイクル回数N1,N2,N3,N4を計算すると、 となり、本発明のネジ切り方法により加工時間を短縮す
ることができることを示している。
ル回数ｎと、ネジ山からの切込み深さｄとの関係を示す
グラフである。L1は等切込みのネジ切り方法における切
込みサイクル回数ｎと切込み深さｄとの関係を示し、同
様にL2は漸減切込みにおける第１ネジ切り方法の関係を
示し、L3は漸減切込みにおける第２ネジ切り方法の関係
を示し、L4は本発明のネジ切り方法による関係を示して
いる。Ｈはネジ山の高さであり、切込み深さｄがネジ山
の高さＨになったとき、つまりネジ切り加工サイクルが
終了したときの切込みサイクル回数をそれぞれN1,N2,
N3,N4とし、N1は等切込みのネジ切り方法、N2は漸減切
込みの第１ネジ切り方法を、N3は漸減切込みの第２ネジ
切り方法を、N4は本発明のネジ切り方法における切込み
サイクル回数をそれぞれ意味する。第４図に示している
ようにN4＜N3＜N2＜N1であることより、本発明のネジ切
り方法は、従来のどのネジ切り方法よりも高速にネジ切
り加工を行なうことができることが分る。ここで具体例
として、ネジ山の高さＨ＝3.25mm,第１回目の切込み深
さＤ＝0.6mm,ネジ谷底部相当における切込量Ｕ＝0.1mm
としたときのサイクル回数N1,N2,N3,N4を計算すると、 となり、本発明のネジ切り方法により加工時間を短縮す
ることができることを示している。
第１図は本発明のネジ切り加工方法を実現するNC装置の
一実施例を示すブロック図、第２図は本発明のネジ切り
加工方法を実現するNC装置の一実施例の動作を説明する
フローチャート、第３図はネジ切り方法におけるネジ山
からの切込み深さｄと切削量Ｓとの関係を示す図、第４
図はネジ切り方法におけるネジ切りサイクル回数ｎとネ
ジ山からの切込み深さｄとの関係を示す図、第５図はネ
ジ切り加工サイクルの一例を説明するための説明図であ
る。 １……加工プログラム、２……プログラム解釈部、３…
…ネジ切り加工サイクル算出部、４……切込み深さ算出
部、５……関数発生部、６……軸制御部、７……軸モー
タ、８……位置検出部。
一実施例を示すブロック図、第２図は本発明のネジ切り
加工方法を実現するNC装置の一実施例の動作を説明する
フローチャート、第３図はネジ切り方法におけるネジ山
からの切込み深さｄと切削量Ｓとの関係を示す図、第４
図はネジ切り方法におけるネジ切りサイクル回数ｎとネ
ジ山からの切込み深さｄとの関係を示す図、第５図はネ
ジ切り加工サイクルの一例を説明するための説明図であ
る。 １……加工プログラム、２……プログラム解釈部、３…
…ネジ切り加工サイクル算出部、４……切込み深さ算出
部、５……関数発生部、６……軸制御部、７……軸モー
タ、８……位置検出部。
Claims (2)
- 【請求項１】ネジ山からの切込み深さを変化させながら
ネジ切り加工を繰り返し、最終的に指令形状のネジをワ
ークに施すネジ切り加工方法において、第１回目の切込
み深さから前記第１回目の切込み深さにおける許容切削
量以下でかつ許容切削量に近い値となる切削量を算出
し、ネジ山の高さ及びネジ谷底部での切込み量から前記
ネジ谷底部での許容切削量以下でかつ許容切削量に近い
値となる切削量を算出し、前記ネジ山からの切込み深さ
をd,切削量をＳとし、ａ及びｂを定数としたとき、前記
切込み深さｄ及び切削量Ｓの関係を Ｓ＝ａ×ｄ＋ｂ として、第２回目から前記ネジ谷底部までの各回の切込
み深さを順次決定し、前記第１回目の切込み深さを含め
た各回の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すよ
うにしたことを特徴とするネジ切り加工方法。 - 【請求項２】ネジ山からの切込み深さを変化させながら
ネジ切り加工を繰り返し、最終的に指令形状のネジをワ
ークに施すネジ切り加工方法において、第１回目の切込
み深さから前記第１回目の切込み深さにおける許容切削
量以下でかつ許容切削量に近い値となる切削量を算出
し、ネジ山の高さ及びネジ谷底部での切込み量から前記
ネジ谷底部での許容切削量以下でかつ許容切削量に近い
値となる切削量を算出し、前記ネジ山からの切込み深さ
をd,切削量をＳとし、ａ及びｂを定数としたとき、前記
切込み深さｄ及び切削量Ｓの関係を Ｓ＝ａ×d2＋ｂ として、第２回目から前記ネジ谷底部までの各回の切込
み深さを順次決定し、前記第１回目の切込み深さを含め
た各回の切込み深さによってネジ切り加工を繰り返すよ
うにしたことを特徴とするネジ切り加工方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1116823A JPH0777692B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | ネジ切り加工方法 |
| US07/701,330 US5112169A (en) | 1989-05-10 | 1991-05-09 | Thread cutting method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1116823A JPH0777692B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | ネジ切り加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02298424A JPH02298424A (ja) | 1990-12-10 |
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| JPS5939250A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-03 | Fumihiko Masuda | 合わせ菓子・パンの製造装置 |
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Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5939250A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-03 | Fumihiko Masuda | 合わせ菓子・パンの製造装置 |
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| JPH02298424A (ja) | 1990-12-10 |
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