ねじ山の切断と成形：ねじ山を加工するための究極のガイド
部品のねじ切りは、基本的な金属加工プロセスです。製造業者は決して機械加工糸を当然のことと考えるべきではありません。現在、グローバルマーケットプレイスには、さまざまなコネクタとフィッティングが含まれています。したがって、アプリケーションに適したスレッドを特定することがますます困難になります。
ねじ切りプロセスにもいくつかの欠点があるようです。ただし、これらのプロセスは、ねじ山を製造する最も効率的な方法の1つです。利益率を上げるために、利用可能なさまざまなスレッド技術を調査することが重要です。機械加工のねじ切りに関する重要な情報を見つけるために読んでください。
製造における機械加工スレッドとは何ですか？
スレッドとは、連続したらせん状の隆起を指します。らせん状の尾根には、円柱または円錐のさまざまな表面に均一な断面があります。ナット（内部）またはねじ/ボルト（外部）の表面に形成される可能性があります。
スレッドの主な機能は、2つのメカニズム間の結合として機能することです。ウォーターボトルのキャップについて考えると、糸の素晴らしい写真が得られます。キャップとボトルトップが結合して、しっかりと水を密閉します。
結合の結果として運動の伝達があります。その結果、モーションはメカニカルアドバンテージを得るのに役立ちます。次の用語は、機械加工スレッドをよりよく理解するのに役立ちます。
紋章： これは、側面を結合する糸の表面です。頂上は、糸が突き出ている円錐または円柱から最も遠い領域です。つまり、スレッドの最上位です。
側面： 糸の側面は、頂上と根元を接続します。理論的には、側面と軸平面の交点は直線です。
ルート： ルートは、隣接するねじ山の側面を結合するねじ山の表面です。これは、ねじが突き出ている円錐または円柱に直接隣接する領域です。つまり、スレッドの下部です。
ピッチ： これは、隣接するスレッドの対応する領域間で測定された平行領域の距離です。ピッチ直径は、理論上の円錐または円柱の直径です。
らせん角度： 真っ直ぐなねじを使用する場合、ねじれ角はねじ軸に対してねじれがなす角度です。一方、テーパーねじのねじれ角は、ねじの円錐螺旋領域によって作られる角度です。
加工スレッドの種類
スレッドの分類に関しては、さまざまな基準があります。ファスナーでは、間隔のあるねじ山と小ねじ山が一般的に使用されます。一方、UNC（粗）およびUNF（細）ねじは、統一ねじ山システムの標準分類です。
このセクションでは、内部スレッドと外部スレッドについて説明します。
内部スレッド
内部（雌）加工ねじは、凹面のねじ山です。これらのタイプのねじ山は、シングルリップねじ山工具で加工されます。一部のめねじは、従来のねじ切りタップを利用しています。タップは、CNC機械加工部品のめねじを切断するために使用される金属工具です。
ワークピースにネジを挿入するには、めねじが必要です。ねじ山のねじ切りプロセスは、ハンドタップまたはマシンタップを使用できます。ねじ山を切るには、次の工具が必要です。
- ツイストドリル
- 90 0 皿穴
- 内部タップ
- 調整可能なタップレンチ（ハンドタップ用）
- ハンドドリルまたはボックスコラムドリル（機械の蛇口用）
- 安全ゴーグル
まず、必要な穴の直径を決定する必要があります。次に、切断に使用する正しいタップを知ることも重要です。内部加工タップは、公称サイズに基づいて分類されています。
以下の式を使用して、タッピングの直径を計算できます。
コア穴の直径=タップの直径–ねじピッチ。
ねじ切り工程では、パンチによるセンタリングが行われます。次に、ツイストドリルを使用してコア穴を開けます。 90 0 皿穴は、コアホールに面取りを作成するのに役立ちます。これで、タップをタップレンチに入れてコアホールに回すことで、スレッドを切断できます。
外部スレッド
おねじはねじ山とも呼ばれます。一般的なおねじには、ネジ、プラグゲージ、ボルト、またはスタッドが含まれます。旋削加工の対象となる部品の場合、おねじが部品の長さ全体に伸びることがあります。
おねじの場合、旋盤でのねじ切りが非常に効果的です。丸型を使って手で切ることもできます。ダイは通常、固定ダイストックに存在します。メーカーは、めねじに対応するものとして丸型を採用しています。
六角形の正方形のダイもあります。これらのタイプのダイは、インターロックに最適です。それらは、修理ケースを支援し、移動ダイをアクセスできない領域に移動するのに役立ちます。次のツールは、おねじを切るのに役立ちます。
- 丸型とロッド
- ファイル
- ダイストック
- バイス（クランプ用）
- マイナスドライバー
- カッティングスプレー（表面品質用）
まず、丸棒の端をやすりで削る必要があります。次に、ロッドを45 0 で面取りします。 。面取りは、糸の深さよりわずかに大きくする必要があります。次に、丸型をクランプしてしっかりと固定します。ロッドは、糸を切るためにかなりのレベルの圧力を必要とします。カッティングスプレーは、部品の寿命を延ばしながら、部品の表面の品質を向上させるのに役立ちます。
加工糸を切る方法
ねじ切りは、部品にねじ込み接続を作成するのに役立ちます。完全なネジで接続するには、めねじが必要です。これらの接続の多くは、対応するものとして機能するために、一致する外部スレッドも必要です。
糸を切る方法を知ることは、ワンピース製造のための重要な作業技術です。修理作業にも必要です。これは、経済的および技術的な理由から、機械が常に役立つとは限らないためです。
加工糸を切るための主な方法は次のとおりです。
フライス盤
この方法では、回転フライスを使用します。カッターの形状は、希望する糸の形状に一致します。メーカーは、単一または複数のカッターを使用します。シングルカッターの場合、すべての刃先が1つの平面に存在します。一方、複数のカッターには数列の環状切削歯があります。
ホブを使って糸を切ることも可能です。この場合、カッターの歯はらせんに沿って配置されます。フライス盤を使用して、めねじまたはおねじを作成できます。フライス盤で切断されたねじ山は高精度です。
ねじのピッチがダイに対して粗すぎる場合は、この方法を使用することが望ましいです。多くの機械工は、旋盤でのねじ切りよりもフライス盤の方が効果的であると考えています。フライス盤は、親ねじのような部品の最も効率的な方法です。これは、生産が速く、精度が高いためです。また、1回または2回のパスでフライス盤を仕上げることができます。
旋盤でのねじ切り
もう1つの主要なねじ切りプロセスは、旋盤でのねじ山の切断です。このプロセスにより、ワークピースにらせん状の隆起が生成されます。らせん状の尾根は、成形品に均一な断面があります。旋盤でのスレッディングには、スレッディングツールキットを使用した連続カットが含まれます。
タップハンドルは、旋盤でタップするための最も一般的な方法の1つです。機械工は、ワークピースを旋盤チャックにクランプします。次に、スプリングローダーセンターまたはデッドセンターが、それぞれ小さいタップと大きいタップに使用されます。これらの機器のいずれかが心押し台にクランプされます。
この後、ハンドルを使用してタップを回転させます。もう1つの一般的な方法は、ダイハンドルを使用することです。
旋盤での外ネジ切りに最適です。旋盤の他の方法には、リジッドタッピングとシングルポイントスレッディングが含まれます。
型抜き
おねじの切断には、ダイカット方式が最も一般的です。ダイカットは比較的迅速に部品を生産します。したがって、それらはスレッドを切断するための経済的な方法です。この方法は、中程度の精度と品質を備えています。ただし、ほとんどの大量生産部品には非常に適しています。
ねじ切りダイには一般的に2つのタイプがあります。それらは：
1.ボトムまたはラウンドスプリットダイ：これらのダイの設計により、手での使用に適しています。ただし、機械にも使用できます。それらは、ラジアルカットを閉じるネジで丸みを帯びています。これにより、ルーズフィットとタイトフィットの両方の調整が可能になります。
2.調整可能なダイ：この場合、2つのダイがダイストックに取り付けられています。ダイはコレットに保持することもできます。テーパー配置により、中心に向かって、または中心から離れる方向に移動することもできます。これにより、さまざまな適合度が提供されます。調整可能なダイは手での使用に最適です。
スレッドを加工するための設計のヒント
いくつかの利点を考えると、スレッドをカットする方法を知っているだけでは十分ではありません。ねじ切り技術を活用するための最良の方法を知ることも重要です。ここでは、スレッドアプリケーションの設計のヒントをいくつか紹介します。
- めねじの端に皿穴があるはずです。
- 仕様がない場合は、高さよりも高さの低い方が望ましいです。
- 標準のネジサイズとフォームを使用する方が経済的です。
- スレッドの開始端は、スレッドの中心軸と一致している必要がある平らな表面である必要があります。
- 成形または切断の圧力に耐えるために、管状部品の肉厚を厚くする必要があります。
- パーツの雄ネジの端には面取りを含める必要があります。
結論
高品質の部品を製造するには、製造プロセスを完全に理解する必要があります。ねじ山の機械加工は、製造プロセスの重要な側面です。少し複雑に見えますが、アイデアを放棄することはお勧めできません。
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FAQ –機械加工スレッド
スレッド化の目的は何ですか？ねじ切りの主な目的は、部品にねじ込み接続を作成するのを助けることです。これは、単一部品の製造および修理作業に最適なプロセスの1つです。優れた部品の適用と構造の簡素化を保証します。
ミルでスレッドを加工できますか？はい。糸脱毛はフライス盤で行うことができます。ねじフライス盤の場合、ヘリカル補間を備えたCNCマシニングセンターが必要です。これにより、効率的なねじ切りと信頼性の高い結果が保証されます。
旋盤マシンはめねじを作成できますか？旋盤でのねじ切りは、めねじとおねじの両方を作成するのに役立ちます。選択する手法は、パーツの用途によって異なります。
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