ねじタップの究極ガイド:種類と用途
ねじ切りは、ねじタップを使用して、一致する一対の金属ファスナーのねじ部分を切断する重要な加工方法です。これには多くの用途があります。たとえば、自動車業界や医療業界のメーカーは、部品をよりコンパクトにして輸送や使用を容易にするため、部品を固定するためにネジ穴を使用しています。
機械工やエンジニアが使用するタップにはさまざまな種類があり、適切なねじタップを選択することがプロジェクトの成果を左右します。この記事では、ねじタップとは何か、ねじ切りにタップを使用する方法、および適切なタップを選択するための考慮事項について詳しく説明します。
ねじタップとは何ですか?
ねじタップは、金属部品に開けられた穴に雌ねじを切断して復元するために特別に設計された工具です。多くのねじタップはタップハンドルを使用して手動で操作されますが、他の自動ねじタップはボール盤を使用します。タップの各パーツには特徴的な形状があり、差別化が図られています。
また、ねじ付きタップは通常、硬化クロム鋼、超硬ソリッド、または高速度鋼で作られています。ファスナーの雄ねじは金型を使用して作成されます。ネジ穴と留め具は、従来のボルトとナットが使用できない場合の部品の接続機構として機能します。
タップのコンポーネント
さまざまなタップのタイプには特有の機能がありますが、主なコンポーネントは次のとおりです。
本体 :これは最も長く、最も重要な部分です。タップの本体は切断を行う部分です。これには、ねじの面取りと完全なねじの両方が含まれます。これらの数はタップの種類によって異なります。
シャンク :シャンクはボディの真上にあります。滑らかで円筒形をしています。タップの種類によりシャンク長さが異なります。この部分には糸と糸の間の距離を示すマークが付いています。
タン :シャンク上部の四角い部分です。メーカーは操作モード (手動または自動) に基づいて、タングをホルダーに固定してタップを回転させます。
フルート :溝とは、タップ加工時に切りくずを収容し、排出するタップ上の溝です。タップの種類に応じてさまざまな種類と形状があります。標準として、タップには 2 ~ 4 個の溝があり、角度付き、直線、または螺旋状にすることができます。
土地 :ランドはフルート間のネジ部分です。
かかと :糸の後ろの斜めの部分です。
顔のカット :これは、材料と接触するタッピング ツールの表面です。
タップの種類が異なれば、穴に異なる種類のねじを切ることができます。以下は、独特の機能を持つスレッドのさまざまなタップです。
ハンドタップ
テーパー タップ、プラグ タップ、ボトミング タップでハンド タップの完全なセットが構成されます。
-テーパータップ
このタップには、完全な切削直径の前に 8 ~ 10 個のねじ山の面取りが付いています。したがって、メーカーはこれを硬質材料の止まり穴用のスタータータップとして使用しています。テーパータップは、より繊細で緩やかな切削動作を実現します。底までねじ込むことができないため、プロジェクトの唯一のタップとしては理想的ではありません。
-プラグタップ
テーパータップの直後にプラグタップを使用することも珍しくありません。プラグタップは、すでに開けられた穴に希望の深さと形状を与えます。 3~5本のネジ山があり、先端から先が細くなっています。したがって、テーパータップよりも強力な切削動作が得られます。
-底栓
メーカーはボトミングタップをプロジェクトの最後のタップとして使用します。これは、ねじ山の面取りが 1 ~ 2 つあり、ねじ切りプロセスを開始するときに使用すると穴と位置が合わないためです。また、底付けタップが切断すると、すでに切断されたねじ山がきれいになります。
マスタータップ
マスタータップはテーパータップのようなものです。違いはフルートの数にあります。マスタータップには7~10枚の刃があり、より多くのすくい面が付いています。マスタータップは、硬くて強い材料のきれいなねじ切りに使用できます。
ガス栓
ガスタップは、油圧継手とパイプを結合するためのガスタイプのねじを深く切ります。 1 ~ 2 個のネジ山の面取りがあり、円筒形の穴と円錐形の穴の両方に完璧に対応します。
マシンタップ
上記のタイプのタップとは対照的に、マシンタップは完全に自動化されています。タップボール盤を使用するため、ワークやタップへのダメージの発生が軽減されます。さらに、このマシンは、プロジェクトを完了するために必要な人間の作業が少なくなるため、スレッド化プロセスを簡素化します。
小ねじタップ
このタイプのタップは完全に自動ではありません。手動タップハンドルまたはタップボール盤で使用します。小ねじタップは2~4条のねじ山があり、先端から先細になっています。このため、多くの種類の材料に手動で深い穴を通すことができます。メーカーは、精度や厳しい公差が重要ではない修理、日常メンテナンス、再ねじ切りに小ねじタップを使用します。
延長タップ
ハンドタップと同じタイプのタップです。ただし、延長タップはシャンクが本体より上に長くなります。したがって、滑車のハブなど、アクセスできないと考えられている穴にも到達できます。
ベンドシャンクタップ
特徴的なのは、中子から伸びる曲がったハンドルです。これにより、ボール盤を時々停止することなく、連続タッピングが可能になります。
ステーボルトタップ
このタップは長さが 15 ~ 20 インチで、機関車ブロイラー用途に使用されます。ステイ ボルトには、ステイ ボルト ナットの直径と一致するネジ穴が開けられます。
スパイラル溝付きタップ
従来のストレート刃に比べ、このタップの刃はスパイラル状になっています。この機能により、タップ穴からの切りくずの除去が容易になります。スパイラル溝付きタップは、柔らかい金属や短い切りくずが発生する金属に最適です。
フルートレスタップ
名前のとおり、溝のない本体全体にねじが切られているタイプのタップです。フルートレスタップは、圧力変形技術を使用して、切りくずを除去することなくねじを穴に切り込みます。これにより、より速い切断速度と高品質のねじが可能になります。ただし、柔らかい金属とのみ互換性があります。
ねじ切りにタップを使用するには?
穴にねじをたたき込む作業は、慎重かつ段階的に行われます。高品質のスレッドを作成するには、次の手順に従ってください。
クランププロセス
ネジの穴あけやタップ加工を行う前に、バイスやその他のワーク保持ツールを使用してワークピースを所定の位置に保持することが重要です。これは、適切なクランプにより穴あけプロセスが容易になるためです。穴あけ中にわずかな動きがあると、最終部品に欠陥が生じる可能性があります。これを行うには:
- ワークピースを清掃します。
- ワークピースをバイスジョーの中央に置きます。大きなワークピースの場合は、ワークベンチに直接クランプします。
注:いかなる損傷も避けるために、クランプ力を制御することが重要です。
掘削作業
完璧な穴を開けるには:
- 鉛筆を使用して、穴を開ける領域を示す円形のマークを描きます。
- 穴あけ工具に潤滑剤を塗布します。最適なタイプのドリルビットを使用して、一定の速度と圧力で円筒形の穴を開けます。
- ドリルとモーターを使用して穴をまっすぐにします。
使用するボルトによって穴のサイズが決まります。理想的には、穴の直径は小さい方がよいです。これは、ねじ切り加工により穴がさらに拡大するためです。ただし、ボルトのサイズと穴の直径を一致させる標準的な表 (以下のセクション) があります。
注:止まり穴をドリルで開けるときは注意が必要です。ドリルで開けた穴はボルトの長さより少し深くする必要があります。
タップ操作
タッピング穴のプロセスは簡単です。これを行うには:
- タップのタイプに応じて、タップをタップ ハンドルまたはタップ ドリル マシンに取り付けます。
- 潤滑剤を穴とタップの先端に直接塗布します。
- 抵抗が生じるまでタップを穴に合わせます。標準では、時計回りに 360 度回転するたびに、反時計回りに 180 度回転します。これにより、切りくずが粉砕され、タップの刃が切削を続けるためのスペースが確保されます。
適切なタップ タイプを選択するための考慮事項
市場には多くの種類の蛇口があります。プロジェクトに適切なタップを選択することで、スレッド化プロセスの結果が決まります。ねじタップを選択するときは、次の点を考慮してください。
ワークの種類
エンジニアリング材料にはさまざまなレベルの硬度があります。したがって、材料の硬さ、柔らかさによってメーカーが使用するタップの種類は異なります。一部のタップには、特定の材料により適した特別な機能が備わっています。たとえば、フルートレスタップは柔らかい金属に最適ですが、機械タップは完全に自動化されているため、より硬い材料に適しています。
タップマテリアル
タップの材質はハイス鋼や超硬鋼が一般的です。使用する素材によって、どれを選択するかが決まります。メーカーは、銅、鉛、マグネシウム、アルミニウム、および関連合金などの軟金属用の高速度鋼製タップを使用しています。高速度鋼タップは、より制御された低速の切断動作を実現します。
一方、超硬鋼タップは強度が高く、鋳鉄、チタン、真鍮、ステンレス鋼、ニッケル、その他の硬質合金などの非常に硬い材料のねじをより速く切断します。ねじ山をたたくときに発生する摩擦や熱に耐えられるからです。
穴の種類
ドリル穴の深さによって、使用するタップが決まります。タップのタイプが異なると、ねじ山の面取りの数も異なります。ねじ面取りは、タップがねじ込まれるときにタップをガイドするサポート システムとして機能します。全ねじのみが切削効果を生み出します。このことを考慮すると、1~3山取りのタップの方が穴が深くなります。これは、止まり穴の場合に特に重要です。
切断速度
一部のタップタイプは、高速生産で使用するために特別に作成されています。速度が決定要因の場合は、スパイラルの尖ったタップ、刃のないタップ、または自動操作されるタップが理想的です。スパイラル溝付きタップの場合、スパイラルまたはヘリカル形状の溝が切りくずをタップ方向から引き離します。これにより、堆積した切りくずを除去するのにかかる時間が短縮されます。この利点は、切りくずが発生しない刃なしタップにも当てはまります。
表でねじタップのサイズを見つける
さまざまなタイプのタップにはさまざまなサイズがあります。開けた穴のサイズによってタップのサイズが決まります。穴あけ工具のサイズがねじタップより大きい場合、最終的なねじ穴は留め具より大きくなります。一方、ドリル直径が小さいと、タップ工具には小さすぎる穴が作成されます。ねじタップやワークピースが損傷する可能性があります。
これを防ぐには、必要に応じてボーリング加工プロセスを使用してドリル穴を拡張します。ドリルのサイズを計算するための標準的な式は次のとおりです。
ドリルのサイズ =7/8(タップのサイズ) – 1/32
ねじタップのサイズを決定する表
タップサイズ外径(mm)mm1山あたりドリルサイズ(mm)M1.6×0.351.6mm0.351.25mmM2×0.42mm0.41.6mmM2.5×0.452.5mm0.452.05mmM3×0.53mm0.52.5mmM3.5× 0.63.5mm0.62.9mmM4 × 0.74mm0.73.3mmM5 × 0.85mm0.84.2mmM6 × 16mm15mmM8 × 1.258mm1.256.8mmM8 × 18mm17mmM10 × 1.510mm1.58.5mmM10 × 1.2510mm1.258.8mmM12 × 1.7512mm1.7510.2mmM12 × 1.2512mm1.2510.8mmM14 × 214mm212mmM14 × 1.514mm1.512.5mmM16 × 216mm214mmM16 × 1.516mm1.514.5mmM18 × 2.518mm2.515.5mmM18 × 1.518mm1.516.5mmM20 × 2.520mm2.517.5mmM20 × 1.520mm1.518.5mmM22 × 2.522mm2.519.5mmM22 × 1.522mm1.520.5mmM24 × 324mm321mmM24 × 224mm222mmM27 × 327mm324mmM27 × 227mm225mm
結論
ねじタップは部品の穴に雌ねじを正確に切り、従来のボルトやナットが理想的ではない場所に留め具を取り付けます。メーカーは、ドリル穴にねじを切るためにさまざまなタイプのタップを使用しています。カスタム パーツを作成するために、さまざまなタッピング加工技術を使用してねじ切り加工を行うことができます。
WayKen は機械加工サービスを簡単にしました。当社はお客様のねじ切り加工プロジェクトに最適です。当社のエンジニアと機械工はタッピング技術の専門家です。当社では、高品質かつ手頃な価格の機械加工部品を確実に入手できます。ネジ穴についてご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。
よくある質問
ダイスを使用して穴を開けることはできますか?
ドリル穴の雌ネジとボルトまたはナットの雄ネジは、1 組の相手金属ファスナーを構成します。ダイツールはボルトまたはナットの雄ねじを切ります。両方のねじタイプが互いに正確に適合する必要があります。
タップする前にねじタップに注油する必要があるのはなぜですか?
タップ穴をあける前に、ドリル穴とタップの先端に潤滑剤を直接塗布することが重要です。これにより、切りくずの除去が容易になり、摩擦が軽減されます。
ねじタップは既存の穴に再度ねじを入れることができますか?
はい、ねじタップを使用すると、既存の穴のねじを切ることができます。多くの建設業界のエンジニアや機械工は、必要に応じて穴を掃除したりネジを締め直したりするために、工具箱にタッピング セットを入れています。
製造プロセス