JP3146222U

JP3146222U - 盛上げタップ

Info

Publication number: JP3146222U
Application number: JP2008006040U
Authority: JP
Inventors: 輝雄沢辺
Original assignee: 株式会社田野井製作所
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2008-11-06
Anticipated expiration: 2018-08-28

Abstract

【課題】品質の良い雌ねじ加工が可能となり、旧式の多軸加工機に好適な盛上げタップを提供する。
【解決手段】盛上げタップにおいて、雄ねじ２の食付き部３の長さＬを、食付き角θを変えずに増大してタップ先端径Ｄを小さくすると共に、雄ねじ２の谷を、雌ねじの山頂に塑性変形により形成されるシーム部の発生を抑制し得るように、浅く形成し、かつ、雄ねじの完全山部４に、ひっかかり率で８３〜８７％の径になるサイドエンドミル刃を点対称位置に２刃形成した。
【選択図】図１

Description

本考案は、被加工素材の下穴を塑性変形させて雌ねじを形成する盛上げタップに係り、一層詳細には、複数個の下穴に同時に雌ねじを形成する多軸加工機に用いられて好適な盛上げタップに関するものである。

雌ねじを形成する工具の一つに盛上げタップがあり、盛上げタップには、その本体外周に、形成すべき雌ねじに対応するラジアル部がねじ状に配設されて雄ねじが形成されている。一方、被加工素材には雌ねじの有効径に略等しい下穴が設けられ、この下穴に前記盛上げタップをねじ込むことにより、下穴の内周面を塑性変形させて雌ねじを形成する。盛上げタップを用いて雌ねじを形成する場合、切削タップに比べて、切屑が発生することがないと共に雌ねじの拡大代が小さく加工精度が安定するという利点がある（特許文献１参照）。

ところで、電気製品の函体にみられるように、雌ねじ加工用の下穴を被加工素材に対してプレスやバーリングで複数個加工し、盛上げタップを多軸加工機（多軸のタッピングマシン等）に複数個割り当ててタッピングを行う場合、下穴径の管理や、下穴と盛上げタップの中心を揃える必要があるため、雌ねじの品質が重視される場合には、多軸加工機の精度・ワークの保持方法・工具のセット等に注意する必要があります。

特開２００６−１１６６７４

しかしながら、昨今の部品加工に要求されるのは、品質の重視よりも、如何にして廉価に加工出来るか、である。

このため、部品加工を行う業界からは、各種精度が劣る旧式の加工機を使用しても品質の良い雌ねじ加工が出来る工具の開発が要求されている。

これは、旧式の加工機を使用した場合には、下記のような問題があるからである。
（１）特に、多軸加工機で雌ねじ加工を行う場合、図４に示すように、被加工素材の下穴Ｈの中心Ｏ₁と盛上げタップＴの中心Ｏ₂を全タップにおいて合せることは非常に困難である。
（２）被加工素材にプレスやバーリングで下穴加工を行っても、被加工素材の下穴の内周には剪断面と破断面が発生し、その内径寸法がバラつくことから、雌ねじ内径部のシーム巾に差がでる。
（３）図４に示すように、被加工素材の下穴Ｈの中心Ｏ₁と盛上げタップＴの中心Ｏ₂との間に芯ズレがあった場合、雌ねじのねじ山の盛り上がりに差がでる（図４中のシーム部Ｓ₁とＳ₂の大きさ参照）。

本考案は、このような実情に鑑み提案されたもので、被加工素材の下穴の中心と盛上げタップの中心との間に芯ズレがあったとしても、品質の良い雌ねじ加工が可能となり、旧式の多軸加工機に好適な盛上げタップを提供することを目的とする。

上記課題を解決する本考案に係る盛上げタップは、
本体の外周に複数のラジアル部がねじ状に配設されて雄ねじが形成され、前記本体を回転させて被加工素材に形成された下穴の内周面を前記ラジアル部によって塑性変形させることにより雌ねじを形成する盛上げタップにおいて、
前記雄ねじの食付き部の長さを、食付き角を変えずに増大してタップ先端径を小さくすると共に、
前記雄ねじの谷を、前記雌ねじの山頂に前記塑性変形により形成されるシーム部の発生を抑制し得るように、浅く形成し、
かつ、
前記雄ねじの完全山部に、ひっかかり率で８３〜８７％の径になるサイドエンドミル刃を点対称位置に２刃形成した、
ことを特徴とする。

また、
前記食付き部における食付き山数を１山〜３山増やして食付き部の長さを増大したことを特徴とする。

また、
前記雄ねじの谷を、切り取り高さでＨ／４より大きく３／８Ｈより小さく形成したことを特徴とする。

また、
前記サイドエンドミル刃は、完全山部の全長に亙って一連に形成されることを特徴とする。

また、
前記盛上げタップは、被加工素材に形成された複数個の下穴に同時に雌ねじを形成すべく多軸加工機に複数本割り当てられて装着されるものであることを特徴とする。

本考案によれば、被加工素材の下穴の中心と盛上げタップの中心との間に芯ズレがあったとしても、タップ先端径を小さくしかつサイドエンドミル刃を形成することによりこれを効果的に吸収することができると共に、雄ねじの谷を浅く形成してシーム部の発生を抑制することができ、依って、品質の良い雌ねじ加工が可能となり、旧式の多軸加工機に好適となる。

以下、本考案に係る盛上げタップを実施例により図面を用いて詳細に説明する。

図１に示すように、本盛上げタップの本体１の外周部にはねじ部２が形成され、このねじ部２は、先端側（図中左側）が先端に向って漸次小径となる食付き部３となり、食付き部３に連続して完全山部（平行ねじ部）４となっている。

ねじ部２には、図２Ａに示すように、複数（図示例では四つ）のラジアル部５がねじ状に配設されて例えば呼び寸法がＭ２（ｍｍ）×０．４（ｍｍ）の雄ねじが形成される。ねじ部２（厳密には本体１）の周方向には、各ラジアル部５間を結ぶレリーフドロップ部７の中間部に位置して本体１の軸方向に延びる複数条（図示例では４条）油溝部６が形成される。

そして、本実施例では、図２Ｂに示すように、ねじ部２の完全山部４に、点対称位置にある二つのラジアル部５とそれらの両側に位置するレリーフドロップ部７に代えて、正回転で切削作用を奏する、ひっかかり率で８３〜８７％の径になるサイドエンドミル刃８が２刃形成される。

サイドエンドミル刃８は、完全山部４の全長に亙って一連に形成される。従って、サイドエンドミル刃８の刃先側の油溝部６は曲率半径の大きい切削溝部９に形成される。また、サイドエンドミル刃８の全レリーフを１０〜３０μとし、すくい角を０〜５°と設定すると好適である。

また、前記ねじ部２の食付き部３の長さＬを、食付き角θ（例えばθ＝５°）を変えずに増大してタップ先端径Ｄを可及的に小さくしている（図１参照）。具体的には、前記食付き部３における食付き山数を、通常４山あるところを１山〜３山増やして食付き部３の長さＬを増大している。例えば、呼び寸法がＭ２（ｍｍ）×０．４（ｍｍ）の盛上げタップで食付き山数を通常４山あるところを１山〜３山増やすと、７０μ（１山）〜２１０μ（３山）タップ先端径Ｄが小さくなる（この場合の下穴径は通常φ１．７７〜φ１．８２である）。

また、前記ねじ部２の谷を、雌ねじの山頂に塑性変形により形成されるシーム部（図４の符号Ｓ₁，Ｓ₂参照）の発生を抑制し得るように、浅く形成されている。具体的には、図１中に吹き出しで示したように、ねじ部２の谷を、切り取り高さでＨ／４より大きく３／８Ｈより小さく形成すると好適である。

このように構成されるため、図示しないタッピングマシン等の加工機に取り付けられた本盛上げタップにより被加工素材の下穴に雌ねじを加工する際には、前述したような加工機等に起因した不具合に対し、下記のような作用・効果が得られる。

（１）特に、多軸加工機で雌ねじ加工を行う場合、図４に示すように、被加工素材の下穴Ｈの中心Ｏ₁と盛上げタップＴの中心Ｏ₂を全タップにおいて合せることは非常に困難であったが、本実施例では、食付き部３の長さＬを、食付き角θを変えずに増大してタップ先端径Ｄを可及的に小さくして下穴に入り易くすることで解消した。

（２）被加工素材にプレスやバーリングで下穴加工を行っても、被加工素材の下穴の内周には剪断面と破断面が発生し、その内径寸法がバラつくことから、雌ねじ内径部のシーム巾に差がでていたが、本実施例では、ねじ部２の谷を、雌ねじの山頂に塑性変形により形成されるシーム部Ｓ₁，Ｓ₂の発生を抑制し得るように浅く形成して、タッピング中の被加工素材のファイバーフローをタップ谷部の中心方向に集束させ、シーム部Ｓ₁，Ｓ₂の巾を小さくすることで解消した。

（３）図４に示すように、被加工素材の下穴Ｈの中心Ｏ₁と盛上げタップＴの中心Ｏ₂との間に芯ズレがあった場合、雌ねじのねじ山の盛り上がりに差がでていたが、本実施例では、完全山部４にひっかかり率で８３〜８７％の径になるサイドエンドミル刃８を設けて、正回転時に雌ねじの内径寸法が８３〜８７％の一定の寸法になるようにすることで解消した。

これらの結果、被加工素材の下穴Ｈの中心Ｏ₁と盛上げタップＴの中心Ｏ₂との間に芯ズレがあったとしても、品質の良い雌ねじ加工が可能となる。

特に、本盛上げタップは、図３に示すように、被加工素材Ｗに形成された複数個の下穴に同時に雌ねじを形成すべく多軸でかつ各種精度が劣る旧式のタッピングマシン等加工機Ｍに複数本割り当てられて装着されるものにおいて、大きな効果を発揮する。

本考案の一実施例を示す盛上げタップの側面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図１のＢ−Ｂ線断面図である。多軸加工機の説明図である。被加工素材の下穴の中心と盛上げタップの中心との間に芯ズレがあった場合の不具合を示す説明図である。

符号の説明

１本体
２ねじ部
３食付き部
４完全山部
５ラジアル部
６油溝部
７レリーフドロップ部
８サイドエンドミル刃
９切削溝部
Ｄタップ先端径
Ｌ食付き部の長さ
Ｓ₁，Ｓ₂ シーム部
θ 食付き角

Claims

本体の外周に複数のラジアル部がねじ状に配設されて雄ねじが形成され、前記本体を回転させて被加工素材に形成された下穴の内周面を前記ラジアル部によって塑性変形させることにより雌ねじを形成する盛上げタップにおいて、
前記雄ねじの食付き部の長さを、食付き角を変えずに増大してタップ先端径を小さくすると共に、
前記雄ねじの谷を、前記雌ねじの山頂に前記塑性変形により形成されるシーム部の発生を抑制し得るように、浅く形成し、
かつ、
前記雄ねじの完全山部に、ひっかかり率で８３〜８７％の径になるサイドエンドミル刃を点対称位置に２刃形成した、
ことを特徴とする盛上げタップ。
前記食付き部における食付き山数を１山〜３山増やして食付き部の長さを増大したことを特徴とする請求項１に記載の盛上げタップ。
前記雄ねじの谷を、切り取り高さでＨ／４より大きく３／８Ｈより小さく形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の盛上げタップ。
前記サイドエンドミル刃は、完全山部の全長に亙って一連に形成されることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の盛上げタップ。
前記盛上げタップは、被加工素材に形成された複数個の下穴に同時に雌ねじを形成すべく多軸加工機に複数本割り当てられて装着されるものであることを特徴とする請求項１，２，３又は４に記載の盛上げタップ。