JPH11333630A - 油穴付きタップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オイルミストもしくは切削液の吐出位置を規
定することにより切削点の潤滑および冷却を良好にし、
タップの折損を解消する。 【解決手段】 軸心部に油穴７を設けるとともに、この
油穴７に連通する分岐穴８を設け、かつその分岐穴８の
先端を切りくず排出溝６内に開口してなるもので、分岐
穴８を、完全ねじ部４と食付き部５との境界部より前方
へ向けて設ける。また、この分岐穴８を、軸心に対して
直交する方向もしくはその直交する方向よりやや前方へ
向けて設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、切削部の冷却、潤
滑のために軸心部に油穴を設けてその油穴の先端を切り
くず排出溝内に開口してなる油穴付きタップに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の油穴付きタップは、その
溝形状によって直溝、スパイラル溝およびスパイラルポ
イント溝の３種類に大別され、また油穴の型によって先
端部に分岐穴を有するものと、分岐穴のないものの２種
類に分けられる。通り穴加工には直溝タイプのものとス
パイラルポイント溝タイプのものが通常用いられ、いず
れのタイプのものにおいても、先端部に分岐穴を有して
いるのが普通である。なお、これらはハンドタップおよ
びポイントタップに適用されている。図５（ａ）（ｂ）
には直溝で分岐穴を有するタイプの油穴付きタップが例
示されている。この図５に示される油穴付きタップにお
いては、シャンク部５１から先端の食付き部５２近傍ま
で軸心に沿って油穴５３が設けられ、この油穴５３に連
通するように、かつ切りくず排出溝５４の底部に開口す
るように分岐穴５５が斜め前方へ向けて設けられ、これ
ら油穴５３および分岐穴５５を通して切削液が斜め前方
へ向けて吐出されるように構成されている（実開昭６０
−１４２０２２号公報参照）。また、切りくずの排出性
を考慮して、例えば実開昭６３−１１０３２４号公報に
開示されているように、分岐穴を油穴の先端部から斜め
後方へ向けて設けたものも提案されている。

【０００３】一方、止り穴加工に使用されるタップとし
ては、直溝タイプのものとスパイラル溝タイプのものが
あり、この場合には、通常、先端部に分岐穴が設けられ
ていない。図６（ａ）（ｂ）には、直溝で分岐穴のない
タイプの油穴付きタップが例示されている。このタイプ
のものでは、油穴５３を通して供給される切削液は先端
部から前方へ向けて吐出され、その吐出した切削液は切
りくず排出溝５４を通って切りくずとともにシャンク部
５１側へ排出されるようになっている。なお、このタイ
プのタップはハンドタップに適用されている。図７
（ａ）（ｂ）に示されるのは、スパイラル溝で分岐穴の
ないタイプの油穴付きタップ（スパイラルタップ）であ
る。この油穴付きタップにおいては、シャンク部６１か
ら刃先部６２に至るまで軸心に沿って油穴６３が設けら
れ、切りくず排出溝６４には吐出口が開口されていない
構造とされており、油穴６３を通して刃先部６２から吐
出した切削液が、スパイラル状に形成された切りくず排
出溝６４を通って切りくずとともにシャンク部６１側へ
排出されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な油穴付きタップを用いる切削加工においては、従来、
多量の切削液を供給しながら切削を行う、所謂湿式加工
が主流であったが、最近、省資源・省エネルギー化の観
点並びに作業環境改善の観点から、極めて少量の切削液
により切削加工を行うセミドライ加工や、オイルミスト
により切削加工を行うミスト加工が注目されてきてい
る。しかしながら、前記従来の油穴付きタップはいずれ
も湿式加工を前提としたものであるために、これら従来
タイプの油穴付きタップをセミドライ加工もしくはミス
ト加工に用いたとき、例えばスパイラルタップの場合
に、図７（ｃ）の矢印Ａで示されるように刃先部６２か
らから吐出されたミストが切削点に付着せずに切りくず
排出溝６４を通って外部へ逃げてしまい、これによって
切削点が潤滑および冷却不良となって、焼付きによる過
大トルクのためにタップが折損してしまうという問題点
がある。

【０００５】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、オイルミストもしくは切削液の吐
出位置を規定することにより切削点の潤滑および冷却を
良好にし、これによってタップの折損を解消することの
できる油穴付きタップを提供することを目的とするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明による油穴付きタッ
プは、軸心部に油穴を設けるとともに、この油穴に連通
する分岐穴を設け、かつその分岐穴の先端を切りくず排
出溝内に開口してなる油穴付きタップにおいて、前記分
岐穴を、完全ねじ部と食付き部との境界部より前方へ向
けて設けることを特徴とするものである。

【０００７】本発明によれば、軸心部に設けられる油穴
に連通する分岐穴の先端が切りくず排出溝内に開口し、
かつその分岐穴がタップの完全ねじ部と食付き部との境
界部もしくはその境界部より前方へ向けて設けられてい
るので、オイルミストもしくは切削油が切りくず排出溝
を通って外部へ逃げることがなくなり、これらオイルミ
スト等を確実に切削点に付着させることができ、潤滑も
しくは冷却不良に基づくタップの折損事故の発生を未然
に防ぐことが可能となる。

【０００８】本発明において、前記分岐穴は、当該油穴
付きタップの軸心に対して直交する方向もしくはその直
交する方向よりやや前方へ向けて設けられるのが好まし
い。より具体的には、タップの軸心に対して８０°〜９
０°の傾きを有するように分岐穴を設けるのが好適であ
る。このようにすることで、このタップを止り穴加工に
用いた場合に、切りくず排出溝を通って刃先からシャン
ク側へ排出される切りくずが分岐穴の吐出口から侵入す
るのを防止することができる。したがって、切りくずが
油穴内に侵入することにより、オイルミストもしくは切
削油の吐出量を低下させたり、切りくずのスムーズな流
れを阻害することによるタッピングトルクの増大を防止
することができる。この分岐穴内への切りくずの侵入
は、特に質量の小さなオイルミストを用いる加工を行う
際に特に顕著であるため、セミドライ加工もしくはミス
ト加工に適用した場合により効果的である。

【０００９】本発明において、前記分岐穴から吐出され
る切削油もしくはオイルミストの拡散効果を求める場合
には、この分岐穴の吐出口には面取り部を形成するのが
好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明による油穴付きタッ
プの具体的な実施の形態につき、図面を参照しつつ説明
する。

【００１１】図１に、本発明の一実施例に係る油穴付き
タップの外観図（ａ），刃先側端面図（ｂ），断面図
（ｃ）および（ｃ）の部分拡大図（ｄ）が示されてい
る。

【００１２】本実施例の油穴付きタップ１は、止り穴加
工に用いられるスパイラルタップに適用したものであ
る。この油穴付きタップ１においては、先端側にねじ部
２が設けられるとともに、基端側にシャンク部３が設け
られ、ねじ部２における完全ねじ部４の先端側には、先
端に向かうにしたがい徐々に小径となる食付き部（不完
全ねじ部）５が形成されている。また、このねじ部２に
は、螺旋（スパイラル）状の切りくず排出溝６が設けら
れ、この切りくず排出溝６を通して切削加工により生じ
た切りくずがシャンク部３側に排出されるようになって
いる。

【００１３】前記油穴付きタップ１の軸心部には、基端
部から、完全ねじ部４と食付き部５との境界部近傍に至
るまで油穴７が穿設され、この油穴７の先端部から３つ
の切りくず排出溝６に向けて分岐穴８が形成されてい
る。各分岐穴８は、油穴７に対して直交する向きに形成
されており、その吐出口が完全ねじ部４と食付き部５と
の境界部に対向するように配されている。なお、分岐穴
８の吐出口には図１（ｄ）に示されるようにテーパ状の
面取り部９が形成されている。

【００１４】このような構成の油穴付きタップ１を用い
て加工物に雌ねじを形成する際には、油穴７を通してオ
イルミストが供給され、このオイルミストが分岐穴８を
通して完全ねじ部４と食付き部５との境界部に向けて切
りくず排出溝６内に吐出される。こうして、この完全ね
じ部４と食付き部５との境界部近傍の切削点にオイルミ
ストを十分に供給することができ、その切削点にオイル
ミストを確実に付着させることができて、この切削点が
効果的に潤滑・冷却されることになる。また、分岐穴８
が油穴７に対して直交する向きに形成されているので、
切削により生じる切りくずが切りくず排出溝６を通って
シャンク部３側に排出される際に、分岐穴８内に侵入す
る恐れがなく、この切りくずをスムーズに排出すること
ができる。この結果、切削中の潤滑不良によるタップの
焼付きもしくは切りくず詰まりを原因とする過大タッピ
ングトルクによるタップの折損を回避することができ
る。

【００１５】本実施例の油穴付きタップ１と図７に示さ
れる従来品とをそれぞれ用いてミスト加工を実施し、そ
れぞれの工具寿命について比較を行った。この試験結果
は次のとおりである。ここで、このミスト加工において
は、切削液量３〜２０ｃｃ／ｍｉｎに対してエア供給量
が２００〜３００Ｌ／ｍｉｎとされている。

【００１６】被削材：ＳＳ４００，切削速度：２０ｍ／
ｍｉｎでのＭ２０×２．５の重ね板加工において、従来
品では切削長０．６〜９．６ｍで折損したが、本実施例
品では４４．８ｍで折損はなく、正常摩耗であった。 被削材：ＳＳ４００，切削速度：３０ｍ／ｍｉｎでのＭ
１６×２．０の一枚板加工において、従来品では切削長
２．８〜１８．５ｍで折損したが、本実施例品では９２
ｍで折損はなく、正常摩耗であった。 被削材：ＳＳ４００，切削速度：３５ｍ／ｍｉｎでのＭ
２４×３．０の重ね板加工において、従来品では切削長
０．６〜１．７ｍで折損したが、本実施例品では２９．
４ｍで折損はなく、正常摩耗であった。

【００１７】以上の試験結果から、本実施例品は、従来
品（湿式仕様の油穴付きスパイラルタップ）をミスト切
削に用いた場合に比べて大幅に工具寿命を延長できるこ
とがわかる。

【００１８】本実施例において、分岐穴８の穿設角度は
９０°に限る必要はなく、少なくともタップの軸心に対
して前向きに８０°〜９０°の傾斜角度を有するものと
すれば、前述と同様の作用効果を奏するものである。

【００１９】本実施例においては、分岐穴８の吐出口に
テーパ状の面取り部９を形成するものとしたが、この面
取り部としては、図２（ａ）に示されるようなアール形
状の面取り部１０や、図示されていないがＣ形状の面取
り部としても良く、また図２（ｂ）に示されているよう
に、面取り部を設けない実施例も可能である。なお、こ
れら面取り部はオイルミスト（切削油）の拡散効果を狙
う場合に設けられる。

【００２０】本実施例では、主として止り穴加工用に使
用されるスパイラルタップについて説明したが、本発明
は、止り穴加工にも通り穴加工にも使用されるハンドタ
ップおよび止り穴加工に使用されるポイントタップに対
しても適用することができる。

【００２１】図３は、ハンドタップに適用した実施例を
示すものであって、（ａ）は刃先側端面図，（ｂ）は外
観図である。

【００２２】この実施例の油穴付きタップ１１において
は、ねじ部１２とシャンク部１３とを備え、ねじ部１２
における完全ねじ部１４の先端側には、先端に向かうに
したがい徐々に小径となる食付き部１５が形成されてい
る。また、外周には、ねじ部１２の先端からシャンク部
１３の先端部にかけて、タップの長手方向に３条の切り
くず排出溝１６が設けられている。

【００２３】前記油穴付きタップ１１の軸心部には、基
端部から、完全ねじ部４と食付き部５との境界部近傍に
至るまで油穴１７が穿設され、この油穴１７の先端部か
ら３つの切りくず排出溝１６に向けて分岐穴１８が形成
されている。各分岐穴１８は、油穴１７に対して前方へ
向けてやや傾斜して形成されており、その吐出口が完全
ねじ部４と食付き部５との境界部に対向するように配さ
れている。ここで、油穴１７に対する分岐穴１８の傾斜
角度は、４５°〜９０°の範囲に設定するのが好適であ
る。

【００２４】本実施例の油穴付きタップ１１によれば、
オイルミストが分岐穴１８を通して完全ねじ部１４と食
付き部１５との境界部に向けて切りくず排出溝１６内に
吐出されるので、前記実施例と同様、この完全ねじ部１
４と食付き部１５との境界部近傍の切削点にオイルミス
トを十分に供給することができ、その切削点にオイルミ
ストを確実に付着させることができる。ただし、本実施
例の油穴付きタップ１１は、主として通り穴加工に使用
されることから、油穴１７に対する分岐穴１８の傾斜角
度を４５°〜９０°の範囲に設定したとしても、切りく
ずが分岐穴１８内に侵入する恐れはない。なお、このハ
ンドタップを止り穴加工に使用する場合には、切りくず
の詰まりを考慮して前記傾斜角度を９０°近傍の角度に
設定するのが好ましい。

【００２５】本実施例においても、分岐穴１８から吐出
されるオイルミストの拡散効果を狙う場合には、この分
岐穴１８の吐出口にテーパ状、アール形状もしくはＣ形
状の面取り部を設けることができる。

【００２６】図４は、ポイントタップに適用した実施例
を示すものであって、（ａ）は刃先側端面図，（ｂ）は
外観図である。

【００２７】この実施例の油穴付きタップ２１において
は、切りくず排出溝１６’の先端部にスパイラルポイン
ト２２を有する以外の構成については、先の実施例の油
穴付きタップ１１と基本的に異なるところがない。した
がって、先の実施例と共通する部分には符号に「’」
（ダッシュ）記号を付すに留めてその詳細な説明を省略
することとする。

【００２８】前記各実施例においては、ミスト加工もし
くはセミドライ加工を前提として説明したが、本発明の
油穴付きタップは、通常の湿式切削加工に適用しても所
要の効果を期待することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施例に係る油穴付きタッ
プを示す図であって、（ａ）は外観図、（ｂ）は刃先側
端面図、（ｃ）は断面図、（ｄ）は（ｃ）の部分拡大図
である。

【図２】図２（ａ）（ｂ）は、分岐穴の吐出口形状の変
形例を示す図である。

【図３】図３は、ハンドタップに適用した実施例を示す
ものであって、（ａ）は刃先側端面図，（ｂ）は外観図
である。

【図４】図４は、ポイントタップに適用した実施例を示
すものであって、（ａ）は刃先側端面図，（ｂ）は外観
図である。

【図５】図５は、従来の直溝で分岐穴を有するタイプの
油穴付きタップを示す図であって、（ａ）は刃先側端面
図、（ｂ）は断面図である。

【図６】図６は、従来の直溝で分岐穴を有さないタイプ
の油穴付きタップを示す図であって、（ａ）は刃先側端
面図、（ｂ）は断面図である。

【図７】図７は、従来のスパイラルタップを示す図であ
って、（ａ）は刃先側端面図、（ｂ）は外観図、（ｃ）
はミストが切りくず排出溝から逃げる状況を説明する図
である。

【符号の説明】

１，１１，２１ 油穴付きタップ ２，１２，１２’ ねじ部 ３，１３，１３’ シャンク部 ４，１４，１４’ 完全ねじ部 ５，１５，１５’ 食付き部 ６，１６，１６’ 切りくず排出溝 ７，１７，１７’ 油穴 ８，１８，１８’ 分岐穴 ９，１０ 面取り部 ２２ スパイラルポイント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 幸行 大阪府枚方市上野３−１−１ 株式会社小 松製作所生産技術開発センタ内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸心部に油穴を設けるとともに、この油
   穴に連通する分岐穴を設け、かつその分岐穴の先端を切
   りくず排出溝内に開口してなる油穴付きタップにおい
   て、前記分岐穴を、完全ねじ部と食付き部との境界部よ
   り前方へ向けて設けることを特徴とする油穴付きタッ
   プ。
2. 【請求項２】 前記分岐穴は、当該油穴付きタップの軸
   心に対して直交する方向もしくはその直交する方向より
   やや前方へ向けて設けられる請求項１に記載の油穴付き
   タップ。
3. 【請求項３】 前記油穴には、オイルミストもしくは少
   量の液状オイルが空気とともに供給される請求項１また
   は２に記載の油穴付きタップ。
4. 【請求項４】 前記分岐穴の吐出口に面取り部が形成さ
   れている請求項１〜３のうちのいずれかに記載の油穴付
   きタップ。