めねじを加工する一般的な工具であるタップは、その形状によりスパイラル溝タップ、端面傾斜タップ、直線溝タップ、管用ねじタップに分けられ、使用環境に応じてハンドタップとマシンタップに分けられます。メートル法、アメリカ式、およびインチ式タップに分かれています。あなたはそれらすべてをよく知っていますか？
01 分類をタップ
(1) タップの切断
1) ストレートフルートタップ：貫通穴や止まり穴の加工に使用され、タップ溝に鉄の切りくずが存在し、加工ねじの品質は高くなく、ねずみ鋳鉄などの短い切りくず材料の加工によく使用されます。等
2) スパイラル溝タップ：穴深さが3D以下の止まり穴加工に使用され、スパイラル溝に沿って鉄粉が排出され、ねじ面品位が良好です。
ねじれ角10～20°のタップは2D以下のねじ深さを加工できます。
ねじれ角28～40°のタップは3D以下のねじ深さを加工できます。
ねじれ角50°のタップはねじ深さ3.5D（特殊加工条件4D）以下の加工が可能です。
場合によっては（硬い材質、ピッチが大きい場合など）歯先強度を高めるために、ヘリカル溝タップを使用して貫通穴を加工します。
3) スパイラルポイントタップ: 通常は貫通穴にのみ使用され、長さと直径の比は 3D ～ 3.5D に達することができ、鉄の切粉は下方に排出され、切削トルクは小さく、加工されたねじ山の表面品質は高く、刃先角度とも呼ばれます。タップまたは頂点タップ。
切削の際は、全ての切削部分が貫通していることを確認する必要があり、そうでないと歯欠けが発生します。
(2) 押出タップ
貫通穴や止り穴の加工に使用でき、材料の塑性変形により歯形を形成するため、プラスチック材料の加工にしか使用できません。
その主な特徴:
1) ワークの塑性変形を利用してねじを加工します。
2) タップの断面積が大きく、強度が高く、壊れにくい。
3) 切削タップに比べ切削速度が速く、生産性も向上します。
4) 冷間押出プロセスにより、加工されたねじ表面の機械的特性が向上し、表面粗さが高く、ねじの強度、耐摩耗性、耐食性が向上します。
5) チップレス加工。
その欠点は次のとおりです。
1) プラスチック材料の加工にのみ使用できます。
２）製造コストが高い。
構造形式には次の 2 つがあります。
1) 油溝のない押出タップは止まり穴の垂直加工にのみ使用されます。
2) 油溝付き押出タップはあらゆる作業条件に適していますが、小径タップでは製造上、油溝が設計されていないのが一般的です。
(1) 外形寸法図
1) 全長: 特別な延長が必要な作業条件に注意してください。
2) スロットの長さ: パスアップ
3) シャンク：現在、一般的なシャンク規格はDIN(371/374/376)、ANSI、JIS、ISO等です。選定の際はタッピングシャンクとのマッチング関係に注意してください。
(2) ねじ部
1) 精度: 特定のねじ規格によって選択されます。メートルねじISO1/2/3レベルは国家規格H1/2/3レベルと同等ですが、メーカーの内部管理基準に注意が必要です。
2）タップの切断：タップの切断部は一定のパターンの一部を形成しています。一般に、切削タップが長いほど、タップの寿命は長くなります。
3) 矯正歯: 特にタッピングシステムの不安定な状態において、補助と矯正の役割を果たします。矯正歯が多いほど、タッピング抵抗が大きくなります。
(3) チップ溝
1. 溝の種類：鉄粉の形成と排出に影響しますが、これは通常各メーカーの内部秘密です。
2. すくい角と逃げ角：タップを大きくするとタップが鋭くなり、切削抵抗を大幅に低減できますが、歯先の強度と安定性が低下します。逃げ角は逃げ角です。
3. 溝の数：溝の数が増加し、刃先の数が増加するため、タップの寿命が効果的に向上します。ただし、切りくず除去スペースが圧縮されるため、切りくずの除去には良くありません。
03 タップの材質とコーティング
(1) 蛇口の材質
1) 工具鋼: 主に手切歯タップに使用されますが、現在ではあまり使用されていません。
2）コバルトフリーハイス：現在タップ材料として広く使用されており、M2（W6Mo5Cr4V2、6542）、M3等があり、刻印記号はHSSです。
3) コバルト含有ハイス鋼：M35、M42 など現在タップ材として広く使用されており、刻印記号は HSS-E です。
4）粉末冶金高速度鋼：高性能タップの素材として使用され、上記2種に比べて性能が大幅に向上します。メーカーごとに命名方法も異なり、マーキングコードはHSS-E-PMとなります。
5）超硬合金材料：通常は超微粒子と優れた靭性グレードを使用し、主にねずみ鋳鉄、高シリコンアルミニウムなどの短い切りくず材料を処理するストレートフルートタップの製造に使用されます。
タップは材料に大きく依存しており、優れた材料を選択することでタップの構造パラメータをさらに最適化し、高効率でより過酷な作業条件に適したものにすることができ、同時に耐用年数も長くなります。現在、大手タップメーカーは独自の材料工場や材料配合を持っています。一方で、コバルトの資源や価格の問題から、コバルトフリーの新しい高性能高速度鋼も登場しています。
(2) 蛇口の塗装
1) 水蒸気酸化：タップを高温の水蒸気中に置くと、表面に酸化膜が形成され、クーラントへの吸着性が良く、摩擦を軽減し、タップと材料の切断を防ぎます。軟鋼の加工に適しています。
2）窒化処理：タップ表面に窒化処理を施し、表面硬化層を形成します。鋳鉄、アルミ鋳物などの工具摩耗の激しい材料の加工に適しています。
3) スチーム+窒化：上記2つの利点を組み合わせます。
4) TiN: 金色の黄色のコーティング、良好なコーティング硬度と潤滑性、良好なコーティング密着性を備え、ほとんどの材料の加工に適しています。
5）TiCN：硬度約3000HV、耐熱性400℃の青灰色の皮膜。
6) TiN+TiCN: 濃い黄色のコーティング、優れたコーティング硬度と潤滑性を備え、ほとんどの材料の加工に適しています。
7) TiAlN: 青灰色のコーティング、硬度 3300HV、耐熱性 900°C まで、高速加工に使用できます。
8) CrN: 銀灰色のコーティング、優れた潤滑性能、主に非鉄金属の加工に使用されます。
タップのコーティングがタップの性能に与える影響は非常に明白ですが、現在、ほとんどのメーカーとコーティングメーカーが協力して特殊コーティングを研究しています。
04 タッピングに影響を与える要素
(1)タッピング設備
1) 工作機械：縦型加工法と横型加工法に分けられます。タッピングは横方向の加工よりも縦方向の加工の方が優れています。横型加工で外部冷却を行う場合は、冷却が十分であるかを考慮する必要があります。
2) タッピングツールホルダ：タッピングには専用のタッピングツールホルダを使用することをお勧めします。工作機械は剛性が高く安定しているため、同期タッピングツールホルダが推奨されます。逆に、アキシャル/ラジアル補正を備えたフレキシブルタッピングツールホルダをできるだけ使用する必要があります。。小径タップは除く（冷却;実際の使用においては、機械の条件に応じて調整できます（エマルジョンを使用する場合、推奨濃度は 10% 以上です）。
(2) ワーク
1) ワークの材質と硬度: ワークの材質の硬さは均一である必要があり、HRC42 を超えるワークの加工にタップを使用することは一般的に推奨されません。
2) 底穴のタップ加工: 底穴の構造、適切なドリルビットを選択します。底穴サイズの精度。底穴穴壁の品質。
(3) 処理パラメータ
1）回転速度：タップの種類、材質、加工材料と硬さ、タッピング設備の品質などにより一定の回転速度が決まります。
通常、タップの製造元が指定したパラメータに従って選択されますが、次の条件下では速度を下げる必要があります。
- 機械の剛性が低い。タップ振れが大きい。冷却が不十分。
- はんだ接合部などのタッピング領域の材質や硬さが不均一である。
- タップを長くするか、延長ロッドを使用します。
- リカンベントプラス、外部冷却。
- ベンチドリル、ラジアルドリルなどの手動操作。
2) 送り: リジッドタッピング、送り = 1 ねじピッチ/回転。
柔軟なタッピングと十分なシャンク補正変数の場合:
送り = (0.95-0.98) ピッチ/回転
05 タップ選びのポイント
(1) 各種精度等級のタップの許容差
選定基準：タップの精度等級は加工するねじの精度等級のみで選定・決定することはできません。
１）加工するワークの材質と硬さ。
２）タッピング装置（工作機械の状態、クランプツールホルダー、冷却リングなど）。
3) タップ自体の精度や製造誤差。
例えば、6Hのねじを加工する場合、鋼部品を加工する場合、6Hの精密タップが使用できます。ねずみ鋳鉄を加工する場合は、タップの中径の摩耗が早く、ねじ穴の広がりが小さいため、6HXの精密タップを使用するのが良いでしょう。タップすると、人生がより良くなります。
日本のタップの精度に関する注意:
1) オーエスジーの切削タップはISO規格とは異なるOH精密システムを採用しています。OH 精度システムでは、許容範囲全体の幅が下限から開始され、0.02mm ごとに OH1、OH2、OH3 などの名前が付けられる精度等級として使用されます。
2) OSG の押出タップは RH 精密システムを使用しています。RH 精度システムは、許容範囲全体の幅を強制的に下限から開始し、各 0.0127mm が RH1、RH2、RH3 などと呼ばれる精度レベルとして使用されます。
したがって、OH精密タップをISO精密タップに置き換えて使用する場合、単純に6H＝OH3やOH4程度と考えることはできません。換算するか、お客様の実情に応じて判断する必要があります。
(2) タップ寸法
1) 最も広く使用されているものは、DIN、ANSI、ISO、JIS などです。
2) 顧客のさまざまな加工要件または既存の条件に応じて、適切な全長、ブレード長、シャンクサイズを選択できます。
3) 加工中の干渉。
(3) タップ選択の基本6要素
1) 加工ねじの種類、メートル、インチ、アメリカンなど。
2) ねじ底穴、貫通穴、止まり穴のタイプ。
３）加工するワークの材質と硬さ。
4) ワークピースの完全なねじ山の深さと底穴の深さ。
5) ワークねじの必要な精度。
6) タップの形状規格
投稿日時: 2022 年 7 月 20 日
