機械処理では、スレッドホール処理は一般的で脆弱なプロセスです s。ブラインドホール(非スルーホール)の底部にスレッド全体を処理する必要がある場合は、ボトムタップという名前の特別なツールが必要なツールとして登場します。この記事では、設計の原則、アプリケーションシナリオ、およびボトムリングタップの使用スキルを深く分析します。
ボトムタップとは?
ボトムリングタップは、ブラインドホールのボトムリングをスレッドするための特殊なタッピング機器です。前面にテーパーがほとんどないように構築されていますが、歯のプロファイルは短く、密度が高く、垂直です。穴の底に直接カットして、完全なスレッドが短い深さで形成されるようにすることができます。テーパーのタップとフラットボトムタップとは対照的であり、切断された滑らかさとチップ容量の一部を失いますが、ブラインドホールの端まで正確に機械加工する機能を備えています。これは、航空宇宙、精密機器の製造、その他の産業など、フルレングスのスレッド会議が必要な場合に高精度アセンブリを使用するのに適しています。
ボトムタップは、テーパー/プラグタップとどのように異なりますか?
ボトムのタッピングでは、ボトムタップ、テーパー付きタップ、プラグタップ(フラットボトムタップ)は3つの基本的なツールですが、構造とアプリケーションが大きく異なります。 lsは、タッピングツールを正しく選択するのに役立つ構造、パフォーマンス、および適切なケースの観点から3つの詳細な比較を提供します。
1。構造比較:構造の違いは機能を決定する
切断歯の数
- 底部タップ:1つの1-2の切断歯、テーパーなしのテーパー歯の形状、盲目の穴の底部に使用されます。
- tapered tap :4-6プログレッシブな切断歯、約8-10の歯の長いテーパーガイドセクション、ラフに適している。
- プラグタップ:3-4歯の切断、約3〜5個の歯の短いテーパー、チップ容量を損なう、精度を切る。
rake角度設計
- ボトムリングタップ:レーキ角度0°(右角切断)、ブラインドホールの底スレッドの完全性を見つけるために滑らかさを課します。
- テーパータップ:レーキ角5°-10°、進行性の切断は初期抵抗を減らし、大きな直径または硬い材料を開くのに役立ちます。
- プラグTAP :レーキ角3°-5°、2つのカットの安定性と糸の形成のバランスをとることを複雑にする。
チップ溝と強度
- ボトムリングタップ:ストレートグルーブフォーム、より悪いチップ除去ですが、補強されたコア、高いねじり剛性。
- コニカルタップ:ストレートグルーブまたはスパイラルグルーブ、大きなチップルーム、ロングアイアンチップ材料(例えば、鋼、アルミニウム)。 li> li>
- プラグタップ:浅いストレート溝または短いスパイラル溝、等しいチップの除去と剛性。
2。パフォーマンスの削減:抵抗から精度への妥協
3。アプリケーションシナリオ:要件を満たすための鍵
ボトムリングタップ
- チーフアプリケーション:穴の底にボルトをねじ込むために、ブラインドホールの下端にある最後の2-3スレッドの底部処理
- 典型的な領域:航空宇宙エンジン部品、油圧バルブブロック、精密金型インサート。
テーパータップ
- コアアプリケーション:最初の穴や深い盲目の穴のタッピング、速い溝を掘り、切断容積の70%以上を摂取します。
- 一般的なアプリケーション:穴、大量生産ねじ穴をつなぐ鋼構造、 cast鉄/アルミニウム合金
プラグタップ
- コアアプリケーション:テーパータップを溝を掘る後、スレッドを深めるために中間段階でブラインドタッピング。
- 一般的な用途:車のギアハウジング、射出金型冷却水チャネル、中程度の深さでのブラインドホールの機械加工。
4。選択の提案:それらを効果的に適用する方法は?
ブラインドホールタッピングの標準方法:
- ブラインドホールラフタッピングでテーパー(材料の60%を削減);
- プラグ拡張(穴の底から1-2ピッチを加工);
- ボトムスレッド仕上げタップ(最後にスレッド仕上げ)
マテリアル適応ガイド
- ハードマテリアル(チタン合金、ステンレス鋼):コバルトを含むボトムスレッドタップ + ticnコーティングは雇用されています。
- 柔らかい材料(アルミニウム、銅):スパイラル溝を備えたテーパー/プラグタップ、ボトムスレッドタップは高周波でチップ除去を受けます。
3種類のTAPプロパティの違いを理解すると、スレッド処理の効率と品質が大幅に向上する可能性があります。合理的な使用は、ツールの摩耗コストを削減できるだけでなく、特に高価値のブラインドホール製品の製造において、大まかな処理から仕上げまでのプロセス要件全体を満たすこともできます。
なぜ盲目の穴は底部のタップが必要ですか?
ブラインドホールスレッド、ボトムリングタップは不可欠な究極のツールです。その値は、テーパータップとブラインドホールの底にタップをプラグするプロセスの欠陥を削除し、糸の整合性、アセンブリの精度、接続強度まで全体的な改善を達成することにあります。以下は、3つの視点からの必要性について説明しています。
1。スレッドの整合性:「未加工の盲目の領域」を削除します
テーパー/プラグタップの自然な制限
テーパータップのテーパー端は8〜10の歯であり、プラグタップの短いテーパーがあり、その結果、底からの穴の約0.5〜1.5倍の距離(p)の距離の間の完全な糸が形成されないという事実があります。
残りの未加工の領域は、ボルトの効率的なねじ込み深さを直接減少させます(たとえば、M10ボルトは未処理の領域として1.5mmを失い、ネジの深さは15%を失います)。
フロントエンドには1-2のマイクロチャンファーの歯のみが残っており、未処理の領域を0.1p以下(たとえば、M6ネジ穴の残留深度≤0.6mm)に押し込み、ブラインドホールのボトムスレッドの完全なスレッドプロファイルを実現できます。
通常のケース:油圧バルブブロックオイル回路のブラインドホールの場合、過剰な未加工の糸は、シーリング表面の漏れ圧が30%以上減少します。
2。精度制御:ミクロンレベルの耐性マッチング
寸法精度の跳躍
ボトムリングタップで機械加工されたブラインドホールスレッドの中径の耐性は、ISOクラス2(H5/H5)と同じくらい高く、これはテーパータップよりも1-2の精度レベルです(テーパータップは通常ISOクラス3です)。
。キーデータの比較:
アセンブリの信頼性保証
航空宇宙の場合、ボルトとブラインドホールの糸のクリアランスは5-8μm(1/10の髪と同じ)で調整する必要があり、ボトムタップのみがそのような厳格な一致要件に到達する機能を持っています。
3。強度の保証:貫通ストレス集中の問題
従来の方法の強度トラップ
テーパータップによって掘削されたブラインドホールの下部に文字列「ノーロードゾーン」があります。これは、ボルトをねじ込むとトップ3-4スレッドに濃縮された負荷の60%以上につながります(実験データ)。
ボトムタップの機械的最適化
下部にスレッド全体を形成することにより、応力分布はすべてのスレッドに均等に広がります(ストレス分布の標準偏差の減少)
。ASTM A490高強度ボルト(最小引張強度≥150KSI)テストは、次のことを示しています。
ボトムタップの使用:ボルト骨折強度は、名目値の95%以上を達成します;
底部のタップを使用せずに:ストレス集中のため、骨折強度は公称値の65〜75%に減少します。
4。チェーンプロセス調整:ボトムタップの効果的なアプリケーションロジック
3段階タッピング基準
ラフング:テーパータップは、60〜70%の材料を除去します(速度80-120 rpm);
拡張:プラグタップは、ボトムホールから1-2pにねじ込まれています(速度50-80 rpm);
細かい仕上げ:ボトムタップが完了しました最後の0.5p削減は、精度と表面仕上げのために30 rpm以下で低速30 rpmです。
経済バランス
ボトムタップの単位コストはかなり高く(テーパータップの約1.5倍)、ブラインドホールスレッドの再作業率を12%未満に引き下げることができ、全体のコストを30%節約できます。
ブラインドホール加工における底タップの非置換性は、実際には「精密強度効率」三角形の平衡に必要な選択です。ミクロンレベルのトレランス管理からキロネウトンレベルの負荷バランスの最適化まで、その価値はハイエンド機器の製造において特に顕著です。ボトムタップの正しい使用法を獲得することは、プロセスの進歩のランドマークではなく、精密製造ボトルネックの究極の解像度でもあります。
底部のタップを識別する方法?
底部のタップを識別するには、次の標準機能に基づいて包括的な判断が必要です。次のように行います:
1。検査のマーキング
- 検査場所:タップハンドルの詳細をマークすることを確認します(非カットセクション)。
国際標準マーキング:
- JIS B 4445:文字「B」(例:B-M6×1.0)をマークします。
- DIN 371:マーク「BT」(例:BT-M8×1.25)。
- ANSI B94.9:英語の単語「ボトム」または略語「ボット」をマークします。
注:一部のブランドは上記のコードを使用せず、代わりに仕様を直接記述します(例:M10×1.5)。
2。溝の特性を確認
溝タイプ:
まっすぐな溝:一般的に一般的な材料に使用されます(例:低炭素鋼、アルミニウム)。
10°右側のスパイラル溝:特に硬質材料用(例えば、ステンレス鋼、チタン合金)。
キーの違い:
テーパー遷移なしの切断セクション:ボトムタップのフロントエンドはフラットボトムデザインであり、ガイドセクションと切断セクションは直接遷移されます(通常のタップには2〜3テーパー歯があります)。
観測方法:タップのフロントエンドを比較します。糸が最初の歯から完全な歯の深さになると、それは底部のタップです。
3。色の識別
一般的なコーティングタイプ:
Tin(窒化チタン):耐摩耗性の高い条件に適した黄金色の表面。
ticn(チタン炭化物):ブルーグレイ、ブルーグレイ、高硬度よりも高い硬度で、高速ではカットに適しています。
コーティングされていないHSS:シルバーホワイトメタリックベースカラー、低コスト、通常の労働条件に適しています。
関数のヒント:コーティングは基本的に耐摩耗性と潤滑性の改善のために行われます。これは、底部のタップの特徴ではなく、他の特性と組み合わせて見られます。
4。申請状況の補助判断
使用法の特性:ボトムタップは、特に穴の底を通過する必要があるアプリケーションを使用して、ブラインドホールをタップするために特別に設計されています。
材料適応:
硬質材料(例:硬化鋼、合金鋼):10°右側のスパイラル溝 + TICNコーティングがお勧めします。
柔らかい材料(例:プラスチック、銅):まっすぐな溝または非誘発HSSを利用できます。
注
ブランドバリエーション:一部のメーカーは、製品命令に加えて参照する必要がある特別な指定(例:「ブラインド」)を持つことができます。
スパイラルグルーブの混乱:ボトムタップ '10°スパイラルグルーブは、標準的なスパイラルグルーブタップ(たとえば45°ヘリックス角)と簡単に間違えられます。角度測定には注意してください。
特別な設計:いくつかの底部の内部冷却穴(例:深い盲目の穴)には、特別な機能設計の考慮事項が必要です。
上記の多次元特徴の交差検証を使用して、ボトムタップは他のタイプのタップ(テーパータップ、押出タップなど)とはっきりと区別できます。分類がまだ不確実な場合は、タップパッケージラベルの確認またはLS技術者との相談をお勧めします。
底部タップが必要ですか?
以下は、優先順位の問題として底部のタップを必要とする材料タイプと一般的なプロセスアプリケーションの詳細なリストです。
高硬度/高強度材料
1。 ステンレス鋼シリーズ
一般的なグレード:304/316(HRC≥30)、17-4ph(沈殿硬化タイプ)、420マルテンサイトステンレス鋼
Pain Point:材料の高い冷たい作業硬化特性と通常のタップスティックとチップの除去により、チッピングが発生します
解決策:
10°の右側のスパイラル溝の底部のタップを使用します(チップ除去効率を高めるために)
は(摩擦係数を減らすために)TICNまたはTialnコーティングと一緒に使用する必要があります
2. チタン合金
典型的なグレード:TI-6AL-4V(グレード5)、TI-3AL-2.5V(航空宇宙パイプ)
機能:熱伝導率が低い(鋼鉄のわずか1/6)、溶接障害をタップすることにつながる切断の簡単な熱蓄積
特別な構成:
ヘリックスの角度は10°以下であり、スパイラルグルーブボトムタッピングに必要です
内部冷却液穴の設計が推奨されます(ディープブラインドホールの機械加工中の冷却のための切断液の注入)
3。 硬化鋼
硬度範囲:HRC 45-62(SKD11金鋼、GCR15ベアリングスチールなど)
特別な要件:
Tialnコーティングを使用する必要があります(900℃までの耐熱性)
粉末冶金高速鋼(ASP30)または炭化物のタッピングが最適
脆性と破損が発生しやすい材料
1. cast鉄
灰色の鋳鉄(HT250):グラファイトフレークによるマイクロノッチ感度
延性鋳鉄(QT600):フェライトマトリックス低靭性
加工ハイライト:
ストレートグルーブボトムタップ(切断振動を減らす)
を選択しますタッピング速度(≤15m/min/min)を減らします
2。粉末冶金部品
材料の多孔性:ゆるい構造7-15%はエッジ骨折の影響を受けます
プロセス最適化:
ボトムタップネガティブレーキアングルデザイン(最先端の強度を高める)
タッピング前の穴の面取り(burrストレス集中の除去前)
並外れた労働条件と必須の申請状況
1。ディープブラインドホールの機械加工
判断基準:穴の深さ≥3D(ここで、dは名目上の糸の直径)
例:
M6スレッドホール≥18mm
の深さM12スレッド穴以上の36mm
の深さ技術的測定:
スパイラルグルーブボトムタップ +高圧内部冷却(圧力≥5mpa)
1D深さに1回ツールとチップの除去を引き出します
2。非常に小さな底穴の手当
労働条件:ブラインドホールの底にある予約室は0.3mm未満です(チップを摂取できません)
解決策:
フラットボトムタップを使用します(切断セクションでは先細りになりません)
左のスパイラル溝のデザインを選択します(穴の口までの逆チップ除去)
4。材料とパラメーターの比較表
5。リスク回避ガイド
硬度のリスク誤判定:
材料の硬度をテストする必要があります(ポータブルリーブハードネステスターキャリブレーション)
強化されていないマルテンサイトステンレス鋼は、HRC50を超えて過剰な硬度を持ち、クエンチ鋼として扱わなければなりません
チップ除去障害警告:
処理中に断続的な「クリック」サウンドは、チップの詰まりを示します
すぐに回転して停止します
コーティングの剥離検出:
20倍の拡大ガラスでエッジコーティングの完全性を定期的に検査
0.2mmの剥離領域は、強制的に交換する必要があります
前述のワークピース材料特性と処理条件を正確に一致させることにより、特別な労働条件でのボトムタップのパフォーマンスの利点を完全に実現できます。ブラインドホールタッピング効率は30%〜50%増加し、タップ破損の確率を約70%減らすことができます。エンジニアリングの慣行では、試行切断検証(試行切断穴の数は5以上であることが推奨されます)を最初に実施し、その後バッチ処理を行う必要があります。
要約
ブラインドホールスレッド形成の最後の処理デバイス、ガイドなしの垂直歯構造で垂直歯構造を使用してbottoming tap および高強度は底部の穴を壊します。糸の深さ、精度、荷重支持分布の最適化。航空宇宙エンジンの主要な材料から高精度の医療インプラントまで、その非置換性は、ISOグレード2許容範囲、RA以下3.2μm表面仕上げ、および高強度ボルトアセンブリの信頼性の基本的な保証の最終制御において証明されています。 「コーンフラットボトムボトム直径」3段階タッピングプロセスチェーンの正しい使用は、技術的な前提条件であるだけでなく、「ユーザビリティ」から「卓越性」への現代精密製造の本質的な理論的根拠でもあります。
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FAQS
1.ボトムタップとは?
ボトムリングタップは、ブラインドホールの底スレッドを処理するために設計されたタッピングツールです。フロントエンドにはガイドテーパーがなく、1〜2の歯のわずかな面取りのみを保持しています。歯は垂直に密なものであり、完全な糸の深さを確保するために、ブラインドホールの端まで直接切ることができます。高速鋼(HSS)またはコバルト含有合金で作られており、耐摩耗性を改善するために錫/TICNコーティングで部分的にメッキされ、まっすぐな溝のデザインがねじれ強度を高めます。航空宇宙や精密機器などの高精度アセンブリシナリオでよく使用され、従来のタップの下部にあるスレッドが欠落している問題を解決します。
2.どの処理シナリオがタップのボトムの底部に適していますか?
ボトムタップは、ブラインドホールの底スレッドの最終処理に特別に使用されます。それらは、ボルトを穴の底(油圧バルブブロックやエンジンシリンダースレッドなど)に完全にねじ込む必要があるアセンブリの要件に適しており、既存のねじ穴の底部での形成されていない欠陥を修復します(残留0.1ピッチ未加工エリア)、高耐性材料(Stainless Steel hrc35+などの高耐性材料(スレッド)材料(スレッドスチール) ISOグレード2/H5)。典型的な分野には、医療インプラントスレッド、原子力産業シーリングコンポーネント、自動車ターボチャージャーハウジングが含まれます。
3.ボトムタップとテーパータップの違いは何ですか?
底部のタップには、ガイドテーパー(1〜2の歯のチャムファーのみ)、切断歯(1-2歯)、垂直歯のプロファイル、浅いチップ溝(主にまっすぐな溝)があり、ブラインドホールの底を仕上げるのに特化しています。テーパータップの前端は8〜10の歯の長さ、多くの切断歯(4〜6本の歯)、および穴の粗い機械加工や盲目の穴の溝に使用される大きならせん溝チップスペースのテーパーがあります。どちらも、底径タップの直接フルロード切断によって引き起こされるコーンの破損のリスクを回避するために、「テーパー→平らな底→底直径」の順に段階的にタップする必要があります。
4.ボトムタップを使用する場合、何に注意する必要がありますか?
底部の穴は、低速切断(鋼≤30rpm、アルミニウム合金≤50rpm)および特別な潤滑剤(鋼の硫化油、アルミニウム、アルミニウムの硫化油、アルミニウムの硫化油、アルミニウムの硫化油、クロリネートのカット液のためのクロリネート鋼、逆標準鋼、逆標準鋼、逆標準鋼、逆標準鋼の逆刻み式鋼、逆標準鋼の逆刻み式鋼の逆刻み、逆刻み付け、逆刻んだり、潤滑剤を組み合わせることで、底穴が十分な深さ(糸の深さ +ピッチの1.5倍)まで事前装飾されている必要があります。 2〜3ターンごとに除去。チタン合金などの粘着性材料を処理する場合は、10°の右側のスパイラルグルーブボトムタップを選択し、チップ除去周波数を増やして、チップが糸の表面粗さを突き刺して損傷するのを防ぐ必要があります(RAは≤3.2μmでなければなりません)。