特許 6016704 切削タップ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6016704

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】切削タップ

(51)【国際特許分類】

   B23G 5/06 20060101AFI20161013BHJP

【ＦＩ】

   B23G5/06 B

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-86124(P2013-86124)

(22)【出願日】2013年4月16日

(65)【公開番号】特開2014-208388(P2014-208388A)

(43)【公開日】2014年11月6日

【審査請求日】2015年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000103367

【氏名又は名称】オーエスジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000534

【氏名又は名称】特許業務法人しんめいセンチュリー

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 利廣

【審査官】 五十嵐 康弘

(56)【参考文献】

【文献】 特公昭３７−０１３８４８（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開平０６−２４６５４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１９４４２５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０６−０５７５２４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第５３１６５２０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第１０−２００５−００７９８３７（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｇ ５／０６

ＷＰＩ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸心回りに回転される工具本体と、その工具本体の先端側に形成される食付き部およびその食付き部に連設される完全山部を有するねじ部と、そのねじ部の外周面に凹設される溝と、その溝に沿って前記ねじ部に形成される切れ刃とを備え、めねじを形成する切削タップにおいて、
前記ねじ部は、前記食付き部のねじ山であって前記工具本体の軸心方向で前記完全山部に隣接する少なくとも１つのねじ山のリードが、前記溝の形状に応じて前記完全山部のねじ山のリードと異なる寸法に補正されることで、切削加工時におけるリード送り誤差を相殺するものであることを特徴とする切削タップ。

【請求項2】

前記溝が、前記工具本体の軸心に対してねじれて形成されるねじれ溝であり、切削加工時に発生した切り屑を前記工具本体の軸心方向後端側へ向けて排出するスパイラルタップであって、
前記ねじ部は、前記食付き部のねじ山であって軸心方向で前記完全山部に隣接する少なくとも１つのねじ山のリードが、前記完全山部のねじ山のリードよりも小さくなるように補正されていることを特徴とする請求項１記載の切削タップ。

【請求項3】

前記溝が、前記工具本体の軸心に沿って直線状に形成されると共に先端側が前記工具本体の軸心に対してねじれて形成されたポイント溝であり、切削加工時に発生した切り屑を前記工具本体の軸心方向先端側へ向けて排出するスパイラルポイントタップであって、
前記ねじ部は、前記食付き部のねじ山であって軸心方向で前記完全山部に隣接する少なくとも１つのねじ山のリードが、前記完全山部のねじ山のリードよりも大きくなるように補正されていることを特徴とする請求項１記載の切削タップ。

【請求項4】

前記食付き部は、すべてのねじ山が同じリードに補正されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の切削タップ。

【請求項5】

前記ねじ部は、前記食付き部のリードの補正量を合算した値をねじ山のピッチで除した値が、０．００５以上かつ０．０２３以下の範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の切削タップ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、切削タップに関し、特に、被加工物に形成されるめねじのフランクの表面粗さを小さくできる切削タップに関するものである。

【背景技術】

【0002】

被加工物に設けた下穴にめねじを形成する際に用いる切削工具として、食付き部と完全山部とを備える切削タップが一般に知られている。

【0003】

ここで図８を参照して、従来の切削タップ５００について説明する。図８（ａ）は、従来の切削タップ５００における複数の切れ刃のうちの１刃のねじ部５２０を模式的に表した模式図であり、図８（ｂ）は、食付き部５２１及び完全山部５２２のねじ山５２１ａ〜５２１ｃ，５２２ａの軌跡を模式的に表した模式図であり、図８（ｃ）は、食付き部５２１及び完全山部５２２のねじ山５２１ａ〜５２１ｃ，５２２ａによる切削部位５２１ａ１〜５２１ｃ１，５２２ａ１を模式的に表した模式図である。

【0004】

図８（ａ）に示すように、切削タップ５００は、食付き部５２１および完全山部５２２を有するねじ部５２０と、切り屑が排出される溝（図示せず）と、その溝に沿ってねじ部５２０に形成される切れ刃（図示せず）とを備えている。食付き部５２１は、完全山部５２２と同一のリードのねじ山５２１ａ〜５２１ｃを形成した後、ねじ山５２１ａ〜５２１ｃの頂に山払い加工が施され、先端側へ向かうに従って軸心へ向けて下降傾斜して形成されている。これにより、切削タップ５００の先端側（図８（ａ）左側）の切削トルクを軽減させることができるので、被加工物に対する切削タップ５００の食付きをよくすることができる。

【0005】

図８（ｂ）に示すように、切削タップ５００によるめねじ加工においては、リード送りにより、食付き部５２１及び完全山部５２２のねじ山５２１ａ〜５２１ｃ，５２２ａの切れ刃により切削される切削部位５２１ａ１〜５２１ｃ１，５２２ａを累積していくことで、被加工物にめねじが形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特公昭３７−１３８４８号公報（第１図）

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、従来の切削タップ５００で被加工物にめねじを形成する際、溝の切り屑排出作用によって切削タップ５００のリード送りに誤差が生じる場合がある。例えば、切削タップ５００がねじれ溝を有するスパイラルタップの場合は、溝の切り屑排出作用によって切り屑が切削タップ５００の進行方向に対して後端側（図８（ｂ）右側）へ排出される。このとき、切り屑排出の反作用の力により、切削タップ５００が進行方向側（図８（ｂ）左側）へ押し出される。

【0008】

よって、図８（ｃ）に示すように、切削タップ５００によるめねじ加工を行う際、切削タップ５００の送り量が正規の送り量よりも大きくなり、食付き部のねじ山５２１ａ〜５２１ｃ及び完全山部５２２のねじ山５２２ａの切れ刃により切削される切削部位５２１ａ１〜５２１ｃ１，５２２ａ１が切削タップ５００の進行方向側（図８（ｃ）左側）へ位置ずれする。その結果、被加工物に形成されるめねじのねじ山の一方のフランク５５１に段が付き、凹凸が形成されて表面粗さが大きくなるという問題点があった。

【0009】

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、被加工物に形成されるめねじのフランクの表面粗さを小さくできる切削タップを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段および発明の効果】

【0010】

請求項１記載の切削タップによれば、食付き部のねじ山であって工具本体の軸心方向で完全山部に隣接する少なくとも１つのねじ山のリードが、ねじ部に形成される溝の形状に応じて、完全山部のねじ山のリードと異なる寸法に補正されている。

【0011】

即ち、溝の切り屑排出作用に起因して切削タップの送り量が正規の送り量よりも大きくなる傾向にある場合には、その大きくなる送り量の分だけ、食付き部のねじ山のリードが完全山部のリードよりも小さくなるように、食付き部のねじ山のうち完全山部に隣接する少なくとも１つのねじ山に対してリードの補正を行う。

【0012】

一方、溝の切り屑排出作用に起因して切削タップの送り量が正規の送り量よりも小さくなる傾向にある場合には、その小さくなる送り量の分だけ、食付き部のねじ山のリードが完全山部のリードよりも大きくなるように、食付き部のねじ山のうち完全山部に隣接する少なくとも１つのねじ山に対してリードの補正を行う。

【0013】

このように、溝の形状に起因して発生するリード送り誤差が、食付き部のねじ山のうち完全山部に隣接する少なくとも１つのねじ山のリードの補正によって相殺される。これにより、食付き部のねじ山による切削部位の位置ずれを抑制できるので、被加工物に形成されるめねじのフランクの表面粗さを小さくできるという効果がある。

【0014】

また、被加工物に形成されるめねじのフランクに段が付き、凹凸が形成されることを抑制できるので、切削加工によりめねじが形成されたねじ穴から切削タップを後退させて引き抜く際に、めねじのフランクに形成された凹凸にタップのねじ部が引っ掛かり、ねじ穴の口元部分に髭ばりが発生することを回避できるという効果がある。

【0015】

請求項２記載の切削タップによれば、切削加工時に発生した切り屑をねじれ溝によって工具本体の軸心方向後端側へ向けて排出するスパイラルタップである場合には、工具本体の軸心方向で完全山部に隣接する少なくとも１つの食付き部のねじ山のリードが、完全山部のねじ山のリードよりも小さくなるように補正されている。従って、食付き部のねじ山による切削部位の位置ずれを、完全山部に隣接する食付き部のねじ山のリードの補正によって相殺できる。よって、請求項１の効果に加え、被加工物に形成されるめねじのフランクの表面粗さを小さくできるという効果がある。

【0016】

請求項３記載の切削タップによれば、切削加工時に発生した切り屑を工具本体の軸心方向先端側へ向けて排出するスパイラルポイントタップである場合には、少なくとも軸心方向で完全山部に隣接する食付き部のねじ山のリードが、完全山部のねじ山のリードよりも大きくなるように補正されている。従って、食付き部のねじ山による切削部位の位置ずれを、完全山部に隣接する食付き部のねじ山のリードの補正によって相殺できる。よって、請求項１の効果に加え、被加工物に形成されるめねじのフランクの表面粗さを小さくできるという効果がある。

【0017】

請求項４記載の切削タップによれば、食付き部のすべてのねじ山が同じリードに設定されているので、食付き部のねじ山による切削部位の位置ずれを抑制できる。よって、請求項１から３のいずれかの奏する効果に加え、被加工物に形成されるめねじのフランクの表面粗さをより小さくできるという効果がある。

【0018】

さらに、食付き部の各ねじ山における切削部位の位置ずれを抑制することによって、食付き部に形成された切れ刃に対する切削トルクを抑制できる。よって、工具寿命の長期化を図ることができるという効果がある。

【0019】

請求項５記載の切削タップによれば、食付き部のリードの補正量を合算した値をねじ山のピッチで除した値が０．００５以上に設定される。従って、切削加工時におけるリード送り誤差を、食付き部のねじ山に対して行うリードの補正によって十分に相殺できる。よって、食付き部のねじ山による切削部位の位置ずれを確実に抑制できるので、請求項１から４のいずれかの効果に加え、被加工物に形成されるめねじのフランクの表面粗さを小さくできるという効果がある。

【0020】

また、食付き部のリードの補正量を合算した値をねじ山のピッチで除した値が０．０２３以下に設定されるので、食付き部のリードの過剰な補正に起因して切削タップの折損または形成されためねじの不具合が発生することを回避できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の第１実施の形態における切削タップの正面図である。

【図2】切削タップの軸心を含むねじ部の断面形状を模式的に表した模式図である。

【図3】（ａ）は、食付き部および完全山部のねじ山の軌跡を模式的に表した模式図であり、（ｂ）は、食付き部および完全山部のねじ山による切削部位を模式的に表した模式図である。

【図4】第２実施の形態における切削タップの正面図である。

【図5】切削タップの軸心を含むねじ部の断面形状を模式的に表した模式図である。

【図6】（ａ）は、食付き部および完全山部のねじ山の軌跡を模式的に表した模式図であり、（ｂ）は、食付き部および完全山部のねじ山による切削部位を模式的に表した模式図である。

【図7】切削試験の試験結果を示す図である。

【図8】（ａ）は、従来の切削タップにおける複数の切れ刃のうちの１刃のねじ部を模式的に表した模式図であり、（ｂ）は、食付き部および完全山部のねじ山の軌跡を模式的に表した模式図であり、（ｃ）は、食付き部および完全山部のねじ山による切削部位を模式的に表した模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１及び図２を参照して、切削タップ１００の構成について説明する。図１は、本発明の第１実施の形態における切削タップ１００の正面図である。図２は、切削タップ１００の軸心Ｏを含むねじ部２０の断面形状を模式的に表した模式図であり、複数の切れ刃のうちの１刃の断面形状を図示している。

【0023】

図１に示すように、切削タップ１００は、ホルダ（図示せず）を介して加工機械（例えば、マシニングセンタ）から伝達される回転力とねじのリードに合った送りとによって、被加工物に設けられた下穴にめねじを形成する工具であり、軸心Ｏ回りに回転される工具本体１０と、その工具本体１０の先端側（図１左側）に設けられるねじ部２０と、工具本体１０の外周面に凹設される溝３０とを備えたスパイラルタップである。

【0024】

工具本体１０は、高速度工具鋼で構成され、軸心Ｏを有する円柱状に形成されている。なお、工具本体１０は、高速度工具鋼に限られず、タングステンカーバイト（ＷＣ）を焼結した超硬合金から構成されてもよい。

【0025】

ねじ部２０は、工具本体１０を介して加工機械から伝達される回転力によって回転しつつ切削加工を行うための部位であり、先端側に設けられる食付き部２１と、その食付き部２１に連設される完全山部２２とを備えている。なお、本実施の形態では、食付き部２１にねじ山が３山形成されている。

【0026】

溝３０は、切削加工時にねじ部２０によって生成される切り屑を排出するための部位であり、その溝３０に沿って切れ刃２０ａが形成されている。これにより、切削加工時に生成された切り屑は、溝３０の切り屑排出作用により、工具本体１０の軸心方向後端側（図１右側）へ排出される。

【0027】

図２に示すように、食付き部２１は、被削物の下穴に切削加工を施すことでめねじを切削するための部位であり、食付き部２１の各ねじ山２１ａ〜２１ｃの頂が切り取られることで、工具本体１０の先端へ向かうに従って軸心Ｏに向けて下降傾斜している。これにより、切削タップ１００の先端側の切削トルクを小さくすることができるので、被加工物に対する切削タップ１００の食付きをよくすることができる。

【0028】

完全山部２２は、被加工物へのめねじ切削過程において、主に、めねじのフランクの仕上げとガイド又は自己案内性とを向上させる部位であり、ねじ山が被加工物に形成されるめねじのねじ山５０（図４（ｂ）参照）のとがり三角形と略同一形状に形成されている。

【0029】

ここで、完全山部２２を構成する各ねじ山２２ａのリードが、ねじ山のピッチと同じ寸法Ｐに設定されるのに対し、食付き部２１を構成する各ねじ山２１ａ〜２１ｃのリードは、寸法Ｐ−（α／３）に設定され、食付き部２１を構成する各ねじ山２１ａ〜２１ｃのリードが、完全山部２２を構成する各ねじ山のリードよりも寸法（α／３）だけ小さくなるように補正されている。なお、α＞０とする。

【0030】

次に、図３を参照して、ねじ部２０による切削加工過程について説明する。図３（ａ）は、食付き部２１及び完全山部２２のねじ山２１ａ〜２１ｃ，２２ａの軌跡を模式的に表した模式図であり、図３（ｂ）は、食付き部２１及び完全山部２２のねじ山２１ａ〜２１ｃ，２２ａによる切削部位２１ａ１〜２１ｃ１，２２ａ１を模式的に表した模式図である。

【0031】

図３（ａ）に示すように、食付き部２１を構成する各ねじ山２１ａ〜２１ｃのリードが完全山部２２を構成する各ねじ山のリードよりも寸法（α／３）分だけ小さくなっているので、リード送り（ピッチ送り）による食付き部２１及び完全山部２２のねじ山２１ａ〜２１ｃ，２２ａの軌跡は、それぞれ寸法（α／３）分だけ、工具本体１０（図１参照）の先端側（図３（ａ）左側）へずれていき、食付き部２１のねじ山のうち最も先端側に位置するねじ山２１ａと完全山部２２のねじ山２２ａとは、寸法α分だけ工具本体１０の先端側へずれていく。

【0032】

ここで、切削タップ１００は、溝３０が工具本体１０の軸心Ｏに対してねじれて形成されるねじれ溝であり（図１参照）、切削加工時に発生した切り屑を工具本体１０の軸心方向後端側（図３（ａ）右側）へ向けて排出する。そのため、被加工物に形成された下穴表層部に対して食付き部２１を食い付かせる初期段階では、切り屑排出の反作用の力による影響が大きく、切削タップ１００が進行方向側（図３（ｂ）左側）へ押し出される。

【0033】

これに対し、切削タップ１００では、食付き部３１を３リード分進行させた際の実際の送り量と正規の送り量との誤差を測定し、その測定された誤差寸法αを、リードの補正を行うねじ山の数（本実施の形態では３山）で分割した寸法（α／３）分だけ、食付き部２１の各ねじ山２１ａ〜２１ｃのリードが、完全山部２２の各ねじ山のリードよりも小さくなるように補正されている（図２参照）。

【0034】

よって、図３（ｂ）に示すように、食付き部２１の切れ刃２０ａ（図１参照）により切削された切削部位２１ａ１〜２１ｃ１，２２ａ１を累積していくと、食付き部２１の各ねじ山のリードの補正量である寸法（α／３）と、切り屑排出の反作用による切削タップ１００の３リード分進行させた際の実際の送り量と正規の送り量との誤差である寸法αとが相殺される。

【0035】

これにより、切削加工時に発生するリード送り誤差に起因して発生する、食付き部２１及び完全山部２２の各ねじ山の切削部位２１ａ１〜２１ｃ１，２２ａ１の位置ずれを抑制できるので、めねじのねじ山５０のフランク５１に凹凸が形成されることを回避でき、その結果、ねじ山５０のフランク５１の表面粗さを小さくすることができる。

【0036】

なお、食付き部２１および完全山部２２の各ねじ山の切削部位２１ａ１〜２１ｃ１，２２ａ１に位置ずれが発生している場合では、位置ずれが発生しない場合と比べて、その位置ずれの分だけ、切削されていない被加工物の下穴表層部を新たに大きく切削することとなる。そのため、切れ刃に対する切削トルクが増加し、工具寿命が低下する。

【0037】

これに対し、切削タップ１００は、食付き部２１及び完全山部２２の各ねじ山の切削部位２１ａ１〜２１ｃ１，２２ａ１の位置ずれを抑制できるので、食付き部２１の切れ刃２０ａ（図１参照）の切削トルクを抑制でき、その結果、工具寿命の長期化を図ることができる。

【0038】

ここで、めねじ加工を行うにあたり、フロート機構（テンション・コンプレッション機構）が内蔵されたタッパーホルダを使用する場合、そのフロート機構によってリード送り誤差を抑制できる。しかし、めねじのフランクに段が付いたり、凹凸が発生した場合には、切削タップによる切削加工によりめねじが形成されたねじ穴から切削タップを後退させて引き抜く際に、めねじのフランクに形成された凹凸に切削タップのねじ部が引っ掛かり、ねじ穴の口元部分に髭ばりが発生することがある。

【0039】

これに対し、切削タップ１００では、めねじ５０のフランク５１に段が付いたり、凹凸が形成されることを抑制できるので、ねじ穴の口元部分に髭ばりが発生することを回避できる。

【0040】

次に、第２実施の形態について説明する。第１実施の形態では、切削タップ１００がスパイラルタップである場合について説明したが、第２実施の形態では、切削タップ２００がスパイラルポイントタップである場合について説明する。図４は、第２実施の形態における切削タップ２００の正面図である。図５は、切削タップ２００の軸心Ｏを含むねじ部２２０の断面形状を模式的に表した模式図であり、複数の切れ刃のうちの１刃の断面形状を図示している。

【0041】

切削タップ２００は、軸心Ｏ回りに回転される工具本体２１０と、その工具本体２１０の先端側（図４左側）に設けられるねじ部２２０と、工具本体２１０の外周面に凹設される溝２３０と備えたスパイラルポイントタップである。

【0042】

ねじ部２２０は、工具本体２１０の先端側（図４左側）に設けられる食付き部２２１と、その食付き部２２１に連設される完全山部２２２とを備えている。なお、本実施の形態では食付き部２２１にねじ山が２山形成されている。

【0043】

溝２３０は、ねじ部２２０の後端側から先端側へ向けて直線状に形成される部分と、その直線状部分の先端がねじれて形成された部分とを有するポイント溝であり、溝２３０に沿って切れ刃２２０ａが形成されている。従って、切削加工時に生成された切り屑は、溝２３０の切り屑排出作用により、工具本体２１０の先端側（図４左側）へ排出される。

【0044】

図５に示すように、食付き部２２１を構成する各ねじ山２２１ａ，２２１ｂ及び完全山部２２２を構成するねじ山２２２ａのうち、食付き部２２１の一のねじ山２２１ａ及び完全山部２２２のねじ山２２２ａのリードが、ねじ山のピッチと同じ寸法Ｐに設定されるのに対し、完全山部２２２に隣接する食付き部２２１のねじ山２２１ｂのリードが、寸法Ｐ＋βに設定され、食付き部２２１の一のねじ山２２１ａ及び完全山部２２２のねじ山２２２ａのリードよりも寸法βだけ大きくなるように補正されている。なお、β＞０とする。

【0045】

次に、図６を参照して、ねじ部２２０による切削加工過程について説明する。図６（ａ）は、食付き部２２１及び完全山部２２２のねじ山２２１ａ，２２１ｂ，２２２ａの軌跡を模式的に表した模式図であり、図６（ｂ）は、食付き部２２１及び完全山部２２２のねじ山２２１ａ，２２１ｂ，２２２ａによる切削部位２２１ａ１，２２１ｂ１，２２２ａ１を模式的に表した模式図である。

【0046】

図６（ａ）に示すように、完全山部２２２に隣接する食付き部のねじ山２２１ｂのリードが、食付き部の一のねじ山２２１ａ及び完全山部２２２のねじ山２２２ａのリードよりも大きくなっているので、リード送り（ピッチ送り）による完全山部２２２のねじ山２２２ａの軌跡が、食付き部２２１の各ねじ山２２１ａ，２２１ｂに対して、寸法β分だけ工具本体２１０（図４参照）の後端側（図６（ａ）左側）へずれる。

【0047】

ここで、切削タップ２００は、溝２３０がポイント溝であり（図４参照）、切削加工時に発生した切り屑が工具本体２１０の軸心Ｏ方向先端側へ向けて排出される。そのため、被加工物に形成された下穴表層部に対して食付き部２２１を食い付かせる初期段階では、切り屑排出の反作用の力により、切削タップ２００が進行方向反対側（図６（ｂ）右側）へ戻されやすくなる。

【0048】

これに対し、切削タップ２００では、食付き部２３１を２リード分進行させた際の実際の送り量と正規の送り量との誤差を測定し、その測定された誤差の寸法β分だけ、食付き部２２１のねじ山２２１ｂのリードが、食付き部の一のねじ山２２１ａ及び完全山部２２２のねじ山２２２ａのリードよりも大きくなるように補正されている（図５参照）。

【0049】

よって、図６（ｂ）に示すように、食付き部２２１の切れ刃２２０ａ（図４参照）により切削された切削部位２２１ａ１，２２１ｂ１，２２２ａ１を累積していくと、食付き部２２１の各ねじ山のリードの補正量である寸法βと、切り屑排出の反作用による切削タップ１００の２リード分進行させた際の実際の送り量と正規の送り量との誤差である寸法βとが相殺される。

【0050】

これにより、切削加工時に発生するリード送り誤差に起因して発生する、食付き部２２１及びび完全山部２２２の各ねじ山の切削部位２２１ａ１，２２１ｂ１，２２２ａ１の位置ずれを抑制できるので、めねじのねじ山２５０のフランク２５１に凹凸が形成されることを回避でき、その結果、ねじ山２５０のフランク２５１の表面粗さを小さくすることができる。

【0051】

次に、図７を参照して、上記した実施形態のように、食付き部のねじ山のリードを補正した切削タップを用いて行った切削試験について説明する。図７は、切削試験の試験結果を示す図である。

【0052】

この試験では、１リード当たりの補正量が異なる８種類のスパイラルタップ（以下「試験品Ａ〜試験品Ｈ」と称す）を用いて被加工物に形成した下穴にめねじ加工を行い、１０００穴を上限として加工可能な最大加工穴数を測定すると共に、下穴に形成されためねじが基準を満たすものであるか否かの検査を行う。なお、このめねじの検査は、通り側ねじプラグゲージ（ＧＰ）及び工作用止まり側ねじプラグゲージ（ＷＰ）を用いて行う。即ち、形成されためねじに対して通り側ねじプラグゲージが通らなくなった（ＧＰゲージＯＵＴ）場合には、タップが摩耗したために、形成されためねじの実際の有効径が規定される最少許容寸法よりも小さくなり、基準を満たすめねじを形成できなくなったと判断して、それ以降のめねじ加工を中止する。一方、形成されためねじに対して工作用止まり側ねじプラグゲージが３回転以上ねじ込まれた（ＷＰゲージＯＵＴ）場合には、形成されためねじが拡大した（山やせした）ために、そのめねじの実際の有効径が規定された最大許容寸法よりも大きくなり、基準を満たすめねじを形成することができないものと判断して、それ以降のめねじ加工は継続不可能であると判断する。

【0053】

なお、上記した８種類のタップは、第１実施の形態で説明した切削タップ１００と同様に、食付き部の一部または全てのねじ山のリードが、完全山部のねじ山のリードよりも小さくなるように補正されている。なお、上記した８種類のタップは、いずれも食付き部にねじ山が２．５山形成されている。

【0054】

切削試験の詳細諸元は、タップのサイズ（呼び）：Ｍ１０×１．５、被加工物：ＳＳ４００、下穴径：φ８．５×３０ｍｍ、めねじ有効長さ：２０ｍｍ、切削速度：８．８ｍ／ｍｉｎ、切削油剤：水溶性（２０倍希釈）、使用機械：横形マシニングセンタ、である。

【0055】

図７に示すように、食付き部のねじ山のリードが補正されていない従来品では、２回行った切削試験の結果、平均で８５９穴を加工した後、形成しためねじに髭ばりの発生が確認された。これは、食付き部および完全山部の各ねじ山の切削部位に位置ずれが発生したことで切れ刃に対する切削トルクが増加し、切れ刃が早期に摩耗したことが原因であると考えられる。

【0056】

これに対し、食付き部のねじ山全てに対して１リード当たり４μｍの補正を行った合計補正量０．０１ｍｍの試験品Ａ、食付き部のねじ山全てに対して１リード当たり８μｍの補正を行った合計補正量０．０２ｍｍの試験品Ｂ、食付き部のねじ山のうち完全山部に隣接する２つのねじ山に対して１リード当たり１０μｍの補正を行った合計補正量０．０２ｍｍの試験品Ｃ、食付き部のねじ山全てに対して１リード当たり１２μｍの補正を行った合計補正量０．０３ｍｍの試験品Ｄ、及び、食付き部のねじ山のうち完全山部に隣接する１つのねじ山に対して１リード当たり３０μｍの補正を行った合計補正量が０．０３ｍｍの試験品Ｅでは、１０００穴のめねじ加工が終了した後も、めねじ加工を継続できる状態であり、形成されためねじはすべて基準を満たすものであった。

【0057】

これは、食付き部のねじ山の一部またはすべてに対してリードの補正が行われたことで、食付き部の切れ刃に対する切削トルクが抑制され、かつ、食付き部および完全山部の各ねじ山の切削部位の位置ずれが低減されたことが原因であると考えられる。

【0058】

一方、食付き部のねじ山全てに対して１リード当たり１６μｍの補正を行った合計補正量０．０４ｍｍの試験品Ｆでは、２回行った切削試験の結果、平均で９０７穴を加工した後、めねじ穴に髭ばりの発生が確認された。これは、食付き部のねじ山に対する補正量が試験品Ａ〜Ｅと比べて過剰であり、食付き部および完全山部の各ねじ山の切削部位が切削タップの進行方向とは反対側へ位置ずれしたために、切れ刃に対する切削トルクが抑制されず、切れ刃が早期に摩耗したことが原因であると考えられる。その結果、従来品に比べて耐久数が微増したものの、食付き部のねじ山のリードを補正したことによる目立った効果は確認できなかった。

【0059】

また、食付き部のねじ山のうち完全山部に隣接する１つのねじ山に対して１リード当たり４０μｍの補正を行った合計補正量０．０４ｍｍの試験品Ｇでは、補正を行った１つのねじ山に対する切削トルクが過大であったため、早期にねじ山の折損が確認された。

【0060】

さらに、食付き部のねじ山全てに対して１リード当たり２０μｍの補正を行った合計補正量０．０５ｍｍの試験品Ｈでは、形成されためねじがＷＰゲージＯＵＴとなった。これは、食付き部のねじ山に対する補正量が過剰であったため、めねじが拡大したことが原因であると考えられる。

【0061】

このように、食付き部の一部またはすべてのねじ山に対して行われたリードの合計補正量が０．０１ｍｍ以上かつ０．０３ｍｍ以下に設定された場合では、補正された食付き部のねじ山の数に関係なく、従来品に比べて工具寿命の長期化を図ることができた。

【0062】

以上説明した切削試験の試験結果、および、上記した切削試験以外で出願人が切削試験を行った結果から、食付き部のねじ山に対するリードの合計補正量をピッチ（上記した切削試験では１．５ｍｍ）で除したピッチ比率が、０．００５以上かつ０．０２３以下の範囲内に設定された場合に、工具寿命の長期化を図ることができると考えられる。

【0063】

即ち、食付き部のねじ山に対するリードの合計補正量をピッチで除したピッチ比率が０．００５未満の場合では、食付き部のねじ山に対して行った補正による従来品に比した目立った効果が確認されなかった。

【0064】

一方、食付き部のねじ山に対するリードの合計補正量をピッチで除したピッチ比率が０．０２３よりも大きい場合では、ねじ部の折損や形成されためねじの不具合（ＷＰゲージＯＵＴ等）が確認された。

【0065】

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

【0066】

なお、食付き部のねじ山のリードを補正するにあたり、一部のねじ山に対してリードの補正を行うか、全てのねじ山に対してリードの補正を行うかは、被加工物の性質によって適宜判断すればよい。

【0067】

例えば、上記各実施の形態では、切削タップ１００，２００がスパイラルタップ又はスパイラルポイントタップである場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、ハンドタップの食付き部のねじ山のリードを補正してもよい。この場合、被加工部の材質等に応じて適宜、完全山部のねじ山のリードよりも食付き部のねじ山のリードを大きくするか、又は小さくするかを選択すればよい。また、ねじ山のねじの方向と逆にねじれている（右ねじの場合、左ねじれ溝）スパイラルタップの場合は、スパイラルポイントタップと同様の補正を行えば良い。

【0068】

上記第１実施の形態では、食付き部２１の各ねじ山２１ａ〜２１ｃに対する補正量を均等に（寸法（α／３）ずつ）する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、食付き部２１の各ねじ山２１ａ〜２１ｃに対する補正量が不均等であってもよい。

【0069】

また、上記各実施の形態では、食付き部２１，２２１のねじ山２１ａ〜２１ｃ，２２１ａ，２２１ｂの頂に山払い加工が施された不完全ねじである場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、食付き部２１，２２１のねじ山２１ａ〜２１ｃ，２２１ａ，２２１ｂが完全ねじであってもよい。この場合は、工具本体１０，２１０の先端に向かうに従って食付き部２１，２２１のねじ山全体が縮径されるので、被加工物の下穴表層部に食い付いて切削しながらねじ部２０，２２０を案内できる。

【0070】

上記各実施の形態では、ねじ部２０，２２０の各ねじ山が三角ねじである場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、ねじ部２０，２２０の各ねじ山が台形ねじ、のこ歯ねじ又は丸ねじであってもよい。また、各ねじ山には、切れ刃２０ａ，２２０ａからヒールに向かうに従って外径が小さくなる逃げを設けてもよい。

【0071】

上記実施の形態では、ねじ部２０，２２０が一条ねじで形成されている場合を説明したが、多条ねじで形成されていてもよい。

【符号の説明】

【0072】

１００，２００ 切削タップ
１０，２１０ 工具本体
２０，２２０ ねじ部
２０ａ，２２０ａ 切れ刃
２１，２２１ 食付き部
２２，２２２ 完全山部
３０，２３０ 溝
５０，２５０ めねじのねじ山
５１，２５１ めねじのフランク
Ｏ 軸心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】