タップが全然もたず、折れてしまいます。

Question

いつもお世話になっております。
現在ＳＳ400でＭ6×1.0　深さ17.5のタップ加工をしていますが
タップが10本ももたず折れてしまい困っております。
条件は回転数200～300rpm　下穴径φ5.0　タップＯＳＧ　ＥＸ－ＳＦＴ
水溶性切削油　です。
プログラムは
Ｇ01Ｚ-20.Ｆ1.0
Ｍ05
Ｇ04Ｐ200
Ｇ01Ｚ2.Ｆ1.0Ｍ04

過去の投稿を見ますと水溶性油剤では難しく、ＳＳ材は加工しづらいとのことでしたが、どのようにすればよいでしょうか。
今回はあまり時間がないので、できれば切削油と工具はそのままでいきたいです。
タップ加工の経験があまりないのでご教授ください。
よろしくお願いいたします。

ちなみにいつも奥までいって折れてしまいます。
プログラムもよくないのでしょうか。

あとタップは貫通穴です。
よろしくお願いいたします。

Accepted Answer

タッピングの場合、工具が回転にしっかり同期して進んでいく必要があります。
手で加工する場合は回転のみを加えており進むのは工具自身に任せるのであまり問題にありません。
しかし、機械加工の場合、工具は機械にしっかり固定されておりさらに、負荷の変動で回転と工具の進み方がずれることが簡単に発生します。
こうなってしまうと刃がワークに食い込み折損に至ります。

主軸の回転開始や停止時の加減速中は送りと回転がずれるはずです。
ここでタップに負荷がかかり折損に至っていると思われます。

また、タップをワークから抜くには逆回転をさせる必要があります。

このため、一般的にはフローティングタッパーと呼ばれるホルダを用います。
このホルダは軸方向に遊びがあるため、機械側で回転と送りの同期がずれてもタッパーのに伸び縮みがずれを吸収してくれます。
また、一定以上のトルクがかかるとクラッチ機構によりタップの回転が反転するようになっており底付きでの折損も防止できます。

以上を踏まえて問題を見ると

1.Sの指定がなく回転と送りの同期がとれていない。
2.タッパーを使っていないから抜くときの主軸反転でさらに同期がずれてタップに負荷がかかっている。

とりあえず、タッパーの導入が必須だと思われます。

ただ、最近はエンコーダーや制御系の高性能化低価格化が進んだので送りと回転を同期させることを機械側でできる機種も出てきました。
リジットタッピングと呼ばれる機能です。

この機能があるなら、これの利用で逃げれますG84.2とかG284が割り当てられてるらしいです。

あと、タップは刃の谷部分までワークが達すると負荷が急上昇し折れます。
そのため、ずれ、傾きが出てもいいように下穴を大きくすることが多いらしいです。

Answer

油性切削油に交換すれば、数倍はタップがもつようになります。
性能の良い油性切削油に交換で十数倍はタップがもつようになります。
できれば切削油と工具はそのままでいきたいです。
とのことですが、このままなら、今の現状で加工を進めていくしかないのではないでしょうか。

Answer

M6で深さ17.5だと約3倍なので、ねじ穴としてはちょっと深いですね。

切屑詰まっていませんか？
それが原因でチッピングが起き、折損に至っているのではないかと思います。
http://www.osg.co.jp/products/tap/000682.html
の左側のようなのが出ていれば問題ありませんが。

貫通穴なら素直にポイントタップを使うべきです。
切屑排出だけでなく、切削抵抗、工具剛性、クーラント供給などの面でも
スパイラルより有利です。

もしくは転造タップ。
切屑出ないから3Dどころかもっと深くても平気です。
SSならこの深さでも水溶性で数千穴加工できますよ。
一応客先に確認は取ったほうが良いですが。

状況をよく見てみないことには原因の特定は困難ですが、
フローティングホルダをお使いとの事ですから、
同期誤差以外の原因としてこんな所が考えられます。
何れにしても経過をよく観察して下さい。

＃それにしても珍回答が多いですね！

Answer

こんにちは。取引の工具やさんに、チタンコーティングしたタップを注文して交換すれば、大方の問題は解決出来そうな・・・・。
あとは、深穴用タップが選択出来ればなお良く、ハンドガン式のオイラーでタップ用の切削油、もしくは水溶性の切削油の原液を使えば、ベストかも？

Answer

1.切削油の種類と濃度が重要
　結論：水溶性でも十分可能です。
　　?種類：マルジョンタイプの重切削用であることが必要です。
　　　　　　ＭＣ用などで良いものが出ています。　
　　?濃度：一般に３０～４０倍に希釈していると思いますが、これを思い切って１０～１５倍にしてください。タップ代より安いです。
　例：20年以上前からsus304材にM10深17（止まり）を量産してますが、300ｹ／本は可能です。　 
　　?給油：刃物台より高圧クーラントをできるだけ穴にぶつけています。
　　　
２．タップ
　ＯＧＫさんが言われるように、最低でもスパイラルタップ。
　タップ選びも重要です。

３．タップ加工ポイント
　ナット盤とナットタップ、合成油（油性）の組み合わせですが、ss400材で1万近く生産できます。
　油が見つかるまで、４～５種変えています。種類によっては、1000ヶぐらいの油もあります。
　ポイントは油種と油のかけ方、切りくずをいかに排出させるかです。

Answer

プログラムはさておき、貫通穴ですよね？
貫通穴なのにスパイラルタップ？
ＯＳＧならＥＸ-ＳＦＴでなく、ＥＸ-ＰＯＴポイントタップを選択すべき
では？
下穴寸法もΦ5.1使用すべきでは？

タップが折れてしまう問題について