【旋盤ねじ切り計算】メートルねじのおねじ・めねじの総切り込み量を自動計算

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【旋盤ねじ切り計算】メートルねじ(おねじ・めねじ)の 総切り込み量と加工寸法を自動算出
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この計算ツールでは、メートルねじの呼び径とピッチから、次の数値を自動計算できます。

  • おねじ・めねじの理論切り込み量
  • 基準有効径
  • 谷径や下穴径の目安
  • NC旋盤のX軸で使用する直径値

計算結果は基準山形から求めた理論値です。

実際の加工では、公差域クラス、使用工具、材質、機械剛性、刃先の摩耗を確認し、ゲージや測定値を見ながら仕上げてください。

目次

メートルねじ(おねじ・めねじ)加工計算|総切り込み量と基準寸法

この記事を書いた人
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  • 旋盤歴22年(汎用、半NC、NC旋盤、C陣制御の複合加工機)
  • 旋盤屋を経営
  • 自動車、製鉄、航空機、工作機械、半導体などの単品仕事で営んでおります
  • 加工の奥深さに日々精進
  • 本ブログでは、私が勉強してインプット、アウトプット用に作成しています。細心の注意を払っておりますが、間違いがある場合があるのでよく確認してください。

メートルねじの理論切り込み量

一般用メートルねじは、角度60度の山形を基準にしています。

ピッチをPとした場合、おねじの理論切り込み量の目安は次のとおりです。

片側の深さ:約0.6134×P

NC旋盤のX軸を直径値で考える場合は、

直径での総切り込み量:約1.2269×P

です。

めねじの場合は、

片側の深さ:約0.5413×P

直径での総変化量:約1.0825×P

となります。

ただし、これは完成寸法ではありません。

一般用メートルねじの基準山形はJIS B 0205-1、基準寸法はJIS B 0205-4で規定されています。

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ねじ切りで一番気を使うのは最後

私がNC旋盤、汎用旋盤のどちらでも一番気を使うのは、最後の仕上げです。

ねじ溝が深くなるほど、刃物とねじ山が接触する範囲が広がり、切削負荷の管理が難しくなります。

途中まではきれいに削れていたのに、

最後の最後だけ「ビビッ」と音が変わる。

寸法は入っていても、ねじ山にビビリ模様が残り、見た目が悪くなることがあります。

そのため、最後まで同じ切り込み量では削りません。

加工音、切りくず、ねじ山の光り方を見ながら、後半ほど切り込み量を小さくしていきます。

工具メーカーも、ねじ切りでは後半になるほど1回当たりの切り込み量を減らす方法を基本としています。

汎用旋盤はビビリを修正しやすい

汎用旋盤でねじ切りができるメリットの一つが、ビビリが出た後の修正です。

私がメートルねじを加工するときは、ハーフナットを入れたまま、主軸を正転・逆転させて同じねじ溝を追います。

この方法では、ねじ送りの歯車比やハーフナットの関係を変えない限り、バイトは基本的に同じねじ溝へ戻ります。

そのため、最初の仕上げでビビリが出ても、

  • 切り込み量を減らす
  • 刃物を片側へわずかに寄せる
  • 同じねじ溝をもう一度追う
  • 加工音を聞きながら当たり方を変える

といった修正ができます。

もちろん、同じ条件のまま追えば、前の加工面を拾って再びビビることもあります。

それでも、同じねじ溝の位相を保ったまま、切り込み方を少しずつ変えられるのは、汎用旋盤の大きな強みです。

ビビったら終わりではなく、同じ溝のどこを削れば直せるかを考えられる。

この感覚は、NC旋盤のねじ切り条件を決めるときにも役立ちます。

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ゼロカットは毎回行うわけではない

X軸を動かさず、同じ軌跡をもう一度通すゼロカットで、工具や材料の逃げによる削り残しが取れることがあります。

ただし、毎回ゼロカットを行えばよいわけではありません。

刃物が切れずに擦るだけなら、面を悪くしたり、刃先を傷めたりすることもあります。

私は、切りくずが出ているか、音が変わったかを確認して判断しています。

計算値と完成寸法は違う

このツールが表示するのは、加工を始めるための基準です。

実際の合否は、図面で指定された公差域クラスに合わせて確認します。

  • 一般的なおねじ:6g
  • 一般的なめねじ:6H
  • 現物合わせ:相手部品との組み合わせ確認
  • 限界ねじゲージ:通り・止まりの判定
  • 三針法:おねじの有効径測定

相手のナットが入ったからといって、規格公差内に入っているとは限りません。

仕事として公差を保証する場合は、指定された測定方法やねじゲージで確認してください。

よくある質問

メートルねじの総切り込み量はピッチの何倍ですか?

おねじの理論値は、片側で約0.6134P、直径で約1.2269Pです。ただし、使用工具や公差によって実際の仕上げ位置は変わります。

なぜ最後の仕上げでビビリやすいのですか?

ねじ溝が深くなるにつれて、刃物が関与する範囲が広がり、切削負荷が高まりやすくなるためです。最後の数回は切り込み量を小さくし、音や切りくずを確認します。

汎用旋盤でビビったねじを修正できますか?

同じねじ溝へ正確にバイトを戻せれば、修正できる場合があります。ハーフナットを入れたまま正逆転する方法では、ねじ溝の位相を保ちやすくなります。

計算値まで切り込めば完成ですか?

完成ではありません。計算値は理論上の基準です。有効径、ゲージ、相手部品との組み合わせなどを確認しながら仕上げます。

まとめ

ねじ切り計算で、加工を始める基準は出せます。

しかし、ねじ切りで本当に難しいのは、最後の数回です。

途中まで問題がなくても、最後だけビビることがある。

そこで音を聞き、切りくずを見て、もう一度同じねじ溝を追えるか。

計算は加工の出発点。最後に仕上げるのは現場の判断です。

計算結果の確認について

このツールは個人が作成したものです。慎重に作成・テストを行っていますが、予期せぬ不具合や計算ミスが含まれている可能性があります。

実際の作業に使用される際は、必ず電卓等で検算を行ってください。

もし計算結果に明らかな誤りや不具合を見つけた場合は、お手数ですがコメント欄やお問い合わせフォームよりご報告いただけると大変助かります。

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