タップ加工とは
読み: たっぷかこう
タップ加工とは、あらかじめあけた下穴にタップと呼ばれる工具をねじ込みながら通し、穴の内面にめねじを切る加工である。
概要
ボルトを締結する部品や、配管を接続する部品では、穴の内側にめねじを作る必要がある。タップ加工は、下穴に刃を持つタップという工具をねじ込み、回転させながら送ることで、穴の内面にらせん状の溝、つまりめねじを作る加工である。
タップにはあらかじめねじのピッチと形状が刻まれており、下穴に食い込みながら進むことで、素材を塑性変形または切削してねじ山を形成する。手作業用のハンドタップから、マシニングセンタや旋盤に取り付けて自動で加工するマシンタップまで、用途に応じたタップが使われる。
下穴径の考え方
タップ加工の仕上がりは、下穴の径に大きく左右される。下穴が小さすぎるとタップにかかる負荷が過大になり、折損や穴の内面の荒れにつながる。逆に下穴が大きすぎると、ねじ山の高さが不足し、締結に必要な強度が出ない。
下穴径はねじの呼び径とピッチ、素材の材質によって決まり、規格やタップメーカーの推奨値を参照して選定する。特にアルミニウムや軟鋼のように材料が締まりやすい（塑性変形しやすい）素材では、規格通りの下穴径だとねじ山が過大になりやすく、材質に応じた補正が必要になる場合がある。
ねじ切り加工との違い
タップ加工は穴の内面にめねじを作る加工を指すのに対し、ねじ切り加工という言葉は、旋盤でおねじ・めねじ双方を切る加工全般を指すことが多い。旋盤でバイトを使って外径にねじ山を作る場合はおねじの切削であり、タップとは工具も原理も異なる。
実務上、小径のめねじはタップ加工、大径や特殊なピッチのねじは旋盤によるねじ切り加工、という使い分けがされることが多い。どちらの工法が適するかは、ねじの径・ピッチ・数量・要求精度で判断する。
実務での注意点
深穴加工で長い穴をあけた部品の端面に、後工程でタップ加工を追加することがある。旋盤ではチャッキングの向きの都合上、端面への穴あけ・タップ加工がしにくい場合があり、マシニングセンタで別工程として対応することもある。
止まり穴（貫通していない穴）へのタップ加工では、タップの先端が穴底に届く前に加工を止める必要があり、切りくずの排出も一方向に限られるため、貫通穴に比べて工具への負荷が大きくなりやすい。止まり穴の深さとタップの有効長のバランスを事前に確認しておくとトラブルを避けやすい。
よくある誤解
✕ 下穴の径は、ねじの呼び径からタップメーカーの推奨値を引けばどの材質でも同じ結果になる。
○ 推奨値は代表的な材質を想定した目安であり、アルミニウムや軟鋼のように塑性変形しやすい材質では、規格通りの下穴だとねじ山が過大になり締結時に破損しやすくなることがある。材質に応じて下穴径を補正するのが実務的である。
✕ タップ加工とねじ切り加工は同じ工程を指す別の呼び方である。
○ タップ加工は穴の内面にめねじを作る加工を指す一方、ねじ切り加工は旋盤によるおねじ・めねじの切削加工全般を指すことが多く、使う工具も原理も異なる。同義語として扱うと工程の想定にずれが生じる。
✕ 止まり穴へのタップ加工は、貫通穴と同じ条件で加工できる。
○ 止まり穴では切りくずが穴の奥にたまりやすく、タップの先端が穴底に接触するリスクもある。有効ねじ長と穴の深さの余裕を確認し、切りくず排出を考慮した加工条件にする必要がある。
よくある質問
深穴加工した部品の端面にタップ加工を追加できますか？+
材質が変わると下穴径も変える必要がありますか？+
止まり穴へのタップ加工で気をつけることは何ですか？+
関連用語
出典
- JIS B 0205（一般用メートルねじ）
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