암나사 가공에 널리 사용되는 탭은 형태에 따라 스파이럴 홈 탭, 엣지 경사 탭, 스트레이트 홈 탭, 파이프 나사 탭으로 구분되며, 사용 환경에 따라 핸드 탭과 머신 탭으로 구분됩니다. 미터법, 미국식, 영국식 탭으로 나뉘는데, 모두 알고 계신가요?
01 탭 분류
(1) 수도꼭지 절단
1) 스트레이트 플루트 탭: 관통 구멍과 막힌 구멍 가공에 사용되며, 탭 홈에 철칩이 존재하여 가공된 나사산의 품질이 높지 않으며, 회주철 등과 같은 짧은 칩 소재의 가공에 더 일반적으로 사용됩니다.
2) 스파이럴 홈 탭: 구멍 깊이가 3D 이하인 블라인드 홀 가공에 사용되며, 나선형 홈을 따라 철분이 배출되고 나사산 표면 품질이 높습니다.
10~20° 나선각 탭은 2D 이하의 나사산 깊이를 처리할 수 있습니다.
28~40° 나선각 탭은 3D 이하의 나사산 깊이를 처리할 수 있습니다.
50° 나선형 각도 탭은 3.5D 이하의 나사산 깊이를 처리할 수 있습니다(특수 작업 조건 4D).
어떤 경우(단단한 소재, 큰 피치 등)에는 더 나은 이빨 끝 강도를 얻기 위해 나선형 플루트 탭을 사용하여 구멍을 가공합니다.
3) 스파이럴 포인트 탭: 일반적으로 관통 구멍에만 사용되며, 길이-직경 비율은 3D~3.5D에 도달할 수 있으며, 철칩이 아래로 배출되고, 절삭 토크가 작고, 가공된 나사산의 표면 품질이 높으며, 모서리 각도 탭 또는 정점 탭이라고도 합니다.
절단할 때는 절단 부분이 모두 관통되었는지 확인해야 합니다. 그렇지 않으면 치아가 깨집니다.
(2) 압출탭
관통 구멍과 막힌 구멍의 가공에 사용할 수 있으며, 이빨 모양은 재료의 소성 변형에 의해 형성되므로 플라스틱 재료 가공에만 사용할 수 있습니다.
주요 특징:
1) 공작물의 소성 변형을 이용하여 나사산을 가공합니다.
2) 수도꼭지의 단면적이 크고 강도가 높으며 깨지기 쉽지 않습니다.
3) 절단 속도는 절단 탭보다 더 빨라질 수 있으며, 그에 따라 생산성도 높아집니다.
4) 냉간압출 공정으로 인해 가공된 나사산 표면의 기계적 성질이 향상되고 표면 거칠기가 높아지며 나사산 강도, 내마모성, 내부식성이 향상됩니다.
5) 칩리스 가공.
단점은 다음과 같습니다.
1) 플라스틱 소재를 가공하는 데만 사용할 수 있습니다.
2) 제조비용이 높습니다.
구조적 형태는 두 가지가 있습니다.
1) 오일 홈이 없는 압출 탭은 블라인드 홀의 수직 가공에만 사용됩니다.
2) 오일 홈이 있는 압출 탭은 모든 작업 조건에 적합하지만, 일반적으로 소구경 탭은 제조상의 어려움으로 인해 오일 홈이 설계되지 않습니다.
(1) 치수
1) 전체 길이: 특수한 길이 연장이 필요한 일부 작업 조건에 주의하십시오.
2) 슬롯 길이: 패스
3) 섕크 : 현재 일반적인 섕크 규격은 DIN(371/374/376), ANSI, JIS, ISO 등입니다. 선택 시 탭핑 섕크와의 매칭 관계에 주의하세요.
(2) 나사산 부분
1) 정확도: 특정 나사 규격에 따라 선정됩니다. 미터법 나사 ISO1/2/3 수준은 국가 표준 H1/2/3 수준과 동일하지만, 제조업체의 내부 관리 기준에 주의를 기울여야 합니다.
2) 절단 수도꼭지: 수도꼭지의 절단 부분이 고정 패턴의 일부를 형성합니다. 일반적으로 절단 수도꼭지가 길수록 수도꼭지의 수명이 길어집니다.
3) 교정치아 : 보조 및 교정 역할을 하며, 특히 탭핑 시스템의 불안정한 상태에서는 교정치아가 많을수록 탭핑 저항이 커집니다.
(3) 칩 플루트
1. 홈 종류: 철분 가루의 형성과 배출에 영향을 미치는데, 이는 일반적으로 각 제조업체의 내부 비밀입니다.
2. 레이크 각도와 릴리프 각도: 탭을 늘리면 탭이 날카로워져 절삭 저항을 크게 줄일 수 있지만 이빨 끝의 강도와 안정성이 감소하고 릴리프 각도가 릴리프 각도입니다.
3. 홈의 개수: 홈의 개수가 늘어나고 절삭날의 개수도 늘어나면 탭의 수명을 효과적으로 향상시킬 수 있지만, 칩 제거 공간이 압축되어 칩 제거에 좋지 않습니다.
03 탭 소재 및 코팅
(1) 수도꼭지의 재질
1) 공구강: 주로 손절치 탭에 사용되는데, 현재는 일반적이지 않습니다.
2) 코발트가 없는 고속도강 : 현재 탭재로 널리 사용되고 있으며, M2(W6Mo5Cr4V2, 6542), M3 등이 있으며, 표기코드는 HSS입니다.
3) 코발트 함유 고속도강: 현재 탭재로 널리 사용되고 있는 M35, M42 등의 표시코드는 HSS-E입니다.
4) 분말야금 고속도강: 고성능 탭 소재로 사용되며, 위 두 가지에 비해 성능이 크게 향상되었습니다. 각 제조사의 명칭 표기 방식도 다르며, 표기 코드는 HSS-E-PM입니다.
5) 초경합금 소재: 일반적으로 초미립자와 우수한 인성 등급을 사용하며, 주로 회주철, 고실리콘 알루미늄 등과 같은 짧은 칩 소재를 가공하기 위한 직선 플루트 탭을 제조하는 데 사용됩니다.
탭은 재료에 크게 의존하며, 좋은 재료를 선택하면 탭의 구조적 매개변수를 더욱 최적화하여 고효율 및 가혹한 작업 조건에 적합하게 만들 뿐만 아니라 수명도 연장할 수 있습니다. 현재 대형 탭 제조업체들은 자체 재료 공장이나 재료 배합을 보유하고 있습니다. 또한, 코발트 자원 및 가격 문제로 인해 새로운 코발트 무함유 고성능 고속도강도 출시되고 있습니다.
(2) 수도꼭지의 코팅
1) 증기 산화: 탭을 고온의 수증기에 노출시켜 표면에 산화막을 형성합니다. 이 산화막은 냉각수와의 흡착력이 우수하여 마찰을 줄이고 탭과 피삭재의 손상을 방지합니다. 연강 가공에 적합합니다.
2) 질화처리: 탭 표면을 질화하여 표면 경화층을 형성합니다. 이는 공구 마모가 큰 주철, 주조 알루미늄 및 기타 소재의 가공에 적합합니다.
3) 증기 + 질화: 위 두 가지의 장점을 결합한 것입니다.
4) TiN: 황금색 코팅으로 코팅 경도와 윤활성이 좋고 코팅 접착력이 좋으며 대부분 소재의 가공에 적합합니다.
5) TiCN: 경도가 약 3000HV이고 내열성이 400°C인 청회색 코팅입니다.
6) TiN+TiCN: 진한 노란색 코팅으로 코팅 경도와 윤활성이 뛰어나 대부분의 소재 가공에 적합합니다.
7) TiAlN: 청회색 코팅, 경도 3300HV, 내열성 최대 900°C, 고속 가공에 사용 가능.
8) CrN: 은회색 코팅, 윤활 성능이 우수하며 주로 비철금속 가공에 사용됩니다.
수도꼭지의 코팅이 수도꼭지의 성능에 미치는 영향은 매우 명확하지만, 현재 대부분의 제조업체와 코팅 제조업체는 특수 코팅을 연구하기 위해 서로 협력하고 있습니다.
04 태핑에 영향을 미치는 요소
(1) 태핑 장비
1) 공작기계: 수직 가공 방식과 수평 가공 방식으로 나눌 수 있습니다. 탭핑의 경우, 수직 가공이 수평 가공보다 우수합니다. 수평 가공에서 외부 냉각을 수행할 경우, 냉각이 충분한지 고려해야 합니다.
2) 태핑 공구 홀더: 태핑 작업에는 특수 태핑 공구 홀더를 사용하는 것이 좋습니다. 공작 기계는 견고하고 안정적이므로 동기식 태핑 공구 홀더가 선호됩니다. 반대로, 축/반경 보정 기능이 있는 유연한 태핑 공구 홀더를 가능한 한 사용하는 것이 좋습니다. 단, 소직경 탭은 제외합니다.
(2) 작업물
1) 가공물의 재질 및 경도: 가공물 재질의 경도는 균일해야 하며, 일반적으로 HRC42를 초과하는 가공물을 가공하는 데 탭을 사용하는 것은 권장하지 않습니다.
2) 바닥 구멍 탭핑: 바닥 구멍 구조, 적절한 드릴 비트를 선택하세요; 바닥 구멍 크기 정확도; 바닥 구멍 구멍 벽 품질.
(3) 처리 매개변수
1) 회전 속도: 주어진 회전 속도의 기준은 탭의 종류, 재질, 가공할 재료 및 경도, 탭핑 장비의 품질 등입니다.
일반적으로 수도꼭지 제조업체가 제공한 매개변수에 따라 선택되며, 다음 조건에서는 속도를 줄여야 합니다.
- 기계 강성이 낮음; 탭 런아웃이 큼; 냉각이 불충분함;
- 납땜 접합부와 같이 탭핑 영역의 재료나 경도가 고르지 않은 경우
- 수도꼭지를 길게 하거나 연장봉을 사용합니다.
- 리컴번트 플러스, 외부 냉각;
- 벤치 드릴, 레이디얼 드릴 등과 같은 수동 작업
2) 이송: 강성 태핑, 이송 = 1 나사 피치/회전.
유연한 태핑과 충분한 섕크 보상 변수의 경우:
피드 = (0.95-0.98) 피치/회전
05 수도꼭지 선택 팁
(1) 다양한 정밀도 등급의 탭 허용 오차
선정기준 : 탭의 정확도 등급은 가공되는 나사산의 정확도 등급에 따라서만 선정 및 결정될 수 없음
1) 가공할 작업물의 재질 및 경도
2) 태핑 장비(예: 공작기계 조건, 클램핑 툴 홀더, 냉각 링 등)
3) 수도꼭지 자체의 정확도와 제조 오류.
예를 들어, 6H 나사산을 가공할 때, 강철 부품을 가공할 때는 6H 정밀 탭을 사용할 수 있습니다. 회주철을 가공할 때는 탭의 중간 직경이 빠르게 마모되고 나사 구멍의 팽창이 작기 때문에 6HX 정밀 탭을 사용하는 것이 더 좋습니다. 탭의 수명이 더 길어질 것입니다.
일본어 탭의 정확성에 대한 참고사항:
1) OSG 절삭 탭은 ISO 표준과는 다른 OH 정밀도 시스템을 사용합니다. OH 정밀도 시스템은 전체 공차 범위의 폭을 최소 한계값부터 시작하도록 하며, 0.02mm 단위를 OH1, OH2, OH3 등의 정밀도 등급으로 사용합니다.
2) 압출 탭 OSG는 RH 정밀도 시스템을 사용합니다. RH 정밀도 시스템은 전체 공차 범위의 폭을 하한값에서 시작하도록 하며, 0.0127mm 단위를 RH1, RH2, RH3 등으로 명명된 정확도 수준으로 사용합니다.
따라서 OH 정밀 탭을 ISO 정밀 탭으로 교체할 때, 단순히 6H가 OH3 또는 OH4 등급과 거의 같다고 판단해서는 안 됩니다. 환산을 통해 결정하거나 고객의 실제 상황에 따라 결정해야 합니다.
(2) 수도꼭지의 치수
1) 가장 널리 사용되는 것은 DIN, ANSI, ISO, JIS 등입니다.
2) 고객의 다양한 가공 요구 사항이나 기존 조건에 따라 적절한 전체 길이, 블레이드 길이 및 섕크 크기를 선택할 수 있습니다.
3) 처리 중 간섭
(3) 탭 선택을 위한 6가지 기본 요소
1) 가공실의 종류, 미터법, 인치법, 미국법 등
2) 나사산 바닥 구멍, 관통 구멍 또는 막힌 구멍의 유형
3) 가공할 작업물의 재질 및 경도
4) 작업물의 전체 나사산 깊이와 바닥 구멍의 깊이;
5) 공작물 나사산의 필요한 정확도
6) 수도꼭지의 모양 기준
게시 시간: 2022년 7월 20일
