機械部品の締結に不可欠なネジ(ねじ)は、丸物部品の機能性を決める最も重要な要素の一つです。特に、円筒状のワークの外周に螺旋状の溝を形成するおねじ切りは、その精度が部品の組付け性や強度に直結します。手作業による切削からNC旋盤による高精度な加工まで、その技術は製品の信頼性を支える要となっています。

本コラムでは、おねじ切り加工の基本から、メリット、そして当社の具体的な製品事例までを解説します。

丸物・旋盤加工.COMでは、旋盤加工の加工の種類を製品事例と共に詳しく解説しておりますので、ご一読ください。

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① おねじ切りとは?実現できること

旋盤加工におけるおねじ切りは、回転する円筒状のワーク(被削材)の外周に、所定のピッチと深さを持つ螺旋状の溝を形成する加工方法です。専用のねじ切りバイトを使用し、ワークの回転と工具の送りを精密に同期させることで、一定のリード(ピッチ)を持つねじ山を連続して削り出します。

おねじ切りによって実現できることは、単に締結機能を持たせることだけではありません。最も重要な役割は、ナットや別の部品のめねじと高精度に嵌合し、部品同士を確実に固定・締結することです。さらに、ねじの動きを利用して、運動を直線運動に変換したり(送りねじ)、細かい調整を可能にしたりといった、部品の位置決めや駆動機構としての機能も実現します。ねじ山の形状やピッチの精度、そして表面の仕上がりは、製品の組み付けやすさ、振動に対する緩みにくさ、そして耐久性を決定づけます。

② おねじ切りのメリット

1. 高いねじ精度と安定した品質

NC旋盤を用いたおねじ切り加工は、ワークの回転と工具の送りをコンピュータ制御によって極めて正確に同期させます。これにより、一般的な切削加工では難しい正確なピッチ(リード)とねじ山角度を実現できます。この高い精度は、完成したねじと相手部品のめねじとのガタつきを防ぎ、高い締結力と信頼性の安定に直結します。特に、気密性や耐圧性が求められる継手部品などにおいて、旋盤による高精度なねじ山は不可欠な要素です。

2. 非規格ねじや特殊材質への柔軟な対応

市販されている多くのボルトやねじはJIS規格に基づいたものですが、特殊な機械や装置では、規格にない特殊なねじ径やピッチ(非規格ねじ)が求められることがあります。旋盤加工では、工具とプログラムを変更するだけで、メートルねじ、ユニファイねじ、管用ねじなど多様な規格はもちろん、オーダーメイドの非規格ねじにも柔軟に対応できます。また、鉄やステンレス鋼だけでなく、チタンや難削材などの特殊材質に対しても、材質に合わせた最適な切削条件で、高品質なおねじ切りが可能です。

3. 寸法公差を厳密に管理した一貫加工

旋盤でおねじ切りを行うメリットとして、ワークをチャックから外すことなく、外径削り、端面削り、そしてねじ切りを連続して行える一貫加工体制が挙げられます。これにより、ねじ部の中心軸がワークの回転中心と完全に一致し、高い同心度が保証されます。また、ねじの長さや始端位置といった軸方向の寸法公差も厳密に管理できるため、製品全体の寸法安定性が向上し、組み立て工程での不具合を防ぎます。

製品ごとのおねじ切り

製品名称 ねじ切りの場所 写真 ねじ切りの役割
継手・ニップル 部品の端部(パイプ接続側) パイプやホースとの接続、液体の漏れを防ぐ確実な締結(シール性)を確保します。特に管用テーパねじなどが用いられます。
シャフト 軸の先端、または途中の段付き部 ギアやベアリングなどを軸に固定するための締結機能、または駆動機構としての機能を持たせます。
ノズル・コネクタ  機器本体や配管に取り付ける部分 機器への確実な固定と位置決め、そして流路の気密性を保つための精密な嵌合を提供します。
ネジ、ボルト、ピン  軸の外周全体または一部 構造体を固定するための基本締結要素として機能します。特に高強度や特殊環境対応のために特注されます。

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④ 当社の旋盤加工の特徴

 

新潟県燕三条地域に拠点を置く株式会社カドクラが運営する「丸物・旋盤加工.COM」は、長年培ってきた旋盤加工の技術とノウハウを活かし、お客様の難しいご要望にも応えてまいります。特に、おねじ切り加工については以下の点で強みを持っています。

  • ねじ精度管理: 当社は最新のCNC旋盤を駆使し、ねじ山の公差ピッチ精度を厳密に管理しています。単にねじ山を切るだけでなく、相手部品との嵌合性を保証する高品質なねじを提供し、お客様の組み立て現場での工数削減に貢献します。
  • 特殊ねじ・難削材への高い対応力: 標準的なメートルねじはもちろん、お客様が設計した非規格ねじや、切削が難しいチタン合金、インコネル、真鍮など様々な材質に対するおねじ切り実績が豊富にございます。材質の特性に応じた最適な工具選定と切削条件で、品質を落とすことなく特殊なねじ山を形成します。
  • 一貫生産体制による品質とコストの両立: 外径削り、溝削り、そしておねじ切りに至るまで、すべての工程を社内で一貫して対応できるため、工程間の品質バラツキを防ぎます。これにより、高精度を維持しつつ、中間マージンやリードタイムを削減し、お客様に競争力のある価格と納期で製品をお届けします。

おねじ切りを含めた精密な丸物部品の加工でお困りの際は、ぜひ「丸物・旋盤加工.COM」へご相談ください。お客様の設計意図を正確に形にし、製品の機能向上に貢献いたします。

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