JISによらない機械製図

JISの機械製図に規定されていない描き方の説明と、偏見的な解説をしています。

製品の幾何特性仕様(GPS)ー円すいのテーパ比及びテーパ角度の基準値

 このブログは、JIS規格の製図、なかでも機械製図に関するものを説明していま

す。 

 まず、JIS規格本文を掲載し、それについて解説やコメントがある場合、を付け

てJIS規格とは違う観点からの考えを述べています。

 

    製品の幾何特性仕様(GPS)ー

  円すいのテーパ比及びテーパ角度の基準値

       JIS B 0612

 

序文 序文及び備考省略

 

1. 適用範囲 この規格は、機械の分野で一般的に用いる円すいテーパを、テーパ角度

120° ~ 0.1°  またはテーパ比 1:0.288 6 ~ 1:500 の基準値について規定する。

 この規格は、単純円すい面だけに適用し、プリズム、テーパねじ、かさ歯車などには

適用しない。

 円すいの寸法及び公差方式の図示方法は、JIS  B  0028  による。

  備考 省略

2. 引用規格 次に掲げる規格は、この規格に引用されることによって、この規格の規

定の一部を構成する。これらの引用規格は、その最新版(追補を含む。)を適用する。

  JIS  B  0028  製図ー寸法及び公差の表示方式―円すい

  備考 省略

  JIS  B  8601 標準数

  備考 省略

3. 定義及び量記号 この規格で用いる主な用語の定義及び量記号は、次による。

3.1 テーパ角度(cone angle) α 一つの軸断面における円すいの二つの母線のなす角

度。

3.2 テーパ比(rate of taper) C 二つの軸直角断面における直径Dとdとの差と、その

断面間の距離Lとの比(図1参照)。

                C=\dfrac{D-d}{L}=2tan\dfrac{α}{2}\dfrac{1}{\dfrac{1}{2}cot\dfrac{α}{2}}

  備考1. テーパ比は、無次元量である。

    2. 例えば、テーパ比C=1:20は、直径Dの断面と直径d の断面との間隔が

                      L= 20mmの場合に、直径差D-d=1mm、したがって、

      \dfrac{1}{2}cot\dfrac{α}{2}=20であることを意味する。

  参考1. テーパ比は、一般に1:x又は\dfrac{1}{x}で表す。

    2. その他のテーパ比の表し方については、JIS  B  0028 を参照。

    3. テーパ比は、JIS  B  0615 に規定するプリズム比に相当する。

4. 基準値 表1における基準値は、円すい部品の製造に必要となる工作機械、工具、

ゲージ及び測定機器の範囲を少なくするために、系列1を優先して用いる。

 表2は、特定用途に対して規定しているもので、適用の欄に示された用途に限り使用

することができる。

 これらの表には、円すい部品の設計、製造及び管理を容易にするために、テーパ角度

またはテーパ比の換算値も示す。

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     附属書A(参考) GPSマトリックス

 この附属書A(参考)は、規定の一部ではないので省略。

 

     附属書B(参考) 関連規格

 この附属書B(参考)は、規定の一部ではないので主なJIS規格以外の規格と備考は省

略。

(1) JIS  B  4634 ドリルチャック

(2) JIS  B  4003 工具用テーパシャンク部及びソケットー形状・寸法

(3)~(17) 省略

(18) JIS  B  0154 円すい用語 

(19) JIS  B  0614 円すい公差方式 

(20) JIS  B  0615 製品の幾何特性仕様(GPS)ープリズムの角度及びこう配の基準値

(21) JIS  B  0616 円すいはめあい方式

(22) JIS  D  5301 始動用鉛蓄電池

 

 

 表2 特定用途の円すいの選択 の適用欄には、ジャコブステーパ、モールステー

パ、ブラウン&シャープテーパの三つの名前がある。

 モールステーパは、一般に広く使われており、JIS規格にも上記の関連規格以外に、

B  3301 テーパゲージ―モールステーパ及びメトリックテーパ

B  4302 モールステーパシャンクドリル

B  4306 モールステーパシャンクロングドリル

B  4401 モールステーパ及びメトリックテーパ用リーマ

B  6163 モールステーパスリーブ及びモールステーパシャンクソケット―形状・寸法

の規格がある。

 

 モールスとは、これを発明した機械工の名前であるが、規格化するときに実際に使わ

れていた寸法をそのまま使用してしまったため、テーパ角度はばらばらである。統一さ

れていれば、製作、測定、などで有利な点があるだろうし、現在  JIS  で規定されてい

る、0~6番の中でも多少の互換性が出てきたはずである。

 

 その反省からだろうか、メトリックテーパができたようである。メトリックとはメー

トルのこと。メートルねじなども今はメトリックねじと呼ぶらしい。

 テーパ比が、1:20で統一されていて、呼びは、METが使われる。寸法は  MET 4

及び6が  MT0より下のサイズ、MET80及び  100  が  MT  6より上のサイズとなって

いる。MT0~6にあたるものは規定されておらず、したがってさほど普及はしていな

いものと思われる。

 

 ブラウン&シャープは、工作機械メーカーの名前である。テーパ比は1:24である。

略語は、BSが使われ、JISではBS1~3が規定されているが、実際はもっと多くBS18

まであるようである。

 

 ジャコブステーパは、主にドリルチャックに使われている。略語は  JT  だが名前の

由来は全く不明である。JIS  B  4634 ドリルチャックの規定では、テーパ比は同じでな

く番号も、0、1、2、2S、21/2、3、4、5、6、33,と様々である。

 

 表2の適用欄に、フライス盤主軸端など、と記載されているテーパ比 7:24 のも

のは、B  6101  7/24テーパの主軸端及び及びシャンク で規定されている。呼び方は

7/24テーパになるのだろうが、ナショナルテーパと呼ばれていたもののためか略語

は  NT  が使われているようである。

 

 工作機械などに使われているテーパは、種類も多く、実際に使用されているものを規

格にしたことが出発点である。そのため規格自体もいまだにまとまりがないようであ

る。したがって今後は、論理的な観点からの整理がなされていくものと思われるし、大

胆な変更がされことを期待したい。