♂♀テーパー（シャフト）嵌め合時の強度について

質問

はじめて質問いたします。
円錐状のテーパー加工してあるシャフトの先端同士（♂♀）を組合わせた状態で、両シャフトの端から（テーパー嵌合部に向かって）荷重をかけると、♀側のテーパー部が沈み込み（♂が食い込む感じ）を起こしてしまい、客先要求規格を満足せず、大変困っています。

この事象を改善する方法をご教授いただけないでしょうか？
材料は、客先指定の材料のため、テーパー加工（角度や、面粗度等）の辺りでの改善策をご教授いただけたら幸いです。

何分この分野については、超ド素人のため、よろしくお願いします。

回答No.2

noname#230359

＞荷重をかけると、♀側のテーパー部が沈み込み（♂が食い込む）

角度によるけど、クサビ効果でそうなるのが自然ですね。

テーパシャンクドリルは約1.5°の緩い角度で押込むだけで固定するになっている。
このとき♀側（スリーブ）が膨らみ、♂側も少し収縮して締付力を発生するから抜けない。長さ寸法は両者を静かに突当てたよりは縮む。

＞嵌め合時の強度
おそらくその様な使い方なんでしょう。

一方、この作用を薄めたのがマシニング主軸等に使われるナショナルテーパ。約16°(7/24)と急な角度になっており、上記の固定効果は薄れ、引きネジで引張ることをしている。縮みも少ない。

以上は♂♀のテーパが正確に合致しての話。
合うか合わないかは非常に敏感で、寸法で測るだけでは確信が持てないため、基準ゲージと光明丹を使ったアタリチエックが望ましい。
　　http://www.kuritatechno.jp/cgi-bin/kuritatechno/siteup.cgi?category=2&page=5
　　『テーパー当たりに関しては光明丹を使い、80％保障90％狙いで製品を保証』

製作時も、このチエック結果でプログラムなどを微修正するのが普通です。

回答No.1

noname#230359

♂側♀側のテーパーが一致しているか調べる。（旋盤の主軸が傾いているときプログラム通りのテーパーにならない。）
もし合っているなら面粗度を向上させる。
また組合せのとき小さな鉄くず等はさまないようにする。