CN102264510B - 内齿轮磨削机和用于桶状螺纹刀具的修整方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种通过简化修整操作而紧凑且能够节省安装空间的内齿轮磨削机。内齿轮磨削机具有桶形形状的螺旋磨削刀具(17)，在磨削期间，该螺旋磨削刀具与工件(W)的旋转同步地旋转。磨削机还设有借助于修整盘(56)修整刀具(17)的修整设备(20)。在修整操作期间，根据螺旋角和桶形形状控制刀具(17)和修整盘(56)的运动。

Description

内齿轮磨削机和用于桶状螺纹刀具的修整方法
技术领域
本发明涉及一种用于用桶状螺纹刀具磨削内齿轮的内齿轮磨削机，并且特别地涉及一种具有修整桶状螺纹刀具的修整功能的内齿轮磨削机，和用于桶状螺纹刀具的修整方法。
背景技术
通常，齿轮加工过程包括：通过齿轮切削对预定的齿轮材料进行加工而形成齿轮；热处理所加工的齿轮；然后精整(磨削)齿轮以去除由于该热处理的原因引起的变形等。此前，已经提供使用例如WA磨削轮和超磨料(金钢石、CBN等)磨削轮的刀具的各种齿磨削方法以有效精整热处理后齿轮的齿面。而且，这些方法中使用的刀具根据待磨削的齿轮的形式而选择外齿轮形式、内齿轮形式、螺旋(蜗杆)形式等。
另一方面，齿轮中的内齿轮多用于汽车传动等。最近，已经有为了减少这种传动的振动和噪音的目的而提高加工精度的需求。因此，此前(例如在非专利文献1中)已经公开了用桶状螺纹磨削轮以高精度精整-磨削内齿轮的内齿轮磨削方法。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：由Shigeru Hoyashita(穗屋下茂)撰写的“BarrelWorm-Shaped Tool with Conjugate Cutting-Edge Profile Generated fromTooth Profile of Internal Gear(具有内齿轮的齿廓产生的成对切削刀刃齿廓的桶形蜗杆状刀具)”，1996年1月，日本机械工程师学会论文集(C辑)，第62卷，第593期，第284-290页。
发明内容
本发明要解决的问题
这里应该注意的是磨削预定量的内齿轮使螺纹磨削轮的锋利度由于螺纹磨削轮的磨削面的磨损的原因而下降。为了解决该下降，需要定期进行修整。因而，可以认为以高精度修整螺纹磨削轮导致以高精度磨削内齿轮。
在提供的齿轮磨削机中，一些齿轮磨削机包括用于用修整器修整磨损的磨削轮的修整器件。然而，在提供有用于修整用于磨削内齿轮的桶状螺纹磨削轮的修整器件的情况下，如果该修整器件只是被置于内齿轮磨削机中，则由于与内齿轮形状有关的限制，修整操作是复杂的。这可能增大机器的尺寸。
因此，已经做出本发明以解决上述问题，本发明的目的是提供一种内齿轮磨削机和用于桶状螺纹刀具的修整方法，本发明通过简化修整操作能够实现空间节省和减少机器尺寸。
解决问题的手段
用以解决上述问题的根据第一发明的内齿轮磨削机是一种用于通过使彼此啮合的待加工内齿轮和桶状螺纹刀具同步旋转来磨削待加工内齿轮的内齿轮磨削机，所述待加工内齿轮能绕工件旋转轴线旋转，所述桶状螺纹刀具能绕相对于所述工件旋转轴线具有预定的轴线交叉角的刀具旋转轴线旋转，所述内齿轮磨削机的特征在于包括：修整装置，所述修整装置用于通过使所述螺纹刀具与能绕修整器旋转轴线旋转的圆盘状盘修整器啮合来修整所述螺纹刀具，所述修整装置包括：修整器回转装置，所述修整器回转装置用于使所述修整器绕与所述修整器旋转轴线垂直的修整器枢转轴线回转；刀具旋转装置，所述刀具旋转装置用于使所述螺纹刀具绕所述刀具旋转轴线旋转；刀具竖直移动装置，所述刀具竖直移动装置用于使所述螺纹刀具在竖直方向上移动；刀具水平移动装置，所述刀具水平移动装置用于使所述螺纹刀具移动以调整所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离；和刀具横向移动装置，所述刀具横向移动装置用于使所述螺纹刀具在与所述刀具旋转轴线和水平方向均垂直的方向上移动，所述修整器回转装置、所述刀具旋转装置、所述刀具竖直移动装置、所述刀具水平移动装置和所述刀具横向移动装置根据所述螺纹刀具的形状被驱动。
用以解决上述问题的根据第二发明的内齿轮磨削机的特征在于在修整时所述螺纹刀具绕竖直方向布置的所述刀具旋转轴线旋转。
用以解决上述问题的根据第三发明的内齿轮磨削机的特征在于还包括用于使所述螺纹刀具绕与所述工件旋转轴线垂直的刀具枢转轴线回转的刀具回转装置。
用以解决上述问题的根据第四发明的用于桶状螺纹刀具的修整方法是一种通过使螺纹刀具与圆盘状修整器啮合来修整桶状螺纹刀具的方法，所述螺纹刀具被形成为具有从所述螺纹刀具的轴向中间部朝其两个轴向相反端部逐渐减少的直径的桶形形状，从而在待加工内齿轮的磨削期间，所述螺纹刀具与待加工内齿轮在所述螺纹刀具与所述待加工内齿轮之间成轴线交叉角地啮合，所述待加工内齿轮能绕工件旋转轴线旋转，所述方法的特征在于包括：使所述修整器绕修整器旋转轴线旋转和使所述修整器绕与所述修整器旋转轴线垂直的修整器枢转轴线回转；和使所述螺纹刀具绕刀具旋转轴线旋转且使所述螺纹刀具在竖直方向上、所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向上和与所述刀具旋转轴线以及所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向均垂直的方向上移动。
用以解决上述问题的根据第五发明的用于桶状螺纹刀具的修整方法的特征在于：所述修整器绕所述修整器枢转轴线回转，使得其绕所述修整器枢转轴线的回转角度相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈二次曲线地变化，所述螺纹刀具绕所述刀具旋转轴线旋转，使得其绕所述刀具旋转轴线的旋转角度相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈直线地变化，所述螺纹刀具在所述竖直方向上移动，使得其在所述竖直方向上的行进量相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈直线地变化，所述螺纹刀具在所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向上移动，使得其在所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向上的行进量相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈二次曲线地变化，和所述螺纹刀具在与所述刀具旋转轴线以及所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向均垂直的方向上移动，使得其在与所述刀具旋转轴线以及所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向均垂直的方向上的行进量相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈三次曲线地变化。
发明效果
因此，根据本发明的内齿轮磨削机和用于桶状螺纹刀具的修整方法使得可以通过在修整时根据螺纹刀具的形状操作螺纹刀具和修整器而简化整个修整操作。因而，能够实现空间节省和减小机器尺寸。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的内齿轮磨削机的透视图。
图2是修整器件的透视图。
图3是修整器件的枢转单元的部分剖面图。
图4是修整器件的枢转单元的正视图。
图5的部分(a)和(b)是制动机构的详细视图。图5的部分(a)是示出制动关状态的视图，图5的部分(b)是示出制动开状态的视图。
图6是螺纹磨削轮的外部视图。
图7是螺纹磨削轮的竖直剖面图。
图8是示出正在磨削工件的螺纹磨削轮的视图。
图9是示出正在修整螺纹磨削轮的盘修整器的视图。
图10的部分(a)到(e)是示出在修整时螺纹磨削轮的操作和盘修整器的操作之间的相互关系的视图。图10的部分(a)示出盘修整器与螺纹磨削轮接触处螺纹磨削轮上的轴向位置和盘修整器绕修整器枢转轴线的回转角度之间的相互关系。图10的部分(b)示出盘修整器与螺纹磨削轮接触处螺纹磨削轮上的轴向位置和螺纹磨削轮绕磨削轮旋转轴线的旋转角度之间的相互关系。图10的部分(c)示出盘修整器与螺纹磨削轮接触处螺纹磨削轮上的轴向位置和螺纹磨削轮在X轴线方向上的行进量之间的相互关系。图10的部分(d)示出盘修整器与螺纹磨削轮接触处螺纹磨削轮上的轴向位置和螺纹磨削轮在Y轴线方向上的行进量之间的相互关系。图10的部分(e)示出盘修整器与螺纹磨削轮接触处螺纹磨削轮上的轴向位置和螺纹磨削轮在Z轴线方向上的行进量之间的相互关系。
实施本发明的模式
下文中，将参考附图详细描述根据本发明的内齿轮磨削机和用于桶状螺纹刀具的修整方法。
具体实施方式
如图1所示，立柱(刀具横向移动装置)12被在水平的X轴线方向上可移动地支撑在内齿轮磨削机1的床身11上，床鞍(刀具竖直移动装置)13被在竖直的Z轴线方向上可上下移动地支撑在立柱12上。回转头(刀具回转装置)14被绕水平的磨削轮枢转轴线A可回转地支撑在床鞍13上。滑动头(刀具水平移动装置)15被在水平的Y轴线方向上可移动地支撑在回转头14上。这种滑动头15设有磨削轮头(刀具旋转装置)16。
磨削轮心轴16a(见图8)以绕磨削轮旋转轴线B1可旋转的方式支撑在磨削轮头16上。桶状螺纹磨削轮(螺纹刀具)17被可移除地附接到该磨削轮心轴16a的下端。这将在后面详细描述。因此，驱动回转头14和磨削轮头16使螺纹磨削轮17绕磨削轮枢转轴线A枢转且绕磨削轮旋转轴线B1旋转。
而且，在床身11上，旋转台18以绕竖直的工件旋转轴线C1可旋转的方式设置在立柱12的前方。圆筒状安装夹具19被附接到旋转台18的上表面。作为待加工内齿轮的工件W被可移除地附接到该安装夹具19的上端的内周面。因此，驱动旋转台18使工件W绕工件旋转轴线C1旋转。
此外，修整器件20被设置在旋转台18的关于Y轴线方向的一侧。用于修整螺纹磨削轮17的圆盘状盘修整器56被可移除地附接到该修整器件20。应该注意立柱12、床鞍13、回转头14、滑动头15、磨削轮16、修整器件20和后述修整器回转驱动马达(修整器回转装置)53构成修整装置。
如图1和图2所示，修整器件20包括设置在床身11上的基座单元31和设置在该基座单元31上的枢转单元32。基座单元31包括固定部41和旋转部42。固定部41被固定到床身11的上表面。旋转部42被绕竖直的修整器进退轴线C2可分度旋转地支撑在固定部41上。此外，枢转单元32的基端被支撑在旋转部42的上表面的中央部。在该枢转单元32的端部附接盘修整器56。
因此，在修整器件20中，使旋转部42关于基座单元31的固定部41旋转导致枢转单元32绕修整器进退轴线C2枢转。因而，盘修整器56能够在盘修整器56能够修整螺纹磨削轮17的修整位置P2和在磨削时盘修整器56从修整位置P2退避的退避位置P1之间前进或后退。
接下来，将参考图2到图5详细描述修整器件20的枢转单元32的构造。
如图2到图4所示，圆筒状容纳部51被形成在枢转单元32的端部。旋转轴52以绕水平的修整器枢转轴线B2可旋转的方式容纳在容纳部51中，其中多个轴承被插入旋转轴和容纳部之间。此外，直接驱动修整器回转驱动马达(修整器回转装置)53被插入容纳部51和旋转轴52之间。
该修整器回转驱动马达53包括处于外位置的定子53a和设置在该定子53a的径向内侧的转子53b。定子53a被固定在容纳部51的内周面上，转子53b被固定在旋转轴52的外周面上。换言之，通过驱动修整器回转驱动马达53，转子53b相对于定子53a旋转，从而旋转轴52可相对于容纳部51旋转。
而且，修整器旋转驱动马达55被支撑在旋转轴52的一端上，支撑构件54插入该修整器旋转驱动马达55和旋转轴52的该一端之间。该修整器旋转驱动马达55的输出轴绕修整器旋转轴线C3可旋转，盘修整器56被附接到该输出轴。因此，驱动修整器回转驱动马达53和修整器旋转驱动马达55使盘修整器56绕修整器枢转轴线B2回转且绕修整器旋转轴线C3旋转。
应该注意，修整器枢转轴线B2和修整器旋转轴线C3被彼此垂直地设置，该修整器枢转轴线B2位于穿过附接到修整器旋转驱动马达55的盘修整器56的刀刃的边缘(面)的内部的位置处。换言之，盘修整器56的安装位置被设定为使得当盘修整器56被附接到修整器旋转驱动马达55时修整器枢转轴线B2穿过其刀刃的边缘的内部。
另一方面，编码器57在容纳部51外部上被连接到旋转轴52的另一端。因而，当旋转轴52旋转时，通过编码器57检测其旋转角度。此外，能够使该旋转轴52的旋转停止的制动机构58被设置在旋转轴52的该另一端和收容部51之间。
如图5的部分(a)所示，制动机构58包括在旋转轴52所在侧上的旋转盘71和在容纳部51所在侧上的固定构件72。旋转盘71被形成为圆盘形状，且被用键联接到旋转轴52。而且，固定构件72在旋转轴52的周向上被以规则间隔设置在旋转轴52的径向外侧。虽然固定构件72的一端被固定到容纳部51的内周面，固定构件72的其它端能够以滑动的方式接触旋转轴52的外圆面。
在这些固定构件72中的每一个固定构件中，埋入线圈73、弹簧74和支撑销75。当内齿轮磨削机1的电源被开启时，线圈73被供电以产生磁力。由于弹簧74的一端被支撑在固定构件72中，弹簧74产生在旋转轴52的轴向方向(修整器枢转轴线B2的方向)上朝固定构件72的外侧的偏置力。
圆盘状电枢76被装配到旋转轴52的外侧。该电枢76的外部由支撑销75以可滑动的方式支撑。电枢76被设置成与弹簧74的另外一端接触。支撑销75还支撑制动盘77。具体地，固定到旋转轴52的旋转盘71被设置成在旋转轴52的轴向方向上插入电枢76和制动盘77之间。
因此，如图5的部分(a)所示，当线圈73被供电时，在这些线圈73中产生磁力，并且因此线圈73抵抗弹簧74的偏置力而吸引电枢76。因而，在旋转盘71与电枢76和制动盘77中的每一个之间形成间隙。结果，允许旋转轴52的旋转。
另一方面，如图5的部分(b)所示，当对线圈73的供电停止时，这些线圈73的磁力消失，因此电枢76通过弹簧74的偏置力朝旋转盘71滑动。因而，旋转盘71被电枢76压接到制动盘77。结果，旋转轴52的旋转停止。
而且，在内齿轮磨削机1中设置未示出的冷却剂供应系统。在修整时，从该冷却剂供应系统供应的冷却剂被朝螺纹磨削轮17的被盘修整器56加工的部分喷射。因而，如图3和图4所示，用于喷射冷却剂的冷却剂喷射口59被支撑在修整器件20的枢转单元32上。
如图8所示，待被内齿轮磨削机1磨削的工件W具有可获得预定齿廓的工件规格。齿廓被赋予预定螺旋角。另一方面，如图6和图7所示，用于磨削工件W的螺纹磨削轮17被形成为桶形形状，以具有与工件规格适当地啮合的磨削轮规格。螺纹磨削轮17的螺纹被赋予预定螺旋角。具体地，螺纹磨削轮17被形成为具有从其轴向中间部朝其轴向相对端逐渐减少的直径尺寸的桶形形状。螺纹磨削轮17的轴向长度(磨削轮宽度方向的长度)是长度h。
在内齿轮磨削机1中，当工件W被用螺纹磨削轮17磨削时，为了通过增加在工件W和螺纹磨削轮17之间发生的相对速度(滑动速度)而增加磨削速度的目的，螺纹磨削轮17的磨削轮旋转轴线B1能够被回转以与工件W的工件旋转轴线C1成预定的轴线交叉角(下文中称为轴角∑)相交。换言之，螺纹磨削轮17绕与工件W的工件旋转轴线C1以轴角∑相交的磨削轮旋转轴线B1旋转。因此，将螺纹磨削轮17形成为桶形形状，使得以轴角∑安装的螺纹磨削轮17能够与工件W啮合。
接下来，将参考图2、图5、图6和图8到图10详细描述内齿轮磨削机1的磨削和修整操作。
用内齿轮磨削机1磨削工件W从将工件W附接到安装夹具19开始。接着，通过驱动立柱12、床鞍13、回转头14和滑动头15，螺纹磨削轮17被沿X轴线、Y轴线和Z轴线的方向移动，且绕磨削轮枢转轴线A回转以便以与工件W的螺旋角相应的轴角∑倾斜，因而被置于工件W的内部。
然后，通过驱动立柱12，螺纹磨削轮17被沿X轴线方向(图1的左向)移动以与工件W啮合(见图8)。之后，磨削轮头16被驱动以使螺纹磨削轮17绕磨削轮旋转轴线B1旋转，旋转台18被驱动以使工件W绕工件旋转轴线C1旋转。接着，通过进一步驱动立柱12和床鞍13，螺纹磨削轮17被沿Z轴线方向上下移动，同时在X轴线方向上移动。这使得螺纹磨削轮17切入工件W。结果，工件W的齿面被螺纹磨削轮17的螺纹面磨削。
应该注意在磨削时螺纹磨削轮17与工件W的啮合位置是例如在图6中示出的接触(啮合)线17a。换言之，用螺纹磨削轮17磨削工件W期间，螺纹磨削轮17的多个螺纹面同时磨削工件W的多个齿面。
这里应该注意的是使用螺纹磨削轮17磨削一定量工件W使得螺纹磨削轮17的锋利度由于螺纹磨削轮的螺纹面的磨损的原因而下降。为了解决该下降，需要定期用盘修整器56进行对螺纹磨削轮17的修整。
用盘修整器56修整螺纹磨削轮17从驱动修整器件20的基座单元31以使旋转部42相对于固定部41旋转开始。因而，如图2所示，枢转单元32绕修整器进退轴线C2枢转，盘修整器56从退避位置P1枢转90度到修整位置P2。
接着，修整器回转驱动马达53被驱动以使盘修整器56根据螺旋磨削轮17的螺旋角绕修整器枢转轴线B2回转，由此定位盘修整器56。此时，如图5的部分(a)所示，由于内齿轮磨削机1的电源开启，制动机构58的线圈73被供电，线圈73抵抗弹簧74的偏置力而吸引电枢76。结果，允许旋转盘71的旋转。由此，建立制动关状态，允许旋转轴52旋转。
另一方面，立柱12、床鞍13和滑动头15被驱动以使螺纹磨削轮17在X轴线、Y轴线和Z轴线的方向上移动，从而螺纹磨削轮17可在Y轴线方向上面对设置在修整位置P2的盘修整器56。应该注意，在上述螺纹磨削轮17的用于磨削的设置的移动期间，通过驱动回转头14，螺纹磨削轮17被回转，从而磨削轮旋转轴线B1可沿竖直方向延伸，且回转角(轴角∑)是零度。
接着，通过驱动滑动头15，螺纹磨削轮17被在Y轴线方向上移动以与置于修整位置P2的盘修整器56啮合(见图9)。此外，在上述啮合状态，通过根据螺纹磨削轮17的螺旋角和桶形形状驱动立柱12、床鞍13、滑动头15和磨削轮头16，螺纹磨削轮17被绕磨削轮旋转轴线B1旋转、在X和Y轴线方向上移动、同时在Z轴线方向上上下移动过长度h。而且，通过驱动修整器回转驱动马达53和修整器旋转驱动马达55，盘修整器56绕修整器枢转轴线B2回转且绕修整器旋转轴线C3旋转。
这使盘修整器56被切入螺纹磨削轮17。结果，螺纹磨削轮17的螺纹面被盘修整器56的刀刃面修整。该修整操作被执行与螺纹磨削轮17的螺纹槽的数量相等的次数。应该注意在修整时，冷却剂被从冷却剂喷射口59朝螺纹磨削轮17的正被盘修整器56加工的部分喷射。
当修整操作完成时，盘修整器56被从修整位置P2枢转到退避位置P1以进入等待状态，在修整后用螺纹磨削轮17磨削预定量的工件W。然后，重复这种系列操作。
接下来，将参考图10的部分(a)到(e)详细描述在上述修整时螺纹磨削轮17的运动和盘修整器56的运动之间的关系。
首先，图10的部分(a)示出盘修整器56与螺纹磨削轮17接触处螺纹磨削轮17的轴向位置和盘修整器56绕修整器枢转轴线B2的回转角度之间的关系。二者之间的关系可大致由向下弯曲的二次曲线表示。具体地，盘修整器56的回转角度被设定为：当盘修整器56的啮合位置处于螺纹磨削轮17的轴向中间部时减少到最小，随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17就其轴向方向而言的上端部或下端部移动而逐渐增加。上述设定的理由是由于螺纹磨削轮17是桶形形状，其螺旋角从其轴向中间部朝其两个轴向相反端部增加，因此盘修整器56的回转角度也增加。
图10的部分(b)示出在盘修整器56与螺纹磨削轮17接触处螺纹磨削轮17的轴向位置和螺纹磨削轮17绕磨削轮旋转轴线B1的旋转角度之间的关系。二者之间的关系可大致由直线表示。具体地，螺纹磨削轮17的旋转角度被设定为：随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17的就其轴向方向而言的上端部移动，该旋转角度沿顺时针方向逐渐增加，随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17的就其轴向方向而言的下端部移动，该旋转角度沿逆时针方向逐渐增加。
图10的部分(c)示出在盘修整器56与螺纹磨削轮17接触处螺纹磨削轮17的轴向位置和螺纹磨削轮17在X轴线方向上的行进量之间的关系。二者之间关系可大致由三次曲线表示。具体地，螺纹磨削轮17在X轴线方向上的行进量被设定为：随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17的就其轴向方向而言的上端部移动，该行进量在磨削轮旋转轴线B1朝工件旋转轴线C1移动的方向上逐渐增加，随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17的就其轴向方向而言的下端部移动，该行进量在磨削轮旋转轴线B1移动离开工件旋转轴线C1的方向上逐渐增加。更具体地，螺纹磨削轮17在X轴线方向上的行进量关于盘修整器56与螺纹磨削轮17接触处螺纹磨削轮17的轴向位置是螺纹磨削轮17的轴向中间部的点成点对称。当盘修整器56的啮合位置靠近轴向中间部时，螺纹磨削轮17在X轴线方向上的行进量缓慢变化，当啮合位置开始从轴向中间部朝两个轴向相反端部移动时，螺纹磨削轮17在X轴线方向上的行进量大大变化，当啮合位置靠近两个轴向相反端部时，螺纹磨削轮17在X轴线方向上的行进量缓慢变化。
图10的部分(d)示出在盘修整器56与螺纹磨削轮17接触处螺纹磨削轮17的轴向位置和螺纹磨削轮17在Y轴线方向上的行进量之间的关系。二者之间的关系可大致由向上弯曲的二次曲线表示。具体地，螺纹磨削轮17在Y轴线方向上的行进量被设定为：当盘修整器56的啮合位置处于螺纹磨削轮17的轴向中间部时，该行进量在磨削轮旋转轴线B1移动离开修整器旋转轴线C3的方向上增加到最大，随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17的就其轴向方向而言的上端部或下端部移动，该行进量在磨削轮旋转轴线B1朝修整器旋转轴线C3移动的方向上逐渐增加。上述设定的原因是由于螺纹磨削轮17是桶形形状，其直径尺寸从其轴向中间部朝其两个轴向相反端部逐渐减少，且因此通过盘修整器56切削的深度也逐渐增加。
图10的部分(e)示出在盘修整器56与螺纹磨削轮17接触处螺纹磨削轮17的轴向位置和螺纹磨削轮17在Z轴线方向上的行进量之间的关系。二者之间的关系可大致由直线表示。具体地，螺纹磨削轮17在Z轴线方向上的行进量被设定为：随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17的就其轴向方向而言的上端部移动而竖直向下逐渐增加，随着盘修整器56的啮合位置朝螺纹磨削轮17的就其轴向方向而言的下端部移动而竖直向上逐渐增加。
因此，如上所述根据螺纹磨削轮17的螺旋角和桶形形状操作螺纹磨削轮17和盘修整器56，使得盘修整器56的刀刃面以与沿接触线17a接触(啮合)的工件W的齿面类似的方式与螺纹磨削轮17的螺纹面接触，并且进行修整。
而且，由于修整器回转驱动马达53是直接驱动马达，与利用齿轮的马达的情况不同，可抑制背隙。这使得盘修整器56能够连续地且平滑地回转。而且，由于编码盘57被连接到该修整器回转驱动马达53，盘修整器56能够以高的精度关于螺纹磨削轮17的螺纹角定位。
此外，由于冷却剂喷射口59被设置在修整器件20的用于使盘修整器56前进和后退的枢转单元32上，当盘修整器56被置于修整位置P2时，冷却剂喷射口59也被置于预定位置。这消除了在修整时调整冷却剂喷射口59的位置的需要。
应该注意在内齿轮磨削机1的使用(驱动)期间发生异常情形例如停电的情况中，如图5的部分(b)所示，为使内齿轮磨削机的电源关闭，电枢76通过弹簧74的偏置力而朝旋转盘71滑动，这是因为对制动机构58的线圈73的供电停止且这些线圈73的磁力消失。由此，旋转盘71被电枢76压接到制动盘77以产生制动开启的状态，因而停止旋转轴52的旋转。
结果，由修整器回转驱动马达53的惯性运动和修整器旋转驱动马达55的安装位置的不平衡引起的盘修整器56的回转被停止，并且进一步，盘修整器56被保持在该状态。这减少了螺纹磨削轮17和盘修整器56之间不小心的接触，且防止对螺纹磨削轮17和盘修整器56的损坏。
在上述修整器件20中，盘修整器56的修整位置P2被设定为在Y轴线方向上面对待修整的螺纹磨削轮17。然而，该修整位置P2也可以被设定为在X轴线方向上面对待修整的螺纹磨削轮17。在这种构造的情况下，能够通过用螺纹磨削轮17和盘修整器56在Y轴线方向上的移动替代螺纹磨削轮17和盘修整器56在X轴线方向上的移动进行修整。
因此，在根据本发明的内齿轮磨削机中，通过在修整时根据螺纹磨削轮17的螺旋角和桶形形状操作螺纹磨削轮17和盘修整器56，整个修整操作被简化，并且其操作范围可被减少到最小。因而，能够节省修整器件20占据的空间且减少修整器件20的尺寸。结果，能够减少内齿轮磨削机1的整体尺寸。
而且，在磨削时以轴角∑设置的螺纹磨削轮17被回转之后，使得磨削轮旋转轴线B1可在竖直方向上延伸，在该状态在螺纹磨削轮17上进行修整。因此，盘修整器56的移动仅包括绕修整器枢转轴线B2的回转。因而，能够进一步简化修整操作。
工业实用性
本发明能够应用于包括能够使不磨削时的修整操作高速化的修整器件的内齿轮磨削机。

Claims (5)

1.一种内齿轮磨削机，用于通过使彼此啮合的待加工内齿轮和桶状螺纹刀具同步旋转来磨削所述待加工内齿轮，所述待加工内齿轮能绕工件旋转轴线旋转，所述桶状螺纹刀具能绕相对于所述工件旋转轴线有预定的轴线交叉角的刀具旋转轴线旋转，所述内齿轮磨削机的特征在于包括：
修整装置，所述修整装置用于通过使所述螺纹刀具与能绕修整器旋转轴线旋转的圆盘状修整器啮合来修整所述螺纹刀具，
所述修整装置包括：
修整器回转装置，所述修整器回转装置用于使所述修整器绕与所述修整器旋转轴线垂直的修整器枢转轴线回转；
刀具旋转装置，所述刀具旋转装置用于使所述螺纹刀具绕所述刀具旋转轴线旋转；
刀具竖直移动装置，所述刀具竖直移动装置用于使所述螺纹刀具在竖直方向上移动；
刀具水平移动装置，所述刀具水平移动装置用于使所述螺纹刀具移动，以调整所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离；和
刀具横向移动装置，所述刀具横向移动装置用于使所述螺纹刀具在与所述刀具旋转轴线及水平方向均垂直的方向上移动，
根据所述螺纹刀具的形状驱动所述修整器回转装置、所述刀具旋转装置、所述刀具竖直移动装置、所述刀具水平移动装置和所述刀具横向移动装置。
2.如权利要求1所述的内齿轮磨削机，其特征在于：在修整时所述螺纹刀具被绕竖直布置的所述刀具旋转轴线旋转。
3.如权利要求1所述的内齿轮磨削机，其特征在于还包括刀具回转装置，所述刀具回转装置用于使所述螺纹刀具绕与所述工件旋转轴线垂直的刀具枢转轴线回转。
4.一种通过使桶状螺纹刀具与圆盘状修整器啮合来修整所述桶状螺纹刀具的方法，所述螺纹刀具被形成为具有从所述螺纹刀具的轴向中间部朝所述螺纹刀具的两个轴向相反端部逐渐减少的直径的桶形形状，从而在待加工内齿轮的磨削期间，所述螺纹刀具与所述待加工内齿轮在所述螺纹刀具与所述待加工内齿轮之间成轴线交叉角地啮合，所述待加工内齿轮能绕工件旋转轴线旋转，所述方法的特征在于包括：
使所述修整器绕修整器旋转轴线旋转和使所述修整器绕与所述修整器旋转轴线垂直的修整器枢转轴线回转；和
使所述螺纹刀具绕刀具旋转轴线旋转且使所述螺纹刀具在竖直方向上、所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向上和与所述刀具旋转轴线及所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向均垂直的方向上移动。
5.如权利要求4所述的修整桶状螺纹刀具的方法，其特征在于：
所述修整器绕所述修整器枢转轴线回转，使得所述修整器绕所述修整器枢转轴线的回转角度相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈二次曲线地变化；
所述螺纹刀具绕所述刀具旋转轴线旋转，使得所述螺纹刀具绕所述刀具旋转轴线的旋转角度相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈直线地变化；
所述螺纹刀具在所述竖直方向上移动，使得所述螺纹刀具在所述竖直方向上的行进量相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈直线地变化；
所述螺纹刀具在所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向上移动，使得所述螺纹刀具在所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向上的行进量相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈二次曲线地变化；并且
所述螺纹刀具在与所述刀具旋转轴线及所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向均垂直的方向上移动，使得所述螺纹刀具在与所述刀具旋转轴线及所述刀具旋转轴线和所述修整器旋转轴线之间的距离被调整的方向均垂直的方向上的行进量相对于所述修整器与所述螺纹刀具接触处所述螺纹刀具上的轴向位置大致呈三次曲线地变化。
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