CN104507613B - 齿面加工装置以及齿轮制造方法 - Google Patents

Abstract

一种齿面加工装置及齿轮制造方法，为改善高硬齿轮的表面粗糙度等提供能够调节的加工压力。齿面加工装置(10)具有斜齿状磨石(2)、能使斜齿状磨石的旋转轴(C)与被加工齿轮的旋转轴(X)的相对位置移动的位置调节机构(3)及控制机构(7)，该控制机构具备使位置调节机构动作来调节斜齿状磨石的旋转轴与被加工齿轮的旋转轴的相对位置并使形成被加工齿轮的一个齿的齿面中仅一个被加工齿面(11)与斜齿状磨石的磨石齿面(21)抵接地使斜齿状磨石与被加工齿轮啮合的相对位置控制部、使磨石旋转机构动作的磨石旋转机构控制部(72)、及具有使旋转扭矩控制机构(5)动作以将旋转扭矩调节为规定的范围的扭矩控制机构控制部(73)。

Description

齿面加工装置以及齿轮制造方法

技术领域

本发明涉及齿面加工装置以及齿轮制造方法，特别涉及使用斜齿状磨石对高硬齿轮的齿面进行精加工的齿面加工装置以及齿轮制造方法。

背景技术

众所周知，若改善齿轮的齿面的表面粗糙度(减小表面粗糙度)，则可改善齿轮的耐久性、传递效率、噪声。

在对高硬齿轮的齿面进行精加工的方法中，主流方法是一边强制使高速旋转的螺旋状磨石的齿根面与被加工齿轮同步旋转一边同时对被加工齿轮的两齿面进行精加工的高效的齿轮磨削法。在齿轮磨削法中，在磨石的齿根面(磨石齿面)与被加工齿轮的齿面的间隙为零(零间隙)的状态下进行啮合，所以能够控制磨石的切入速度，但难以控制加工面的加工压力。结果是由于加工条件、加工的状况(磨石的锋利度、磨石的堵塞、磨削量等)使齿面加工点的压力变动，产生了超过被加工齿轮的限度的高压力，在被加工齿轮的齿面产生研磨烧伤、裂缝，有时磨石会破损。

另外，在现有的齿轮磨削法中，即使为了减小齿面的表面粗糙度而使用例如精加工用磨石(软的或细微的抛光粉)，由于在零间隙的条件下加工，所以也很难控制加工压力，导致磨石的破损，减小表面粗糙度存在极限。即，为了减小表面粗糙度，希望控制加工压力以达到适当的加工速度。

并且，其它齿面精加工法有齿轮珩磨法。然而，如专利文献1所示，齿轮珩磨法是使磨石的齿面与齿轮以零间隙啮合而同时加工两齿面的方法，所以难以细微地控制磨石的齿面与被加工齿轮的齿面之间的加工压力。

专利文献1：日本特开平6－126530号公报

发明内容

本发明鉴于上述实际情况而完成，所要解决的课题是以改善高硬齿轮的表面粗糙度等为目的来提供能够调节加工压力的齿面加工装置以及齿轮制造方法。

为了解决上述课题，本发明的齿面加工装置的特征在于，具有：被旋转轴支承为能够旋转的斜齿状磨石、利用旋转轴将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构、能够使上述斜齿状磨石的旋转轴与上述被加工齿轮的旋转轴的相对位置移动的位置调节机构、使上述斜齿状磨石旋转的磨石旋转机构、以及控制上述被加工齿轮的旋转扭矩的旋转扭矩控制机构，上述齿面加工装置具有控制机构，该控制机构具备：使上述位置调节机构动作来调节上述斜齿状磨石的旋转轴与上述被加工齿轮的旋转轴的相对位置并使形成上述被加工齿轮的一个齿的齿面中仅有一个被加工齿面与上述斜齿状磨石的磨石齿面抵接地使上述斜齿状磨石与上述被加工齿轮啮合的相对位置控制部、使上述磨石旋转机构动作的磨石旋转机构控制部、以及使上述旋转扭矩控制机构动作以将上述旋转扭矩调节为规定的范围的扭矩控制机构控制部。

这里，斜齿状磨石包含齿的角度变大的螺旋状磨石。螺旋状磨石具有1条或者2条以上的螺钉峰。

另外，在本发明的齿面加工装置中，上述斜齿状磨石是上述磨石齿面能够沿上述被加工齿面的形状变形的弹性材料。

并且，在本发明的齿面加工装置中，上述磨石旋转控制部使上述磨石旋转机构旋转，上述旋转扭矩控制机构控制部将上述被加工齿轮的旋转扭矩向一个方向或者另一方向切换，对上述被加工齿轮的上述一个以及另一个被加工齿面进行加工。

而且，在本发明的齿面加工装置中，优选上述斜齿状磨石的齿厚比上述被加工齿轮的齿槽的宽度小。

而且，在本发明的齿面加工装置中，上述控制机构具有使上述位置调节机构动作以使上述斜齿状磨石以及/或者上述被加工齿轮振动的振动控制部。

另外，在本发明的齿面加工装置中，具有磨石修整机构，该磨石修整机构至少具有相邻的1对峰的形状，在利用由上述1对峰形成的谷限制上述磨石的一个峰的状态下将上述磨石齿面成形以及修整。

并且，在本发明的齿面加工装置中，上述磨石修整机构在两端面的位置形成有与上述被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部。

而且，在本发明的齿面加工装置中，在将上述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

另外，为了解决上述课题，本发明的齿轮制造方法的特征在于，使用具有被旋转轴支承为能够旋转的斜齿状磨石和利用旋转轴将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构的加工装置，上述齿轮制造方法具有如下工序：位置调节工序，调节上述斜齿状磨石的旋转轴与上述被加工齿轮的旋转轴的相对位置，使形成上述被加工齿轮的一个齿的齿面中仅有一个被加工齿面与上述斜齿状磨石的磨石齿面抵接，使上述斜齿状磨石以及上述被加工齿轮啮合；磨石旋转工序，使上述斜齿状磨石旋转；以及旋转扭矩控制工序，在上述磨石旋转工序中，将上述被加工齿轮的旋转扭矩调节为规定的范围。

对于位置调节工序和磨石旋转工序而言，磨石旋转工序可以在位置调节工序结束后、位置调节工序进行期间、或位置调节工序之前开始。

另外，在本发明的齿轮制造方法，上述斜齿状磨石是上述磨石齿面能够沿上述被加工齿面的形状变形的弹性材料。

并且，在本发明的齿轮制造方法中，在上述磨石旋转工序中使上述斜齿状磨石旋转，在上述旋转扭矩控制工序中将上述被加工齿轮的旋转扭矩向一个方向或者另一方向切换，加工上述被加工齿轮的上述一个以及另一个被加工齿面。

而且，在本发明的齿轮制造方法中，优选上述斜齿状磨石的齿厚比上述被加工齿轮的齿槽的宽度小。

而且，在本发明的齿轮制造方法中，在上述磨石旋转工序中使上述斜齿状磨石以及/或者上述被加工齿轮振动，并且执行使上述斜齿状磨石的旋转轴与上述被加工齿轮的旋转轴的相对位置变化的振动工序。

另外，在本发明的齿轮制造方法中，使用至少具有相邻的1对峰的形状的磨石修整机构，在利用由上述1对峰形成的谷限制上述磨石的一个峰的状态下，执行上述磨石齿面的成形以及修整的磨石修整工序。

并且，在本发明的齿轮制造方法中，在上述磨石修整机构的两端面的位置，形成有与上述被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部，上述磨石修整工序包含使用上述圆筒成形部进行上述磨石齿面的成形以及修整的处理。

而且，在本发明的齿轮制造方法中，在将上述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

在本发明的齿面加工装置中，使形成被加工齿轮的一个齿的齿面中的仅一个被加工齿面与斜齿状磨石的磨石齿面抵接、另一个被加工齿面在不与磨石齿面抵接的状态下啮合，磨石旋转机构使斜齿状磨石旋转。即，被加工齿轮的另一个被加工齿面不与磨石齿面接触，所以在与磨石齿面之间存在间隙的状态下，斜齿状磨石旋转。因此，容易控制磨石齿面与被加工齿面之间的加工压力。利用旋转扭矩控制机构控制被加工齿轮的旋转扭矩来进行加工压力的控制。结果是能够避免被加工齿轮的研磨烧伤、裂缝的产生、磨石的破损，并且能够改善被加工齿轮的被加工齿面的表面粗糙度。

另外，若在与磨石齿面之间存在间隙，则容易使斜齿状磨石的旋转轴与被加工齿轮的旋转轴的相对位置关系变化，所以能够考虑被加工齿轮实际啮合的齿轮来加工被加工齿面。

另外，根据本发明，斜齿状磨石采用磨石齿面能够沿被加工齿面的形状变形的弹性材料，从而容易控制加工压力而不影响前工序的精度，能够进一步避免被加工齿轮的研磨烧伤、裂缝的产生、磨石的破损。即，考虑利用在前工序中产生的齿面的凹凸来改变加工压力，但若能够变形，则能够沿着齿面的凹凸而变形，所以不会影响前工序的精度。

另外，根据本发明，使斜齿状磨石以一定速度旋转并切换被加工齿轮的旋转扭矩，从而不重新设置被加工齿轮、斜齿状磨石等的安装方向，就能够按照被加工齿轮的被加工齿面的每片齿面加工两个齿面。另外，使斜齿状磨石的旋转迅速反转需要较大的扭矩，但本发明的斜齿状磨石在以一定速度朝一个方向旋转的状态下，只要通过旋转扭矩控制机构使旋转扭矩的方向反转即可。因此，能够以较小的扭矩实现旋转扭矩控制机构使扭矩反转，所以从整体来看，不需要输出特别大的马达，能够使马达等装置整体小型化。

另外，根据本发明，使斜齿状磨石的齿厚比被加工齿轮的齿槽的宽度小，从而容易调节斜齿状磨石与被加工齿轮的相对位置，能够更可靠地使磨石齿面仅与被加工齿轮的一个被加工齿面抵接。

另外，根据本发明，控制机构能够使位置调节机构动作，使斜齿状磨石以及/或者被加工齿轮振动，使被加工齿轮与斜齿状磨石的相对位置变化，所以能够考虑被加工齿轮实际啮合的齿轮来加工被加工齿面。

另外，根据本发明，利用由磨石修整机构的相邻的1对峰形成的谷夹住并限制磨石的一个峰，所以磨石的峰难以因成形以及修整而变形。因此，在磨石的磨石齿面是能够沿被加工齿面的形状变形的弹性材料的情况下，能够特别有效地将磨石成形以及修整。

并且，根据本发明，在磨石修整机构两端面的位置形成有与被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部，所以能够更高效地将磨石成形以及修整。

另外，根据本发明，在将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体，所以例如可以测定齿面的加工负载(扭矩)、得到更稳定的加工负载(扭矩)，因此能够实现计测齿轮轴的扭矩的功能、积蓄扭矩的功能。

另外，在本发明的齿轮制造方法中，在位置调节工序中，使形成被加工齿轮的一个齿的齿面中仅一方个被加工齿面与斜齿状磨石的磨石齿面抵接，在磨石旋转工序中使斜齿状磨石旋转，所以被加工齿轮的另一个被加工齿面不与磨石齿面抵接，能够在确保间隙的状态下加工被加工齿面。因此，容易控制磨石齿面与被加工齿面之间的加工压力。在旋转扭矩控制工序中将被加工齿轮的旋转扭矩调节为规定的范围来进行加工压力的控制。结果是能够避免被加工齿轮的研磨烧伤、裂缝的产生、磨石的破损，并且能够改善被加工齿轮的被加工齿面的表面粗糙度。

而且，若在与磨石齿面之间存在间隙，则容易使斜齿状磨石与被加工齿轮的相对位置关系变化，所以能够考虑被加工齿轮实际啮合的齿轮来加工被加工齿面。

另外，根据本发明，斜齿状磨石采用磨石齿面能够沿被加工齿面的形状变形的弹性材料，从而容易控制加工压力而不影响前工序的精度，能够进一步避免被加工齿轮的研磨烧伤、裂缝产生、磨石的破损。

另外，根据本发明，能够在磨石旋转工序中使斜齿状磨石朝一定方向旋转，在旋转扭矩控制工序中切换被加工齿轮的旋转扭矩，所以不重新设置被加工齿轮、斜齿状磨石等的安装方向，就能够对被加工齿轮的每片齿面来加工两个齿面。另外，使斜齿状磨石的旋转迅速反转需要较大的扭矩，但本发明的斜齿状磨石在以一定速度朝一个方向旋转的状态下，只要利用旋转扭矩控制机构使旋转扭矩的方向反转即可。因此，能够以较小的扭矩实现利用旋转扭矩控制机构进行的扭矩反转，所以从整体来看，不需要输出特别大的马达，能够使马达等装置整体小型化。

另外，根据本发明，使斜齿状磨石的齿厚比被加工齿轮的齿槽的宽度小，能够更可靠地使磨石齿面仅与被加工齿轮的一个被加工齿面抵接。

另外，根据本发明，在振动工序中，能够使被加工齿轮的旋转轴与斜齿状磨石的旋转轴的相对位置变化，所以能够考虑被加工齿轮实际啮合的齿轮来加工被加工齿面。

另外，根据本发明，使用至少具有相邻的1对峰的形状的磨石修整机构，从而在利用由1对峰形成的谷限制磨石的一个峰的状态下，执行磨石齿面的成形以及修整的磨石修整工序，所以能够有效地将磨石成形以及修整。

并且，根据本发明，在磨石修整机构的两端面的位置形成有与被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部，该磨石修整工序包含使用圆筒成形部进行磨石齿面的成形以及修整的处理，所以能够更高效地将磨石成形以及修整。

另外，根据本发明，在将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体，所以例如可以测定齿面的加工负载(扭矩)、得到更稳定的加工负载(扭矩)，因此能够实现计测齿轮轴的扭矩的功能、积蓄扭矩的功能。

附图说明

图1是本实施方式1的齿面加工装置10的结构的说明图。

图2是表示在本实施方式1的齿面加工装置10中使用的旋转扭矩控制机构5的结构的局部剖面。

图3是表示在本实施方式1的齿轮加工装置10中使用的调节部件8的结构的局部剖视图。

图4是图3的A－A剖视图。

图5是本实施方式1的齿面加工装置10的结构的说明图。

图6是利用本实施方式1的齿面加工装置10执行的齿轮制造方法的流程图。

图7是利用本实施方式1的齿面加工装置10执行的齿轮制造方法的磨石旋转工序S4的流程图。

图8是表示在本实施方式2的齿面加工装置中使用的调节部件9的结构的说明图。

图9是用于说明本实施方式2的齿面加工装置的测定旋转扭矩的方法的图，图9(a)是表示初始状态的说明图，图9(b)以及图9(c)是表示偏离初始状态的说明图。

图10是表示本实施例1的齿面加工装置的系统构成的图。

图11是表示本实施例2的齿面加工装置的系统构成的图。

图12是表示本实施例3的齿面加工装置的系统结构例的图。

图13是表示本实施例4的齿面加工装置的系统结构例的图。

图14是表示在本变形方式1的齿面加工装置中使用的磨石修整机构23的结构的说明图。

图15是图14的局部剖视图。

图16是用于说明将磨石的齿面成形以及修整的现有方法的说明图。

图17是表示本变形方式2的磨石修整机构例的图。

具体实施方式

参照图1～图9，说明本发明的代表性的实施方式。本实施方式的齿面加工装置以及齿轮制造方法对作为被加工齿轮W的平齿轮或者斜齿齿轮的齿面进行加工。而且，在本实施方式中使用的加工方法是逐片加工齿面的方法，不涉及齿面的加工程度。本实施方式的齿面加工装置以及齿轮制造方法例如能够应用于磨削法、珩磨法、超精加工法，也能够将剃齿加工方法的剃齿刀替换为磨石来应用。

[实施方式1]

如图1所示，本实施方式1的齿面加工装置10具有磨石(斜齿状磨石)2、位置调节机构3、磨石旋转马达(磨石旋转机构)4、旋转扭矩控制机构5以及控制机构7。

磨石2采用斜齿状磨石的齿的角度变大的螺旋状磨石。而且，磨石2采用的是能够使磨石齿面21沿被加工齿轮W的被加工齿面11的形状变形的弹性材料。磨石2的齿厚比被加工齿轮W的齿槽的宽度小。磨石2以旋转轴C为旋转中心可旋转地被支承于安装基部(图略)。

磨石旋转马达4经由减速机构(图略，并非必要)，使磨石2绕旋转轴C旋转。

如图2所示，旋转扭矩控制机构5具有被加工齿轮支承机构6、保持部件51以及调节部件52。被加工齿轮支承机构6具有一端部611被插入到被加工齿轮W的轴部61、将被加工齿轮W从侧面夹持在其与轴部61的凸缘部612之间的按压部件62、以及贯通按压部件62的中心并紧固地插入于轴部61的一端部611的紧固部件63。在被插入到被加工齿轮W的内周的一端部611，形成有沿轴线方向开口并供紧固部件32紧固地插入的螺孔613。在按压部件62的中央部分形成有贯通孔621，该贯通孔621在按压部件62与轴部61的一端部611对齐时与轴部61的螺孔613连通。紧固部件63具有紧固地插入按压部件62的贯通孔621和轴部61的螺孔613的螺钉631、以及位于螺钉631和按压部件62之间的垫圈632。被加工齿轮支承机构6的轴部61除了被插入到被加工齿轮W的一端部611和安装于轴部61的另一端部614的保持旋转轴615以外的部分，被保持部件51保持为能够旋转。保持部件51具有固定于未图示的台座的主体部511、和轴承部件512。主体部511在内部形成有供轴部61插入的贯通孔511a，经由轴承部件512将轴部61(被加工齿轮支承机构6)保持为能够旋转。在保持部件51支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构6的轴部61插入被加工齿轮W，在使按压部件62与轴部61的一端部611对齐后，利用紧固部件63紧固，将被加工齿轮W支承为能够与被加工齿轮支承机构6在旋转轴X上一体旋转。

调节部件52设置于供被加工齿轮W插入的被加工齿轮支承机构6的保持旋转轴615。例如，考虑在保持旋转轴615嵌插数个油封521，从而将被加工齿轮W的旋转扭矩调节在规定的范围内。

另外，如图3以及图4，示出了利用油封521以外的方法调节被加工齿轮W的旋转扭矩的调节部件8。在轴部61的与被插入到被加工齿轮W的一端部611相反的一侧的另一端部614的外周，嵌合有与轴部61一体旋转的第一圆盘81。在固定于另一端部614的保持旋转轴616的外周经由摩擦件82配置有能够相对于第一圆盘83相对旋转的第二圆盘83。摩擦件82呈环形，在轴部61的轴线方向，位于第一圆盘81与第二圆盘83之间。在本实施方式中，摩擦件82贴靠于第二圆盘83的表面(与第一圆盘81抵接的面)，但也可以贴靠于第一圆盘81的表面(与第二圆盘83抵接的面)，还可以与第一圆盘81以及第二圆盘83双方贴靠。此外，摩擦件82的形状不限于环形，可以在周向以适当的间隔(等间隔、不等间隔皆可)配置。

在第二圆盘83的外周侧的一个位置，以沿周向排列有2个的状态配置有棒状的限位器86，以限位器86的轴线朝向轴部61的轴线方向的方式在一端部嵌合。而且，限位器86的另一端从第二圆盘83沿轴线方向突出，在突出的两个限位器86之间具有由弹性体构成的测定用部件87。测定用部件87与辅助部件871一起在第二圆盘83的外周侧，通过紧固部件872固定于壳体80。在测定用部件87安装有应变测量仪，计测出的计测值传递至后述的扭矩控制机构控制部73。应变测量仪可采用通过应变计等测定应变大小的装置、通过光学方法等测量测定用部件87的位置(以没有附加旋转扭矩的情况为基准的位置)从而测定应变大小的装置等，该测定原理和测定方式没有特别限定。

第二圆盘83在轴线方向上与摩擦件82相反的一侧，在固定于轴部61的另一端部614的保持旋转轴616上经由轴承84被支承为能够旋转。在轴线方向，在第二圆盘83与壳体80之间配置有螺旋状弹簧85和辅助圆盘88。螺旋状弹簧85的一端与第二圆盘83抵接，另一端与辅助圆盘88抵接，以能够在轴线方向伸缩的方式配置，辅助圆盘88的与螺旋状弹簧85所卡合的面相反的面被从壳体80的外部插入的扭矩调节部件89沿轴线方向按压。

扭矩调节部件89以能够沿轴线方向移动的方式配设。而且，扭矩调节部件89沿轴线方向移动，由此能够调节与作用在被加工齿轮W与磨石2之间的压力相关的施加于被加工齿轮W的旋转扭矩的大小。例如，在增大被加工齿轮W的旋转扭矩的情况下，使扭矩调节部件89沿轴线方向朝轴部61侧移动，从而辅助圆盘88沿轴线方向按压螺旋状弹簧85。而且，沿缩短方向被施加了负载的螺旋状弹簧85沿轴线方向按压第二圆盘83，摩擦件82被按压于第一圆盘81。结果是与在旋转轴X旋转的被加工齿轮W一体旋转的轴部61将与其按压力对应的旋转扭矩变为与旋转方向相反的方向，旋转扭矩变大。

本实施方式的扭矩调节部件89在外周形成有与壳体80旋合的螺钉(图略)，并通过旋转而借助该螺钉的作用沿轴线方向移动。另外，利用后述的扭矩控制机构控制部73使扭矩调节部件89旋转。此外，使扭矩调节部件89沿轴线方向移动的机构只要是能够相对于壳体80而沿轴线方向移动，则不限于螺钉。

返回图1，位置调节机构3具有丝杠(图略)和与丝杠的一端卡合的伺服马达(图略)，丝杠的另一端与安装基部卡合。安装基部将磨石2支承为能够旋转，可移动地配置于台座(图略)。而且，位置调节机构3通过伺服马达的动作，调节磨石2的旋转轴C和被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置。此外，伺服马达可采用脉冲马达等其它马达。

控制机构7具有相对位置控制部71、磨石旋转机构控制部72、扭矩控制机构控制部73以及振动控制部74。相对位置控制部71调节磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置，使位置调节机构3动作以使形成被加工齿轮的一个齿的齿面中仅有一个被加工齿面11与磨石2的磨石齿面21抵接，使磨石2以及被加工齿轮W啮合。在磨石齿面21与被加工齿轮W的另一个被加工齿面12之间确保间隙d的状态下使磨石2以及被加工齿轮W啮合的位置的调节能够通过机构或电来进行。例如，在本实施方式1中，使磨石2的齿厚比被加工齿轮W的齿槽的宽度小，所以在机构中，在被加工齿轮W的齿顶与磨石2的齿底抵接的时刻，使磨石2以及/或者被加工齿轮W的移动停止。或使用光位置传感器、超声波距离计、光学式距离测定器等，测定磨石齿面2与被加工齿轮W的另一个被加工齿面12的间隙，根据该测定结果达到目标相对位置，能够以此方式使位置调节机构3动作。另外，预先导出能够确保间隙d的磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的位置关系，能够在该位置调节磨石2的旋转轴C以及/或者被加工齿轮W的旋转轴X的位置关系而构成。

磨石旋转机构控制部72控制磨石旋转马达4，从而能够切换磨石2的旋转方向。在图1中，在磨石2沿旋转方向N(旋转方向Z)旋转的情况下，若被加工齿轮W沿旋转方向A旋转，则在图1所示的剖面中，外表看来齿(峰)沿箭头G方向移动。磨石2的旋转的控制没有特别限定，但优选将磨石的圆周速度控制为一定。因此，在磨石磨损而变小的情况下，优选使磨石2的角速度增大等来保持圆周速度一定。

扭矩控制机构控制部73使旋转扭矩控制机构5动作以将被加工齿轮W的旋转扭矩F调节为规定的范围。扭矩控制机构控制部73检测被加工齿轮W的旋转扭矩F，调节旋转扭矩F。根据由旋转扭矩控制机构5的调节部件8的测定用部件87测定出的形变，通过扭矩控制机构控制部73求出被加工齿轮W的旋转扭矩F。而且，以使求出的旋转扭矩F在规定的范围内的方式，发送使调节部件8的扭矩调节部件89沿轴线方向移动的控制信号。若检测出的旋转扭矩F比作为基准的规定的范围小，则使扭矩调节部件89向增大旋转扭矩F的方向移动，若检测出的旋转扭矩F比作为基准的规定的范围大，则使扭矩调节部件89向减小旋转扭矩F的方向移动，若检测出的旋转扭矩F在作为基准的规定的范围的范围内，则维持扭矩调节部件89在轴线方向的位置。控制被加工齿轮W的旋转扭矩F，从而能够调节磨石齿面21与被加工齿面11的加工压力P。

振动控制部74使位置调节机构3动作以使磨石2以及/或者被加工齿轮W振动，使磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置变化。例如，如图1所示，使磨石2在沿被加工齿面11的齿面的形状的方向Y移动。移动(振动)的方向不限定于相对于被加工齿面11的齿宽度、齿高方向倾斜的方向、平行、垂直方向、或圆形地振动等，但特别优选为沿径向振动。此外，振幅的大小是能够使磨石齿面21与被加工齿面11啮合并振动的范围，例如，在本实施方式1的情况下为1μm～100μm。而且，优选磨石齿面21与被加工齿面11接触的状态，另外，优选振动控制部74使磨石2移动的移动(振动)方向是压力不变的方向，而且优选压力变化在可允许的范围内的移动(振动)。

在利用位置调节机构3施加振动的情况下，可以采用的结构是利用位置调节机构3自身具有的丝杠和伺服马达，使磨石2以目标振幅、频率移动并振动，对于位置调节机构3以外的结构可以具有其它的振动装置。其它的振动装置例如有超声波产生机构等。

控制机构7为了在被加工齿面11加工后，对被加工齿轮W的另一个被加工齿面12进行加工，而利用磨石旋转机构控制部72切换磨石2的旋转方向。使齿轮加工装置10的磨石2反转的情况如图5所示。在图5中，磨石2旋转方向N的反转方向M(旋转方向B)旋转，如图5所示的剖面，外表看来齿(峰)沿箭头H方向移动。这样，被加工齿轮W的一个齿的被加工齿面11的另一个被加工齿面12与磨石齿面21抵接。另外，被加工齿轮W沿旋转方向A的相反方向的旋转方向E的方向旋转。此时，扭矩控制机构控制部73使旋转扭矩控制机构5动作以将被加工齿轮W的旋转扭矩J调节为规定的范围。

图6是表示利用本实施方式1的齿轮处理装置10执行的齿轮制造方法的代表性的控制方法的流程图。其中，该流程图所示的控制方法是一个例子，并非限定于此。

齿轮制造方法具有位置调节工序S3和磨石旋转工序S4。在位置调节工序S3中，利用相对位置控制部71，调节磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置，仅使被加工齿面11与磨石齿面21抵接从而使磨石2与被加工齿轮W啮合。在磨石旋转工序S4中，利用磨石旋转机构控制部72，使磨石2旋转。磨石旋转工序S4可以在位置调节工序S3的中途、开始位置调节工序S3之前开始。此外，本实施方式1的齿轮制造方法可以反复进行位置调节工序S3以及磨石旋转工序S4直到满足规定条件。作为规定条件，考虑经过一定时间，磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置处于规定的范围、被加工齿面11的加工程度达到规定的范围等。

如图7所示，旋转扭矩控制工序S5在磨石旋转工序S4中执行。在旋转扭矩控制工序S5中通过旋转扭矩控制部73控制旋转扭矩控制机构5的动作，以将被加工齿轮W的旋转扭矩调节为规定的范围。另外，在磨石旋转工序S4中，有时也执行振动工序S6。在振动工序S6中，根据来自振动控制部74的动作指令，执行利用位置调节机构3的磨石2的移动。通过磨石2移动，使磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置变化。

在齿轮制造方法中，在磨石旋转工序S4中使磨石2旋转，执行旋转扭矩控制工序S5。在旋转扭矩控制工序S5中，控制被加工齿轮W的旋转扭矩，控制磨石齿面21与被加工齿面11的加工压力P。而且，在磨石旋转工序S4中执行旋转扭矩控制工序S5的状态下，能够任意执行振动工序S6。执行振动工序S6，从而能够更精密或高效地加工被加工齿面11的形状。

而且，根据利用本实施方式1的齿轮处理装置10执行的齿轮制造方法，在被加工齿轮W的一个齿面处理后，切换磨石2的旋转方向，能够加工另一个被加工齿面。另外，旋转扭矩控制机构5在被加工齿轮W增速的方向也施加有旋转扭矩的情况下(设置有能够使调节部件52、8旋转的马达的情况下等)，在旋转扭矩控制工序S5中，控制被加工齿轮W的旋转扭矩，向使被加工齿轮W的旋转相对于磨石2旋转的速度增速的方向施加旋转扭矩，从而能够加工被加工齿轮W的另一个被加工齿面。

根据本实施方式1的齿面加工装置10以及齿轮制造方法，使磨石齿面21与被加工齿面11抵接，以在磨石齿面21与另一个被加工齿面12之间设置间隙d的方式使磨石2与被加工齿轮W啮合，所以容易控制磨石齿面21与被加工齿面11之间的加工压力P。加工压力P的控制例如是执行齿轮施力工序S5并利用齿轮旋转马达4控制被加工齿轮W的旋转扭矩。容易控制加工压力P，从而能够避免被加工齿轮W的研磨烧伤、裂缝的产生、磨石2的破损，并且能够改善被加工齿轮W的被加工齿面11的表面粗糙度。

另外，由于存在间隙d，也容易改变磨石2与被加工齿轮W的相对位置关系。例如，执行振动工序S6而利用位置调节机构3使磨石2移动。这样，在磨石2旋转的状态下，使磨石2以振动的方式移动，从而能够考虑被加工齿轮W实际啮合的齿轮来加工被加工齿面的形状。通过考虑实际啮合的齿轮的齿面来抑制噪声。

另外，切换磨石旋转马达4的旋转方向，所以不改变被加工齿轮W的安装朝向重新设置，就能够加工被加工齿轮W的另一个被加工齿面12。

并且，磨石2采用能够使磨石齿面12沿被加工齿面11的形状变形的材料，从而能够沿变形的齿面打磨。

[实施方式2]

本实施方式2的齿面加工装置具有与实施方式1的齿面加工装置10基本同样的结构以及作用效果。以下，以不同结构以及作用效果为中心进行说明。

本实施方式2的齿面加工装置的调节部件9与在实施方式1的齿面加工装置10中使用的调节部件52、8不同。在本实施方式2的齿面加工装置中使用的调节部件9如图8所示，一端插入被加工齿轮W，以能够相对于图略的轴承部旋转的状态设置有轴部61的另一端614侧。调节部件9在另一端的端部具有生成扭矩的扭矩生成马达91，在扭矩生成马达91以及轴部61之间具有第一测定部件92、第二测定部件93以及扭振缓冲体94。第一测定部件92以及第二测定部件93是能够与扭矩生成马达91的马达轴90同轴旋转地设置的圆盘状的部件。第一测定部件92以及第二测定部件93可以是在轴线方向具有厚度的圆筒状的部件。扭振缓冲体94是在轴线方向位于第一测定部件92与第二测定部件93之间的扭簧。但是，扭振缓冲体94不限于扭簧，也可以是橡胶、螺旋弹簧等具有弹力的部件。

第一测定部件92以及第二测定部件93分别在周向具有至少一个基准点921、931。检测两个基准点921、931的偏离并使用该值调节施加于被加工齿轮W的被加工齿面11的旋转扭矩。基准点921、931的检测通过光学传感器、磁传感器、图像处理传感器等位置检测传感器95、96来进行。此外，在图8中，基准点921、931是从圆盘状的主体沿径向突出的形状，但不限定于突出的形状。也考虑能够通过图像识别通过的仅有色彩的情况、或埋入磁铁而外观上不表现出来的情况。

作为使用基准点921、931调节旋转扭矩的方法例如如以下所示的方法。此外，这只是一个例子，本发明不限定于该方法。首先，确认在被加工齿轮W不与磨石2啮合且扭矩生成马达91不驱动的状态下的基准点921、931的各自位置。根据需要，将各自的位置调整为在周向相同的位置(参照图9(a))。接下来，在不啮合的状态，驱动扭矩生成马达91以使被加工齿轮W与磨石2达到同步旋转的转速。在磨石2的转速为N2、被加工齿轮W的齿数为Z、磨石2的条数为J的情况下，被加工齿轮W以N3＝N2/Z＊J的转速同步旋转。在驱动扭矩生成马达91以使被加工齿轮W达到转速N3时，将基准点921、931在周向偏离的状态设为初始状态(施加于被加工齿轮W的被加工齿面11的扭矩为零)。被加工齿轮W与磨石2通过位置调节机构3来调节相对位置并啮合，在利用磨石旋转机构控制部72使磨石2旋转后，检测基准点931从初始状态偏离的程度(图9(b)、(c))，并调节扭矩生成马达91的驱动。此外，初始状态可以根据每次更换被加工齿轮W、每经过一定时间、加工的进行程度等适当地设定。

在朝加速方向驱动扭矩生成马达91而使基准点931偏离的正方向的情况下(图9(b))，加工被加工齿面11。在朝减速方向驱动扭矩生成马达91而使基准点931相对于正方向朝相反方向偏离的情况下(图9(c))，加工作为被加工齿面11的相反齿面的另一个被加工齿面12。扭矩控制机构控制部73使扭矩生成马达的电力、转速增减，调节加工压力P从初始状态改变±S的大小。

根据本实施方式2的齿面加工装置，不切换磨石旋转马达4的旋转方向地调节作为旋转扭矩控制机构5的调节部件9的扭矩生成马达91，从而能够加工被加工齿轮W的另一个被加工齿面12，不需要改变被加工齿轮W的安装方向重新设置、不改变磨石的旋转方向，就能够高效地加工被加工齿轮W的两齿面。

以上，使用图1～图9，说明了作为本发明的基本构成的实施方式1以及实施方式2。但是，上述实施方式1以及实施方式2用于说明本发明的齿面加工装置、和使用该装置执行的齿轮制造方法的基本概念。因此，接下来，参照图10～图13，说明本发明的齿面加工装置的具体系统构成的实施例。

[实施例1]

这里，图10是表示本实施例1的齿面加工装置的系统构成的图。此外，图10中例示的实施例1的齿面加工装置是采用磨石2与被加工齿轮W进行同步旋转的方式的装置。

在本实施例1的齿面加工装置中，在磨石2连结有作为主轴马达的磨石旋转马达4，能够利用该主轴马达4，驱动斜齿状的磨石2旋转。此外，在主轴马达4设置有内置检测器4a，能够掌握磨石2的旋转量。另一方面，被加工齿轮W经由C轴16和正时皮带17连结于驱动用伺服马达18，也能够利用该驱动用伺服马达18驱动被加工齿轮W旋转。而且，与主轴马达4连结的磨石2、与驱动用伺服马达18连结的被加工齿轮W经由电子齿轮箱19电连接并且被控制，两者能够在啮合的状态下同步旋转而构成。

此外，在使用一般的数值控制进行磨削的现有的机构中，使连结于主轴马达的“斜齿状磨石”、与连结于驱动用伺服马达的“被加工齿轮”经由电子齿轮箱啮合并同步旋转。然而，在现有技术中，斜齿状磨石的切入是朝向被加工齿轮的径向方向而使用其它的伺服马达进行切入，从而同时磨削被加工齿轮的两齿面。然而，在图10例示的本实施例1的齿面加工装置中，在磨石2向被加工齿轮W的径向方向切入时，不需要使用其它的伺服马达。即，根据本实施例1的齿面加工装置，通过电子齿轮箱19同步旋转并啮合的磨石2与被加工齿轮W中，针对与被加工齿轮W连结的驱动用伺服马达18，分别发出同步的“前进”、“延迟”的指令，在齿轮的啮合间距方向进行“切入”(位置控制、电流限制)，从而能够对齿轮的每个齿面施加压力并研磨。

这样，在使用电子齿轮箱19的同步旋转方式的系统构成中，斜齿状磨石2与被加工齿轮W通过自身的扭矩而旋转，所以例如不受C轴16的惯性、旋转阻力的左右，能够对加工齿面施加小而稳定的负载施加。另外，磨石2与被加工齿轮W的相对加工方向为相同的方向，左右齿面为相同的加工条件，所以能够获得表面性状、表面粗糙度均匀的优点。并且，根据本实施例1，不需要斜齿状磨石2的旋转停止、反转起动的动作，所以能够得到节能、节省资源、缩短加工时间等效果。

[实施例2]

以上，使用如图10，说明本实施例1的齿面加工装置。然而，在实施例1的构造中，“前进”方向的扭矩调制很容易，但“延迟·减速”方向的扭矩调整存在可改进的余地。因此，接下来，作为实施例2，对与“前进·延迟”方向无关而容易进行扭矩管理的系统结构例进行说明。这里，图11是表示本实施例2的齿面加工装置的系统构成的图。此外，图11例示的实施例2的齿面加工装置也是采用了使磨石2与被加工齿轮W进行同步旋转的方式的装置。另外，本实施例2的齿面加工装置具有与实施例1的齿面加工装置相同或者类似的结构以及作用效果，所以下面以不同的构成以及作用效果为中心进行说明。

在本实施例2的齿面加工装置中采用的结构是，在设置于被加工齿轮W与驱动用伺服马达18之间的C轴16′设置有扭振缓冲体16a，并且在该扭振缓冲体16a的两端分别各设置有位置编码器16b、16c。一对位置编码器16b、16c能够测定扭振缓冲体16a的扭振量并检测施加于被加工齿轮W的加工扭矩，并且能够对驱动用伺服马达18进行位置控制和电流控制，所以通过上述结构，能够调整施加于被加工齿轮W的加工压力。此外，扭振缓冲体16a优选使用弹簧、橡胶等由于较小的力而变形且难以共振的材料。但是，在本实施例2中使用的扭振缓冲体16a不限于上述材料，例如能够使用电缓冲体。

此外，虽然图11中没有示出，但可以在本实施例2的齿面加工装置中在被加工齿轮W的旋转轴上设置磨石成形用旋转式修正工具。在本实施例2的齿面加工装置同时设置有磨石成形用旋转式修正工具，从而能够成为容易进行磨石成形的装置构成。

另外，在本实施例2的齿面加工装置中追加用于进行扭振缓冲体16a的功能选择的离合器功能，从而能够采用可进行扭振缓冲体16a的功能的ON/OFF的装置构成。若使离合器功能为ON状态，使扭振缓冲体16a作为刚体发挥功能，则C轴16′成为兼作研磨轴和修整轴的轴从而优选。

并且，在上述实施例2中采用的结构是，利用一对位置编码器16b、16c测定扭振缓冲体16a的扭振量，但例如也可以采用在扭振缓冲体16a贴上应变计来直接检测弯曲量从而测定加工扭矩的方法。

[实施例3]

在上述本实施例2中，取消电子齿轮箱19从而能够实现减少成本的装置构成。上述廉价版的结构在图12中例示。这里，图12是表示本实施例3的齿面加工装置的系统结构例的图。

在图12所示的本实施例3的齿面加工装置的情况中，取消了实施例1以及2所示的电子齿轮箱19。因此，在本实施例3的齿面加工装置中，对于作为主轴马达的磨石旋转马达4的驱动力，在机械式同步旋转的被加工齿轮W用的驱动用伺服马达18的旋转方向单独发出“前进”以及“延迟”的指令，在沿齿轮啮合的间距方向切入的同时，指示电流限制(加工扭矩)，从而能够对齿轮的每个齿面施加齿面压力并研磨。通过采用上述控制方式，不需要电子齿轮箱19，所以能够得到降低制造成本的效果。

[实施例4]

在以上说明的实施例1～3中，在磨石2与被加工齿轮W两方设置了驱动源，两者通过同步旋转进行齿面加工。然而，在接下来使用图13说明的本实施例4的齿面加工装置中，取消被加工齿轮W用的驱动用伺服马达18和电子齿轮箱19，驱动源仅是与磨石2连结的作为主轴马达的磨石旋转马达4。但是，在被加工齿轮W一侧设置有制动器装置18′，是对主轴马达4的旋转驱动力施以制动来控制齿面加工的方式。

即，本实施例4的齿面加工装置的特征结构如下，即、使斜齿状的磨石2被加工齿轮W以存在齿隙的状态啮合，使磨石2侧旋转从而借助其旋转力使被加工齿轮W也进行旋转，针对基于共同旋转的旋转扭矩，通过使设置于被加工齿轮W的轴侧的制动器装置18′动作来施以制动，对齿轮齿面施加压力并研磨。上述装置构成是被加工齿轮W相对于磨石2共同旋转从而实现齿面加工的方式。在本实施例4的构造中，在研磨相反齿面时需要改变斜齿状磨石2的旋转方向。另外，调整对齿轮齿面的加工压力能够选择在制动器装置18′侧进行扭矩检测的方式、具有在与被加工齿轮W连结的C轴16′设置的扭振缓冲体16a而检测的方式。并且，在本实施例4中，通过选定扭振缓冲体16a的强度(对于螺旋弹簧例如是弹簧常数)，能够调整更致密的加工压力。而且，通过设置扭振缓冲体16a，由此能够直接调节微小的扭矩，所以结果是能够获得精度高的研磨面。另外，扭振缓冲体16a采用橡胶、各种弹簧、树脂等部件，能够通过应变计等直接测定弯曲量并测定负载。此外，扭振缓冲体16a也可以采用电缓冲体。

以上，说明了本发明优选的实施方式以及各种实施例，但本发明的技术的范围不限定于上述实施方式等所记载的范围。上述实施方式等能够进行各种变更或者改进。例如，可以采用以下说明的变形方式1等结构。

[变形方式1]

本变形方式1的磨石修整机构23是用于使在实施方式1以及实施方式2的齿面加工装置中对被加工齿轮W进行加工的磨石2成形以及修整的机构。

本变形方式1的磨石修整机构23如图14以及图15所示，构成为表面是金刚石制的旋转式修正工具。该磨石修整机构23是2张圆盘排列而成的形状。磨石2的一个峰在磨石修整机构23的由相邻的两个峰形成的谷部齿腹，从左右两侧以规定的压力角被夹住。

作为将磨石2成形以及修整的结构如图14所示配置为，磨石修整机构23沿磨石2的齿形。磨石2通过马达4以旋转轴C为旋转中心而旋转。磨石修整机构23被支承为能够饶磨石修整机构23的轴旋转，随着磨石2的旋转从动地沿轴线方向移动。另外，虽然省略了图示，但在使磨石修整机构23与磨石2啮合的方向，还具有调节磨石修整机构23的位置的机构。

然而，以往在将磨石成形以及修整的情况下，如图16所示，使用的是磨石修整机构24、25那样形状的旋转式修正工具。仅有一个峰的磨石修整机构24的一个峰从一个方向按压磨石的两个峰的一个磨石齿面21。另外，夹住被修整一侧的磨石的相邻两个峰并将磨石齿面21成形以及修整的磨石修整机构25被磨石修整机构25从一个方向按压以接近磨石的相邻的两个峰。在磨石是能够沿被加工齿面的形状变形的弹性材料的情况下，在该磨石修整机构24、25中，在图示的小箭头的方向，磨石的峰变形，很难将磨石成形以及修整。

然而，根据本变形方式1的齿面加工装置，磨石修整机构23通过两个峰将磨石2的一个峰成形以及修整，所以接触面积少且阻力小，所以能够通过较小的力(电力等)进行磨石2的成形以及修整。另外，特别是在磨石是能够沿被加工齿面的形状变形的弹性材料的情况下，本变形方式1的磨石修整机构23很有效，磨石的一个峰被磨石修整机构23的两个峰夹住而受限，进行磨石的成形以及修整。

[变形方式2]

以上，使用图14以及图15说明作为变形方式1的磨石修整机构23而构成的旋转式修正工具的实施方式例，但能够适用本发明的磨石修整机构还可以采用多样的变形方式。例如，如图17是例示变形方式2的磨石修整机构26的图，但作为在图17中例示的磨石修整机构26的旋转式修正工具的特征是在磨石修整机构26的两端面的位置形成有与被加工齿轮W的小径相当的圆筒成形部26a。另外，作为变形方式2的磨石修整机构26的旋转式修正工具形成为具有两个螺钉峰的齿型形状的旋转式修正工具。

变形方式2的磨石修整机构26形成为具有两个螺钉峰的齿型形状的旋转式修正工具，从而与上述变形方式1的磨石修整机构23相同，与现有技术相比能够非常高效地进行磨石2的成形以及修整。另外，变形方式2的磨石修整机构26在两端面的位置具有圆筒成形部26a，如图17所例示，执行利用该圆筒成形部26a的形状的动作，从而与变形方式1的磨石修整机构23比较，也能够非常高效地进行磨石2的成形以及修整。

此外，图17所例示的变形方式2的磨石修整机构26示出了具有两个螺钉峰的结构例，但螺钉峰的个数不限定于2个，也可以设置3个以上的螺钉峰。

[其它的实施方式]

以上，说明了本发明的优选的实施方式、实施例以及变形方式，但本发明不限定于上述的实施方式等。例如，扭矩调节部件89也可以采用如下结构，即、计测由弹性体构成的计测用部件87的形变，从而导出被加工齿轮W的旋转扭矩，但通过计测伴随着计测用部件87的变形的位置变化、不是计测用部件87而是第二圆盘83的移动量(旋转角度)等，从而导出被加工齿轮W的旋转扭矩。

另外，在振动工序S6中使用的振动机构6可以是使被加工齿轮W移动而振动的装置，或使磨石2以及被加工齿轮W双方移动而振动的装置。

另外，作为旋转扭矩控制机构5，可以取代控制被加工齿轮W的旋转的机构，而仅使用位置控制机构3，使磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置变化。即，使磨石2的旋转轴C与被加工齿轮W的旋转轴X的相对位置变化，由此能够使磨石2与被加工齿轮W的抵接程度变化。在本实施方式中，磨石2在仅与被加工齿轮W的被加工齿面中的一方抵接的状态下进行加工，所以能够仅利用位置控制机构3适当控制加工压力。

[备注]

其它齿面加工装置在结构上的特征是具有以上述斜齿状磨石的齿宽度以上的齿宽度并随着上述斜齿状磨石的旋转从动地旋转、随着上述斜齿状磨石的轴向的移动从动的磨石修整机构。修整磨石齿面的磨石修整机构的齿宽度在磨石齿面的齿宽度以上，从而磨石修整机构的旋转以及轴向移动能够与斜齿状磨石从动，所以不追加使磨石修整机构旋转、沿轴向移动的机构就能够修整磨石齿面。本发明能够避免研磨烧伤、裂缝的产生、磨石的破损，所以能够一边利用斜齿状磨石对被加工齿轮进行加工，一边进行磨石齿面的修整，加工效率很高。

另外，其它的齿轮制造方法的特征是上述加工装置具有以上述斜齿状磨石的齿宽度以上的齿宽度并随着上述斜齿状磨石的旋转从动地旋转、随着上述斜齿状磨石的轴向的移动从动的磨石修整机构。根据该方法，修整磨石齿面的磨石修整机构的齿宽度在磨石齿面的齿宽度以上，从而磨石修整机构的旋转以及轴向移动能够随着斜齿状磨石从动，所以不追加使磨石修整机构旋转、沿轴向移动的机构就能够修整磨石齿面。本发明能够避免研磨烧伤、裂缝的产生、磨石的破损，所以能够一边利用斜齿状磨石对被加工齿轮进行加工，一边进行磨石齿面的修整，加工效率很高。

附图标记的说明

10…齿面加工装置；W…被加工齿轮；11…被加工齿面；12…另一个被加工齿面；16、16′…C轴；16a…扭振缓冲体；16b、16c…位置编码器；17…正时皮带；18…驱动用伺服马达；18′…制动器装置；19…电子齿轮箱；2…磨石(斜齿状磨石)；21…磨石齿面；23、26…磨石修整机构；24、25…磨石修整机构(以往)；3…位置调节机构；4…磨石旋转机构(主轴马达)；4a…内置检测器；5…旋转扭矩控制机构；51…保持部件；511…主体部；512…轴承部件；52…调节部件；521…油封；6…被加工齿轮支承机构；61…轴部；611…一端部；612…凸缘部；613…螺孔；614…另一端部；615、616…保持旋转轴；62…按压部件；621…贯通孔；63…紧固部件；631…螺钉；632…垫圈；7…控制机构；71…相对位置控制部；72…磨石旋转机构控制部；73…扭矩控制机构控制部；74…振动控制部；8…调节部件；80…壳体；81…第一圆盘；82…摩擦部件；83…第二圆盘；84…轴承；85…螺旋状弹簧；86…限位器；87…测定用部件；871…辅助部件；872…紧固部件；88…辅助圆盘；89…扭矩调节部件；9…调节部件；90…马达轴；91…扭矩生成马达；92…第一测定部件；921、931…基准点；93…第二测定部件；94…扭振缓冲体；95、96…位置检测传感器。

Claims (36)

1.一种齿面加工装置，其特征在于，

具有：

被旋转轴支承为能够旋转的斜齿状磨石、

利用旋转轴将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构、

能够使所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置移动的位置调节机构、

使所述斜齿状磨石旋转的磨石旋转机构、以及

控制所述被加工齿轮的旋转扭矩的旋转扭矩控制机构，

所述斜齿状磨石的齿厚比所述被加工齿轮的齿槽的宽度小，

所述齿面加工装置具有控制机构，

所述控制机构具备：

使所述位置调节机构动作来调节所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置，在使形成所述被加工齿轮的一个齿的齿面中仅有一个被加工齿面与所述斜齿状磨石的磨石齿面抵接而在另一个被加工齿面与磨石齿面之间形成有间隙的状态使所述斜齿状磨石与所述被加工齿轮啮合的相对位置控制部；

使所述磨石旋转机构动作的磨石旋转机构控制部；以及

使所述旋转扭矩控制机构动作以将所述旋转扭矩调节为规定的范围的扭矩控制机构控制部。

2.权利要求1所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述磨石旋转控制部使所述磨石旋转机构旋转，

所述旋转扭矩控制机构控制部将所述被加工齿轮的旋转扭矩向一个方向或者另一方向切换，对所述被加工齿轮的所述一个以及另一个被加工齿面进行加工。

3.根据权利要求1所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述控制机构具有使所述位置调节机构动作以使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动的振动控制部。

4.根据权利要求2所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述控制机构具有使所述位置调节机构动作以使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动的振动控制部。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的齿面加工装置，其特征在于，

具有磨石修整机构，该磨石修整机构至少具有相邻的1对峰的形状，在利用由所述1对峰形成的谷限制所述磨石的一个峰的状态下将所述磨石齿面成形以及修整。

6.根据权利要求5所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述磨石修整机构在两端面的位置形成有与所述被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的齿面加工装置，其特征在于，

在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

8.根据权利要求5所述的齿面加工装置，其特征在于，

在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

9.根据权利要求6所述的齿面加工装置，其特征在于，

在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

10.一种齿面加工装置，其特征在于，

具有：

被旋转轴支承为能够旋转的斜齿状磨石、

利用旋转轴将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构、

能够使所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置移动的位置调节机构、

使所述斜齿状磨石旋转的磨石旋转机构、以及

控制所述被加工齿轮的旋转扭矩的旋转扭矩控制机构，

所述斜齿状磨石是所述磨石齿面能够沿所述被加工齿面的形状变形的弹性材料,

所述齿面加工装置具有控制机构，

所述控制机构具备：

使所述位置调节机构动作来调节所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置，在使形成所述被加工齿轮的一个齿的齿面中仅有一个被加工齿面与所述斜齿状磨石的磨石齿面抵接而在另一个被加工齿面与磨石齿面之间形成有间隙的状态使所述斜齿状磨石与所述被加工齿轮啮合的相对位置控制部；

使所述磨石旋转机构动作的磨石旋转机构控制部；以及

使所述旋转扭矩控制机构动作以将所述旋转扭矩调节为规定的范围的扭矩控制机构控制部。

11.权利要求10所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述磨石旋转控制部使所述磨石旋转机构旋转，

所述旋转扭矩控制机构控制部将所述被加工齿轮的旋转扭矩向一个方向或者另一方向切换，对所述被加工齿轮的所述一个以及另一个被加工齿面进行加工。

12.根据权利要求10所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述控制机构具有使所述位置调节机构动作以使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动的振动控制部。

13.根据权利要求11所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述控制机构具有使所述位置调节机构动作以使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动的振动控制部。

14.根据权利要求10～13中任一项所述的齿面加工装置，其特征在于，

具有磨石修整机构，该磨石修整机构至少具有相邻的1对峰的形状，在利用由所述1对峰形成的谷限制所述磨石的一个峰的状态下将所述磨石齿面成形以及修整。

15.根据权利要求14所述的齿面加工装置，其特征在于，

所述磨石修整机构在两端面的位置形成有与所述被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部。

16.根据权利要求10～13中任一项所述的齿面加工装置，其特征在于，

在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

17.根据权利要求14所述的齿面加工装置，其特征在于，

在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

18.根据权利要求15所述的齿面加工装置，其特征在于，

在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

19.一种齿轮制造方法，其特征在于，

使用具有被旋转轴支承为能够旋转的斜齿状磨石和利用旋转轴将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构的加工装置，

所述齿轮制造方法具有如下工序：

位置调节工序，调节所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置，在使形成所述被加工齿轮的一个齿的齿面中仅有一个被加工齿面与所述斜齿状磨石的磨石齿面抵接而在另一个被加工齿面与磨石齿面之间形成有间隙的状态，使所述斜齿状磨石以及所述被加工齿轮啮合；

磨石旋转工序，使所述斜齿状磨石旋转；以及

旋转扭矩控制工序，在所述磨石旋转工序中，将所述被加工齿轮的旋转扭矩调节为规定的范围，

所述斜齿状磨石的齿厚比所述被加工齿轮的齿槽的宽度小。

20.根据权利要求19所述的齿轮制造方法，其特征在于，

在所述磨石旋转工序中使所述斜齿状磨石旋转，

在所述旋转扭矩控制工序中将所述被加工齿轮的旋转扭矩向一个方向或者另一方向切换，加工所述被加工齿轮的所述一个以及另一个被加工齿面。

21.根据权利要求19所述的齿轮制造方法，其特征在于，在所述磨石旋转工序中使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动，进而

执行使所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置变化的振动工序。

22.根据权利要求20所述的齿轮制造方法，其特征在于，在所述磨石旋转工序中使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动，进而

执行使所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置变化的振动工序。

23.根据权利要求19～22中任一项所述的齿轮制造方法，其特征在于，使用至少具有相邻的1对峰的形状的磨石修整机构，在利用由所述1对峰形成的谷限制所述磨石的一个峰的状态下，执行所述磨石齿面的成形以及修整的磨石修整工序。

24.根据权利要求23所述的齿轮制造方法，其特征在于，

在所述磨石修整机构的两端面的位置，形成有与所述被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部，

所述磨石修整工序包含使用所述圆筒成形部进行所述磨石齿面的成形以及修整的处理。

25.根据权利要求19～22中任一项所述的齿轮制造方法，其特征在于，在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

26.根据权利要求23所述的齿轮制造方法，其特征在于，在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

27.根据权利要求24所述的齿轮制造方法，其特征在于，在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

28.一种齿轮制造方法，其特征在于，

使用具有被旋转轴支承为能够旋转的斜齿状磨石和利用旋转轴将被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构的加工装置，

所述齿轮制造方法具有如下工序：

位置调节工序，调节所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置，在使形成所述被加工齿轮的一个齿的齿面中仅有一个被加工齿面与所述斜齿状磨石的磨石齿面抵接而在另一个被加工齿面与磨石齿面之间形成有间隙的状态，使所述斜齿状磨石以及所述被加工齿轮啮合；

磨石旋转工序，使所述斜齿状磨石旋转；以及

旋转扭矩控制工序，在所述磨石旋转工序中，将所述被加工齿轮的旋转扭矩调节为规定的范围，

所述斜齿状磨石是所述磨石齿面能够沿所述被加工齿面的形状变形的弹性材料。

29.根据权利要求28所述的齿轮制造方法，其特征在于，

在所述磨石旋转工序中使所述斜齿状磨石旋转，

在所述旋转扭矩控制工序中将所述被加工齿轮的旋转扭矩向一个方向或者另一方向切换，加工所述被加工齿轮的所述一个以及另一个被加工齿面。

30.根据权利要求28所述的齿轮制造方法，其特征在于，在所述磨石旋转工序中使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动，进而

执行使所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置变化的振动工序。

31.根据权利要求29所述的齿轮制造方法，其特征在于，在所述磨石旋转工序中使所述斜齿状磨石以及/或者所述被加工齿轮振动，进而

执行使所述斜齿状磨石的旋转轴与所述被加工齿轮的旋转轴的相对位置变化的振动工序。

32.根据权利要求28～31中任一项所述的齿轮制造方法，其特征在于，使用至少具有相邻的1对峰的形状的磨石修整机构，在利用由所述1对峰形成的谷限制所述磨石的一个峰的状态下，执行所述磨石齿面的成形以及修整的磨石修整工序。

33.根据权利要求32所述的齿轮制造方法，其特征在于，

在所述磨石修整机构的两端面的位置，形成有与所述被加工齿轮的小径相当的圆筒成形部，

所述磨石修整工序包含使用所述圆筒成形部进行所述磨石齿面的成形以及修整的处理。

34.根据权利要求28～31中任一项所述的齿轮制造方法，其特征在于，在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

35.根据权利要求32所述的齿轮制造方法，其特征在于，在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。

36.根据权利要求33所述的齿轮制造方法，其特征在于，在将所述被加工齿轮支承为能够旋转的被加工齿轮支承机构设置有产生扭振量的扭振缓冲体。