CN110587041A - 齿轮加工装置 - Google Patents

Abstract

一种齿轮加工装置，具备：搬送单元，其使将齿轮装卸自如地支承的第1夹持件～第3夹持件以绕回转中心轴线等间隔地配置状态支承于回转部件，并使回转部件被驱动旋转，以使得第1夹持件～第3夹持件绕回转中心轴线依次配置于搬入位置、加工位置以及搬出位置；加工单元，其能够在与位于加工位置的夹持件之间交接齿轮且能够驱动齿轮绕轴线旋转；以及工具单元，其包括通过与被加工单元驱动而旋转的齿轮同步旋转并且与该齿轮啮合来对该齿轮进行加工的工具，述齿轮加工装置能够进行加工前齿轮的向位于搬入位置的夹持件的安装和已加工齿轮的从位于搬出位置的夹持件的拆卸。

Description

齿轮加工装置

技术领域

本发明涉及进行齿轮的加工的齿轮加工装置。

背景技术

以往以来，关于通过使作为加工对象物的齿轮与齿轮状的工具同步旋转并且使所述工具对齿轮进行按压从而进行齿轮的加工的装置，提出了各种技术方案。

例如，本申请的申请人提出了一种齿轮加工装置，该齿轮加工装置具备：支承部件(心轴)，该支承部件供作为加工对象物的齿轮能够拆装地连结；第1工件支承单元，该第1工件支承单元能够将所述支承部件装卸自如地支承且能够驱动所述支承部件绕轴线旋转；齿轮旋转位置传感器，该齿轮旋转位置传感器对被支承于所述第1工件支承单元的状态下的齿轮的旋转位置进行检测；工件移动单元，该工件移动单元不使齿轮的旋转位置变化地使齿轮相对于被支承于所述第1工件支承单元的所述支承部件拆装；控制部，该控制部在由所述工件移动单元将齿轮从所述支承部件拆卸的期间，使所述第1工件支承单元工作而驱动所述支承部件旋转，以使得相对于由所述齿轮旋转位置传感器检测到的齿轮的旋转位置成为预定相位差；工件搬送单元，该工件搬送单元使以所述预定相位差连结有齿轮的状态下的所述支承部件从所述第1工件支承单元向加工位置移动；第2工件支承单元，该第2工件支承单元配置于加工位置，能够将所述支承部件装卸自如地支承能够驱动所述支承部件绕轴线旋转；以及工具单元，该工具单元具有在与被支承于所述第2工件支承单元的齿轮啮合并旋转的同时对该齿轮进行加工的工具，所述控制部进行工作控制，以使得所述支承部件与所述工具基于所述预定相位差进行同步旋转(参照专利第6210513号公报)。

根据所述齿轮加工装置，能够在由所述工具单元对被所述第2工件支承单元支承的一个齿轮进行加工的期间，进行被所述第1工件支承单元支承的其他齿轮的旋转位置(相位)的设定，能够省略旋转位置的设定的时间地进行高效率的加工。

而且，根据所述齿轮加工装置，使从所述第1工件支承单元向所述第2工件支承单元搬送的齿轮与支承部件始终具有所述预定相位差。因此，不需要在每次使齿轮与支承部件的连结体从所述第1工件支承单元向所述第2工件支承单元搬送时，将涉及该齿轮与支承部件的相位差的信息从所述第1工件支承单元向所述第2工件支承单元传递，能够实现被支承于所述第2工件支承单元的齿轮与所述工具的同步旋转。

如前所述，以往的所述齿轮加工装置具有很多的优点，但是，关于已加工齿轮与加工前齿轮的交换作业性仍具有改善的余地。

即，在以往的所述齿轮加工装置中，作业者利用所述工件搬送单元使包括在所述第2工件支承单元及所述工具单元的共同协作下加工了的已加工齿轮和连结该已加工齿轮的所述支承部件的连结体从所述第2工件支承单元向所述第1工件支承单元搬送，在由所述第1工件支承单元支承所述连结体的支承部件的状态下从该支承部件拆卸已加工齿轮，并使接下来要加工的加工前齿轮安装于成为了空闲状态的所述支承部件。

此时，作业者需要用一只手把持从被支承于所述第1工件支承单元的支承部件拆卸的已加工齿轮，并将预先把持在另一只手的加工前齿轮安装于所述支承部件，已加工齿轮与加工前齿轮的交换作业很麻烦。

尤其是，在作为加工对象物的齿轮为大径齿轮、轴齿轮等重物的情况下，作业者将重物分别把持在两手，从而会成为大的负担。

另外，在以往的所述齿轮加工装置中，若没有从被支承于所述第1工件支承单元的支承部件拆卸已加工齿轮，则无法进行加工前齿轮的安装和该加工前齿轮的旋转位置设定，关于这一点，也存在难以提高作业性的问题。

发明内容

本发明是鉴于所述以往技术而做出的，其目的在于提供一种能够实现已加工齿轮与加工前齿轮的交换作业的容易化的齿轮加工装置。

为了达成所述目的，本发明提供一种齿轮加工装置，该齿轮加工装置具备：搬送单元，该搬送单元包括被绕回转中心轴线旋转驱动的回转部件和绕回转中心轴线等间隔地支承于所述回转部件的第1夹持件～第3夹持件，并构成为，所述各夹持件能够直接或者间接地将作为加工对象物的齿轮装卸自如地支承，所述回转部件能够使所述各夹持件依次位于绕回转中心轴线等间隔地配置的搬入位置、加工位置以及搬出位置；加工单元，该加工单元能够在与所述第1夹持件～第3夹持件中的位于加工位置的夹持件之间进行齿轮的交接，并且能够驱动齿轮绕轴线旋转；以及工具单元，该工具单元包括通过与被所述加工单元驱动而旋转的齿轮同步旋转并且与该齿轮啮合来对该齿轮进行加工的工具，所述齿轮加工装置能够进行加工前齿轮的向位于搬入位置的夹持件的安装和已加工齿轮的从位于搬出位置的夹持件的拆卸。

根据本发明的齿轮加工装置，能够实现已加工齿轮与加工前齿轮的交换作业的容易化。

在第1技术方案的齿轮加工装置中，所述加工单元具有：将齿轮以不能绕轴线相对旋转但能够装卸的方式连结的心轴；和能够驱动所述心轴绕轴线旋转的加工主轴。

所述第1技术方案的齿轮加工装置具备在搬入位置或加工位置对加工前齿轮的旋转位置进行检测的齿轮旋转位置传感器，并构成为，基于由所述齿轮旋转位置传感器检测到的加工前齿轮的旋转位置对所述加工单元和所述工具单元进行工作控制，以使得所述心轴与所述工具同步旋转。

第2技术方案的齿轮加工装置可以具备：搬入单元，该搬入单元配置于搬入位置，将心轴能够装卸地支承，并且能够进行加工前齿轮的向所述心轴的连结，所述心轴是将齿轮以不能绕轴线相对旋转但能够装卸的方式连结的心轴；和搬出单元，该搬出单元配置于搬出位置，将所述心轴能够装卸地支承，并且能够进行已加工齿轮的从所述心轴的拆卸。

在该情况下，所述夹持件能够将由齿轮与心轴连结而成的工件体装卸自如地支承，所述加工单元能够在与加工位置的所述夹持件之间进行工件体的交接，并且能够驱动工件体的心轴绕轴线旋转。

所述第2技术方案的齿轮加工装置具备对被支承于所述搬入单元的状态下的工件体中的加工前齿轮的旋转位置进行检测的齿轮旋转位置传感器，并构成为，基于由所述齿轮旋转位置传感器检测到的加工前齿轮的旋转位置，对所述加工单元和所述工具单元进行工作控制，以使得所述心轴与所述工具同步旋转。

优选的是，所述第2技术方案的齿轮加工装置可以具备：对被支承于所述搬入单元的状态下的工件体中的加工前齿轮及心轴的旋转位置分别进行检测的齿轮旋转位置传感器和心轴旋转位置传感器；和移动单元，该移动单元不使旋转位置变化地进行加工前齿轮相对于被支承于所述搬入单元的状态下的工件体的心轴的拆装。

在该情况下，所述搬入单元具有能够驱动心轴绕轴线旋转的搬入主轴。

在这样的构成的所述齿轮加工装置中，在由所述移动单元从被支承于所述搬入单元的心轴拆卸加工前齿轮时，驱动所述搬入主轴旋转，以使得心轴相对于加工前齿轮成为预定相位差，使所述移动单元和所述搬入单元工作，以使得保持所述预定相位差地将加工前齿轮连结于心轴，基于所述预定相位差对所述加工单元和所述工具单元进行工作控制，以使得所述心轴与所述工具同步旋转。

在本发明的所述各种构成的齿轮加工装置中，优选的是，所述第1夹持件～第3夹持件构成为互相相对独立地进行打开关闭动作。

本发明的所述各种构成的齿轮加工装置还可以具备尾座单元，该尾座单元在加工位置与所述加工单元共同协作而将齿轮夹持为能够绕轴线旋转。

所述尾座单元可以被支承柱支承，所述支承柱以在由所述搬送单元绕回转中心轴线搬送的齿轮的回转轨迹的径向外方并且在绕回转中心轴线的周向位置上位于搬入位置与加工位置之间、或者位于加工位置与搬出位置之间的方式配置于所述齿轮加工装置的工作台(床身)上。

本发明的所述各种构成的齿轮加工装置还可以具备对所述工具进行修整的修整单元。

所述修整单元以能够相对于所述工具接触分离的方式支承于固定工作台，所述固定工作台固定于将所述回转部件支承为绕回转中心轴线旋转自如的基础支承轴(日文：ベース支持軸)的上面。

作为替代，本发明的所述各种构成的齿轮加工装置还可以具备对所述工具进行修整的多个修整单元。

所述多个修整单元支承于旋转工作台，所述旋转工作台能够回转地支承于将所述回转部件支承为绕回转中心轴线旋转自如的基础支承轴。

所述旋转工作台能够在使所述多个修整单元各自与所述工具相对的多个修整位置固定，所述多个修整单元在所述旋转工作台固定于对应的修整位置的状态下以能够相对于所述工具接触分离的方式支承于所述旋转工作台。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的齿轮加工装置的立体图。

图2是拆卸了修整单元的状态下的所述齿轮加工装置的俯视图。

图3是包括所述齿轮加工装置中的搬送单元的部分立体图。

图4是包括所述实施方式1的变形例的齿轮加工装置的搬送单元的部分立体图。

图5是包括所述实施方式1的其他变形例的齿轮加工装置的修整单元的部分立体图。

图6是本发明的实施方式2的齿轮加工装置的立体图。

图7是将修整单元拆卸后的状态下的所述实施方式2的齿轮加工装置的俯视图。

图8是本发明的实施方式3的齿轮加工装置的立体图。

附图标记说明

1A～1C、2、3 齿轮加工装置

11 搬入位置

12 加工位置

13 搬出位置

20 搬送单元

21 回转部件

25a～25c 第1夹持件～第3夹持件

40、340 加工单元

50 工具单元

51 工具

60 搬入单元

70 搬出单元

80 尾座单元

90 支承柱

100a 加工前齿轮

100b 已加工齿轮

110、345 心轴

200、205a、205b 修整单元

210 固定工作台

215 旋转工作台

250 移动单元

W 工件体

X 回转中心轴线

R 回转轨迹

具体实施方式

实施方式1

以下，参照附图对本发明的齿轮加工装置的一实施方式进行说明。

图1示出本实施方式的齿轮加工装置1A的立体图。

另外，图2示出将下述修整单元200拆卸后的状态下的所述齿轮加工装置1A的俯视图。

如图1和图2所示，所述齿轮加工装置1A具有绕回转中心轴线X等间隔地配置的搬入位置11、加工位置12及搬出位置13这三个作业位置，并构成为能够分别独立地进行在搬入位置11的加工前齿轮100a的安装、在加工位置12的对齿轮100的加工、以及在搬出位置13的已加工齿轮100b的拆卸。

此外，在本实施方式中，在图2所示的俯视图中，以加工位置12为基准，将搬入位置设定在纸面上侧，将搬出位置设定在纸面下侧，并且设定为逆时针地移送齿轮100，但也可以将搬入位置设定在下侧，将搬出位置设定在上侧，使齿轮100顺时针地移送。

具体而言，所述齿轮加工装置1A具备：将齿轮100绕回转中心轴线X地搬送的搬送单元20；能够在加工位置12驱动齿轮100绕轴线旋转的加工单元40；以及工具单元50，该工具单元50包括对被所述加工单元40驱动而旋转的齿轮100进行加工的、由带螺纹磨轮等构成的工具51。

图3示出仅将包括所述搬送单元20的一部分取出的立体图。

如图1～图3所示，所述搬送单元20具有：能够绕回转中心轴线X旋转的回转部件21；支承于所述回转部件21的第1夹持件～第3夹持件25a～25c；以及驱动所述回转部件21绕回转中心轴线X旋转的电动马达等回转驱动部件(图略)。

所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c绕回转中心轴线X等间隔地配置，分别构成为能够直接或者间接地将齿轮100装卸自如地支承。

在本实施方式中，所述各夹持件25a～25c具有能够打开关闭的一对臂26，通过进行所述一对臂26的自由端部彼此接近的关闭动作从而直接或者间接地把持齿轮100，并且通过进行所述一对臂26的自由端部彼此分离的打开动作从而释放齿轮100。

所述一对臂26的打开关闭动作能够由各种构成来实现。

在本实施方式中，在所述回转部件21的上面设置利用液压/气压或电动进行伸缩工作的致动器22a～22c，所述臂26的基端部与从致动器22a～22c的两侧面延伸的伸缩自如的工作杆220a连结，根据所述工作杆220a的伸长和缩短，所述臂26进行打开动作和关闭动作。

作为替代，也可以利用下述构成来进行所述一对臂26的打开关闭动作。

即，在所述夹持件25设置向使所述一对臂26的自由端部彼此接近的方向施力的把持弹簧(图略)和克服所述把持弹簧的施加力而使所述一对臂26进行打开动作的凸轮机构(图略)，并且使所述一对臂26能够沿着回转中心轴线X在上下方向上移动。

所述凸轮机构构成为，在使所述一对臂26位于下降位置时克服所述把持弹簧的施加力而使所述一对臂26进行打开动作，并且，在使所述一对臂26位于上升位置时容许利用所述把持弹簧的施加力实现的所述一对臂26的关闭动作。

所述一对臂26的打开关闭动作根据所述回转部件21的升降来进行。

即，如图3所示，所述回转部件21被基础支承轴15支承为绕回转中心轴线X旋转自如且能够在上下方向上移动，所述回转部件21，通过所述回转驱动部件而绕回转中心轴线X旋转，并且通过所述搬送单元20所具备的回转升降驱动部件(图略)而取得上升位置和下降位置。

并且，所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c的一对臂26根据所述回转部件21的上下运动而一体地进行打开关闭动作。

即，在使齿轮100的绕回转中心轴线X的位置变更时，使所述回转部件21位于上升位置。此时，所述致动器22a～22c的工作杆220a缩短而所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c的一对臂26全都进行关闭动作。并且，当齿轮位于绕回转中心轴线X的目的位置时，使所述回转部件21位于下降位置。此时，所述致动器22a～22c的工作杆伸长而所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c的一对臂26全都进行打开动作。

作为替代，也可以具备能够使所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c各自相对于所述回转部件21单独地在上下方向上移动的搬送单元20B。

图4示出具备所述搬送单元20B的变形例的齿轮加工装置1B的部分立体图。

如图4所示，所述搬送单元20B具有：被所述回转部件21支承为能够在沿着回转中心轴线X的上下方向上独立地移动的第1可动体～第3可动体27a～27c；和分别使所述第1可动体～第3可动体27a～27c上下运动的第1升降驱动部件～第3升降驱动部件28a～28c，所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c分别支承于所述第1可动体～第3可动体27a～27c。

所述第1升降驱动部件～第3升降驱动部件28a～28c由液压/气压或电动式的致动器构成。

所述第1升降驱动部件～第3升降驱动部件28a～28c具有：固定于所述回转部件21的第1驱动主体～第3驱动主体；和上下工作杆280a～280c，所述上下工作杆280a～280c从所述第1驱动主体～第3驱动主体向上方延伸并与所述第1可动体～第3可动体27a～27c连结，并且通过所述驱动主体而在上下方向上伸缩。所述第1驱动主体～第3驱动主体例如固定于所述回转部件21的下面，在该情况下，所述第1上下工作杆～第3上下工作杆280a～280c贯通所述回转部件21而向上方延伸。

此外，图4中的附图标记29a～29c是滑轨，其立起设置于所述回转部件21的上面，以使所述第1可动体～第3可动体27a～27c能够在上下方向上移动的方式对所述第1可动体～第3可动体27a～27c进行引导支承。

在这样的所述搬送单元20B中，例如，在使所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c下降时，在加工位置，在齿轮100(在本实施方式中为包括齿轮100和心轴110的工件体W)向加工主轴的夹紧因异物的存在而不充分的情况下，仅使加工位置的夹持件与该夹持件支承的工件体W一起上升、(例如，通过冷却油的放出)清扫落座部位、之后进行该夹持件的再下降，反复进行这样的动作直到使工件体W正常地夹紧于加工主轴。在此期间，位于其他作业位置、即位于搬入位置和搬出位置的夹持件能够在下降位置待机，能够效率良好地进行在各作业位置的作业。

通过使所述回转部件21绕回转中心轴线X向一方侧旋转，从而使所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c依次位于绕回转中心轴线X等间隔地配置的搬入位置11、加工位置12以及搬出位置13。

即，所述回转部件21绕回转中心轴线X能够取得：使所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c分别位于搬入位置11、加工位置12以及搬出位置13的第1回转位置(图1和图2所示的位置)；从所述第1回转位置绕回转中心轴线X向一方侧旋转1/3而使所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c分别位于加工位置、搬出位置以及搬入位置的第2回转位置；以及从所述第2回转位置绕回转中心轴线X向一方侧旋转1/3而使所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c分别位于搬出位置、搬入位置以及加工位置的第3回转位置。

如图2等所示，在本实施方式中，所述回转部件21为具有供所述基础支承轴15插通的中央孔的环状，所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c在所述一对臂26的自由端部位于径向外方的状态下绕回转中心轴线X等间隔地支承于所述环状回转部件21。

所述加工单元40构成为，能够在与位于加工位置12的所述夹持件25之间进行齿轮100的交接，能够使从所述夹持件25接收到的齿轮100以预定旋转速度绕轴线旋转。

详细而言，虽然省略了图示，但所述加工单元40具备：将齿轮100以不能绕轴线相对旋转的方式直接或者间接地连结的加工主轴；驱动所述加工主轴绕轴线旋转的齿轮加工驱动部件；对齿轮100的旋转位置直接或者间接地进行检测的齿轮侧旋转传感器；使齿轮100的向加工主轴的直接或者间接的连结保持/解除自如的夹紧机构；以及对齿轮100直接或者间接地与加工主轴连结时的密接状态进行确认的落座传感器。

在本实施方式的所述齿轮加工装置1A中，如前所述，所述搬送单元20构成为，绕回转中心轴线X搬送包括齿轮100和将该齿轮100装卸自如地连结的心轴110的工件体W。

因此，所述加工单元40构成为，在与位于加工位置12的夹持件25之间进行包括齿轮100和心轴110的工件体W的交接，并且将从所述夹持件25接收到的工件体W的心轴110与所述加工主轴连结为不能绕轴线相对旋转但能够拆装。

详细而言，在使对由心轴110和加工前齿轮100a连结而成的工件体W进行支承的一个夹持件25位于加工位置时，使该一个夹持件25与其他夹持件25一起或者仅使该一个夹持件25位于下降位置，使工件体W夹紧于所述加工主轴。在工件体W夹紧于所述加工主轴之后，使该一个夹持件25中的一对臂26进行打开动作，使工件体W从该一个夹持件25脱离。在该状态下，进行由所述工具单元50实现的对加工前齿轮100a的加工。然后，在加工完成之后，使该一个夹持件25中的一对臂26进行关闭动作而将已加工齿轮100b把持，在该状态下，使该一个夹持件25与其他夹持件25一起或者仅使该一个夹持件25位于上升位置，根据所述回转部件21的绕回转中心轴线X的回转而从加工位置12向搬出位置13移送。

所述工具单元50具备：被支承为能够绕工具旋转轴线Y旋转的所述工具51，所述工具旋转轴线Y与被所述加工单元40支承的齿轮100的旋转轴线和将该齿轮100的旋转轴线与所述搬送单元20的回转中心轴线X相连的假想轴线L(参照图2)双方正交；驱动所述工具51绕工具旋转轴线Y旋转的工具驱动部件(图略)；以及对所述工具51的旋转位置进行检测的工具侧旋转传感器(图略)，所述工具单元50构成为，在根据所述齿轮侧旋转传感器的检测结果进行了使得齿部彼此不会发生碰撞的齿的对位(日文：位置合わせ)之后，使所述工具51与被所述加工单元40驱动而旋转的齿轮100同步旋转来进行加工。

所述工具单元50还具备使所述工具51向上下方向、工具旋转轴线方向及所述假想轴线方向移动的工具移动机构(图略)。

根据这样的构成的所述齿轮加工装置1A，能够单独地进行加工前齿轮100a向位于搬入位置11的夹持件25的安装作业、和已加工齿轮100b从位于搬出位置13的夹持件25的取出作业，能够减轻对作业者的作业负荷。

即，在构成为在一处进行已加工齿轮的取出作业和加工前齿轮的安装作业的以往的齿轮加工装置中，作业者需要用一只手将已加工齿轮从对应的夹持件拆卸并把持，并且将预先把持在另一只手的加工前齿轮安装于该夹持件，在作业性上存在问题。

尤其是，在作为加工对象物的齿轮为大径齿轮、带轴齿轮等大型齿轮的情况下，作业者的作业负荷变大。

与此相对，在本实施方式的齿轮加工装置1A中，作业者能够在一处进行加工前齿轮100a向所述第1夹持件～第3夹持件25a～25c中的位于搬入位置11的夹持件的安装作业、在另一处进行已加工齿轮100b从位于搬出位置12的夹持件的搬出作业。

因此，能够用两只手来分别地进行已加工齿轮100a及加工前齿轮100b的交换，能够提高作业性。

如前所述，在本实施方式的齿轮加工装置1A中，所述搬送单元20构成为对由齿轮100和心轴110连结而成的工件体W进行搬送。

在该情况下，所述齿轮加工装置1A还具备配置于搬入位置11的搬入单元60和配置于搬出位置13的搬出单元70。

所述搬出单元70具有：将心轴110能够拆装地支承的搬出侧心轴支承机构71；和进行齿轮100相对于由所述搬出侧心轴支承机构71支承的心轴110的拆装的搬出侧齿轮拆装机构(图略)。

详细而言，在通过所述回转部件21的回转将对由心轴110和已加工齿轮100b连结而成的工件体W进行支承的一个夹持件25向搬出位置13移送时，使该一个夹持件25向下降位置下降，使工件体W的心轴110与所述搬出侧心轴支承机构71连结，之后，使该一个夹持件25的所述一对臂26进行打开动作。由此，使所述一个夹持件25与工件体W(心轴110和已加工齿轮100b的连结体)脱离。

连结于心轴110的已加工齿轮100b被所述搬出侧齿轮拆装机构解除与该心轴110的连结，因此，作业者能够将已加工齿轮100b迅速地转移到搬送机等。

在使已加工齿轮100b从心轴110脱离之后，该一个夹持件25在使所述一对臂26进行关闭动作而将空的心轴110把持的状态下，向上升位置上升。然后，该一个夹持件25在把持空的心轴110的状态下，根据所述回转部件21的绕回转中心轴线X的回转而被从搬出位置13向搬入位置11移送。

所述搬入单元60具有：将心轴110能够拆装地支承的搬入侧心轴支承机构61；和进行齿轮100相对于由所述搬入侧心轴支承机构61支承的心轴110的拆装的搬入侧齿轮拆装机构(图略)。

在将把持空的心轴100的一个夹持件25从搬出位置13向搬入位置11移送时，使该一个夹持件25从上升位置向下降位置下降，使空的心轴110与所述搬入侧心轴支承机构61连结。在该状态下，使该一个夹持件25的所述一对臂26进行打开动作。

作业者以将接下来要加工的加工前齿轮100a插入成为了打开状态的所述一对臂26之间的方式，将加工前齿轮100a插入由所述搬入侧心轴支承机构61支承的空的心轴110。被插入到心轴110的加工前齿轮100a通过所述搬入侧齿轮拆装机构而与该心轴110连结。

之后，使所述一对臂26进行关闭动作而将由加工前齿轮100a和心轴110连结而成的工件体W把持，在由所述搬入侧心轴支承机构61实现的所述心轴110的连结被解除之后，使所述一个夹持件25从下降位置向上升位置上升。

然后，所述一个夹持件25在将由加工前齿轮100a和心轴110连结而成的工件体W把持的状态下，根据所述回转部件21的绕回转中心轴线X的回转而被从搬入位置11向加工位置12移送。

如图1和图2所示，本实施方式的所述齿轮加工装置1A还具有在所述加工位置12与所述加工单元40共同协作而将齿轮100夹持的尾座单元80。

所述尾座单元80构成为，能够从上方对被所述加工单元40支承的齿轮100进行支承。

如图2所示，所述尾座单元80被支承柱90支承为呈悬臂状，所示支承柱90以在由所述搬送单元20绕回转中心轴线X搬送的齿轮100的回转轨迹R的径向外方并且在绕回转中心轴线X的周向位置上位于搬入位置11与加工位置12之间的方式立起设置于工作台(床身)95上。

根据这样的构成，即使在作为加工对象物的齿轮100为大径的情况下，也能够防止所述支承柱90与被所述搬送单元20搬送的齿轮100接触。

此外，如图2的双点划线所示，也能够使所述支承柱90以在齿轮100的回转轨迹R的径向外方并且在绕回转中心轴线X的周向位置上位于加工位置12与搬出位置13之间的方式配置于所述工作台(床身)95上。

如图1所示，本实施方式的齿轮加工装置1A还具备对所述工具51进行修整的修整单元200。

在本实施方式中，所述修整单元200经由滑动机构支承于固定在所述基础支承轴15的上面的固定工作台510，所述滑动机构能够使修整齿(未图示)相对于所述工具51接触分离。

此外，本实施方式的齿轮加工装置1A具备单个所述修整单元200，但作为替代，也可以具备多个修整单元205a、205b。

图5示出具备多个修整单元205a、205b的变形例的齿轮加工装置1C的部分立体图。

如图5所示，在所述变形例1C中，所述多个修整单元205a、205b支承于被所述基础支承轴15支承为能够回转的旋转工作台215。

所述旋转工作台215能够在使所述多个修整单元205a、205b各自与所述工具51相对的多个修整位置固定。

所述多个修整单元205a、205b经由滑动机构支承于所述旋转工作台215，所述滑动机构能够在所述旋转工作台215固定于对应的修整位置的状态下使修整齿(未图示)相对于所述工具51接触分离。

在这样的变形例中，能够不用进行修整单元205a、205b的更换作业地对多种工具51进行适当的修整处理。

此外，在所述修整单元为单个的情况或者为多个的情况中的任一情况下，在修整作业时，在使所述修整齿(未图示)向工具51接近的同时，使工具51向修整单元方向移动。由此，能够缩短所述滑动机构要求的滑动长度。

此外，如前述那样在未加工齿轮100a到达了加工位置12之后，并非进行齿的分度而进行与工具51的咬合，在一个齿轮100的加工期间，预先对处于搬入位置的其他未加工齿轮100a的齿的旋转角度进行检测，由此能够缩短在加工位置的直至进入加工的时间(加工准备时间)。

即，使所述搬入单元60还具备对被所述搬入侧心轴支承机构61支承的心轴110的旋转位置进行检测的心轴旋转位置传感器(图略)和对安装于被所述搬入侧心轴支承机构61支承的心轴110的加工前齿轮100a的旋转位置进行检测的齿轮旋转位置传感器(图略)，优选构成为，在搬入位置11，对加工前齿轮100a相对于心轴110的相位(对在齿轮100固定于心轴110的工件体W的状态下所述齿轮100绕轴线的基准位置相对于所述心轴110绕轴线的基准位置旋转了多少进行表示的角度)进行检测。

在使该心轴110向加工位置12移动并置于所述加工单元40的加工主轴时，基于所述检测信号对该加工主轴进行修正使其相对于工具单元50为适当的相对旋转位置。由此消除在使两者同步驱动而啮合时齿彼此发生碰撞的可能。

实施方式2

以下，参照附图对本发明的齿轮加工装置的其他实施方式进行说明。

图6示出本实施方式的齿轮加工装置2的立体图。

另外，图7示出将所述修整单元200拆卸后的状态下的所述齿轮加工装置2的俯视图。

此外，在图中对与所述实施方式1中相同的部件标注相同附图标记并适当省略其说明。

如图6和图7所示，与所述实施方式1的齿轮加工装置1A相比，本实施方式的齿轮加工装置2还具有移动单元250。

所述移动单元250构成为，能够不使旋转位置变化地使加工前齿轮100a相对于被所述搬入单元60支承的状态下的工件体W的心轴110拆装。

在本实施方式中，所述移动单元250支承于所述支承柱90。

即，如图7所示，所述支承柱90在由所述搬送单元20搬送的齿轮100的搬送轨迹R的径向外方，并且绕回转中心轴线X配置于搬入位置11与加工位置12之间。

所述移动单元250具备：被所述支承柱90支承为比被所述搬入单元60支承的工件体W位于上方的在上下方向上延伸的上下移动导轨252；被所述上下移动导轨252支承为在上下方向上移动自如的移动体254；一对把持臂256，其被所述移动体254支承，将被所述搬入单元60支承的工件体W的齿轮100能够拆装地把持；使所述移动体254在上下方向上移动的移动体驱动部件(图略)；以及使所述一对把持臂256进行打开关闭动作的把持臂驱动部件(图略)。

在本实施方式中，所述搬入单元60的所述搬入侧心轴支承机构61具备：将所述心轴110以能够拆装的方式连结的搬入主轴(图略)；和针对所述心轴110上的加工前齿轮110a的齿轮旋转位置传感器。

本实施方式的齿轮加工装置2如以下那样工作。

由作业者安装在位于搬入位置11的一个夹持件25的加工前齿轮100a被从该一个夹持件25向支承于所述搬入主轴的心轴110安装，以不能绕轴线相对旋转的方式连结于该心轴110。

在该状态下，由所述齿轮旋转位置传感器对加工前齿轮100a的相位(旋转位置)进行检测，并将该相位信息向所述齿轮加工装置2的控制装置发送。

接着，使所述移动单元250的所述移动体254下降，所述一对把持臂256在避免与所述夹持件25的干涉的同时把持被所述搬入主轴支承的工件体W的加工前齿轮110a，在由所述一对把持臂256把持加工前齿轮100a的状态下使所述心轴110与加工前齿轮100a的连结解除并使所述移动体254上升，由此不使加工前齿轮100a的相位(旋转位置)变化地从所述心轴110将加工前齿轮100a拆卸。

接着，在加工前齿轮100a被所述移动单元250从所述心轴110拆卸时，通过所述搬入主轴(图略)仅使所述心轴110旋转，以使得所述心轴110相对于加工前齿轮100a成为预先设定的预定相位差。

然后，使所述移动体254下降，将被所述一对把持臂256把持的加工前齿轮100a再次向所述心轴110交接，使加工前齿轮100a以不能相对旋转的方式连结于所述心轴110。

在像这样形成的工件体W中，成为了加工前齿轮100a与所述心轴110具有所述预定相位差的状态。

之后，由所述搬送单元20将工件体W从搬入位置11向加工位置12搬送，在加工位置12从所述搬送单元20向所述加工单元40交接。

在所述工具单元50和所述加工单元40中，在基于所述预定相位差使所述工具51相对于加工前齿轮100a完成了旋转位置的对位的状态下，使所述工具51与所述心轴110同步旋转并且进行由所述工具51实现的对加工前齿轮100a的加工。

根据具备这样的构成的所述齿轮加工装置2，能够实现与所述实施方式1同样的效果、即已加工齿轮100b与加工前齿轮100a的交换作业性的提高的效果，并且能够实现使所述工具51与加工前齿轮100a同步啮合时的时间缩短和工作控制的简略化。

即，在本实施方式中，成为了在向加工位置12搬送时加工前齿轮100a与心轴110必定具有所述预定相位差的状态。

因此，能够不将在搬入位置11检测到的旋转位置信息向加工位置发送，而是基于所述预定相位差进行加工前齿轮100a与所述工具51的同步啮合，由此能够实现工作控制的简略化。

实施方式3

以下，参照附图对本发明的齿轮加工装置的其他实施方式进行说明。

图8示出本实施方式的齿轮加工装置3的立体图。

此外，在图中对与所述实施方式1及实施方式2相同的部件标注相同附图标记并适当省略其说明。

本实施方式的齿轮加工装置3在由所述搬送单元20搬送的搬送对象物仅为齿轮100这一点上与所述实施方式1及实施方式2的齿轮加工装置1A、2不同。

即，在本实施方式的齿轮加工装置3中，将在搬入位置11被一个夹持件25夹持的加工前齿轮100a以齿轮单体的状态向加工位置12搬送，在加工位置12从该一个夹持件25向加工单元340交接加工前齿轮100a，将在加工单元340和工具单元50的共同协作下进行了加工的已加工齿轮100b从该加工单元340向所述一个夹持件25交接，将被所述一个夹持件25夹持的已加工齿轮100b以齿轮单体的状态向搬出位置13搬送，在搬出位置13从所述一个夹持件25搬出。成为空的该夹持件25再次返回搬入位置11。

具体而言，与所述实施方式1的齿轮加工装置1A，本实施方式的齿轮加工装置3具有加工单元340来代替所述加工单元40，并且还去掉了所述搬入单元60和所述搬出单元70。

除所述加工主轴和所述齿轮加工驱动部件以外，所述加工单元340还具备：与所述加工主轴以不能绕轴线相对旋转的方式连结的加工心轴345；和进行对所述加工心轴345的齿轮100的拆装的加工侧齿轮拆装机构(图略)。

所述加工心轴345配置为，能够在与位于加工位置12的夹持件25之间进行齿轮100的交接。

在本实施方式的所述齿轮加工装置3中，对加工前齿轮100a的相位(旋转位置)进行检测的齿轮旋转传感器(图略)配置为，对安装于所述加工心轴345的状态下的加工前齿轮100a的相位进行检测。

本实施方式的所述齿轮加工装置3如以下那样进行工作。

作业者在搬入位置11将加工前齿轮100a安装于一个夹持件25。

驱动所述回转部件21绕回转中心轴线X旋转，以将被所述一个夹持件25把持的加工前齿轮100a从搬入位置11向加工位置12搬送。

在加工位置12，从一个夹持件25向所述加工心轴345交接加工前齿轮100a。

在基于由所述齿轮旋转位置传感器(图略)检测到的加工前齿轮100a的相位(旋转位置)进行了与所述工具51的相位匹配之后，以使得加工前齿轮100a与所述工具51啮合、所述加工心轴345与所述工具51同步旋转的方式，对所述加工单元340和所述工具单元50进行工作控制，来执行齿轮的加工。

将已加工齿轮100b从所述加工心轴345向对应的夹持件25交接，驱动所述回转部件21绕回转中心轴线X旋转，以将由该夹持件25把持的已加工齿轮100b从加工位置12向搬出位置13搬送，在搬出位置13将已加工齿轮100b从该夹持件25搬出。

在具备这样的构成的所述齿轮加工装置3中，与所述各实施方式1A、2同样，也能够实现已加工齿轮100b与加工前齿轮100a的交换作业性的提高。

Claims (10)

1.一种齿轮加工装置，其特征在于，具备：

搬送单元，该搬送单元包括被绕回转中心轴线旋转驱动的回转部件和绕回转中心轴线等间隔地支承于所述回转部件的第1夹持件～第3夹持件，并构成为，所述各夹持件能够直接或者间接地将作为加工对象物的齿轮装卸自如地支承，所述回转部件能够使所述各夹持件依次位于绕回转中心轴线等间隔地配置的搬入位置、加工位置以及搬出位置；

加工单元，该加工单元能够在与所述第1夹持件～第3夹持件中的位于加工位置的夹持件之间进行齿轮的交接，并且能够驱动齿轮绕轴线旋转；以及

工具单元，该工具单元包括通过与被所述加工单元驱动而旋转的齿轮同步旋转并且与该齿轮啮合来对该齿轮进行加工的工具，

所述齿轮加工装置能够进行加工前齿轮的向位于搬入位置的夹持件的安装和已加工齿轮的从位于搬出位置的夹持件的拆卸。

2.根据权利要求1所述的齿轮加工装置，其特征在于，

所述加工单元具有：将齿轮以不能绕轴线相对旋转但能够装卸的方式连结的心轴；和能够驱动所述心轴绕轴线旋转的加工主轴。

3.根据权利要求2所述的齿轮加工装置，其特征在于，

具备在搬入位置或加工位置对加工前齿轮的旋转位置进行检测的齿轮旋转位置传感器，

基于由所述齿轮旋转位置传感器检测到的加工前齿轮的旋转位置对所述加工单元和所述工具单元进行工作控制，以使得所述心轴与所述工具同步旋转。

4.根据权利要求1所述的齿轮加工装置，其特征在于，具备：

搬入单元，该搬入单元配置于搬入位置，将心轴能够装卸地支承，并且能够进行加工前齿轮的向所述心轴的连结，所述心轴是将齿轮以不能绕轴线相对旋转但能够装卸的方式连结的心轴；和

搬出单元，该搬出单元配置于搬出位置，将所述心轴能够装卸地支承，并且能够进行已加工齿轮的从所述心轴的拆卸，

所述夹持件能够将由齿轮与心轴连结而成的工件体装卸自如地支承，

所述加工单元能够在与加工位置的所述夹持件之间进行工件体的交接，并且能够驱动工件体的心轴绕轴线旋转。

5.根据权利要求4所述的齿轮加工装置，其特征在于，

具备对被支承于所述搬入单元的状态下的工件体中的加工前齿轮的旋转位置进行检测的齿轮旋转位置传感器，

基于由所述齿轮旋转位置传感器检测到的加工前齿轮的旋转位置，对所述加工单元和所述工具单元进行工作控制，以使得所述心轴与所述工具同步旋转。

6.根据权利要求4所述的齿轮加工装置，其特征在于，具备：

对被支承于所述搬入单元的状态下的工件体中的加工前齿轮及心轴的旋转位置分别进行检测的齿轮旋转位置传感器和心轴旋转位置传感器；和

移动单元，该移动单元不使旋转位置变化地进行加工前齿轮相对于被支承于所述搬入单元的状态下的工件体的心轴的拆装，

所述搬入单元具有能够驱动心轴绕轴线旋转的搬入主轴，

在由所述移动单元从被支承于所述搬入单元的心轴拆卸了加工前齿轮时，驱动所述搬入主轴旋转，以使得心轴相对于加工前齿轮成为预定相位差，使所述移动单元和所述搬入单元工作，以使得保持所述预定相位差地将加工前齿轮连结于心轴，基于所述预定相位差对所述加工单元和所述工具单元进行工作控制，以使得所述心轴与所述工具同步旋转。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的齿轮加工装置，其特征在于，

所述第1夹持件～第3夹持件互相相对独立地进行打开关闭动作。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的齿轮加工装置，其特征在于，

具备在加工位置与所述加工单元共同协作而将齿轮夹持为能够绕轴线旋转的尾座单元，

所述尾座单元被支承柱支承，所述支承柱在由所述搬送单元绕回转中心轴线搬送的齿轮的回转轨迹的径向外方，并且在绕回转中心轴线的周向位置上配置于搬入位置与加工位置之间、或者配置于加工位置与搬出位置之间。

9.根据权利要求1～6中任一项所述的齿轮加工装置，其特征在于，

具备对所述工具进行修整的修整单元，

所述修整单元以能够相对于所述工具接触分离的方式支承于固定工作台，所示固定工作台固定于将所述回转部件支承为绕回转中心轴线旋转自如的基础支承轴的上面。

10.根据权利要求1～6中任一项所述的齿轮加工装置，其特征在于，

具备对所述工具进行修整的多个修整单元，

所述多个修整单元支承于旋转工作台，所述旋转工作台能够回转地支承于将所述回转部件支承为绕回转中心轴线旋转自如的基础支承轴，

所述旋转工作台能够在使所述多个修整单元各自与所述工具相对的多个修整位置固定，

所述多个修整单元，在所述旋转工作台固定于对应的修整位置的状态下以能够相对于所述工具接触分离的方式支承于所述旋转工作台。