JP2000326141A - 歯車研削装置の歯合わせ方法 - Google Patents
歯車研削装置の歯合わせ方法Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ネジ状の砥石と被加工歯車の歯合わせを簡単
に行なう方法の提供。 【解決手段】 砥石３に対し、被加工歯車２を同期回転
させる。被加工歯車の回転を増速させ、被加工歯車の１
つの歯の左歯面２２が砥石のネジの右側面３２に接触し
たことを超音波センサで音で確認し、その接触した際の
被加工歯車のｍ番目の歯の右歯面の被加工歯車のワ−ク
軸の中心点ｏに対する角度（Ｃ+）を読み取る。被加工
歯車の回転を減速させ、被加工歯車の１つの歯の右歯面
２３が砥石のネジの左側面３１に接触したことを超音波
センサで音で確認し、その接触した際の被加工歯車のｍ
番の次のｍ＋１番目の歯の左歯面の被加工歯車のワ−ク
軸の中心点ｏに対する角度（Ｃ-）を読み取り、変位角
度α＝Ｃ+＋Ｃ-を算出し、α／２度を歯合せ角度とす
る。被加工歯車のｍ番目の歯の右歯面と被加工歯車のワ
−ク軸の中心点ｏと結ぶ直線に対し、被加工歯車のワ−
ク軸の中心点ｏより右側にα／２度回転した位置を前記
砥石と被加工歯車の噛み合わせ位置とする。
に行なう方法の提供。 【解決手段】 砥石３に対し、被加工歯車２を同期回転
させる。被加工歯車の回転を増速させ、被加工歯車の１
つの歯の左歯面２２が砥石のネジの右側面３２に接触し
たことを超音波センサで音で確認し、その接触した際の
被加工歯車のｍ番目の歯の右歯面の被加工歯車のワ−ク
軸の中心点ｏに対する角度（Ｃ+）を読み取る。被加工
歯車の回転を減速させ、被加工歯車の１つの歯の右歯面
２３が砥石のネジの左側面３１に接触したことを超音波
センサで音で確認し、その接触した際の被加工歯車のｍ
番の次のｍ＋１番目の歯の左歯面の被加工歯車のワ−ク
軸の中心点ｏに対する角度（Ｃ-）を読み取り、変位角
度α＝Ｃ+＋Ｃ-を算出し、α／２度を歯合せ角度とす
る。被加工歯車のｍ番目の歯の右歯面と被加工歯車のワ
−ク軸の中心点ｏと結ぶ直線に対し、被加工歯車のワ−
ク軸の中心点ｏより右側にα／２度回転した位置を前記
砥石と被加工歯車の噛み合わせ位置とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ネジ状砥石（ウオ
−ム状砥石）を用いて金属、セラミック、ガラスなどの
被加工歯車の研削加工を行う歯車研削装置における砥石
と被加工歯車の歯合わせ方法に関する。
−ム状砥石）を用いて金属、セラミック、ガラスなどの
被加工歯車の研削加工を行う歯車研削装置における砥石
と被加工歯車の歯合わせ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱処理した後の被加工歯車を研削するに
は、ネジ状研削砥石（ＣＢＮ砥石、ダイヤモンド砥石
等）を用い、この砥石が取り付けられた砥石軸とｎ個の
歯を有する被加工歯車が取り付けられたワ−ク軸との回
転を別々の駆動モ−タによって同期制御して前記砥石と
被加工歯車を噛み合わせて被加工歯車の研削を行ってい
る。
は、ネジ状研削砥石（ＣＢＮ砥石、ダイヤモンド砥石
等）を用い、この砥石が取り付けられた砥石軸とｎ個の
歯を有する被加工歯車が取り付けられたワ−ク軸との回
転を別々の駆動モ−タによって同期制御して前記砥石と
被加工歯車を噛み合わせて被加工歯車の研削を行ってい
る。
【０００３】従来、この被加工歯車の研削を行うに先立
ち、砥石と被加工歯車の噛み合わせを加工時の適正な状
態に噛み合わせる必要があり、停止状態で手動によって
砥石と被加工歯車を噛み合わせて略定寸状態にし、この
状態で砥石と被加工歯車の回転位置を中心で噛み合うよ
うに修正して歯合わせを行った後、砥石と被加工歯車の
位置を少し離して隙間を持たせ、砥石駆動モ−タと被加
工歯車（ワ−ク）駆動モ−タの駆動を同期制御で開始
し、精密に歯合せを行なうために砥石の移動方向（図１
においてＹ方向）に移動させ、またはワ−クの回転軸を
増速または減速させて、手動で歯合せを行っていた。
ち、砥石と被加工歯車の噛み合わせを加工時の適正な状
態に噛み合わせる必要があり、停止状態で手動によって
砥石と被加工歯車を噛み合わせて略定寸状態にし、この
状態で砥石と被加工歯車の回転位置を中心で噛み合うよ
うに修正して歯合わせを行った後、砥石と被加工歯車の
位置を少し離して隙間を持たせ、砥石駆動モ−タと被加
工歯車（ワ−ク）駆動モ−タの駆動を同期制御で開始
し、精密に歯合せを行なうために砥石の移動方向（図１
においてＹ方向）に移動させ、またはワ−クの回転軸を
増速または減速させて、手動で歯合せを行っていた。
【０００４】また、手動に代えて、近接センサでワ−ク
の被加工歯車の歯先を読み取って砥石とワ−クの歯の角
度を割り出し、歯合せを行なうこともなされている。
の被加工歯車の歯先を読み取って砥石とワ−クの歯の角
度を割り出し、歯合せを行なうこともなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の手作業による歯
合わせでは、歯合わせに熟練と時間（１〜１０分）を要
していた。また、近接センサを用いる方法では面取りの
精度（Ｃ軸の移動量である円弧歯厚）が０．３〜１ｍｍ
と粗であり、それゆえに砥石と被加工歯車の歯合せの精
度が０．３〜１ｍｍと粗であった。本発明は、素人でも
容易に砥石と被加工歯車の歯合わせが１０〜２０秒と短
時間ででき、しかも砥石と被加工歯車の歯合せの精度が
１／１０００ｍｍのオ−ダ−（１〜９μｍオ−ダ−）で
可能な歯車研削装置の歯合わせ方法の提供を目的とす
る。
合わせでは、歯合わせに熟練と時間（１〜１０分）を要
していた。また、近接センサを用いる方法では面取りの
精度（Ｃ軸の移動量である円弧歯厚）が０．３〜１ｍｍ
と粗であり、それゆえに砥石と被加工歯車の歯合せの精
度が０．３〜１ｍｍと粗であった。本発明は、素人でも
容易に砥石と被加工歯車の歯合わせが１０〜２０秒と短
時間ででき、しかも砥石と被加工歯車の歯合せの精度が
１／１０００ｍｍのオ−ダ−（１〜９μｍオ−ダ−）で
可能な歯車研削装置の歯合わせ方法の提供を目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ネジ状の砥石
が取り付けられた砥石軸とｎ個の歯を有する被加工歯車
が取り付けられたワ−ク軸との回転を別々の駆動モ−タ
によって同期制御して前記砥石と被加工歯車を噛み合わ
せて被加工歯車の研削を行うのに際し、 砥石に対し、被加工歯車を同期回転させる。 被加工歯車の回転を増速させ、被加工歯車の１つの歯
の左歯面が砥石のネジの右側面に接触したことを超音波
センサで音で確認し、その接触した際の被加工歯車のｍ
番目（ただし、ｍは１からｎのうちのある正数であ
る。）の歯の右歯面の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏ
に対する角度（Ｃ+）を読み取る。
が取り付けられた砥石軸とｎ個の歯を有する被加工歯車
が取り付けられたワ−ク軸との回転を別々の駆動モ−タ
によって同期制御して前記砥石と被加工歯車を噛み合わ
せて被加工歯車の研削を行うのに際し、 砥石に対し、被加工歯車を同期回転させる。 被加工歯車の回転を増速させ、被加工歯車の１つの歯
の左歯面が砥石のネジの右側面に接触したことを超音波
センサで音で確認し、その接触した際の被加工歯車のｍ
番目（ただし、ｍは１からｎのうちのある正数であ
る。）の歯の右歯面の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏ
に対する角度（Ｃ+）を読み取る。
【０００７】ついで、被加工歯車の回転を減速させ、
被加工歯車の１つの歯の右歯面が砥石のネジの左側面に
接触したことを超音波変位センサで音で確認し、その接
触した際の被加工歯車のｍ番の次のｍ＋１番目の歯の左
歯面の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏに対する角度
（Ｃ-）を読み取り、変位角度 Ｃ+＋Ｃ-を算出し、こ
の変位角度をα度とし、α／２度を歯合せ角度とする。 被加工歯車のｍ番目の歯の右歯面と被加工歯車のワ−
ク軸の中心点ｏと結ぶ直線に対し、被加工歯車のワ−ク
軸の中心点ｏより右側にα／２度回転した位置を前記砥
石と被加工歯車の噛み合わせ位置とすることを特徴とす
る歯車研削装置の歯合わせ方法を提供するものである。
被加工歯車の１つの歯の右歯面が砥石のネジの左側面に
接触したことを超音波変位センサで音で確認し、その接
触した際の被加工歯車のｍ番の次のｍ＋１番目の歯の左
歯面の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏに対する角度
（Ｃ-）を読み取り、変位角度 Ｃ+＋Ｃ-を算出し、こ
の変位角度をα度とし、α／２度を歯合せ角度とする。 被加工歯車のｍ番目の歯の右歯面と被加工歯車のワ−
ク軸の中心点ｏと結ぶ直線に対し、被加工歯車のワ−ク
軸の中心点ｏより右側にα／２度回転した位置を前記砥
石と被加工歯車の噛み合わせ位置とすることを特徴とす
る歯車研削装置の歯合わせ方法を提供するものである。
【０００８】超音波センサでネジ状砥石と被加工歯車の
噛み合わせを行うことができるので、素人でも作業が可
能である。また、作業時間も１０数秒と短い。さらに、
近接センサを用いる方法と比較して歯合せの精度が向上
し、面取りの精度に依存されない。
噛み合わせを行うことができるので、素人でも作業が可
能である。また、作業時間も１０数秒と短い。さらに、
近接センサを用いる方法と比較して歯合せの精度が向上
し、面取りの精度に依存されない。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を用いて詳細
に説明する。図１は、歯車研削装置の斜視図であり、装
置の構造の理解を容易とするため被加工歯車の取り付け
具は省略してある。図２は砥石と被加工歯車の歯の噛み
合わせを行う状態を示す説明図、図３は被加工歯車の取
り付け状態を示す斜視図である。
に説明する。図１は、歯車研削装置の斜視図であり、装
置の構造の理解を容易とするため被加工歯車の取り付け
具は省略してある。図２は砥石と被加工歯車の歯の噛み
合わせを行う状態を示す説明図、図３は被加工歯車の取
り付け状態を示す斜視図である。
【００１０】図１と図３において、１は歯車研削装置、
２はワ−クである被加工歯車、３はネジ状砥石、４は砥
石の切り込みを決めるための水平方向（Ｘ軸方向）に往
復移動可能なサドル、４ａはモ−タ−、５は砥石を前後
方向（Ｙ軸方向）に往復移動可能なテ−ブル、５ａはモ
−タ−、６はドレッサ−の切り込みを決めるための水平
方向（Ｕ軸方向）にドレッサ−を往復移動させる機構、
７はドレッサ−を前後方向（Ｖ軸方向）に往復移動させ
る機構、７ａはモ−タ−、８は砥石頭、９は砥石回転軸
で、モ−タ−９ａの駆動により砥石３はＳ方向に回転す
る。１０はコラム、１１はワ−クテ−ブルの上下方向
（Ｚ軸方向）の上下機構、１２はワ−クテ−ブルのＡ方
向への旋回機構、１３はワ−ク回転軸で回転軸はモ−タ
−１３ａの駆動によりワ−ク軸１３に対してＣ方向に回
転する。１４はワ−ク駆動部、１５は芯押台、１６は超
音波センサである。
２はワ−クである被加工歯車、３はネジ状砥石、４は砥
石の切り込みを決めるための水平方向（Ｘ軸方向）に往
復移動可能なサドル、４ａはモ−タ−、５は砥石を前後
方向（Ｙ軸方向）に往復移動可能なテ−ブル、５ａはモ
−タ−、６はドレッサ−の切り込みを決めるための水平
方向（Ｕ軸方向）にドレッサ−を往復移動させる機構、
７はドレッサ−を前後方向（Ｖ軸方向）に往復移動させ
る機構、７ａはモ−タ−、８は砥石頭、９は砥石回転軸
で、モ−タ−９ａの駆動により砥石３はＳ方向に回転す
る。１０はコラム、１１はワ−クテ−ブルの上下方向
（Ｚ軸方向）の上下機構、１２はワ−クテ−ブルのＡ方
向への旋回機構、１３はワ−ク回転軸で回転軸はモ−タ
−１３ａの駆動によりワ−ク軸１３に対してＣ方向に回
転する。１４はワ−ク駆動部、１５は芯押台、１６は超
音波センサである。
【００１１】図２において、２はワ−クである被加工歯
車、２１は被加工歯車の歯、２２は左歯面、２３は右歯
面、Ｍはモジュ−ル、３はネジ状砥石、３１は砥石のネ
ジの左側面、３２は砥石のネジの右側面、ｏはワ−ク軸
の中心点である。
車、２１は被加工歯車の歯、２２は左歯面、２３は右歯
面、Ｍはモジュ−ル、３はネジ状砥石、３１は砥石のネ
ジの左側面、３２は砥石のネジの右側面、ｏはワ−ク軸
の中心点である。
【００１２】αは変位角度で、Ｉ）被加工歯車の回転を
増速させ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯の
左歯面が砥石のネジの右側面に接触したことを音で確認
し、その接触した際の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏ
と被加工歯車のｍ番目（ただし、ｍは１からｎのうちの
ある正数である。）の右歯面Ｐとを結ぶ直線が被加工歯
車のワ−ク軸１３の中心点ｏと結ぶ角度（Ｃ+）を読み
取り、これを０度の基準とする。ＩＩ）ついで、被加工
歯車の回転を減速させ、超音波センサ１６で被加工歯車
の１つの歯の右歯面が砥石のネジの左側面に接触したこ
とを音で確認し、その接触した際の被加工歯車のワ−ク
軸１３の中心点ｏと被加工歯車２のｍ番の次のｍ＋１番
目の歯の左歯面Ｑとを結ぶ直線が被加工歯車のワ−ク軸
の中心点ｏと結ぶ角度（Ｃ-）を読み取り、（Ｃ+）＋
（Ｃ-）を変位角度 α度とする。
増速させ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯の
左歯面が砥石のネジの右側面に接触したことを音で確認
し、その接触した際の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏ
と被加工歯車のｍ番目（ただし、ｍは１からｎのうちの
ある正数である。）の右歯面Ｐとを結ぶ直線が被加工歯
車のワ−ク軸１３の中心点ｏと結ぶ角度（Ｃ+）を読み
取り、これを０度の基準とする。ＩＩ）ついで、被加工
歯車の回転を減速させ、超音波センサ１６で被加工歯車
の１つの歯の右歯面が砥石のネジの左側面に接触したこ
とを音で確認し、その接触した際の被加工歯車のワ−ク
軸１３の中心点ｏと被加工歯車２のｍ番の次のｍ＋１番
目の歯の左歯面Ｑとを結ぶ直線が被加工歯車のワ−ク軸
の中心点ｏと結ぶ角度（Ｃ-）を読み取り、（Ｃ+）＋
（Ｃ-）を変位角度 α度とする。
【００１３】かかる歯車研削装置１を用いてワ−クであ
る被加工歯車２を研削するには、ワ−ク２を芯押台１５
と回転軸１３間に固定し、ワ−クテ−ブルの上下機構１
１で砥石３に対し適正な高さ位置に定め、ワ−クテ−ブ
ルの旋回機構１２により砥石３に対する被加工歯車の傾
斜角を決める。ついで、ネジ状砥石３をテ−ブル５で前
後方向の位置を定め、更に砥石３のネジ条とネジ条の間
の適切な位置までサドル移動機構４を用いて砥石３を被
加工歯車２に近づける。
る被加工歯車２を研削するには、ワ−ク２を芯押台１５
と回転軸１３間に固定し、ワ−クテ−ブルの上下機構１
１で砥石３に対し適正な高さ位置に定め、ワ−クテ−ブ
ルの旋回機構１２により砥石３に対する被加工歯車の傾
斜角を決める。ついで、ネジ状砥石３をテ−ブル５で前
後方向の位置を定め、更に砥石３のネジ条とネジ条の間
の適切な位置までサドル移動機構４を用いて砥石３を被
加工歯車２に近づける。
【００１４】砥石３をモ−タ−３ａで駆動するととも
に、被加工歯車２をモ−タ−１３ａを駆動して同期回転
させる。被加工歯車２の回転を増速させ、超音波センサ
１６で被加工歯車の１つの歯の左歯面が砥石のネジの右
側面に接触した音を確認し、その接触した際の被加工歯
車のｍ番目（ただし、ｍは１からｎのうちのある正数で
ある。）の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏに対する角
度Ｃ+を読み取る。ついで、被加工歯車２の回転を減速
させ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯の右歯
面が砥石のネジの左側面に接触したことを音で確認し、
その接触した際の被加工歯車のｍ番の次のｍ＋１番目の
歯の左歯面の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏに対する
角度 Ｃ-を読み取り、変位角度αをα＝（Ｃ+）＋（Ｃ
-）として算出する。
に、被加工歯車２をモ−タ−１３ａを駆動して同期回転
させる。被加工歯車２の回転を増速させ、超音波センサ
１６で被加工歯車の１つの歯の左歯面が砥石のネジの右
側面に接触した音を確認し、その接触した際の被加工歯
車のｍ番目（ただし、ｍは１からｎのうちのある正数で
ある。）の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏに対する角
度Ｃ+を読み取る。ついで、被加工歯車２の回転を減速
させ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯の右歯
面が砥石のネジの左側面に接触したことを音で確認し、
その接触した際の被加工歯車のｍ番の次のｍ＋１番目の
歯の左歯面の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏに対する
角度 Ｃ-を読み取り、変位角度αをα＝（Ｃ+）＋（Ｃ
-）として算出する。
【００１５】被加工歯車のｍ番目の右歯面と被加工歯車
のワ−ク軸１３の中心点ｏと結ぶ直線に対し、被加工歯
車のワ−ク軸を中心点ｏより右側にα／２度回転して砥
石３と被加工歯車２の噛み合わせを行った後、砥石軸お
よび前記被加工歯車のワ−ク軸の同期制御を行って砥石
による前記被加工歯車の研削を行う。
のワ−ク軸１３の中心点ｏと結ぶ直線に対し、被加工歯
車のワ−ク軸を中心点ｏより右側にα／２度回転して砥
石３と被加工歯車２の噛み合わせを行った後、砥石軸お
よび前記被加工歯車のワ−ク軸の同期制御を行って砥石
による前記被加工歯車の研削を行う。
【００１６】増速時に超音波センサ１６で接触を認知し
た被加工歯車２と砥石３の奏でる歯音は、ｎ個の歯の中
の最初に被加工歯車の歯の左歯面が砥石のネジの右側面
に接触した歯音であり、何番目の歯が奏でた音かは重要
でない。同様に減速時に超音波センサ１６で接触を認知
した被加工歯車２と砥石３の奏でる歯音は、ｎ個の歯の
中の最初に被加工歯車の歯の右歯面が砥石のネジの左側
面に接触した歯音であり、何番目の歯が奏でた音かは重
要でない。よって、ｍ番目の歯の左歯面、右歯面で２つ
の歯音を奏でることもあれば、ｍ番目の歯の左歯面また
は右歯面で１つの歯音を奏で、他の歯の右歯面または左
歯面とで他の１つの歯音を奏でることもあれば、ｍ番目
以外の歯面同士で歯音を奏でることもある。よって、ｎ
個中の１つの歯、例えばｍ番目の歯面の座標に注目して
上記のように角度αの割り出しを行う。この中心角度
α／２の割り出しは、同期周期回転の増速、減速の順序
を逆にして減速してから増速して行ってもよい。
た被加工歯車２と砥石３の奏でる歯音は、ｎ個の歯の中
の最初に被加工歯車の歯の左歯面が砥石のネジの右側面
に接触した歯音であり、何番目の歯が奏でた音かは重要
でない。同様に減速時に超音波センサ１６で接触を認知
した被加工歯車２と砥石３の奏でる歯音は、ｎ個の歯の
中の最初に被加工歯車の歯の右歯面が砥石のネジの左側
面に接触した歯音であり、何番目の歯が奏でた音かは重
要でない。よって、ｍ番目の歯の左歯面、右歯面で２つ
の歯音を奏でることもあれば、ｍ番目の歯の左歯面また
は右歯面で１つの歯音を奏で、他の歯の右歯面または左
歯面とで他の１つの歯音を奏でることもあれば、ｍ番目
以外の歯面同士で歯音を奏でることもある。よって、ｎ
個中の１つの歯、例えばｍ番目の歯面の座標に注目して
上記のように角度αの割り出しを行う。この中心角度
α／２の割り出しは、同期周期回転の増速、減速の順序
を逆にして減速してから増速して行ってもよい。
【００１７】本発明では、精密かつ早期に砥石と被加工
歯車との接触音（歯音）を検出する必要があるので、超
音波センサ１６が用いられる。かかるアコ−ステックエ
ミッション方式の超音波センサ１６は、株式会社村上産
業よりギャップエリミネ−タＧＡＰ−５５ＥＴＯの商品
名で、マ−ポス株式会社よりＥ２０Ｎの商品名で販売さ
れている。
歯車との接触音（歯音）を検出する必要があるので、超
音波センサ１６が用いられる。かかるアコ−ステックエ
ミッション方式の超音波センサ１６は、株式会社村上産
業よりギャップエリミネ−タＧＡＰ−５５ＥＴＯの商品
名で、マ−ポス株式会社よりＥ２０Ｎの商品名で販売さ
れている。
【００１８】
【実施例】実施例１ 株式会社村上産業のアコ−ステックエミッション方式の
超音波センサＧＡＰ−５５ＥＴＯ（商品名）を図１に示
す位置に取り付けた歯車研削装置１を用い、歯研完了ワ
−クについて本発明の歯合わせ方法の精度を調べた。す
なわち、歯研完了ワ−クとして、歯先円径１９０ｍｍ、
歯幅２０、モジュ−ル（Ｍ）５．０、歯数（ｎ）３６、
圧力角２０度、ねじれ角 スパ−の歯研完了ワ−クを用
い、Ｃ軸送り速度 ０．１度／分、Ｘリトラクト量０．
０２ｍｍ、砥石ネジ条数１条、砥石回転数 １６４７ｒ
ｐｍの条件で、歯合わせの角度 α／２を１０回求め、
この値のズレ幅を求めた。
超音波センサＧＡＰ−５５ＥＴＯ（商品名）を図１に示
す位置に取り付けた歯車研削装置１を用い、歯研完了ワ
−クについて本発明の歯合わせ方法の精度を調べた。す
なわち、歯研完了ワ−クとして、歯先円径１９０ｍｍ、
歯幅２０、モジュ−ル（Ｍ）５．０、歯数（ｎ）３６、
圧力角２０度、ねじれ角 スパ−の歯研完了ワ−クを用
い、Ｃ軸送り速度 ０．１度／分、Ｘリトラクト量０．
０２ｍｍ、砥石ネジ条数１条、砥石回転数 １６４７ｒ
ｐｍの条件で、歯合わせの角度 α／２を１０回求め、
この値のズレ幅を求めた。
【００１９】すなわち、Ｉ）被加工歯車の回転を増速さ
せ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯の左歯面
が砥石のネジの右側面に接触したことを音で確認し、そ
の接触した際の被加工歯車の左歯面のＣ軸移動量：角度
（Ｃ+）を割り出し、ＩＩ）ついで、被加工歯車の回転
を減速させ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯
の右歯面が砥石のネジの左側面に接触したことを音で確
認し、その接触した際の被加工歯車のワ−ク軸１３の中
心点ｏと被加工歯車２の右歯面のＣ軸移動量：角度（Ｃ
-）を割り出し、Ｃ+＋Ｃ-＝αとし、α／２を歯合わせ
の中心位置として求めた。回数と、Ｃ+とＣ-と、α／２
の値を次に記載する。
せ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯の左歯面
が砥石のネジの右側面に接触したことを音で確認し、そ
の接触した際の被加工歯車の左歯面のＣ軸移動量：角度
（Ｃ+）を割り出し、ＩＩ）ついで、被加工歯車の回転
を減速させ、超音波センサ１６で被加工歯車の１つの歯
の右歯面が砥石のネジの左側面に接触したことを音で確
認し、その接触した際の被加工歯車のワ−ク軸１３の中
心点ｏと被加工歯車２の右歯面のＣ軸移動量：角度（Ｃ
-）を割り出し、Ｃ+＋Ｃ-＝αとし、α／２を歯合わせ
の中心位置として求めた。回数と、Ｃ+とＣ-と、α／２
の値を次に記載する。
【００２０】 回数 Ｃ+ （度） Ｃ- （度） α／２（度） １ ０．００９４５ −０．００７２ ０．００１１２５ ２ ０．００８７０ −０．００５６ ０．００１５５０ ３ ０．００９５０ −０．００７６ ０．０００９５０ ４ ０．００９２５ −０．００７１ ０．００１０５０ ５ ０．００９１５ −０．００７９ ０．０００６２５ ６ ０．００９７５ −０．００７８ ０．０００９７５ ７ ０．００８９０ −０．００９５ −０．０００３００ ８ ０．００７９５ −０．０１０４ −０．００１２２５ ９ ０．００８６０ −０．００８９ −０．０００１６０ １０ ０．００８８５ −０．００７２ ０．０００８２５
【００２１】上記α／２の値をＣｄｅｇとし、ｎを歯
数、Ｍをモジュ−ル、πを円周率とし、次式 Ｃｄｅｇ＝３６０Ｃｃｔ／（πｎＭ） より円弧歯厚（Ｃｃｔ）の絶対値の値（単位ｍｍ）を求
めると次のようになる。 回数 円弧歯厚（ｍｍ） 回数 円弧歯厚（ｍｍ） １ ０．００１７６６２ ２ ０．００２４３５５ ３ ０．００１４９１５ ４ ０．００１６４８５ ５ ０．０００９８１２ ６ ０．００１５３０７ ７ ０．０００４７１ ８ ０．００１９３２５ ９ ０．０００２５１２ １０ ０．００１２９５２
数、Ｍをモジュ−ル、πを円周率とし、次式 Ｃｄｅｇ＝３６０Ｃｃｔ／（πｎＭ） より円弧歯厚（Ｃｃｔ）の絶対値の値（単位ｍｍ）を求
めると次のようになる。 回数 円弧歯厚（ｍｍ） 回数 円弧歯厚（ｍｍ） １ ０．００１７６６２ ２ ０．００２４３５５ ３ ０．００１４９１５ ４ ０．００１６４８５ ５ ０．０００９８１２ ６ ０．００１５３０７ ７ ０．０００４７１ ８ ０．００１９３２５ ９ ０．０００２５１２ １０ ０．００１２９５２
【００２２】すなわち、歯合わせの角度 α／２を１回
で決めたとしても、歯合せの位置が円弧歯厚で２．５μ
ｍ以下の精度まで精密に行われていることが判明した。
で決めたとしても、歯合せの位置が円弧歯厚で２．５μ
ｍ以下の精度まで精密に行われていることが判明した。
【００２３】実施例２ 実施例１において、Ｃ軸の送り速度 ０．１度／分を、
０．３度／分に変更する他は同様にして歯合わせの角度
α／２を３回求め、この値のズレ幅を求めた。
０．３度／分に変更する他は同様にして歯合わせの角度
α／２を３回求め、この値のズレ幅を求めた。
【００２４】 回数 Ｃ+ （度） Ｃ- （度） α／２（度） 円弧歯厚(mm) １ ０．００８６ −０．００９２ −０．０００３２ ０．０００５０ ２ ０．００８０ −０．００８６ −０．０００３ ０．０００４７ ３ ０．００８４ −０．００９０ −０．０００３ ０．０００４７
【００２５】実施例３ 株式会社村上産業のアコ−ステックエミッション方式の
超音波センサＧＡＰ−５５ＥＴＯ（商品名）を図１に示
す位置に付した歯車研削装置１を用い、歯先円径１９０
ｍｍ、歯幅２０、モジュ−ル（Ｍ）５．０、歯数（ｎ）
３６、圧力角２０度、ねじれ角 スパ−の歯研前黒皮ワ
−クを用い、Ｃ軸送り速度 ０．１度／分、Ｘリトラク
ト量０．０５０ｍｍ、砥石ネジ条数１条、砥石回転数
１６４７ｒｐｍの条件で、歯合わせの角度 α／２を３
回求め、この値のズレ幅（手動で精密に歯合せを行なっ
た際の角度 ０．００に対する偏り角度）を求めた。な
お、歯合せ１回に要した時間は１５秒であった。
超音波センサＧＡＰ−５５ＥＴＯ（商品名）を図１に示
す位置に付した歯車研削装置１を用い、歯先円径１９０
ｍｍ、歯幅２０、モジュ−ル（Ｍ）５．０、歯数（ｎ）
３６、圧力角２０度、ねじれ角 スパ−の歯研前黒皮ワ
−クを用い、Ｃ軸送り速度 ０．１度／分、Ｘリトラク
ト量０．０５０ｍｍ、砥石ネジ条数１条、砥石回転数
１６４７ｒｐｍの条件で、歯合わせの角度 α／２を３
回求め、この値のズレ幅（手動で精密に歯合せを行なっ
た際の角度 ０．００に対する偏り角度）を求めた。な
お、歯合せ１回に要した時間は１５秒であった。
【００２６】 回数 Ｃ+ （度） Ｃ- （度） α／２（度） 円弧歯厚(mm) １ ０．０４７３ −０．０３４７ ０．００６３ ０．００９８９ ２ ０．０４５７ −０．０３３４ ０．００６１５ ０．００９６５ ３ ０．０３０３ −０．０１８７ ０．００５８ ０．００９１０
【００２７】手動で精密に歯合せを行なった際の角度
０．００に対する偏り角度 α／２の値は０．０００７
度以下であり、歯合せの精度が高いことが理解される。
０．００に対する偏り角度 α／２の値は０．０００７
度以下であり、歯合せの精度が高いことが理解される。
【００２８】
【発明の効果】本発明の超音波センサを用いるネジ状砥
石と被加工歯車の歯合わせ方法は、１回の歯合わせのみ
でも精度よく歯合せすることができ、かつ、従来の手作
業による歯合わせ方法と比較して極めて短時間で歯合わ
せを行なうことができる。また、従来の近接センサを用
いる方法に対し、歯合わせの精度が１０倍以上改良さ
れ、１／１０００ｍｍのオ−ダ−で可能となった。
石と被加工歯車の歯合わせ方法は、１回の歯合わせのみ
でも精度よく歯合せすることができ、かつ、従来の手作
業による歯合わせ方法と比較して極めて短時間で歯合わ
せを行なうことができる。また、従来の近接センサを用
いる方法に対し、歯合わせの精度が１０倍以上改良さ
れ、１／１０００ｍｍのオ−ダ−で可能となった。
【図１】 歯車研削装置の斜視図である。
【図２】 砥石と被加工歯車の歯合わせの状態を説明
する図である。
する図である。
【図３】 ワ−クを固定した状態を示す斜視図であ
る。
る。
１ 歯車研削装置 ２ ワ−ク（被加工歯車） ３ ネジ状砥石 ８ 砥石頭 １３ ワ−クの回転軸 ６１ 超音波センサ
Claims (1)
- 【請求項１】 ネジ状の砥石が取り付けられた砥石軸と
ｎ個の歯を有する被加工歯車が取り付けられたワ−ク軸
との回転を別々の駆動モ−タによって同期制御して前記
砥石と被加工歯車を噛み合わせて被加工歯車の研削を行
うのに際し、 砥石に対し、被加工歯車を同期回転させる。 被加工歯車の回転を増速させ、被加工歯車の１つの歯
の左歯面が砥石のネジの右側面に接触したことを超音波
センサで音で確認し、その接触した際の被加工歯車のｍ
番目（ただし、ｍは１からｎのうちのある正数であ
る。）の歯の右歯面の被加工歯車のワ−ク軸の中心点ｏ
に対する角度（Ｃ+）を読み取る。 ついで、被加工歯車の回転を減速させ、被加工歯車の
１つの歯の右歯面が砥石のネジの左側面に接触したこと
を超音波センサで音で確認し、その接触した際の被加工
歯車のｍ番の次のｍ＋１番目の歯の左歯面の被加工歯車
のワ−ク軸の中心点ｏに対する角度（Ｃ-）を読み取
り、変位角度 Ｃ+＋Ｃ-を算出し、この変位角度をα度
とし、α／２度を歯合せ角度とする。 被加工歯車のｍ番目の歯の右歯面と被加工歯車のワ−
ク軸の中心点ｏと結ぶ直線に対し、被加工歯車のワ−ク
軸の中心点ｏより右側にα／２度回転した位置を前記砥
石と被加工歯車の噛み合わせ位置とすることを特徴とす
る歯車研削装置の歯合わせ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13854299A JP2000326141A (ja) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | 歯車研削装置の歯合わせ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13854299A JP2000326141A (ja) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | 歯車研削装置の歯合わせ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000326141A true JP2000326141A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15224599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13854299A Pending JP2000326141A (ja) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | 歯車研削装置の歯合わせ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000326141A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008053769A1 (fr) | 2006-10-31 | 2008-05-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Procédé et dispositif pour détecter un angle d'appariement de dent d'un engrenage |
| WO2011043225A1 (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-14 | 本田技研工業株式会社 | 歯面振れ測定装置及び歯面振れ測定方法、研削工具成形装置及び研削工具成形方法、並びに、歯車研削装置の歯合わせ方法 |
| JP2014018876A (ja) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Honda Motor Co Ltd | 研削状態判別方法及び歯車研削システム |
| US8915768B2 (en) | 2008-07-31 | 2014-12-23 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method of phasing threaded grinding stone, as well as device therefor |
| US8944885B2 (en) | 2009-09-28 | 2015-02-03 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Device for phasing threaded grinding wheel |
| EP3220121A1 (de) * | 2016-03-14 | 2017-09-20 | WPT Nord GmbH | Ultraschallprüfkopfadapter für verzahnte prüfkörper |
| WO2017157907A1 (en) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | Wpt Nord Gmbh | Ultrasonic probe adapter, ultrasonic testing method and ultrasonic testing system |
| CN112222758A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-01-15 | 河南理工大学 | 齿轮齿面超声纵扭复合振动对滾挤压强化系统 |
-
1999
- 1999-05-19 JP JP13854299A patent/JP2000326141A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008053769A1 (fr) | 2006-10-31 | 2008-05-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Procédé et dispositif pour détecter un angle d'appariement de dent d'un engrenage |
| US8463575B2 (en) | 2006-10-31 | 2013-06-11 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gear meshing angle detection method and device |
| US8915768B2 (en) | 2008-07-31 | 2014-12-23 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method of phasing threaded grinding stone, as well as device therefor |
| US8944885B2 (en) | 2009-09-28 | 2015-02-03 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Device for phasing threaded grinding wheel |
| US8678880B2 (en) | 2009-10-05 | 2014-03-25 | Honda Motor Co., Ltd. | Apparatus and method for measuring tooth surface deviation, apparatus and method for forming grinding tool, and gear meshing method for gear grinding apparatus |
| JP5367085B2 (ja) * | 2009-10-05 | 2013-12-11 | 本田技研工業株式会社 | 歯面振れ測定装置及び歯面振れ測定方法、研削工具成形装置及び研削工具成形方法、並びに、歯車研削装置の歯合わせ方法 |
| CN102574230A (zh) * | 2009-10-05 | 2012-07-11 | 本田技研工业株式会社 | 用于测量齿面偏差的装置和方法、用于成形磨削工具的装置和方法、以及用于齿轮磨削装置的齿轮啮合方法 |
| WO2011043225A1 (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-14 | 本田技研工業株式会社 | 歯面振れ測定装置及び歯面振れ測定方法、研削工具成形装置及び研削工具成形方法、並びに、歯車研削装置の歯合わせ方法 |
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| CN108780022A (zh) * | 2016-03-14 | 2018-11-09 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 超声探头适配器、超声测试方法以及超声测试系统 |
| CN108780022B (zh) * | 2016-03-14 | 2020-06-12 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 超声探头适配器、超声测试方法以及超声测试系统 |
| US10900868B2 (en) | 2016-03-14 | 2021-01-26 | Vestas Wind Systems A/S | Ultrasonic probe adapter, ultrasonic testing method and ultrasonic testing system |
| CN112222758A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-01-15 | 河南理工大学 | 齿轮齿面超声纵扭复合振动对滾挤压强化系统 |
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