JP2002178225A - 可変歯ウォームのミーリング歯形成方法 - Google Patents
可変歯ウォームのミーリング歯形成方法Info
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- JP2002178225A JP2002178225A JP2001364896A JP2001364896A JP2002178225A JP 2002178225 A JP2002178225 A JP 2002178225A JP 2001364896 A JP2001364896 A JP 2001364896A JP 2001364896 A JP2001364896 A JP 2001364896A JP 2002178225 A JP2002178225 A JP 2002178225A
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F13/00—Making worms by methods essentially requiring the use of machines of the gear-cutting type
- B23F13/02—Making worms of cylindrical shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/10—Gear cutting
- Y10T409/101431—Gear tooth shape generating
- Y10T409/107473—Making a noncircular gear, worm, rotor, or a planar-faced gear
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】高効率および高精度で可変歯ウォームのミーリ
ング歯を形成する方法を提供する。 【解決手段】可変歯ウォームのミーリング歯形成方法に
おいて、ミーリングカッター本体上にミーリングカッタ
ーの刃の点の座標が次式、 Ｘ２＝ｕ，Ｙ２＝ｒｂ−ｖｓｉｎβ，Ｚ２＝ｖｃｏｓβ にしたがっており、前記ｕおよびｖは刃の発生面のパラ
メータ、前記βは発生面の傾斜角度、前記ｒｂはミーリ
ングカッター本体の主基本周部の半径、前記Ｘ２，Ｙ
２，Ｚ２は発生面におけるミーリングカッターの刃点の
座標である多数のグレープのカッターを有しかつ同時に
送給運動を達成する空間的ミーリングカッターによって
ウォームを形成する。
ング歯を形成する方法を提供する。 【解決手段】可変歯ウォームのミーリング歯形成方法に
おいて、ミーリングカッター本体上にミーリングカッタ
ーの刃の点の座標が次式、 Ｘ２＝ｕ，Ｙ２＝ｒｂ−ｖｓｉｎβ，Ｚ２＝ｖｃｏｓβ にしたがっており、前記ｕおよびｖは刃の発生面のパラ
メータ、前記βは発生面の傾斜角度、前記ｒｂはミーリ
ングカッター本体の主基本周部の半径、前記Ｘ２，Ｙ
２，Ｚ２は発生面におけるミーリングカッターの刃点の
座標である多数のグレープのカッターを有しかつ同時に
送給運動を達成する空間的ミーリングカッターによって
ウォームを形成する。
Description
【０００１】本発明は、円筒可変歯ウォームのミーリン
グ（Ｍｉｌｌｉｎｇ）歯形成方法に関する。
グ（Ｍｉｌｌｉｎｇ）歯形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ウォーム伝導装置は２つの主たるグルー
プに分類される。すなわち、第１のグループは円筒ウォ
ーム伝導装置であり、第２のグループはトロイダルウォ
ーム伝導装置である。円筒ウォームは、種々の輪郭線に
したがって、中華人民共和国特許第ＺＬ９６２４４１０
８．２号において公告された、インボリュートヘリコイ
ド（螺旋）ウォーム（以下で「ＸＩ」）、アルキメデス
ウォーム（以下で「ＺＡ」）、Ｋ型ウォーム（以下で
「ＺＫ」）および可変歯ウォーム（以下で「ＶＴＷ」）
のように分類されている。
プに分類される。すなわち、第１のグループは円筒ウォ
ーム伝導装置であり、第２のグループはトロイダルウォ
ーム伝導装置である。円筒ウォームは、種々の輪郭線に
したがって、中華人民共和国特許第ＺＬ９６２４４１０
８．２号において公告された、インボリュートヘリコイ
ド（螺旋）ウォーム（以下で「ＸＩ」）、アルキメデス
ウォーム（以下で「ＺＡ」）、Ｋ型ウォーム（以下で
「ＺＫ」）および可変歯ウォーム（以下で「ＶＴＷ」）
のように分類されている。
【０００３】これらの円筒ウォームは直線刃カッターに
より回転する旋盤によって形成された。これらのウォー
ムの形成は直線刃カッターの切断取り付け位置において
区別される。しかしながら、加工片とカッターとの間の
相対的な運動は同じである。言い換えれば、同一機械工
具上で直線刃カッターの取り付け位置を単に変化するこ
とによって、ＺＩ，ＺＡおよびＺＫのごとき種々の型の
ウォームが軸および半径方向に沿う加工片回転およびミ
ーリングカッター送給によって形成され得る。
より回転する旋盤によって形成された。これらのウォー
ムの形成は直線刃カッターの切断取り付け位置において
区別される。しかしながら、加工片とカッターとの間の
相対的な運動は同じである。言い換えれば、同一機械工
具上で直線刃カッターの取り付け位置を単に変化するこ
とによって、ＺＩ，ＺＡおよびＺＫのごとき種々の型の
ウォームが軸および半径方向に沿う加工片回転およびミ
ーリングカッター送給によって形成され得る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】可変歯ウォーム（ＶＴ
Ｗ）は円筒ウォームの１種であるけれども、可変歯ウォ
ーム（ＶＴＷ）は上述した方法および手段によって形成
されることができない。その理由は可変歯ウォームのネ
ジ山の歯の輪郭が歯の幅および歯の高さ両方の方向に沿
って変化しているということであり、ウォームの最小の
歯の幅は歯のネジ山の長さに沿って中間部分にあり、一
方それは、図１および図２に示されるように、両端に向
かって徐々に増加されている。
Ｗ）は円筒ウォームの１種であるけれども、可変歯ウォ
ーム（ＶＴＷ）は上述した方法および手段によって形成
されることができない。その理由は可変歯ウォームのネ
ジ山の歯の輪郭が歯の幅および歯の高さ両方の方向に沿
って変化しているということであり、ウォームの最小の
歯の幅は歯のネジ山の長さに沿って中間部分にあり、一
方それは、図１および図２に示されるように、両端に向
かって徐々に増加されている。
【０００５】本発明の目的は従来技術の欠点を克服しか
つ高効率および高精度で可変歯ウォーム（ＶＴＷ）のミ
ーリング歯を形成する方法を提供することにある。
つ高効率および高精度で可変歯ウォーム（ＶＴＷ）のミ
ーリング歯を形成する方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本目的に鑑みて、本発明
に係る可変歯ウォームのミーリング歯形成方法は、可変
歯ウォームのミーリング歯形成方法において、ウォーム
の加工片が軸線
に係る可変歯ウォームのミーリング歯形成方法は、可変
歯ウォームのミーリング歯形成方法において、ウォーム
の加工片が軸線
【数１】 のまわりに角速度ω1で回転される、ＣＮＣ多軸同時結
合機械工具上で前記ウォームの加工片を座標系
合機械工具上で前記ウォームの加工片を座標系
【数２】 と結合し,ミーリングカッターが軸線
【数３】 のまわりに角速度ω2、ω1／ω2＝ｉそしてｉは定数で
回転される、ＣＮＣ多軸同時結合機械工具上でミーリン
グカッターを他の座標系
回転される、ＣＮＣ多軸同時結合機械工具上でミーリン
グカッターを他の座標系
【数４】 と結合し、半径方向において
【数５】 軸線に沿って動くようにミーリングカッターを送給する
一方、同時に周部方向において
一方、同時に周部方向において
【数３】 のまわりに回転し、ミーリングカッターの刃の点の座標
が次式、 Ｘ2＝ｕ Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎβ Ｚ2＝ｖｃｏｓβ にしたがっており、前記ｕおよびｖは刃の発生面のパラ
メータ、前記βは発生面の傾斜角度、前記ｒbはミーリ
ングカッター本体の主基本周部の半径、前記Ｘ2，Ｙ2，
Ｚ2は発生面におけるミーリングカッターの刃点の座標
であることを特徴とするものである。
が次式、 Ｘ2＝ｕ Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎβ Ｚ2＝ｖｃｏｓβ にしたがっており、前記ｕおよびｖは刃の発生面のパラ
メータ、前記βは発生面の傾斜角度、前記ｒbはミーリ
ングカッター本体の主基本周部の半径、前記Ｘ2，Ｙ2，
Ｚ2は発生面におけるミーリングカッターの刃点の座標
であることを特徴とするものである。
【０００７】本発明の利点および効果は以下の通りであ
る。すなわち、ＶＴＷはミーリングカッター本体上に多
数のグループのカッターを有しかつ同時に送給運動を達
成する空間的ミーリングカッターによって形成され、本
発明の方法は従来技術における他の種々の方法より高い
ウォーム形成効率を有し、そしてより大きい切断力、よ
り少ない消費時間および形成されたＶＴＷのより高い精
度に関して利点を備えている。
る。すなわち、ＶＴＷはミーリングカッター本体上に多
数のグループのカッターを有しかつ同時に送給運動を達
成する空間的ミーリングカッターによって形成され、本
発明の方法は従来技術における他の種々の方法より高い
ウォーム形成効率を有し、そしてより大きい切断力、よ
り少ない消費時間および形成されたＶＴＷのより高い精
度に関して利点を備えている。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の方法の詳細な説明は以下
の好適な実施例によって付与される。
の好適な実施例によって付与される。
【０００９】（実施例１）ＣＮＣ５結合軸線機械工具上
で、発生面が角度βだけ傾斜されかつβ＝１８°である
と仮定すると、ＶＴＷの基準直径はｄ1＝５０．２ｍ
ｍ、加工片とミーリングカッターとの間の中心距離ａ＝
１０１．６ｍｍであり、ミーリングカッターは加工片に
対して切断運動を実施し、ウォームとミーリングカッタ
ー関係運動との間の伝達比ｉ＝４１／４であり、加工片
は
で、発生面が角度βだけ傾斜されかつβ＝１８°である
と仮定すると、ＶＴＷの基準直径はｄ1＝５０．２ｍ
ｍ、加工片とミーリングカッターとの間の中心距離ａ＝
１０１．６ｍｍであり、ミーリングカッターは加工片に
対して切断運動を実施し、ウォームとミーリングカッタ
ー関係運動との間の伝達比ｉ＝４１／４であり、加工片
は
【数１】 の軸線のまわりに回転させられる一方、ミーリングカッ
ターは
ターは
【数３】 の軸線のまわりに角速度ω2で回転させられ、かつ、
【数３】 のまわりの周部送給、および、
【数５】 に沿って同時に半径方向の送給を達成し、ミーリングカ
ッターの基本円半径ｒb＝３３ｍｍおよびミーリングカ
ッター刃の座標点は次式Ｘ2＝ｕ，Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎ
β＝３３−ｖｓｉｎ１８°，Ｚ2＝ｖｃｏｓβ＝ｖｃｏ
ｓ１８°にしたがって説明され、すべてのカッターはミ
ーリングカッター本体上に三次元的に取り付けられそし
て切断刃は空間的表面級数（シリーズ）において配置さ
れ、ＣＮＣ５−結合軸線機械工具は上述のパラメータを
基礎にして調整され、そしてＶＴＴＷは機械工具によっ
て形成される。
ッターの基本円半径ｒb＝３３ｍｍおよびミーリングカ
ッター刃の座標点は次式Ｘ2＝ｕ，Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎ
β＝３３−ｖｓｉｎ１８°，Ｚ2＝ｖｃｏｓβ＝ｖｃｏ
ｓ１８°にしたがって説明され、すべてのカッターはミ
ーリングカッター本体上に三次元的に取り付けられそし
て切断刃は空間的表面級数（シリーズ）において配置さ
れ、ＣＮＣ５−結合軸線機械工具は上述のパラメータを
基礎にして調整され、そしてＶＴＴＷは機械工具によっ
て形成される。
【００１０】（実施例２）ＣＮＣ５結合軸線上で、発生
面の傾斜角度がβ＝１８°と仮定すると、基準直径はｄ
1＝５０．２ｍｍ、ＶＴＷとミーリングカッターとの間
の中心距離ａ＝１０１．６ｍｍであり、ミーリングカッ
ターは加工片に対して切断運動を実施し、伝達比ｉ＝４
１／４である。
面の傾斜角度がβ＝１８°と仮定すると、基準直径はｄ
1＝５０．２ｍｍ、ＶＴＷとミーリングカッターとの間
の中心距離ａ＝１０１．６ｍｍであり、ミーリングカッ
ターは加工片に対して切断運動を実施し、伝達比ｉ＝４
１／４である。
【数１】 のまわりの回転に加えて、加工片は、ＶＴＷの楕円マパ
ラボラ基準円を形成するために
ラボラ基準円を形成するために
【数１】 の軸線の軸線に沿って僅かな移動Δｋ1＝１．０５ｍｍ
動く。ミーリングカッターは
動く。ミーリングカッターは
【数３】 の軸線のまわりに角速度ω2で回転させられ、かつ、
【数３】 のまわりの周部送給、および、
【数５】 に沿って同時に半径方向の送給を達成し、ミーリングカ
ッターの基本円半径ｒb＝３３ｍｍおよびミーリングカ
ッター刃の座標点は次式Ｘ2＝ｕ，Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎ
β＝３３−ｖｓｉｎ１８°，Ｚ2＝ｖｃｏｓβ＝ｖｃｏ
ｓ１８°にしたがって説明され、すべてのカッターはミ
ーリングカッター本体上に三次元的に取り付けられそし
て切断刃は空間的表面級数（シリーズ）において配置さ
れ、機械工具は上述のパラメータにしたがって調整さ
れ、そしてＶＴＴＷは機械工具によって形成される。
ッターの基本円半径ｒb＝３３ｍｍおよびミーリングカ
ッター刃の座標点は次式Ｘ2＝ｕ，Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎ
β＝３３−ｖｓｉｎ１８°，Ｚ2＝ｖｃｏｓβ＝ｖｃｏ
ｓ１８°にしたがって説明され、すべてのカッターはミ
ーリングカッター本体上に三次元的に取り付けられそし
て切断刃は空間的表面級数（シリーズ）において配置さ
れ、機械工具は上述のパラメータにしたがって調整さ
れ、そしてＶＴＴＷは機械工具によって形成される。
【００１１】（実施例３）ＣＮＣ５結合軸線上で、発生
面における傾斜角がβ＝１５．９０°と仮定すると、Ｖ
ＴＷの基準直径はｄ1＝５０ｍｍ、加工片とミーリング
カッターとの間の中心距離ａ＝１２５ｍｍであり；ミー
リングカッターは加工片に対して切断運動を実施し、伝
達比ｉ＝４２／３である。
面における傾斜角がβ＝１５．９０°と仮定すると、Ｖ
ＴＷの基準直径はｄ1＝５０ｍｍ、加工片とミーリング
カッターとの間の中心距離ａ＝１２５ｍｍであり；ミー
リングカッターは加工片に対して切断運動を実施し、伝
達比ｉ＝４２／３である。
【数１】 のまわりの回転に加えて、加工片は、ＶＴＷの楕円また
はパラボラ基準円を形成するために
はパラボラ基準円を形成するために
【数１】 の軸線に沿って僅かな移動Δｋ1＝１．１ｍｍ動く。
【数３】 の軸線のまわりの回転、
【数３】 のまわりの周部送給、および、
【数５】 の軸線に沿っての半径方向の送給に加えて、ミーリング
カッターは
カッターは
【数３】 の軸線に沿って僅かな移動Δｋ2＝１．３ｍｍを実施
し、そして、
し、そして、
【数３】 の軸線のまわりの異なる正接送給、すなわち、ミーリン
グカッターの送給運動は、ミーリングカッター展開運動
を行うことがより完全な効果を達成するように、
グカッターの送給運動は、ミーリングカッター展開運動
を行うことがより完全な効果を達成するように、
【数５】 および
【数３】 に方向沿う移動運動、および、
【数３】 の軸線のまわりの異なる正接送給の組み合わせである。
【００１２】ミーリングカッターの基本円半径ｒb＝３
３ｍｍおよびミーリングカッター刃の座標点は次式Ｘ2
＝ｕ，Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎβ＝３３−ｖ ｓｉｎ１８
°，Ｚ2＝ｖｃｏｓβ＝ｖｃｏｓ１８°にしたがって説
明され、すべてのカッターはミーリングカッター本体上
に三次元的に取り付けられそして切断刃は空間的表面級
数（シリーズ）において配置され、機械工具は上述のパ
ラメータにしたがって調整され、そしてＶＴＴＷは機械
工具によって形成される。
３ｍｍおよびミーリングカッター刃の座標点は次式Ｘ2
＝ｕ，Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎβ＝３３−ｖ ｓｉｎ１８
°，Ｚ2＝ｖｃｏｓβ＝ｖｃｏｓ１８°にしたがって説
明され、すべてのカッターはミーリングカッター本体上
に三次元的に取り付けられそして切断刃は空間的表面級
数（シリーズ）において配置され、機械工具は上述のパ
ラメータにしたがって調整され、そしてＶＴＴＷは機械
工具によって形成される。
【図１】図１は、従来技術のＶＴＷウォームおよび座標
系を示す概略図である。
系を示す概略図である。
【図２】図２は、従来技術のＶＴＷウォームおよび座標
系を示す概略図である。
系を示す概略図である。
【図３】図３は、座標系上のウォームの加工片とミーリ
ングカッターとの間の相対的な座標関係を示している、
本発明の方法を例示する概略図である。
ングカッターとの間の相対的な座標関係を示している、
本発明の方法を例示する概略図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 可変歯ウォームのミーリング歯形成方法
において、ウォームの加工片が軸線 【数１】 のまわりに角速度ω1で回転される、ＣＮＣ多軸同時結
合機械工具上で前記ウォームの加工片を座標系 【数２】 と結合し,ミーリングカッターが軸線 【数３】 のまわりに角速度ω2、ω1／ω2＝ｉそしてｉは定数で
回転される、ＣＮＣ多軸同時結合機械工具上でミーリン
グカッターを他の座標系 【数４】 と結合し、半径方向において 【数５】 軸線に沿って動くようにミーリングカッターを送給する
一方、同時に周部方向において 【数３】 のまわりに回転し、ミーリングカッターの刃の点の座標
が次式、 Ｘ2＝ｕ Ｙ2＝ｒb−ｖｓｉｎβ Ｚ2＝ｖｃｏｓβ にしたがっており、前記ｕおよびｖは刃の発生面のパラ
メータ、前記βは発生面の傾斜角度、前記ｒbはミーリ
ングカッター本体の主基本周部の半径、前記Ｘ2，Ｙ2，
Ｚ2は発生面におけるミーリングカッターの刃点の座標
であることを特徴とする可変歯ウォームのミーリング歯
形成方法。 - 【請求項２】 前記加工片は 【数１】 の方向の軸線に沿って僅かな移動だけ動くことを特徴と
する請求項１に記載の可変歯ウォームのミーリング歯形
成方法。 - 【請求項３】 前記ミーリングカッターが 【数３】 の方向の軸線に沿って僅かな移動だけ動く一方、 【数３】 の軸線のまわりの正接の異なる送給を同時に実施するこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の可変歯ウォー
ムのミーリング歯形成方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN00133681.9 | 2000-12-01 | ||
| CNB001336819A CN1137795C (zh) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 变齿蜗杆铣齿成型方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002178225A true JP2002178225A (ja) | 2002-06-25 |
Family
ID=4595899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001364896A Pending JP2002178225A (ja) | 2000-12-01 | 2001-11-29 | 可変歯ウォームのミーリング歯形成方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020067966A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002178225A (ja) |
| CN (1) | CN1137795C (ja) |
Families Citing this family (7)
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| CN102581385A (zh) * | 2012-03-20 | 2012-07-18 | 无锡市欧泰数控机床有限公司 | 加工平面二次包络蜗杆的四轴联动数控车床 |
| CN102861951B (zh) * | 2012-09-04 | 2015-03-11 | 中国第一汽车股份有限公司 | 普通车床车削米制多头蜗杆轴向专用分头方法 |
| EP3033545B1 (de) * | 2013-08-14 | 2019-12-04 | Sew-Eurodrive GmbH & Co. KG | Getriebe mit einem ritzel und einem rad |
| CN104439538A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-03-25 | 贵州群建精密机械有限公司 | 一种多头蜗杆的加工方法 |
| CN109202187A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-01-15 | 深圳市兆威机电股份有限公司 | 蜗杆加工刀具及渐开线蜗杆加工方法 |
| CN111339618A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-26 | 南京航空航天大学 | 一种折叠机构中鼓形齿角位移的确定方法 |
| CN114309825B (zh) * | 2022-01-24 | 2022-12-09 | 温岭市明华齿轮有限公司 | 一种刀位调节的插齿机 |
-
2000
- 2000-12-01 CN CNB001336819A patent/CN1137795C/zh not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-10-17 US US09/978,340 patent/US20020067966A1/en not_active Abandoned
- 2001-11-29 JP JP2001364896A patent/JP2002178225A/ja active Pending
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1137795C (zh) | 2004-02-11 |
| CN1296870A (zh) | 2001-05-30 |
| US20020067966A1 (en) | 2002-06-06 |
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