JP2002254245A - 歯車加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロータリージョイント等を使用することな
く、ワーク保持治具のワークチャック部に切屑除去用の
エアを供給することができて、ワーク保持治具の胴体部
と供給リング等のエア供給部材との間で摩耗や焼き付き
や騒音等が発生するのを防止することができるホブ盤を
提供する。 【解決手段】 ワークテーブル２０上にワーク保持治具
２２を介してワーク２６を装着し、ホブヘッド１５に装
着されたホブ１９により、ワーク２６に歯切り加工を施
すようにする。ワークテーブル２０の中心軸２０ａ及び
ワーク保持治具２２の胴体部２２ａには、ワーク保持治
具２２のワークチャック部２２ｂに切屑除去用のエアを
供給するためのエア供給通路２８を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、歯車素材として
のワークに歯切り加工を施すホブ盤等の歯車加工機に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ホブ盤においては、ホブヘッド
にホブアーバを介してホブが装着されている。また、ワ
ークテーブル上にはワーク保持治具を介して歯車素材と
してのワークが装着されるようになっている。そして、
ホブが回転されながらワークの外周面に沿って、軸線方
向または軸線に対する所定角度方向に送り移動されるこ
とにより、ワークに創成歯切り加工が施されるようにな
っている。

【０００３】このホブ盤の創成歯切り加工時には、ワー
クから多量の切屑が発生して、ワークを保持するワーク
保持治具のワークチャック部等に堆積する。このため、
ワークの歯切り加工後に、ワークをワーク保持治具のワ
ークチャック部から取り外した状態で、そのワークチャ
ック部に付着している切屑を除去して、次のワークの加
工に備える必要があった。

【０００４】このような要望に対処するため、例えば図
５に示すような構成のホブ盤が従来から提案されてい
る。すなわち、このホブ盤においては、回転可能なワー
クテーブル３１上にワーク保持治具３２が配設され、そ
の胴体部３２ａの上端にはコレットチャック等のワーク
チャック部３２ｂが設けられている。そして、ワーク３
３が下端においてワーク保持治具３２のワークチャック
部３２ｂに着脱可能に装着されるとともに、上端におい
てサポートセンタ３４に支持されるようになっている。

【０００５】前記ワーク保持治具３２の胴体部３２ａの
外周には、供給リング３５がロータリージョイント３６
を介して相対回転可能に接合配置されている。この供給
リング３５は装置フレームに固定した回り止め３９によ
り定位置で保持される。供給リング３５の外周には供給
チューブ３７が接続され、その先端が図示しないクーラ
ント及びエアの供給源に接続されている。供給リング３
５に連通するように、ワーク保持治具３２の胴体部３２
ａには供給通路３８が形成されている。

【０００６】そして、ワーク３３の歯切り加工中には、
クーラント供給源から供給チューブ３７及び供給通路３
８を介して、ワーク３３の周側にクーラントが供給され
る。また、ワーク３３の歯切り加工後には、ワーク３３
がワーク保持治具３２のワークチャック部３２ｂから取
り外された状態で、エア供給源から供給チューブ３７及
び供給通路３８を介して、ワークチャック部３２ｂにエ
アが供給される。これにより、ワークチャック部３２ｂ
に付着している切屑が除去されるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
ホブ盤においては、直径の大きなワーク保持治具３２の
胴体部３２ａの外周に、供給リング３５が滑り接触をす
るロータリージョイント３６を介して固定位置において
胴体部３２ａに対して相対回転可能に接合配置されてい
る。このため、供給リング３５の内側に切屑が侵入しや
すく、その切屑のために加工に悪影響が生じるおそれが
あった。また、ワーク３３の歯切り加工中に、ワーク保
持治具３２の胴体部３２ａが回転される際に、その胴体
部３２ａと供給リング３５との間で騒音を含む振動等が
発生するという問題があった。つまり、供給リング３５
とワーク保持治具３２との間にボールベアリング等の転
がり軸受けを設けることができず、供給リング３５とワ
ーク保持治具３２との間に円滑な相対回転を得ることが
できない。このため、前記の振動が原因となって加工精
度が低下するばかりでなく、早期摩耗や焼き付きのおそ
れがあった。さらに、特に、ワーク保持治具３２の胴体
部３２ａの回転時には、供給チューブ３７の引張り力が
供給リング３５を介してロータリージョイント３６に作
用するため、前述した摩耗のおそれがいっそう高くな
る。加えて、ワーク保持治具３２は、加工されるワーク
の種類等によって直径等が相違するするため、供給リン
グ３５やロータリージョイント３６等はそれにあわせて
多くの種類を用意する必要があり、煩雑であった。

【０００８】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的
は、ロータリージョイント等を使用する必要がない歯車
加工機を提供することにある。すなわち、この発明は、
ワーク保持治具等の摩耗，焼き付き，騒音等が発生する
のを防止することができるとともに、切屑の侵入等を防
止でき、しかも、ロータリージョイント等を数多く用意
する等の煩雑さを解消できる歯車加工機を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、ワークテーブル上にワ
ーク保持治具を介してワークを装着し、ホブヘッドに装
着された工具により、ワークに加工を施すようにした歯
車加工機において、前記ワークテーブルの中心軸及びワ
ーク保持治具の胴体部には、ワーク保持治具のワークチ
ャック部に切屑除去用のエアを供給するためのエア供給
通路を形成したことを特徴とするものである。

【００１０】従って、この請求項１に記載の発明によれ
ば、ロータリージョイント等を使用することなく、ワー
クテーブルの中心軸及びワーク保持治具の胴体部に形成
されたエア供給通路を介して、ワーク保持治具のワーク
チャック部に切屑除去用のエアを供給することができ
る。よって、従来構成とは異なり、ワーク保持治具の胴
体部とその外周に接合配置された供給リング等のエア供
給部材との間で、摩耗，焼き付き，振動や騒音等が発生
するのを防止することができる。また、ロータリージョ
イントを使用していないため、従来構成とは異なり、供
給チューブの引張り力が供給リングを介してロータリー
ジョイントに作用することもなく、耐久性を向上させる
ことができる。加えて、ロータリージョイントとワーク
保持治具との間に切屑が侵入したりするおそれがなく、
さらには、ワーク保持治具の外周に供給リングを設ける
構成ではないため、供給リング等の種類を数多く用意す
る必要がない。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記ワークテーブルの中心軸の端部に
はワーク保持治具のワークチャック部を開閉させるため
のシリンダを連接し、そのシリンダの軸端部には前記エ
ア供給通路と連通するエア供給チューブを接続したこと
を特徴とするものである。

【００１２】従って、この請求項２に記載の発明によれ
ば、シリンダの軸端部に接続したエア供給チューブか
ら、ワークテーブルの中心軸及びワーク保持治具の胴体
部に形成されたエア供給通路を介して、ワーク保持治具
のワークチャック部に切屑除去用のエアを容易に供給す
ることができる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の発明において、前記エア供給通路が、
ワーク保持治具のワークチャック部の外周側及び内周側
にエアを吹き出すための複数の吹き出し口を備えている
ことを特徴とするものである。

【００１４】従って、この請求項３に記載の発明によれ
ば、エア供給通路の複数の吹き出し口からワークチャッ
ク部の外周側及び内周側にエアを吹き出して、そのワー
クチャック部に付着している切屑を確実に除去すること
ができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の歯車加工機を
ホブ盤において具体化した一実施形態を、図１〜図４に
基づいて説明する。この実施形態のホブ盤は、切削油を
用いないいわゆるドライカットタイプのものである。

【００１６】図１に示すように、このホブ盤において
は、ベッド１１の一側上部にコラム１２が立設されてい
る。コラム１２の側面には、ホブサドル１３が上下送り
機構１４を介して上下方向へ送り移動可能に配設されて
いる。ホブサドル１３には、ホブヘッド１５が角度変更
機構１６を介して角度変更可能に配設されている。ホブ
ヘッド１５上にはホブアーバ１７がホブ駆動機構（図示
しない）により回転駆動可能に支持され、このホブアー
バ１７に工具としてのホブ１９が装着されるようになっ
ている。

【００１７】図１及び図２に示すように、前記ベッド１
１の他側上部には、ワークテーブル２０が割り出し機構
２１を介して回転可能に配設され、その中心には中心軸
２０ａが挿通配置されている。ワークテーブル２０上に
はワーク保持治具２２が配設され、その胴体部２２ａの
上端にはコレットチャック等のワークチャック部２２ｂ
が設けられている。ベッド１１の他側上部には支柱２３
が立設されている。支柱２３の側面にはサポートアーム
２４が上下方向へ移動可能に配設され、その先端にはサ
ポートセンタ２５が設けられている。そして、歯車素材
としてのワーク２６が下端においてワーク保持治具２２
のワークチャック部２２ｂに着脱可能に装着されるとと
もに、上端においてサポートセンタ２５に支持されるよ
うになっている。

【００１８】図３に示すように、前記ワークテーブル２
０の中心軸２０ａの下端には油圧シリンダ２７が連接さ
れている。そして、この油圧シリンダ２７のピストン２
７ａが下動されたときには、ワークテーブル２０の中心
軸２０ａ、及びワーク保持治具２２の胴体部２２ａ内に
設けられ伝達部材２２ｃ，２２ｄ，２２ｅを介して、ワ
ークチャック部２２ｂが下方に移動される。これによ
り、胴体部２２ａの上端内周に設けられた傾斜カム面２
２ｆの作用で、ワークチャック部２２ｂが閉じられて、
ワーク２６の下端がチャックされるようになっている。
また、油圧シリンダ２７のピストン２７ａが上動された
ときには、ワークテーブル２０の中心軸２０ａ及びワー
ク保持治具２２内の伝達部材２２ｃ〜２２ｅを介して、
ワークチャック部２２ｂが上方に移動される。これによ
り、ワークチャック部２２ｂが開かれて、ワーク２６の
下端がチャック状態から解放されるようになっている。

【００１９】図２〜図４に示すように、前記油圧シリン
ダ２７の中心の軸部２７ｂ、ワークテーブル２０の中心
軸２０ａ、ワーク保持治具２２の胴体部２２ａ及び伝達
部材２２ｃ，２２ｅには、エア供給通路２８が形成され
ている。このエア供給通路２８の先端には、ワークチャ
ック部２２ｂの外周側及び内周側に切屑除去用のエアを
吹き出すための複数の吹き出し口２８ａ，２８ｂ，２８
ｃが形成されている。エア供給通路２８と連通するよう
に、油圧シリンダ２７の軸部２７ｂの下端にはエア供給
チューブ２９が接続され、その端部が図示しないエア供
給源に接続されている。なお、前記軸部２７ｂはボール
ベアリング２７ｃを介してピストン２７ａに相対回転可
能に支持されるとともに、軸部２７ｂにはコネクタ２７
ｅが固定され、前記エア供給チューブ２９がコネクタ２
７ｅに固定されている。そして、コネクタ２７ｅは、固
定部に固定の回り止め３０により保持されて、軸部２７
ｂ及びコネクタ２７ｅがロータリージョイントを構成し
ている。

【００２０】次に、前記のように構成されたホブ盤の動
作を説明する。さて、このホブ盤の運転時には、図１及
び図２に示すように、歯車素材としてのワーク２６が、
下端においてワーク保持治具２２のワークチャック部２
２ｂに装着されるとともに、上端においてサポートセン
タ２５に支持される。この状態で、ワークテーブル２０
が割り出し機構２１により回転されて、ワーク２６が所
定角度ずつ割り出し回転される。そして、ワーク２６の
各割り出し回転位置において、ホブ１９がホブ駆動機構
１８により回転されながら、上下送り機構１４によりワ
ーク２６の外周面に沿って、軸線方向または軸線に対す
る所定角度方向に送り移動される。この動作により、ド
ライカットにて歯車創生法によりワーク２６に歯切り加
工が施される。

【００２１】このワーク２６の歯切り加工が終了する
と、油圧シリンダ２７のピストン２７ａが上動され、ワ
ークテーブル２０の中心軸２０ａ及びワーク保持治具２
２内の伝達部材２２ｃ〜２２ｅを介して、ワークチャッ
ク部２２ｂが上方に移動される。これにより、ワークチ
ャック部２２ｂが開かれて、ワーク２６の下端がチャッ
ク状態から解放される。そして、この状態で加工済みの
ワーク２６がワーク保持治具２２のワークチャック部２
２ｂとサポートセンタ２５との間から取り外される。

【００２２】その後、図示しないエア供給源からエア供
給チューブ２９を介してエア供給通路２８にエアが供給
され、そのエアが複数のエア吹き出し口２８ａ〜２８ｃ
からワークチャック部２２ｂの外周側及び内周側に向か
って吹き出される。これにより、ワークチャック部３２
ｂの外周及び内周に付着している切屑が除去される。よ
って、次に歯切り加工するワーク２６の下端をワーク保
持治具２２のワークチャック部２２ｂにチャックした場
合、そのワーク２６を振れ等が生じることなく、所定位
置に正確に保持することができる。

【００２３】従って、この実施形態によれば、以下のよ
うな効果を得ることができる。 （１） このホブ盤においては、ワークテーブル２０上
にワーク保持治具２２を介してワーク２６が装着され、
ホブヘッド１５に装着されたホブ１９により、ワーク２
６に歯切り加工が施されるようになっている。ワークテ
ーブル２０の中心軸２０ａ及びワーク保持治具２２の胴
体部２２ａには、ワーク保持治具２２のワークチャック
部２２ｂに切屑除去用のエアを供給するためのエア供給
通路２８が形成されている。

【００２４】このため、治具上で大径の滑り軸受け型の
ロータリージョイント等を使用することなく、エアをワ
ークチャック部２２ｂに供給することができる。すなわ
ち、ワークテーブル２０の中心軸２０ａ及びワーク保持
治具２２の胴体部２２ａに形成されたエア供給通路２８
を介して、ワーク保持治具２２のワークチャック部２２
ｂにエアを供給できる。そして、そのワークチャック部
２２ｂに付着している切屑を除去することができる。よ
って、従来構成とは異なり、ワーク保持治具２２の胴体
部２２ａとその外周に接合配置された供給リング等のエ
ア供給部材との間で、摩耗，焼き付き，振動や騒音等が
発生するのを防止することができる。従って、振動に起
因した加工精度の低下が生じるおそれがない。また、ロ
ータリージョイントを使用していないため、従来構成の
ように、供給チューブの引張り力が供給リングを介して
ロータリージョイントに作用することもなく、耐久性を
向上させることができる。加えて、ロータリージョイン
トとワーク保持治具２２との間から切屑が侵入すること
はなく、それによる悪影響を阻止できる。しかも、ロー
タリージョイントがワーク保持治具２２の軸芯に位置し
ているため、このロータリージョイントを複数種類用意
するような煩雑さを避けることができる。

【００２５】（２） このホブ盤においては、前記ワー
クテーブル２０の中心軸２０ａの端部にワーク保持治具
２２のワークチャック部２２ｂを開閉させるための油圧
シリンダ２７が連接されている。そして、その油圧シリ
ンダ２７の軸部２７ｂの端部にはエア供給通路２８と連
通するエア供給チューブ２９が接続されている。このた
め、油圧シリンダ２７の軸部２７ｂに接続したエア供給
チューブ２９から、ワークテーブル２０の中心軸２０ａ
及びワーク保持治具２２の胴体部２２ａに形成されたエ
ア供給通路２８を介して、ワークチャック部２２ｂに切
屑除去用のエアを容易に供給することができる。

【００２６】（３） このホブ盤においては、前記エア
供給通路２８が、ワーク保持治具２２のワークチャック
部２２ｂの外周側及び内周側にエアを吹き出すための複
数の吹き出し口２８ａ〜２８ｃを備えている。このた
め、ワークチャック部２２ｂに付着している切屑を確実
に除去することができる。よって、次に歯切り加工する
ワーク２６をワーク保持治具２２のワークチャック部２
２ｂに振れ等を生じることなく正確に装着することがで
きて、加工精度を向上させることができる。

【００２７】（変更例）なお、この実施形態は、次のよ
うに変更して具体化することも可能である。 ・ この発明を、ホブ盤以外の歯車加工機、例えばシェ
ービング加工機等に具体化すること。このような場合
も、前記実施形態と同様な効果を発揮する。

【００２８】・ この発明を、切削油を用いるいわゆる
ウェットカットタイプの歯車加工機において具体化する
こと。このような場合には、切屑が切削油により付着し
やすいため、いっそう有効である。

【００２９】（別の技術的思想）請求項以外の技術的思
想から把握される別の技術的思想は以下の通りである。 （１） ドライカットタイプのホブ盤であることを特徴
とした請求項１〜３のいずれかに記載の歯車加工機。

【００３０】（２） ワークテーブルの内部にエア供給
路を設けたことを特徴とする請求項１〜３，前記（１）
項に記載の歯車加工機。

【００３１】

【発明の効果】以上、実施形態で例示したように、この
発明においては、切屑の侵入や摩耗，焼き付き，振動や
騒音等が発生するのを防止することができるとともに、
耐久性を向上させることができる。また、この発明は、
加工精度向上でき、しかもエア供給用の部品を複数用意
するような煩雑さを避けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施形態のホブ盤を示す正面図。

【図２】 図１のホブ盤のワーク保持治具を拡大して示
す部分断面図。

【図３】 図２のワーク保持治具の下部の構成を示す部
分断面図。

【図４】 図２のワーク保持治具のワークチャック部を
さらに拡大して示す部分断面図。

【図５】 従来のホブ盤のワーク保持治具を示す部分断
面図。

【符号の説明】

１５…ホブヘッド、１９…ホブ、２０…ワークテーブ
ル、２０ａ…中心軸、２２…ワーク保持治具、２２ａ…
胴体部、２２ｂ…ワークチャック部、２６…ワーク、２
７…油圧シリンダ、２７ｂ…軸部、２８…エア供給通
路、２８ａ〜２８ｃ…エア吹き出し口、２９…エア供給
チューブ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークテーブル上にワーク保持治具を介
   してワークを装着し、ホブヘッドに装着された工具によ
   り、ワークに加工を施すようにした歯車加工機におい
   て、 前記ワークテーブルの中心軸及びワーク保持治具の胴体
   部には、ワーク保持治具のワークチャック部に切屑除去
   用のエアを供給するためのエア供給通路を形成したこと
   を特徴とするホブ盤。
2. 【請求項２】 前記ワークテーブルの中心軸の端部には
   ワーク保持治具のワークチャック部を開閉させるための
   シリンダを連接し、そのシリンダの軸端部には前記エア
   供給通路と連通するエア供給チューブを接続したことを
   特徴とする請求項１に記載のホブ盤。
3. 【請求項３】 前記エア供給通路は、ワーク保持治具の
   ワークチャック部の外周側及び内周側にエアを吹き出す
   ための複数の吹き出し口を備えていることを特徴とする
   請求項１または請求項２に記載のホブ盤。