JP2002254312A - ドレスギヤ - Google Patents
ドレスギヤInfo
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- JP2002254312A JP2002254312A JP2001047316A JP2001047316A JP2002254312A JP 2002254312 A JP2002254312 A JP 2002254312A JP 2001047316 A JP2001047316 A JP 2001047316A JP 2001047316 A JP2001047316 A JP 2001047316A JP 2002254312 A JP2002254312 A JP 2002254312A
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- gear
- tooth
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- dress gear
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- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ドレス時に歯先部の硬質砥粒に負荷が集中せ
ず、硬質砥粒の摩耗、脱落の進行及び歯面と歯先形状と
の位置ずれが抑えられ、且つ製作工数が消減できるドレ
スギヤを提供する。 【解決手段】 加工ワークとほぼ同一の歯車諸元を有す
る外歯式のドレスギヤによって内歯式砥石が成形される
ギヤホーニング加工において、前記ドレスギヤの母材の
歯先形状が、連続的な曲面で構成され、また前記歯先形
状が、前記ドレスギヤの歯面と同時に形成され、また前
記ドレスギヤの母材が、予め調質された材質を使用し、
さらに前記ドレスギヤの歯先形状が、前記ドレスギヤの
母材の歯面仕上げと同時に成形されている。
ず、硬質砥粒の摩耗、脱落の進行及び歯面と歯先形状と
の位置ずれが抑えられ、且つ製作工数が消減できるドレ
スギヤを提供する。 【解決手段】 加工ワークとほぼ同一の歯車諸元を有す
る外歯式のドレスギヤによって内歯式砥石が成形される
ギヤホーニング加工において、前記ドレスギヤの母材の
歯先形状が、連続的な曲面で構成され、また前記歯先形
状が、前記ドレスギヤの歯面と同時に形成され、また前
記ドレスギヤの母材が、予め調質された材質を使用し、
さらに前記ドレスギヤの歯先形状が、前記ドレスギヤの
母材の歯面仕上げと同時に成形されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車の変速機に使
用する歯車を高精度に仕上げ加工するためのギヤホーニ
ングで内歯式歯車（以後は内歯式砥石と称す）を成形す
る為の外歯式歯車（以後はドレスギヤと称す）に関す
る。
用する歯車を高精度に仕上げ加工するためのギヤホーニ
ングで内歯式歯車（以後は内歯式砥石と称す）を成形す
る為の外歯式歯車（以後はドレスギヤと称す）に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車の高品位化により自動車室
内の静粛性が強く求められている。その要望に応じるに
は、変速機の歯車音を抑制しなければならない。その一
つの方法として歯車の高精度歯面仕上げがある。ギヤホ
ーニング加工は歯車の高精度歯面仕上げをする手段の一
つである。ギヤホーニング加工は、図1に示す砥石（内
歯式ギヤホーニング砥石）２がワークを一定量加工する
ことにより、砥石表面が劣化し、要求歯形精度を満たさ
なくなるので、定期的にドレスギヤ１で砥石２の歯面を
成形する（以後はドレス成形と称す）必要がある。
内の静粛性が強く求められている。その要望に応じるに
は、変速機の歯車音を抑制しなければならない。その一
つの方法として歯車の高精度歯面仕上げがある。ギヤホ
ーニング加工は歯車の高精度歯面仕上げをする手段の一
つである。ギヤホーニング加工は、図1に示す砥石（内
歯式ギヤホーニング砥石）２がワークを一定量加工する
ことにより、砥石表面が劣化し、要求歯形精度を満たさ
なくなるので、定期的にドレスギヤ１で砥石２の歯面を
成形する（以後はドレス成形と称す）必要がある。
【０００３】ドレスギヤ１は、加工ワークとほぼ同一の
歯車緒元に精密加工した芯金（以後は母材と称す）にダ
イヤモンドを電着メッキや電鋳及び鋳造、樹脂成形等の
方法で皮膜したものである。ドレス成形を繰り返すこと
により、ダイヤが磨耗、脱落すると母材の表面が剥離さ
れるが、磨耗、脱落が均等に発生するのではなく、歯先
部分の一部で発生し、母材からの剥離へと事象が進行す
る。
歯車緒元に精密加工した芯金（以後は母材と称す）にダ
イヤモンドを電着メッキや電鋳及び鋳造、樹脂成形等の
方法で皮膜したものである。ドレス成形を繰り返すこと
により、ダイヤが磨耗、脱落すると母材の表面が剥離さ
れるが、磨耗、脱落が均等に発生するのではなく、歯先
部分の一部で発生し、母材からの剥離へと事象が進行す
る。
【０００４】特開平０９−１１１２９号公報及び特開平
０２−２５６４６４号公報に開示しているように、ドレ
スギヤは、通常一回の使い切りではなく、再度の電着メ
ッキ及び電鋳、鋳造、樹脂成形で使用されるため、ダイ
ヤの磨耗、脱落等が進行し母材の表面が確認されると、
母材保護の為一回のドレスギヤの寿命とするのが一般で
ある。
０２−２５６４６４号公報に開示しているように、ドレ
スギヤは、通常一回の使い切りではなく、再度の電着メ
ッキ及び電鋳、鋳造、樹脂成形で使用されるため、ダイ
ヤの磨耗、脱落等が進行し母材の表面が確認されると、
母材保護の為一回のドレスギヤの寿命とするのが一般で
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ドレス成形は、図２に
示す砥石２をドレスギヤ１で切削成形するが、歯面部の
切り込み量（ａ）を１とすると、歯車の緒元にもよる
が、おおむね歯先部の切り込み量（ｂ）は、約３倍とな
り、歯先部の負荷は大きくなる。
示す砥石２をドレスギヤ１で切削成形するが、歯面部の
切り込み量（ａ）を１とすると、歯車の緒元にもよる
が、おおむね歯先部の切り込み量（ｂ）は、約３倍とな
り、歯先部の負荷は大きくなる。
【０００６】図３に示す歯面３と歯先面４との境界部
６、及び歯先面４と歯先外径面５との境界部７は、エッ
ジ形状となるために、負荷が集中し、ダイヤの磨耗、脱
落の事象が早く起こる。それぞれの境界部６及び７よ
り、ダイヤの磨耗、脱落により母材の一部が確認される
と他の主要部が正常でもドレスギヤの寿命となり結果と
して大変高価な刃具となる。
６、及び歯先面４と歯先外径面５との境界部７は、エッ
ジ形状となるために、負荷が集中し、ダイヤの磨耗、脱
落の事象が早く起こる。それぞれの境界部６及び７よ
り、ダイヤの磨耗、脱落により母材の一部が確認される
と他の主要部が正常でもドレスギヤの寿命となり結果と
して大変高価な刃具となる。
【０００７】また、歯車緒元の違いにより、例えば図４
に示すトッピング無し、図５に示す歯切り加工時に歯先
外周面の一部を残したセミトッピング、及び歯切り加工
時にすべてを切削するトッピング付き歯車等の歯先形状
がある。図４に示すトッピング無しのドレスギヤの場合
は、ダイヤ８を電着メッキすると、ダイヤ８の砥粒の整
列において、境界部９ａと９ｂとは、密度が疎らにな
り、又、図５に示すセミトッピング付きドレスギヤの場
合も、同様に境界部１０と１１においては、ダイヤの密
度が疎らになる。
に示すトッピング無し、図５に示す歯切り加工時に歯先
外周面の一部を残したセミトッピング、及び歯切り加工
時にすべてを切削するトッピング付き歯車等の歯先形状
がある。図４に示すトッピング無しのドレスギヤの場合
は、ダイヤ８を電着メッキすると、ダイヤ８の砥粒の整
列において、境界部９ａと９ｂとは、密度が疎らにな
り、又、図５に示すセミトッピング付きドレスギヤの場
合も、同様に境界部１０と１１においては、ダイヤの密
度が疎らになる。
【０００８】ダイヤの電着メッキ方法では、ダイヤを母
材に接着すると、歯元部側より歯先部側がダイヤの密度
が幾分高くなるが、その歯先部側の境界部は、ダイヤの
密度が低い状態である。この欠点を補うためにダイヤ接
着方法に、電鋳、鋳造及び樹脂成形を用いて、ダイヤを
多層化し、歯先部側の境界部におけるダイヤの密度が疎
らになるのを防いでいる。
材に接着すると、歯元部側より歯先部側がダイヤの密度
が幾分高くなるが、その歯先部側の境界部は、ダイヤの
密度が低い状態である。この欠点を補うためにダイヤ接
着方法に、電鋳、鋳造及び樹脂成形を用いて、ダイヤを
多層化し、歯先部側の境界部におけるダイヤの密度が疎
らになるのを防いでいる。
【０００９】具体的に、特開平０２−２５６４６４号公
報に開示されるダイヤ多層化を図６にで説明すると、高
精度の雌型１２の内側に一度ダイヤを形成した後、ドレ
ス母材に接合するが、製作工数が増加し、刃具費用も増
加する。
報に開示されるダイヤ多層化を図６にで説明すると、高
精度の雌型１２の内側に一度ダイヤを形成した後、ドレ
ス母材に接合するが、製作工数が増加し、刃具費用も増
加する。
【００１０】また、特開平０９−１１２９号公報におい
ては、歯先外径面に両端面よりテーパーを付けることに
より、ダイヤの磨耗、脱落を防いでいるが、図３に示す
ようなトッピング付きのドレスギヤにおいては、境界部
６にテーパーが付けられず、磨耗、脱落を防止できない
という問題がある。
ては、歯先外径面に両端面よりテーパーを付けることに
より、ダイヤの磨耗、脱落を防いでいるが、図３に示す
ようなトッピング付きのドレスギヤにおいては、境界部
６にテーパーが付けられず、磨耗、脱落を防止できない
という問題がある。
【００１１】したがって本願発明の目的は、ドレス時に
歯先部の硬質砥粒に負荷が集中せず、硬質砥粒の摩耗、
脱落の進行及び歯面と歯先形状との位置ずれが抑えら
れ、且つ製作工数が消減できるドレスギヤを提供するこ
とにある。
歯先部の硬質砥粒に負荷が集中せず、硬質砥粒の摩耗、
脱落の進行及び歯面と歯先形状との位置ずれが抑えら
れ、且つ製作工数が消減できるドレスギヤを提供するこ
とにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、加工ワークとほぼ同一の歯車諸元を有
する外歯式のドレスギヤによって、内歯式砥石が成形さ
れるギヤホーニング加工において、前記ドレスギヤの母
材の歯先形状が、連続的な曲面で構成されていることを
特徴とするギヤホーニング加工におけるドレスギヤ歯先
形状である。連続的な曲面で構成している歯先形状は、
例えば、なめらかなＲ形状の他に、鈍角な多角形（多数
の微小平面）でつないでいた形状でもよい。
めに、本発明は、加工ワークとほぼ同一の歯車諸元を有
する外歯式のドレスギヤによって、内歯式砥石が成形さ
れるギヤホーニング加工において、前記ドレスギヤの母
材の歯先形状が、連続的な曲面で構成されていることを
特徴とするギヤホーニング加工におけるドレスギヤ歯先
形状である。連続的な曲面で構成している歯先形状は、
例えば、なめらかなＲ形状の他に、鈍角な多角形（多数
の微小平面）でつないでいた形状でもよい。
【００１３】ドレスギヤの母材の歯先形状をなめらかな
Ｒ形状もしくは鈍角な多角形でつなぐことにより、ドレ
ス時に歯先のダイヤに負荷が集中せず、ダイヤ磨耗、脱
落の進行が抑えられる。
Ｒ形状もしくは鈍角な多角形でつなぐことにより、ドレ
ス時に歯先のダイヤに負荷が集中せず、ダイヤ磨耗、脱
落の進行が抑えられる。
【００１４】また、前記歯先形状は、前記ドレスギヤの
歯面と同時に形成することが好ましい。歯先形状を、母
材歯切り時に歯面と同時加工することにより、歯面と歯
先形状の位置ずれが抑えられ、かつ製作工数も消減でき
る。
歯面と同時に形成することが好ましい。歯先形状を、母
材歯切り時に歯面と同時加工することにより、歯面と歯
先形状の位置ずれが抑えられ、かつ製作工数も消減でき
る。
【００１５】また、前記ドレスギヤの母材としては、予
め調質された材質を使用することが好ましい。このよう
にすることで、歯面仕上げ代の偏りが低減され、歯先形
状のバラツキが抑えられ、歯先ダイヤの負荷集中が抑え
られる。
め調質された材質を使用することが好ましい。このよう
にすることで、歯面仕上げ代の偏りが低減され、歯先形
状のバラツキが抑えられ、歯先ダイヤの負荷集中が抑え
られる。
【００１６】更に、前記ドレスギヤの歯先形状は、前記
ドレスギヤの母材の歯面仕上げと同時に成形してもよ
い。このようにすることで、より歯先形状のバラツキが
抑えられ、歯先ダイヤの負荷集中が抑えられる。
ドレスギヤの母材の歯面仕上げと同時に成形してもよ
い。このようにすることで、より歯先形状のバラツキが
抑えられ、歯先ダイヤの負荷集中が抑えられる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に本願発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図７に示すようにドレスギ
ヤ１の歯先部１３は、その歯面３、歯先面４、及び歯先
外径面５の各部が連続したＲ形状（すなわち、連続的な
曲面に相当する）をしている。
付図面に基づいて説明する。図７に示すようにドレスギ
ヤ１の歯先部１３は、その歯面３、歯先面４、及び歯先
外径面５の各部が連続したＲ形状（すなわち、連続的な
曲面に相当する）をしている。
【００１８】したがって、ドレス成形時に歯先各部に負
荷応力が起こさず、ダイヤの磨耗、脱落の発生が抑えら
れる。
荷応力が起こさず、ダイヤの磨耗、脱落の発生が抑えら
れる。
【００１９】次に、図７と図８に示すドレスギヤ１の製
作手順を説明する。ドレスギヤ１は、歯車緒元がモジュ
ール１．７５であり、歯数が４７であり、工具圧力角が
１７．５゜であり、外径が９９．２ｍｍである。
作手順を説明する。ドレスギヤ１は、歯車緒元がモジュ
ール１．７５であり、歯数が４７であり、工具圧力角が
１７．５゜であり、外径が９９．２ｍｍである。
【００２０】熱処理歪を避ける為に、ドレスギヤ１とな
る材質に調質処理を行い、硬度をＨＲＣスケールで２５
〜３５にし、外径を+０．３ｍｍ程度歯切り外径より大
きく旋盤加工する。
る材質に調質処理を行い、硬度をＨＲＣスケールで２５
〜３５にし、外径を+０．３ｍｍ程度歯切り外径より大
きく旋盤加工する。
【００２１】歯切り加工は、専用カッター（図示せず）
にて外径を０〜+０．０５ｍｍにて歯切り加工を行う。
また、Ｒ形状にした歯切りカッターの歯底部（図示せ
ず）で、ドレスギヤ１の歯先部１３をも同時に歯切り加
工するトッピング歯車にすることにより、歯先部１３の
バラツキが無く、調質材使用により歯面の仕上げ代の偏
りが発生しない。
にて外径を０〜+０．０５ｍｍにて歯切り加工を行う。
また、Ｒ形状にした歯切りカッターの歯底部（図示せ
ず）で、ドレスギヤ１の歯先部１３をも同時に歯切り加
工するトッピング歯車にすることにより、歯先部１３の
バラツキが無く、調質材使用により歯面の仕上げ代の偏
りが発生しない。
【００２２】歯切り加工線は、歯先部１３が滑らかで、
バラツキの無い連続したＲ形状が得られる。その寸法
は、ワークに対し跨ぎ歯厚を同等にし、歯研仕上げで跨
ぎ歯厚をダイヤの大きさを考慮して、該ワークより−
０．２ｍｍ程度とし、加工線図も同等であり、歯面の最
終仕上げ面（図示せず）まで研削し完了する。
バラツキの無い連続したＲ形状が得られる。その寸法
は、ワークに対し跨ぎ歯厚を同等にし、歯研仕上げで跨
ぎ歯厚をダイヤの大きさを考慮して、該ワークより−
０．２ｍｍ程度とし、加工線図も同等であり、歯面の最
終仕上げ面（図示せず）まで研削し完了する。
【００２３】また、電着メッキで使用するダイヤは、粒
度が２７０メッシュに相当し、電着メッキ後跨ぎ歯厚を
該ワークと同等とする。さらに、比較的小さいダイヤの
粒を使用することで、母材の歯形と電着したダイヤの表
面が倣うようにする。なお、ダイヤの粒度を小さくする
ことでダイヤ電着メッキ後ドレスギヤの整形や目立て等
の表面仕上げ工程を省くことが可能となる。
度が２７０メッシュに相当し、電着メッキ後跨ぎ歯厚を
該ワークと同等とする。さらに、比較的小さいダイヤの
粒を使用することで、母材の歯形と電着したダイヤの表
面が倣うようにする。なお、ダイヤの粒度を小さくする
ことでダイヤ電着メッキ後ドレスギヤの整形や目立て等
の表面仕上げ工程を省くことが可能となる。
【００２４】なお、本発明の硬質砥粒は、ダイヤ砥粒に
限定されることはなく、ｃＢＮ砥粒、ＷＣ砥粒、ＴｉＮ
砥粒等のセラミックス砥粒でもよい。
限定されることはなく、ｃＢＮ砥粒、ＷＣ砥粒、ＴｉＮ
砥粒等のセラミックス砥粒でもよい。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、ドレスギヤの母材の歯
先形状をなめらかなＲ形状もしくは鈍角な多角形でつな
ぐことにより、ドレス時に歯先のダイヤに負荷が集中せ
ず、ダイヤ磨耗、脱落の進行が抑えられる。
先形状をなめらかなＲ形状もしくは鈍角な多角形でつな
ぐことにより、ドレス時に歯先のダイヤに負荷が集中せ
ず、ダイヤ磨耗、脱落の進行が抑えられる。
【００２６】また、歯先形状を、母材歯切り時に歯面と
同時加工することにより、歯面と歯先形状の位置ずれが
抑えられ、かつ製作工数も消減できる。
同時加工することにより、歯面と歯先形状の位置ずれが
抑えられ、かつ製作工数も消減できる。
【００２７】また、ドレスギヤの母材を、予め調質され
た材質にて製作されることにより、歯面仕上げ代の偏り
が低減され、歯先形状のバラツキが抑えられ、歯先ダイ
ヤの負荷集中が抑えられる。
た材質にて製作されることにより、歯面仕上げ代の偏り
が低減され、歯先形状のバラツキが抑えられ、歯先ダイ
ヤの負荷集中が抑えられる。
【００２８】さらに、歯先形状を、歯面仕上げ時に成形
されることによって、より歯先形状のバラツキが抑えら
れ、歯先ダイヤの負荷集中が抑えられる。
されることによって、より歯先形状のバラツキが抑えら
れ、歯先ダイヤの負荷集中が抑えられる。
【図１】本願発明に係るギヤホーニング加工の説明図
【図２】従来例におけるドレス取代の部分的説明図
【図３】従来例におけるトッピング付きドレスギヤの斜
視図
視図
【図４】従来例におけるダイヤ接着ドレスギヤー（トッ
ピング無）の説明図
ピング無）の説明図
【図５】従来例におけるダイヤ接着ドレスギヤー（トッ
ピング有）の説明図
ピング有）の説明図
【図６】従来例における電鋳転写雌型の説明図
【図７】本願発明に係るＲ形状歯先トッピング付ドレス
ギヤー母材の部分斜視図
ギヤー母材の部分斜視図
【図８】本願発明に係るＲ形状歯先トッピングドレスギ
ヤーの説明図
ヤーの説明図
１…ドレスギヤ、２…内歯式ギヤホーニング砥石、３…
歯面、４…歯先面、５…歯先外径面、６…境界部ａ、７
…境界部ｂ、８…ダイヤ（砥粒）、９…ダイヤ密度疎部
ａ（トッピング無し）、１０…ダイヤ密度疎部ｂ（トッ
ピング有り）、１１…ダイヤ密度疎部ｃ（トッピング有
り）、１２…ダイヤ転写雌型、１３…Ｒ形状歯先部。
歯面、４…歯先面、５…歯先外径面、６…境界部ａ、７
…境界部ｂ、８…ダイヤ（砥粒）、９…ダイヤ密度疎部
ａ（トッピング無し）、１０…ダイヤ密度疎部ｂ（トッ
ピング有り）、１１…ダイヤ密度疎部ｃ（トッピング有
り）、１２…ダイヤ転写雌型、１３…Ｒ形状歯先部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 忠男 浜松市葵東１−13−１ 本田技研工業 （株）浜松製作所内 (72)発明者 鈴木 秀幸 浜松市葵東１−13−１ 本田技研工業 （株）浜松製作所内 Ｆターム(参考） 3C047 CC12
Claims (5)
- 【請求項１】 加工ワークとほぼ同一の歯車諸元を有
し、内歯式砥石を成形するホーニング加工面に硬質砥粒
を付着させた外歯式のドレスギヤにおいて、前記硬質砥
粒が付着する母材の歯先形状を、連続的な曲面で構成し
たことを特徴とするドレスギヤ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のドレスギヤにおいて、
前記連続的な曲面は、多数の微小平面からなることを特
徴とするドレスギヤ。 - 【請求項３】 請求項１もしくは２に記載のドレスギヤ
において、前記歯先形状が、前記ドレスギヤの歯面と同
時に形成されていることを特徴とするドレスギヤ。 - 【請求項４】 請求項１ないし３に記載のドレスギヤに
おいて、前記ドレスギヤの母材が、予め調質された材質
を使用していることを特徴とするドレスギヤ。 - 【請求項５】 請求項１ないし４に記載のドレスギヤに
おいて、前記ドレスギヤの歯先形状が、前記ドレスギヤ
の母材の歯面仕上げと同時に成形されていることを特徴
とするドレスギヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001047316A JP2002254312A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | ドレスギヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001047316A JP2002254312A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | ドレスギヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002254312A true JP2002254312A (ja) | 2002-09-10 |
Family
ID=18908770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001047316A Pending JP2002254312A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | ドレスギヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002254312A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018130795A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 清和鉄工株式会社 | ギヤの加工方法 |
| CN112119243A (zh) * | 2018-05-14 | 2020-12-22 | 谐波传动系统有限公司 | 波动齿轮装置 |
-
2001
- 2001-02-22 JP JP2001047316A patent/JP2002254312A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018130795A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 清和鉄工株式会社 | ギヤの加工方法 |
| CN112119243A (zh) * | 2018-05-14 | 2020-12-22 | 谐波传动系统有限公司 | 波动齿轮装置 |
| JPWO2019220515A1 (ja) * | 2018-05-14 | 2021-02-12 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車装置 |
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