JP2005288564A

JP2005288564A - 傘歯車の固定治具

Info

Publication number: JP2005288564A
Application number: JP2004103575A
Authority: JP
Inventors: Osamu Kurauchi; 治倉内
Original assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Current assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】切削加工時に傘歯車を所定の状態で固定することを、固定治具の形状を変更することにより容易に実現する。
【解決手段】軸線に対して歯筋が傾斜する歯形を有する傘歯車に機械加工を施す際に使用する傘歯車の固定治具において、固定治具は、傘歯車を支持する治具本体と、傘歯車の歯形に嵌合する複数の歯型と、歯型と治具本体とをつなぎ、歯型の周方向最大巾より小さい周方向最小巾の連結部とからなる。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車の差動装置等に使用される傘歯車に機械加工を施すときに、傘歯車の歯形を受けて固定するための固定治具に関する。

一般的に、差動装置等に使用される傘歯車は、鍛造により歯形を仕上げ、その後、歯形を基準に端面及び内周面等を切削加工にて所定の寸法に仕上げていた。この切削加工時に使用する傘歯車の固定治具は、図５及び図６に示す如く、傘歯車１５１を支持し、固定治具１０１を図示せぬ切削装置に固定する治具本体１２１と、放電加工により、図７に示す如く、傘歯車１５１の歯形１５２に嵌り合う歯形状に成形した歯型１１１とから形成され、切削加工を施す傘歯車１５１の歯形１５２を固定治具１０１の歯型１１１に嵌合して傘歯車１５１を支持するもので、支持後、傘歯車１５１の端面１５５及び内周面１５４等に切削加工を施していた。

また、このような歯型１１１を有する固定治具１０１の他に、図８に示す如く、先端が球形状をした複数のピン２４１、例えば三本のピン２４１と、ピン２４１と一体に傘歯車１５１を支持する治具本体２２１とからなる固定治具２０１もある。この固定治具２０１は、切削加工を施す傘歯車１５１の歯形１５２にピン２４１の先端を当接させ傘歯車１５１を支持するものである。
特開平４−２４００２０号公報

上記固定治具１０１，２０１を使用することにより、歯形１５２基準で端面１５５及び内周面１５４等を切削加工できる。

しかし鍛造により成形された傘歯車１５１の歯形１５２は、鍛造金型の摩耗や鍛造成形後のスプリングバック等により許容範囲内の寸法誤差が発生する。特に固定治具１０１で傘歯車１５１を固定する場合は、図７に示す如く、ピッチＰに誤差が生ずると、図５及び図６に示す傘歯車１５１の歯形１５２と固定治具１０１の歯型１１１とが正規の位置で当接されず、固定治具１０１に所定の状態で傘歯車１５１を固定することができないということがある。

また、図８に示すピン２４１を有する固定治具２０１においても、ピッチ誤差に対しては所定の状態で傘歯車１５１を固定することができず、更に傘歯車１５１の歯形１５２に当接するピン２４１の接触面積は小さいため、クランパー等による固定のための押圧力及び切削加工時の荷重により、歯形１５２に圧痕が発生するということがある。更に数本で受けるピン２４１にも同様に高い荷重がかかるため、ピン２４１に摩耗が発生し寿命が短くなるということがある。

本発明は、軸線に対して歯筋が傾斜する歯形を有する傘歯車に機械加工を施す際に使用する傘歯車の固定治具において、固定治具は、傘歯車を支持する治具本体と、傘歯車の歯形に嵌合する複数の歯型と、歯型と治具本体とをつなぎ、歯型の周方向最大巾より小さい周方向最小巾の連結部とからなることを最も主要な特徴とする。

本発明の傘歯車の固定治具によれば、固定治具は、傘歯車を支持する治具本体と、傘歯車の歯形に嵌合する複数の歯型と、歯型と治具本体とをつなぎ、歯型の周方向最大巾より小さい周方向最小巾の連結部とからなるため、傘歯車の許容範囲内の寸法誤差に対し、固定治具の連結部が変形することにより、歯形に倣って固定治具の歯型が嵌合するので、傘歯車を所定の状態で固定することができ、歯形基準で正確に切削加工等を施すことができる。

また傘歯車を、歯形に嵌合する歯型で所定の状態に固定することができるので、歯形の一部分に固定のための圧力及び切削加工時の荷重が集中することはなく、圧痕の無い高品質の傘歯車を形成することができる。

切削加工時に傘歯車を所定の状態で固定することを、固定治具の形状を変更することにより容易に実現した。

図１乃至図４は本発明による傘歯車の固定治具の実施例を示すもので、図１は固定治具を表す平面図、図２は固定治具に傘歯車を固定する前の状態を表す断面正面図、図３は固定治具に固定される傘歯車に切削加工を施す状態を表す断面正面図、図４は固定治具の歯型と傘歯車の歯形とが嵌合する状態を表す要部拡大図である。

まず、図２に基づいて傘歯車５１を説明する。

傘歯車５１は、軸心に沿ってシャフトを挿入するための貫通孔５６が形成され、外周には軸線に対し歯筋が傾斜する歯形５２を有する。この歯形５２は、インボリュート形状の歯面５３を含め、鍛造成形により仕上げられ、球面状の一端端面５５及び内周面５４は切削加工により仕上げられる。

続いて本発明の実施例による傘歯車の固定治具１について、図１及び図２に基づいて説明する。

固定治具１は、傘歯車５１を支持し、固定治具１を図示せぬ切削装置にボルトにて固定するためのボルト穴３３を周方向三箇所に等間隔に有する治具本体２１と、放電加工により傘歯車５１の歯形５２に嵌り合う歯形状に成形した歯型１１と、歯型１１と治具本体２１とをつなぐ連結部３１とからなる。歯型１１は、図４に示す如く、歯たけ方向にストレートに延びる型歯面１２を有し、型歯面１２に連続し歯底付近に周方向に逃げ溝３２が凹設されている。この逃げ溝３２により、歯型１１と治具本体２１をつなぐ連結部３１の周方向最小巾tは歯型１１の周方向最大巾Ｔより小さい。

次に上記固定治具１に傘歯車５１を固定した状態を説明すると、まず、固定治具１の歯型１１に傘歯車５１の歯形５２が嵌合するように傘歯車５１を配置する。このとき歯たけ方向にインボリュート形状である傘歯車５１の歯面５３と、ストレート形状である固定治具１の型歯面１２とはピッチ線上付近で当接するが、許容範囲内のピッチの誤差により一部当接位置が所定位置から外れるか、又は当接しない非当接部分が発生する。この状態で、図示せぬクランパー４１にて固定治具１に対して傘歯車５１を押圧固定するが、この押圧力で連結部３１が変形し、傘歯車５１の歯形５２に固定治具１の歯型１１が周方向に均等に当接し、所定の状態で傘歯車５１を固定治具１に固定できる。そしてこの固定した傘歯車５１に対して、図３に示す如く、球面状の一端端面５５及び内周面５４にチップ９２を備えたバイト９１で切削加工を施し、成形が完了する。

このように固定治具１は、傘歯車５１を支持する治具本体２１と、傘歯車５１の歯形５２に嵌合する複数の歯型１１と、歯型１１と治具本体２１とをつなぎ、歯型１１の周方向最大巾Ｔより小さい周方向最小巾ｔの連結部３１とからなるため、傘歯車５１の許容範囲内の寸法誤差に対し、固定治具１の連結部３１が変形することにより、歯形５２に倣って固定治具１の歯型１１が嵌合するので、傘歯車５１を所定の状態で固定することができる。

また傘歯車５１を歯形５２に嵌合する歯型１１で所定の状態に固定することができるので、歯形５２の一部分に固定のための圧力及び切削加工時の荷重が集中することはない。

尚、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

本発明の実施例の傘歯車の固定治具を表す平面図である。本発明の実施例の傘歯車の固定治具に傘歯車を固定する前の状態を表す断面正面図である。本発明の実施例の傘歯車の固定治具に固定される傘歯車に切削加工を施す状態を表す断面正面図である。本発明の実施例の傘歯車の固定治具の歯型と傘歯車の歯形とが嵌合する状態を表す要部拡大図である。従来の傘歯車の固定治具を表す平面図である。従来の傘歯車の固定治具に傘歯車を固定する前の状態を表す断面正面図である。従来の傘歯車の固定治具の歯型と傘歯車の歯形とが嵌合する状態を表す要部拡大図である。従来の他の傘歯車の固定治具に傘歯車を固定する前の状態を表す断面正面図である。

符号の説明

１固定治具
１１歯型
２１治具本体
３１連結部
５１傘歯車
５２歯形
Ｔ (歯型の)周方向最大巾
ｔ (連結部の)周方向最小巾

Claims

軸線に対して歯筋が傾斜する歯形(５２)を有する傘歯車(５１)に機械加工を施す際に使用する傘歯車の固定治具において、該固定治具(１)は、前記傘歯車(５１)を支持する治具本体(２１)と、傘歯車(５１)の歯形(５２)に嵌合する複数の歯型(１１)と、該歯型（１１）と前記治具本体（２１）とをつなぎ、歯型（１１）の周方向最大巾（Ｔ）より小さい周方向最小巾（ｔ）の連結部(３１)とからなることを特徴とする傘歯車の固定治具。