JP2006326749A

JP2006326749A - 極小モジュール内歯車加工用ブローチ

Info

Publication number: JP2006326749A
Application number: JP2005153286A
Authority: JP
Inventors: Akira Izawa; 晃井沢
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Priority date: 2005-05-26
Filing date: 2005-05-26
Publication date: 2006-12-07

Abstract

【課題】モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいても、歯厚上がり切削刃に対し歯厚方向逃げ角を施す必要がなく、１本のブローチの外径上がり荒刃の後に仕上げ加工刃を製作することが容易で、かつ、ワーク加工精度が高い極小モジュール内歯車加工用ブローチを提供。
【解決手段】１本のブローチ本体 5からなり、両側に歯厚取り代△ｔを残した外径上がり方式の多数の荒刃1、50と、荒刃1、50に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃 31、32、33、53と、を有し、各仕上刃 31、32、33、53は歯面バニッシュブローチ刃とした。
【選択図】図２

Description

本発明は、主として歯車など動力伝達要素の取り付け穴に形成されるスプライン穴を加工する押しブローチに関し、特にモジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチに関する。

従来の内歯車加工用ブローチ加工法としては、例えば特許文献１（の図５）に開示する輪郭部の輪郭側面較正が知られており、これは本願の図３に示すような、いわゆる両側に歯厚取り代△ｔを残した外径上がり＋歯厚上がり切削方式として知られている。図３で１の両側に歯厚取り代△ｔを残した外径上がり荒刃 1で順次外径を大きくして外径方向にワーク狙い外径荒刃20まで切削し、次に 4の歯厚上がり仕上刃で、順次歯厚を大きくして歯厚方向にワーク狙い歯厚仕上刃40まで切削するものである。このようにすると、最終歯厚仕上刃40寸法がワーク歯厚寸法となり、また最終刃仕上40のブローチ精度が歯仕上げ面に転写されるので、高精度の仕上げ加工が可能であるとされていた。さらに特許文献２（の図８）に開示する本願の図４に示すような、両側に歯厚取り代△ｔ＝0.254mm （0.010 インチ）を残した外径上がり荒刃41〜47で順次外径を大きくして外径方向にワーク狙い外径荒刃47まで切削し、次に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃71〜74で切削するものである。
特開平１０−１１８８３７号公報図５米国特許第２，１６１，９０１号公報図８

しかしながら、特許文献１に記載する、本願の図３に示すような、いわゆる外径上がり＋歯厚上がり切削方式のものは、外径上がり荒加工刃と歯厚上がり仕上げ加工刃とを、研削する砥石の研削方式が異なるため、１本のブローチで外径上がり方式の多数の荒刃と、前記荒刃に続く歯厚上がり方式の多数の仕上刃とを製作することは困難であり、２本のブローチで加工するか、１本のブローチの外径上がり荒刃の後にいわゆるシェル歯を嵌めて固定することが必要で、いずれもコスト高となり、シェル歯はモジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチでは困難であった。また図３に示すブローチの歯厚上がり切削刃は歯厚方向に対し逃げ角を施すことが必要であるが、モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチでは歯厚方向に対し逃げ角を施すことは困難であり、歯厚方向に対し逃げ角を施しても再研磨で歯厚が減少してワーク公差を満足できなかなった。また特許文献２（の図８）に開示する本願の図４に示すものでは、両側に大きい歯厚取り代△ｔ＝0.254mm を切削する外径上がり方式の多数の仕上刃で切削するので、各荒刃41〜47間と仕上刃74と仕上刃74との間に対応するワーク被切削面に切削後の段部ができ、本願の図３に示す輪郭部の輪郭側面較正が必要であった。

本発明の課題は、モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいても、歯厚上がり方向切削刃に歯厚方向に対し逃げ角を施す必要がなく、１本のブローチの外径上がり荒刃の後に仕上げ加工刃を製作することが容易で、かつ、ワーク加工精度が高い極小モジュール内歯車加工用ブローチを提供することにある。

このため本発明の第１発明は、モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいて、１本のブローチで両側に歯厚取り代△ｔを残した外径上がり方式の多数の荒刃と、前記荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃と、を有し、各前記仕上刃は歯面バニッシュブローチ刃としたことを特徴とする極小モジュール内歯車加工用ブローチを提供することにより上記課題を解決した。
本発明の第２発明は、モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいて、１本のブローチで両側に歯厚取り代△ｔと僅かな外径取り代とを残した外径上がり方式の多数の荒刃と、前記荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃と、両側に歯厚取り代△ｔと僅かな外径取り代とを切削する最終仕上刃と、を有し、各前記仕上刃は歯面バニッシュブローチ刃としたことを特徴とする極小モジュール内歯車加工用ブローチを提供することにより上記課題を解決した。

本発明では、１本のブローチで外径上がり方式の多数の荒刃と、前記荒刃に続く多数の仕上刃と、を有し、各仕上刃は歯面バニッシュブローチ刃としたことにより、モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいても、荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃、又は、荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃又は両側に歯厚取り代△ｔと僅かな外径取り代とを切削する最終仕上刃、に対し、歯厚上がり方向切削刃に対し歯厚方向逃げ角を施す必要がなく、再研磨で歯厚が減少してワーク加工精度を悪化させることがなく、１本のブローチの外径上がり荒刃の後に仕上げ加工刃を製作することが容易で、かつ、ワーク加工精度が高い極小モジュール内歯車加工用ブローチを提供するものとなった。

好ましくは、歯厚取り代△ｔを0、02mm未満としたことで、仕上刃の歯面バニッシュブローチ刃加工後の精度が極めて高くなった。

本発明を図１及び図２を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の実施形態を示す極小モジュール内歯車加工用ブローチの概略側面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ（ａ）のＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線に沿った拡大した断面図をそれぞれ示す。図２（ａ）は図１のブローチ切削荒刃1、50、仕上刃3、31、32、53の第１実施例である第１切削方式を示す１刃の拡大断面図、（ｂ）は図１のブローチ切削荒刃1、50、仕上刃3、31、32、53の第２実施例である第２切削方式を示す１刃の拡大断面図である。

本発明の実施形態のモジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチは、図１に示すように、１本のブローチ本体 5からなり、両側に歯厚取り代△ｔを残した外径上がり方式の多数の荒刃1、50と、荒刃1、50に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃 31、32、33、53と、を有し、各仕上刃 31、32、33、53は歯面バニッシュブローチ刃としたものである。即ち、本発明のブローチは、ワーク狙い歯厚より、例えば0、02mmといった所定の歯厚量をマイナスさせた荒刃1、50により、外径方向に荒刃50まで切削し、ワーク狙い外径51まで切削する。その後で、荒刃1、50に続く仕上刃 31、32、33、53がワーク狙い歯厚52まで歯面バニッシュブローチ刃としてフランク歯面をワーク狙い歯厚52まで仕上げる。

本発明の第１実施例である第１切削方式では、図２（ａ）に示すように、荒刃1、50は、外径方向に荒刃50まで切削しワーク狙い外径51まで切削する。その後で、荒刃1、50に続く仕上刃 31、32、33、53がワーク狙い歯厚52まで歯面バニッシュブローチ刃としてフランク歯面をワーク狙い歯厚52まで仕上げる。図１（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿った拡大した断面図で示すように、第１実施例では、荒刃50の外径14は、ワーク狙い外径51と同じで、各フランク面 12、13はワーク狙い歯厚52より歯厚取り代△ｔだけ小さい歯厚を有する。図１（ｃ）のＣ−Ｃ線に沿った拡大した断面図で示すように、仕上刃3、33の外径 114は荒刃50の外径14より小さく、各フランク面 112、113はワーク狙い歯厚52を有する。図１（ｄ）のＤ−Ｄ線に沿った拡大した断面図で示すように、仕上刃3、53の外径 134は荒刃50の外径14と同じで、各フランク面 132、133はワーク狙い歯厚52を有する。

本発明の第２実施例である第２切削方式では、図２（ｂ）に示すように、荒刃1、50は、外径方向に荒刃29まで切削し、ワーク狙い外径51まで僅かな最終外径取り代60を残して切削する。その後で、荒刃1、29に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削するブローチ刃を有する外径上がり方式の多数の歯面バニッシュブローチ刃として仕上刃31、32、33が仕上げ切削し、最終仕上刃30が、ワーク狙い外径51までの僅かな最終外径取り代60と、ワーク狙い歯厚52まで両側の最終歯厚取り代△ｔの、両方を切削し仕上げる。第２実施例では、図１（ｄ）でみて、最終仕上刃30の外径 134はワーク狙い外径51と同じで、各フランク面 132、133はワーク狙い歯厚52と同じとなる。

かかる構成により、本発明の実施形態では、１本のブローチで外径上がり方式の多数の荒刃と、前記荒刃に続く多数の仕上刃と、を有し、各前記仕上刃は歯面バニッシュブローチ刃としたことにより、モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいても、荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃、又は、荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔと僅かな最終外径取り代とを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃、に対し、歯厚上がり方向切削刃に対し歯厚方向逃げ角を施す必要がなく、再研磨で歯厚が減少してワーク加工精度を悪化させることがなく、１本のブローチの外径上がり荒刃の後に仕上げ加工刃を製作することが容易で、かつ、ワーク加工精度が高い極小モジュール内歯車加工用ブローチを提供するものとなった。さらに製作面では、研削が困難な歯隙の狭い刃長間、即ち歯面バニッシュブローチ刃の刃長が短くなったことでブローチ歯形精度が向上した。

本発明の実施形態では、各歯面バニッシュブローチ刃の１刃当たりの歯厚上がり量ｔを0、02mm未満とすることにより、モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいて、極めて高いワーク加工精度が得られ、特許文献１に開示する輪郭部の輪郭側面較正を必要としない。

（ａ）は本発明の実施形態を示す極小モジュール内歯車加工用ブローチの概略側面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ（ａ）のＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線に沿った拡大した断面図をそれぞれ示す。（ａ）は図１のブローチ切削荒刃1、50、仕上刃3、31、32、53の第１実施例である第１切削方式を示す１刃の拡大断面図、（ｂ）は図１のブローチ切削荒刃1、50、仕上刃3、31、32、53の第２実施例である第２切削方式を示す１刃の拡大断面図である。従来の外径上がり＋歯厚上がり切削方式を示す１刃の拡大断面図。従来の外径上がり＋歯厚外径上がり切削方式を示す１刃の拡大断面図。

符号の説明

1、50：両側に歯厚取り代△ｔを残した外径上がり方式の多数の荒刃
3、30、31、32、33、53：歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり上がり方式の多数の仕上刃
△ｔ：歯厚取り代

Claims

モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいて、１本のブローチで両側に歯厚取り代△ｔを残した外径上がり方式の多数の荒刃と、前記荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃と、を有し、各前記仕上刃は歯面バニッシュブローチ刃としたことを特徴とする極小モジュール内歯車加工用ブローチ。
モジュール1.0 以下で小径歯隙が 0.5mm以下といった極小モジュール内歯車加工用ブローチにおいて、１本のブローチで両側に歯厚取り代△ｔと僅かな外径取り代とを残した外径上がり方式の多数の荒刃と、前記荒刃に続く両側に歯厚取り代△ｔを切削する外径上がり方式の多数の仕上刃と、両側に歯厚取り代△ｔと僅かな外径取り代とを切削する最終仕上刃と、を有し、各前記仕上刃は歯面バニッシュブローチ刃としたことを特徴とする極小モジュール内歯車加工用ブローチ。
各前記歯厚取り代△ｔを0、02mm未満としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の極小モジュール内歯車加工用ブローチ。