JP2008110427A - Gear finishing device - Google Patents

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JP2008110427A JP2006294465A JP2006294465A JP2008110427A JP 2008110427 A JP2008110427 A JP 2008110427A JP 2006294465 A JP2006294465 A JP 2006294465A JP 2006294465 A JP2006294465 A JP 2006294465A JP 2008110427 A JP2008110427 A JP 2008110427A
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Noritsugu Torii
典嗣 取違
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KASHIFUJI KK
Kashifuji Works Ltd
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KASHIFUJI KK
Kashifuji Works Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gear finishing device which can shorten the time required for finishing of tooth flank by continuously applying an appropriate stable magnitude machining load to a gear to be machined, and can suppress deformation of tooth profile due to the finishing processing. <P>SOLUTION: The gear 50 to be machined is held in a centerless state by a drive side lapping gear 21 rotating driven by a drive motor 20, a brake side lapping gear 34 for transmitting a driving torque to a brake motor 33, and a guide gear rotatably supported. The drive motor 20 is operated at a predetermined first rotation speed, the brake motor 33 is operated with the second rotation speed lower than the first rotation speed as a target command rotation speed. The brake motor 33 continuously generates a brake torque in a reverse direction with respect to the driving torque applied from the drive motor 20 through both lapping gears 21, 34 and the gear 50 to be finished. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、歯車形状の工具を用いて被加工歯車の歯面を仕上げ処理する歯車ラップ装置、歯車ホーニング装置及び歯車シェービング装置などの歯車仕上げ装置に関するものである。   The present invention relates to a gear finishing device such as a gear lapping device, a gear honing device, and a gear shaving device for finishing a tooth surface of a gear to be processed using a gear-shaped tool.

従来、この種の歯車仕上げ装置としては、例えば特許文献１に開示される歯車ラップ装置がある。この歯車ラップ装置は、駆動用モータによって回転駆動される駆動軸に被加工歯車を支持し、この被加工歯車に対し、従動軸に支持されたラップ歯車を噛み合わせている。そして、被加工歯車を回転させ、被加工歯車の歯面とラップ歯車の歯面とを摺り合わせることによって、被加工歯車の歯面をラップ仕上げしてその面粗度を上げるようになっている。この構成において、従動軸には、メカブレーキによるブレーキトルクが常時付与されている。従って、被加工歯車には、そのブレーキトルクに対応した大きさの加工負荷が加えられ、この加工負荷によってラップ仕上げの効率が高められている。
特開２０００−３４３３２８号公報 Conventionally, as this type of gear finishing device, for example, there is a gear wrap device disclosed in Patent Document 1. In this gear wrap device, a gear to be processed is supported on a drive shaft that is rotationally driven by a drive motor, and a lap gear supported by a driven shaft is meshed with the gear to be processed. Then, by rotating the gear to be processed and sliding the tooth surface of the gear to be processed and the tooth surface of the lap gear, the tooth surface of the gear to be processed is lapped to increase its surface roughness. . In this configuration, a brake torque by a mechanical brake is always applied to the driven shaft. Accordingly, a processing load having a magnitude corresponding to the brake torque is applied to the gear to be processed, and the efficiency of lapping is enhanced by this processing load.
JP 2000-343328 A

ところで、被加工歯車の歯面を精度良く仕上げるためには、被加工歯車に対して適度な大きさの加工負荷を連続して加えることが必要である。すなわち、加工負荷が大きすぎると、歯面が均一にラップされず、歯形精度が低下する。一方、加工負荷の大きさが小さすぎると、ラップ仕上げに要する時間が長くなる。しかしながら、上記ラップ装置においては、メカブレーキのブレーキトルクによって加工負荷を生成しているため、適度な大きさの加工負荷を連続して被加工歯車に加えることができなかった。すなわち、メカブレーキは、機械的なブレーキ力を回転体に加えて摩擦を発生させることよってブレーキトルクを生成するため、所望の大きさのブレーキトルクを連続して生成するためには、摩擦力を安定させる必要がある。ところが、回転体に対して連続してブレーキ力を加えると、摩擦発熱により摩擦部分の摩擦係数が変動してしまう。しかも、この摩擦係数の変動に応じてブレーキ力を調節することは、一般のメカブレーキにおいては困難である。このため、適度な大きさのブレーキトルクを連続して発生させることは困難であり、適度な大きさの加工負荷を被加工歯車に対して連続して加えることができなかった。   By the way, in order to finish the tooth surface of the gear to be processed with high accuracy, it is necessary to continuously apply a processing load of an appropriate size to the gear to be processed. That is, if the machining load is too large, the tooth surface is not uniformly wrapped and the tooth profile accuracy is lowered. On the other hand, if the machining load is too small, the time required for lapping will be long. However, in the lap device, since the machining load is generated by the brake torque of the mechanical brake, it is impossible to continuously apply a moderately large machining load to the gear to be machined. In other words, the mechanical brake generates a brake torque by applying a mechanical braking force to the rotating body to generate a friction. Therefore, in order to continuously generate a brake torque of a desired magnitude, the frictional force is used. Need to stabilize. However, when a braking force is continuously applied to the rotating body, the friction coefficient of the frictional portion varies due to frictional heat generation. In addition, it is difficult for a general mechanical brake to adjust the braking force according to the fluctuation of the friction coefficient. For this reason, it is difficult to continuously generate an appropriate magnitude of brake torque, and an appropriate magnitude of machining load cannot be continuously applied to the gear to be machined.

この発明の目的とするところは、適度で安定した大きさの加工負荷を連続して被加工歯車に加えることにより、歯の歯面の仕上げ処理に要する時間を短縮することができ、しかも、仕上げ処理による歯形の変形を抑制することができる歯車仕上げ装置を提供することにある。   The object of the present invention is to reduce the time required for the finish processing of the tooth surface by continuously applying a machining load of an appropriate and stable size to the gear to be machined. An object of the present invention is to provide a gear finishing device capable of suppressing deformation of a tooth profile due to processing.

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、仕上げ用歯車と被加工歯車とを噛み合わせ、そのいずれか一方に駆動用モータから駆動トルクを作用させるとともに他方に対してブレーキトルクを作用させることより、そのブレーキトルクの大きさに対応する加工負荷を両歯車間に付与するように構成した歯車仕上げ装置であって、前記ブレーキトルクを、電磁気力により非接触で生成するブレーキトルク生成手段を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is configured such that a finishing gear and a gear to be machined mesh with each other, a driving torque is applied to one of them from a driving motor and a brake is applied to the other. A gear finishing device configured to apply a machining load corresponding to the magnitude of the brake torque between both gears by applying a torque, wherein the brake torque is generated in a non-contact manner by an electromagnetic force. Torque generating means is provided.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加えて、前記ブレーキトルクの大きさを検出する検出手段と、そのブレーキトルクの大きさに基づいて前記ブレーキトルク生成手段を制御する制御手段とを備え、同制御手段は、同ブレーキトルクの大きさを設定値に維持させることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in addition to the first aspect of the invention, the detecting means for detecting the magnitude of the brake torque and the brake torque generating means are controlled based on the magnitude of the brake torque. Control means, and the control means maintains the magnitude of the brake torque at a set value.

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明に加えて、前記ブレーキトルク生成手段は、前記駆動用モータから前記被加工歯車に作用される被加工歯車の回転数と、ブレーキ用モータから同被加工歯車に作用される被加工歯車の回転数との間に差を持たせることによってブレーキトルクを発生させることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in addition to the first or second aspect of the present invention, the brake torque generating means is configured such that the brake torque generating means is the number of rotations of the work gear that is applied to the work gear from the drive motor And a brake torque is generated by making a difference between the rotation speed of the gear to be processed and the number of rotations of the gear to be processed applied from the brake motor to the workpiece gear.

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明に加えて、前記駆動用モータの駆動トルクを前記被加工歯車に伝達する第１の仕上げ用歯車と、同被加工歯車から駆動トルクが伝達される第２の仕上げ用歯車とにより前記仕上げ用歯車を構成したことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the first aspect of the present invention, the first finishing gear transmits the driving torque of the driving motor to the gear to be processed. And the second finishing gear to which the driving torque is transmitted from the workpiece gear.

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明に加えて、前記第１の仕上げ用歯車及び前記第２の仕上げ用歯車の少なくともいずれか一方の歯数と、前記被加工歯車の歯数とを、その一方が他方によって割り切れないように設定したことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the invention, in addition to the fourth aspect of the invention, the number of teeth of at least one of the first finishing gear and the second finishing gear, and the gear to be processed The number of teeth is set so that one of them is not divisible by the other.

請求項６に記載の発明は、請求項４または請求項５に記載の発明において、回転自在に支持されるとともに前記被加工歯車に噛み合わされる案内歯車を備え、前記第１の仕上げ用歯車、第２の仕上げ用歯車、及び、前記案内歯車により、被加工歯車を心なし状態で回転駆動するように構成したことを特徴とする。   The invention according to claim 6 is the invention according to claim 4 or 5, further comprising a guide gear that is rotatably supported and meshed with the gear to be processed, the first finishing gear, The gear to be machined is configured to be rotationally driven in a centerless state by the second finishing gear and the guide gear.

請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の発明において、前記仕上げ用歯車により被加工歯車をラップ仕上げすることを特徴とする。
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、ブレーキトルク生成手段が電磁気力により非接触で生成するブレーキトルクは、適度な大きさで安定したものとなる。このブレーキトルクにより、適度な大きさの加工負荷が仕上げ用歯車及び非加工歯車に連続して加えられる。このため、歯の歯面の仕上げ処理に要する時間が短縮されるとともに、仕上げ処理による歯形の変形が抑制される。 The invention according to claim 7 is characterized in that, in the invention according to any one of claims 1 to 6, a gear to be machined is lapped by the finishing gear.
(Function)
According to the first aspect of the present invention, the brake torque generated by the brake torque generating means in a non-contact manner by the electromagnetic force is stable with an appropriate magnitude. Due to the brake torque, a moderately large machining load is continuously applied to the finishing gear and the non-machining gear. For this reason, the time required for the finishing process of the tooth surface of the tooth is shortened, and deformation of the tooth profile due to the finishing process is suppressed.

請求項２に記載の発明によれば、ブレーキトルクの大きさが設定値に精度良く維持されるため、被加工歯車の歯形の変形が有効に抑制されるとともに、歯面の仕上げ処理に要する時間が有効に短縮される。   According to the second aspect of the present invention, since the magnitude of the brake torque is accurately maintained at the set value, the deformation of the tooth profile of the gear to be processed is effectively suppressed, and the time required for the finishing process of the tooth surface. Is effectively shortened.

請求項３に記載の発明によれば、駆動用モータ及びブレーキ用モータの少なくとも一方の回転数を変化させることにより、ブレーキトルクの大きさを制御によって変更することができるため、被加工歯車の仕上げ処理中に加工負荷の大きさを変更することができる。従って、例えば、被加工歯車の各歯に対する仕上げ処理の程度を各歯の幅すじ方向において意図的に変化させたり、あるいは、均一化させたりすることができる。   According to the third aspect of the present invention, the magnitude of the brake torque can be changed by control by changing the rotational speed of at least one of the drive motor and the brake motor. The processing load can be changed during processing. Therefore, for example, the degree of finishing processing for each tooth of the gear to be processed can be intentionally changed or made uniform in the width direction of each tooth.

請求項４に記載の発明によれば、第１の仕上げ用歯車と、第２の仕上げ用歯車とにより、被加工歯車の各歯の両歯面が同時に仕上げ処理される。従って、１つの被加工歯車に対する仕上げ処理を、歯車仕上げ装置に対して被加工歯車を装着し直すことなく行うことができるため、仕上げ処理に要する時間が短縮される。   According to the fourth aspect of the present invention, both the tooth surfaces of each tooth of the gear to be machined are simultaneously finished by the first finishing gear and the second finishing gear. Therefore, the finishing process for one processed gear can be performed without remounting the processed gear to the gear finishing device, and thus the time required for the finishing process is shortened.

請求項５に記載の発明によれば、被加工歯車の各歯の仕上げ処理に作用する第１の仕上げ用歯車及び第２の仕上げ用歯車の少なくともいずれか一方の各歯が順次入れ替わる。このため、被加工歯車の各歯間における仕上げ処理の程度のばらつきが抑制される。   According to the fifth aspect of the present invention, at least any one tooth of the first finishing gear and the second finishing gear acting on the finishing process of each tooth of the gear to be processed is sequentially replaced. For this reason, the dispersion | variation in the grade of the finishing process between each tooth | gear of a to-be-processed gear is suppressed.

請求項６に記載の発明によれば、歯車仕上げ装置に対する被加工歯車の取り付け及び取り外しが容易となる。このため、１つの被加工歯車の仕上げ処理に要する時間が短縮される。   According to the sixth aspect of the present invention, it becomes easy to attach and remove the workpiece gear to / from the gear finishing device. For this reason, the time which the finishing process of one to-be-processed gear requires is shortened.

請求項７に記載の発明によれば、歯車の歯面のラップ仕上げを行う歯車仕上げ装置において、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の作用が発揮される。   According to invention of Claim 7, in the gear finishing apparatus which performs the lapping of the tooth surface of a gear, the effect | action as described in any one of Claims 1-6 is exhibited.

この発明によれば、適度で安定した大きさの加工負荷を連続して被加工歯車に加えることにより、歯の歯面の仕上げ処理に要する時間を短縮することができ、しかも、仕上げ処理による歯形の変形を抑制することができる。   According to the present invention, by continuously applying a machining load having a moderate and stable size to the gear to be machined, the time required for the finishing process of the tooth surface can be shortened, and the tooth profile by the finishing process can be reduced. Can be suppressed.

（第１実施形態）
次に、この発明を、外歯車用の歯車ラップ装置に具体化した第１実施形態について図１〜図８を用いて説明する。この歯車ラップ装置は、外歯車よりなる被加工歯車を心なし状態で支持する構成を備えている。 (First embodiment)
Next, a first embodiment in which the present invention is embodied in a gear wrap device for an external gear will be described with reference to FIGS. This gear wrapping device has a configuration that supports a workpiece gear made of an external gear in a centerless state.

図１、図２及び図３に示すように、歯車仕上げ装置としての歯車ラップ装置１０の基台１１上には、駆動側ラップ歯車支持部１２の駆動側移動台１５が、第１スライド機構１３を介して図１に矢印ｃで示す左右方向において移動可能に支持されている。そして、駆動側ラップ歯車支持部１２は、駆動側移動ハンドル１４によって矢印ｃ方向に移動されるとともに任意の位置に位置決めされる。駆動側移動台１５には、駆動側支持軸１６が回動可能に支持されるとともに、その端部には、第２スライド機構１７を介して駆動側フレーム１８が支持されている。駆動側支持軸１６は、手動操作によってＯＮ／ＯＦＦされるサーボモータにより回動されるとともに任意の回動位置に位置決めされる。前記駆動側フレーム１８は、第２スライド機構１７を介して駆動側支持軸１６の中心軸に対する径方向において移動可能であるとともに、サーボモータよりなる駆動側シフトモータ１９により同方向において往復移動される。   As shown in FIGS. 1, 2, and 3, on the base 11 of the gear wrap device 10 as the gear finishing device, the drive side moving base 15 of the drive side lap gear support 12 is provided with the first slide mechanism 13. 1 is supported so as to be movable in the left-right direction indicated by the arrow c in FIG. The drive side lap gear support 12 is moved in the direction of arrow c by the drive side moving handle 14 and positioned at an arbitrary position. A driving side support shaft 16 is rotatably supported on the driving side moving table 15, and a driving side frame 18 is supported at an end thereof via a second slide mechanism 17. The drive-side support shaft 16 is rotated by a servo motor that is turned ON / OFF by a manual operation and is positioned at an arbitrary rotation position. The drive side frame 18 is movable in the radial direction with respect to the central axis of the drive side support shaft 16 via the second slide mechanism 17 and is reciprocated in the same direction by a drive side shift motor 19 made of a servo motor. .

前記駆動側フレーム１８には、駆動用モータ２０が固定支持されるとともに、駆動側ラップ歯車２１を支持するための支持軸２２が設けられている。駆動用モータ２０の出力軸は、図示しない伝達経路を介して支持軸２２に連結される。駆動側ラップ歯車２１の中心軸線は、前記駆動側支持軸１６の回動により、水平方向から例えば上向きに最大４５°まで、及び、水平方向から下向きに最大−４５°までの任意の傾斜角度に配置される。駆動用モータ２０には、例えばサーボモータが用いられる。また、駆動側ラップ歯車２１には、例えばモノマーキャスト（ＭＣ）ポリアミド系合成樹脂製のものが用いられる。   The drive side frame 18 is fixedly supported by a drive motor 20 and is provided with a support shaft 22 for supporting the drive side lap gear 21. The output shaft of the drive motor 20 is connected to the support shaft 22 via a transmission path (not shown). The central axis of the driving side wrap gear 21 is at an arbitrary inclination angle from the horizontal direction to, for example, up to 45 ° upward and from the horizontal direction to up to −45 ° by the rotation of the driving side support shaft 16. Be placed. As the drive motor 20, for example, a servo motor is used. The drive side wrap gear 21 is made of, for example, a monomer cast (MC) polyamide synthetic resin.

図１、図４及び図５に示すように、前記基台１１上には、ブレーキ側ラップ歯車支持部２５のブレーキ側移動台２８が、第３スライド機構２６を介して図１に矢印ｃで示す左右方向において移動可能に支持されている。そして、ブレーキ側ラップ歯車支持部２５は、ブレーキ側移動ハンドル２７によって矢印ｃ方向に移動されるとともに任意の位置に位置決めされる。ブレーキ側移動台２８には、前記駆動側支持軸１６と中心軸線を共有するブレーキ側支持軸２９が回動可能に支持されるとともに、その端部には、第４スライド機構３０を介してブレーキ側フレーム３１が支持されている。ブレーキ側支持軸２９は、手動操作によってＯＮ／ＯＦＦされるサーボモータにより回動されるとともに任意の回動位置に位置決めされる。前記ブレーキ側フレーム３１は、第４スライド機構３０を介してブレーキ側支持軸２９の中心軸線に対する径方向において移動可能であるとともに、サーボモータよりなるブレーキ側シフトモータ３２により同方向において往復移動される。   As shown in FIGS. 1, 4, and 5, on the base 11, a brake side moving base 28 of the brake side lap gear support portion 25 is shown by an arrow c in FIG. 1 via a third slide mechanism 26. It is supported so as to be movable in the horizontal direction shown. The brake side lap gear support 25 is moved in the direction of the arrow c by the brake side moving handle 27 and positioned at an arbitrary position. A brake-side support shaft 29 sharing a central axis with the drive-side support shaft 16 is rotatably supported on the brake-side moving base 28, and a brake is provided at the end via a fourth slide mechanism 30. The side frame 31 is supported. The brake-side support shaft 29 is rotated by a servo motor that is turned ON / OFF by a manual operation and is positioned at an arbitrary rotation position. The brake side frame 31 is movable in the radial direction with respect to the central axis of the brake side support shaft 29 via the fourth slide mechanism 30 and is reciprocated in the same direction by a brake side shift motor 32 made of a servo motor. .

前記ブレーキ側フレーム３１には、ブレーキトルク生成手段としてのブレーキ用モータ３３が固定支持されるとともに、ブレーキ側ラップ歯車３４を支持するための支持軸２３が設けられている。ブレーキ用モータ３３の出力軸は、図示しない伝達経路を介して支持軸２３に連結される。ブレーキ側ラップ歯車３４の中心軸線は、前記ブレーキ側支持軸２９の回動により、水平方向から上向きに最大４５°まで、及び、水平方向から下向きに最大−４５°までの任意の傾斜角度に配置される。そして、ブレーキ側ラップ歯車３４の中心軸線の傾斜角度は、前記駆動側ラップ歯車２１の同傾斜角度に対し、水平方向を挟んで上下逆向きに、かつ、同じ大きさに設定される。また、この実施形態において、ブレーキ側ラップ歯車３４の歯数は、駆動側ラップ歯車２１の歯数と同じに設定されている。   The brake side frame 31 is fixedly supported by a brake motor 33 as brake torque generating means, and is provided with a support shaft 23 for supporting the brake side lap gear 34. The output shaft of the brake motor 33 is connected to the support shaft 23 via a transmission path (not shown). The central axis of the brake-side lap gear 34 is arranged at an arbitrary inclination angle up to 45 ° upward from the horizontal direction and up to −45 ° downward from the horizontal direction by the rotation of the brake-side support shaft 29. Is done. The inclination angle of the central axis of the brake-side lap gear 34 is set to be the same as the inclination angle of the drive-side lap gear 21 in the upside down direction with respect to the horizontal direction. In this embodiment, the number of teeth of the brake side wrap gear 34 is set to be the same as the number of teeth of the drive side wrap gear 21.

この駆動トルク伝達経路上には、ブレーキ用モータ３３の出力軸に加わるトルクを検出するための検出手段としてのトルク検出器３５が配設されている。ブレーキ用モータ３３には、例えば前記駆動用モータ２０と同様なサーボモータが用いられる。また、ブレーキ側ラップ歯車３４には、例えば駆動側ラップ歯車２１と同様にＭＣポリアミド系合成樹脂製のものが用いられる。この実施形態においては、第１の仕上げ用歯車としての駆動側ラップ歯車２１と、第２の仕上げ用歯車としてのブレーキ側ラップ歯車３４とが仕上げ用歯車を構成する。   On this drive torque transmission path, a torque detector 35 as a detecting means for detecting torque applied to the output shaft of the brake motor 33 is disposed. As the brake motor 33, for example, a servo motor similar to the drive motor 20 is used. The brake side wrap gear 34 is made of, for example, an MC polyamide synthetic resin, like the drive side lap gear 21. In this embodiment, the drive side lap gear 21 as the first finishing gear and the brake side lap gear 34 as the second finishing gear constitute the finishing gear.

図３及び図５に示すように、前記基台１１上には、被加工歯車案内機構４０が昇降機構４１を介して配設されている。被加工歯車案内機構４０は、昇降ハンドル４２によって昇降機構４１が操作されることにより昇降されるとともに任意の位置に位置決めされる。被加工歯車案内機構４０の歯車支持台４３には、案内歯車４４が水平軸線上において回転自在に支持されている。この案内歯車４４の回転中心軸線は、前記駆動側支持軸１６及びブレーキ側支持軸２９の中心軸線に対する垂直面上に位置している。案内歯車４４には、前記両ラップ歯車２１，３４と同様にＭＣポリアミド系合成樹脂製のものが用いられる。   As shown in FIGS. 3 and 5, a work gear guide mechanism 40 is disposed on the base 11 via an elevating mechanism 41. The gear guide mechanism 40 to be processed is moved up and down by operating the lift mechanism 41 by the lift handle 42 and positioned at an arbitrary position. A guide gear 44 is rotatably supported on the horizontal axis along the gear support base 43 of the workpiece gear guide mechanism 40. The rotation center axis of the guide gear 44 is located on a plane perpendicular to the center axes of the drive side support shaft 16 and the brake side support shaft 29. The guide gear 44 is made of MC polyamide based synthetic resin, similar to the lap gears 21 and 34.

図１及び図６に示すように、前記基台１１上には、外歯車からなる被加工歯車５０を回転可能に保持する被加工歯車保持部５１が支持台５２を介して配設されている。図６に示すように、被加工歯車保持部５１の基台５３上には、往復移動される移動部材５５が配置されている。移動部材５５は、自動制御される送りモータ５４によって水平方向に往復移動される。移動部材５５には、前記水平方向に延びる支持軸５６が固定され、この支持軸５６の端部には、下向きに開いた支持部材５７が固定支持されている。支持部材５７における手前側の板片には、円形の固定側保持板５８が固定されている。また、支持部材５７における奥側の板片には、送りねじを備えるとともに手動操作される位置調節機構５９が設けられ、この位置調節機構５９により、固定側保持板５８に対面する円形の可動側保持板６０が前記水平方向において位置調節可能に支持されている。固定側保持板５８と可動側保持板６０との間には、被加工歯車５０が起立した状態で保持される。   As shown in FIGS. 1 and 6, on the base 11, a work gear holding portion 51 that rotatably holds a work gear 50 made of an external gear is disposed via a support base 52. . As shown in FIG. 6, a moving member 55 that is reciprocally moved is disposed on the base 53 of the workpiece holding portion 51. The moving member 55 is reciprocated in the horizontal direction by a feed motor 54 that is automatically controlled. A support shaft 56 extending in the horizontal direction is fixed to the moving member 55, and a support member 57 that opens downward is fixedly supported at an end of the support shaft 56. A circular fixed side holding plate 58 is fixed to the front side plate piece of the support member 57. Further, a position adjusting mechanism 59 that is provided with a feed screw and is manually operated is provided on the back plate piece of the support member 57, and this position adjusting mechanism 59 allows a circular movable side facing the fixed side holding plate 58. The holding plate 60 is supported so that its position can be adjusted in the horizontal direction. Between the fixed side holding plate 58 and the movable side holding plate 60, the workpiece gear 50 is held in an upright state.

図１〜図５に示すように、前記基台１１上には、前記駆動側ラップ歯車２１と被加工歯車５０との間、及び、ブレーキ側ラップ歯車３４と被加工歯車５０との間にラップ液を供給するラップ液供給装置６１が、支柱６２を介して配設されている。   As shown in FIGS. 1 to 5, on the base 11, a lap is provided between the drive side lap gear 21 and the work gear 50 and between the brake side lap gear 34 and the work gear 50. A lap liquid supply device 61 for supplying the liquid is provided via the support 62.

図７に示すように、前記駆動側シフトモータ１９、駆動用モータ２０、ブレーキ側シフトモータ３２、ブレーキ用モータ３３、トルク検出器３５及び送りモータ５４は、制御手段としての制御部６３に対して電気的に接続されている。前記駆動用モータ２０及びブレーキ用モータ３３は、制御部６３により、予め設定されたラップ仕上げ時間ずつ回転制御される。すなわち、駆動用モータ２０は、被加工歯車５０、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４のサイズ、被加工歯車５０及び両ラップ歯車２１，３４の種類、ラップ剤の粒度、被加工歯車５０における歯面の仕上げ表面粗さ等の条件に基づいて予め設定されている所定の第１回転数を目標指令回転数として制御部６３により回転制御される。ブレーキ用モータ３３は、第１回転数よりも低い値に設定された所定の第２回転数を目標指令回転数として制御部６３により回転制御される。また、ブレーキ用モータ３３の目標指令回転数は、制御部６３がトルク検出器３５から入力するブレーキトルクの検出値に基づいて第２回転数から可変制御される。そして、この可変制御により、ブレーキトルクの検出値が予め設定されているトルク目標値に維持される。前記駆動側シフトモータ１９、ブレーキ側シフトモータ３２及び送りモータ５４は、１つの被加工歯車５０に対するラップ仕上げ時間の間に、制御部６３によって所定時間毎に回転方向が切り替えられる。   As shown in FIG. 7, the drive side shift motor 19, the drive motor 20, the brake side shift motor 32, the brake motor 33, the torque detector 35, and the feed motor 54 are connected to the control unit 63 as a control means. Electrically connected. The drive motor 20 and the brake motor 33 are rotationally controlled by the control unit 63 every preset lapping time. That is, the drive motor 20 includes the size of the workpiece gear 50, the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34, the types of the workpiece gear 50 and the lap gears 21, 34, the particle size of the wrapping agent, and the workpiece gear 50. Rotation control is performed by the control unit 63 with a predetermined first rotation speed set in advance as a target command rotation speed based on conditions such as the finished surface roughness of the tooth surface. The brake motor 33 is rotationally controlled by the control unit 63 with a predetermined second rotational speed set to a value lower than the first rotational speed as a target command rotational speed. Further, the target command rotational speed of the brake motor 33 is variably controlled from the second rotational speed based on the detected value of the brake torque input from the torque detector 35 by the control unit 63. By this variable control, the detected value of the brake torque is maintained at a preset torque target value. The driving side shift motor 19, the brake side shift motor 32, and the feed motor 54 are switched in rotation direction every predetermined time by the control unit 63 during the lapping time for one gear 50.

次に、前記のように構成された歯車ラップ装置の動作について説明する。
この実施形態の歯車ラップ装置１０によって歯面のラップ仕上げを行うことができる被加工歯車５０（外歯車）の種類は、平歯車、又は、ハスバ歯車である。平歯車をラップ仕上げする場合には、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４として、ねじれ方向が同一で、かつ、適度な大きさのねじれ角（例えば３０°）を有するハスバ歯車が用いられる。これは、両ラップ歯車２１，３４と被加工歯車とに歯すじ方向のすべり運動を与え、被加工歯車５０の歯面全体が均一にラップ仕上げされるようにするためである。この場合、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４は、図２〜図５に示すように、それぞれが被加工歯車５０に噛み合うように、互いに逆方向に傾斜した状態で支持される。 Next, the operation of the gear wrap device configured as described above will be described.
The type of gear to be machined 50 (external gear) capable of lapping the tooth surface by the gear lapping apparatus 10 of this embodiment is a spur gear or a helical gear. When the spur gear is lapped, a helical gear having the same twist direction and a moderately large twist angle (for example, 30 °) is used as the drive-side wrap gear 21 and the brake-side wrap gear 34. . This is because both the lap gears 21 and 34 and the gear to be processed are given a sliding movement in the direction of the tooth trace so that the entire tooth surface of the gear 50 to be processed is uniformly lapped. In this case, the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 are supported in a state where they are inclined in opposite directions so as to mesh with the workpiece gear 50 as shown in FIGS.

駆動側ラップ歯車２１の中心軸線の傾斜角は、駆動側ラップ歯車支持部１２の駆動側支持軸１６の回動位置を調節することにより設定される。ブレーキ側ラップ歯車３４の中心軸線の傾斜角は、ブレーキ側ラップ歯車支持部２５のブレーキ側支持軸２９の回動位置を調節することにより設定される。なお、ハスバ歯車をラップ仕上げする場合、そのねじれ角が例えば３０°であるときには、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４として平歯車を用いる。また、ラップ仕上げするハスバ歯車のねじれ角が例えば１０°であるときには、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４として、ねじれ方向が被加工歯車のねじれ方向とは逆方向であり、かつ、ねじれ角の大きさが例えば２０°であるハスバ歯車を用いる。なお、前記駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４の歯数と、被加工歯車５０の歯数とは、その一方が他方によって割り切れないように設定される。すなわち、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４の歯数は、例えば５０とされ、被加工歯車５０の歯数は、例えば５１とされる。これは、記駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４と、被加工歯車５０との間で同じ歯同士が噛み合わないようにするためである。   The inclination angle of the central axis of the drive side wrap gear 21 is set by adjusting the rotational position of the drive side support shaft 16 of the drive side wrap gear support portion 12. The inclination angle of the central axis of the brake side lap gear 34 is set by adjusting the rotational position of the brake side support shaft 29 of the brake side lap gear support portion 25. When the helical gear is lapped, a spur gear is used as the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 when the twist angle is, for example, 30 °. Further, when the twist angle of the helical gear to be lapped is 10 °, for example, the twist direction of the drive side wrap gear 21 and the brake side wrap gear 34 is opposite to the twist direction of the gear to be machined, and the twist A helical gear with a corner size of, for example, 20 ° is used. The number of teeth of the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 and the number of teeth of the gear to be machined 50 are set so that one of them cannot be divided by the other. That is, the number of teeth of the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 is, for example, 50, and the number of teeth of the gear to be machined 50 is, for example, 51. This is to prevent the same teeth from meshing between the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 and the gear 50 to be processed.

被加工歯車５０を歯車ラップ装置１０にセットするには、まず被加工歯車５０を駆動側ラップ歯車２１に噛み合わせた状態で駆動用モータ２０が低速運転される。すると、被加工歯車５０は、駆動側ラップ歯車２１の回動に伴ってブレーキ側ラップ歯車３４側へ移動する。この結果、被加工歯車５０は、被加工歯車保持部５１の固定側保持板５８と可動側保持板６０との間に入り込む。なお、両保持板５８，６０と被加工歯車５０との間には、被加工歯車５０を回転自在な状態で保持するための隙間（例えば、０．２ｍｍ）が設けられている。すると、被加工歯車５０は、図６に示すように、固定側保持板５８と可動側保持板６０との間において回転可能な状態で保持されるとともに、図８に示すように、駆動側ラップ歯車２１、ブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４にそれぞれ噛み合った状態となる。この結果、被加工歯車５０は、心なし状態で回転可能に保持される。なお、案内歯車４４の位置（高さ）は、被加工歯車５０の直径に応じて被加工歯車案内機構４０の昇降機構４１を手動操作することにより設定される。また、駆動側ラップ歯車２１と被加工歯車５０との間隔は、被加工歯車５０の半径に応じて駆動側ラップ歯車支持部１２の第１スライド機構１３を手動操作することにより設定され、ブレーキ側ラップ歯車３４と被加工歯車５０との間隔は、ブレーキ側ラップ歯車支持部２５の第３スライド機構２６を手動操作することにより設定される。   In order to set the workpiece gear 50 in the gear wrap device 10, first, the drive motor 20 is operated at a low speed in a state where the workpiece gear 50 is engaged with the drive side lap gear 21. Then, the work gear 50 moves toward the brake side lap gear 34 as the drive side lap gear 21 rotates. As a result, the work gear 50 enters between the fixed side holding plate 58 and the movable side holding plate 60 of the work gear holding portion 51. A gap (for example, 0.2 mm) for holding the work gear 50 in a rotatable state is provided between the holding plates 58 and 60 and the work gear 50. Then, the work gear 50 is held in a rotatable state between the fixed side holding plate 58 and the movable side holding plate 60 as shown in FIG. 6, and as shown in FIG. The gear 21, the brake side lap gear 34, and the guide gear 44 are engaged with each other. As a result, the work gear 50 is rotatably held without a center. The position (height) of the guide gear 44 is set by manually operating the lifting mechanism 41 of the workpiece gear guide mechanism 40 according to the diameter of the workpiece gear 50. Further, the distance between the drive side lap gear 21 and the work gear 50 is set by manually operating the first slide mechanism 13 of the drive side lap gear support portion 12 according to the radius of the work gear 50, and the brake side The distance between the lap gear 34 and the workpiece gear 50 is set by manually operating the third slide mechanism 26 of the brake-side lap gear support 25.

この状態において、制御部６３により、駆動用モータ２０が第１回転数（例えば２０００ｒｐｍ）を目標指令回転数として運転制御されるとともに、ブレーキ用モータ３３が、第１回転数よりも低い第２回転数（例えば１９６０ｒｐｍ）を目標指令回転数として運転制御される。すると、図８に示すように、駆動用モータ２０によって駆動側ラップ歯車２１が回転駆動されるとともに、この駆動側ラップ歯車２１により被加工歯車５０が回転駆動され、さらに、被加工歯車５０によりブレーキ側ラップ歯車３４が回転駆動される。このとき、ブレーキ側ラップ歯車３４は、駆動側ラップ歯車２１と同じ歯数であることから、駆動側ラップ歯車２１と同じ回転数で回される状態となる。一方、駆動用モータ２０の目標指令回転数である第１回転数よりも低い第２回転数を目標指令回転数として運転されるブレーキ用モータ３３は、駆動用モータ２０から伝達される駆動トルクに対するブレーキトルクを発生させる。すなわち、ブレーキ用モータ３３は、駆動用モータ２０から入力される駆動トルクに対し、電磁気力によってその回転数の増大を阻止しようとする。従って、ブレーキ用モータ３３は、電磁気力により非接触で自身の回転子の回転にブレーキをかけた状態となり、駆動用モータ２０によって回転される方向と逆方向のブレーキトルクを発生する。そして、このブレーキトルクにより、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４と、被加工歯車５０との間に加工負荷が加えられる。この加工負荷の大きさは、ブレーキトルクの大きさに対応する。   In this state, the control unit 63 controls the driving motor 20 to operate at a first rotational speed (for example, 2000 rpm) as a target command rotational speed, and the brake motor 33 is controlled to a second rotational speed lower than the first rotational speed. The operation is controlled with the number (for example, 1960 rpm) as the target command rotational speed. Then, as shown in FIG. 8, the drive side wrap gear 21 is rotationally driven by the drive motor 20, the workpiece gear 50 is rotationally driven by the drive side lap gear 21, and the brake is further performed by the workpiece gear 50. The side wrap gear 34 is rotationally driven. At this time, the brake-side lap gear 34 has the same number of teeth as the drive-side lap gear 21, so that the brake-side lap gear 34 is rotated at the same rotational speed as the drive-side lap gear 21. On the other hand, the brake motor 33 that is operated with the second rotational speed lower than the first rotational speed that is the target command rotational speed of the drive motor 20 as the target command rotational speed is applied to the drive torque transmitted from the drive motor 20 Generate brake torque. That is, the brake motor 33 tries to prevent the rotation speed from being increased by the electromagnetic force with respect to the drive torque input from the drive motor 20. Accordingly, the brake motor 33 is brought into a state where the rotation of its rotor is braked in a non-contact manner by electromagnetic force, and generates a brake torque in the direction opposite to the direction rotated by the drive motor 20. A processing load is applied between the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 and the gear to be processed 50 by the brake torque. The magnitude of this machining load corresponds to the magnitude of the brake torque.

一方、駆動側ラップ歯車２１と被加工歯車５０との噛み合い部、及び、被加工歯車５０とブレーキ側ラップ歯車３４との噛み合い部には、ラップ液供給装置６１からラップ液が供給される。この結果、駆動側ラップ歯車２１によって被加工歯車５０における各歯の一方の歯面がラップ仕上げされるとともに、ブレーキ側ラップ歯車３４によって被加工歯車５０における各歯の他方の歯面がラップ仕上げされる。このとき、ブレーキ用モータ３３が生成する加工負荷により、被加工歯車５０の各歯の両歯面に対するラップ仕上げの効率が高まる。   On the other hand, the lap liquid is supplied from the lap liquid supply device 61 to the meshing portion between the driving side lap gear 21 and the workpiece gear 50 and the meshing portion between the workpiece gear 50 and the brake side lap gear 34. As a result, one tooth surface of each tooth in the workpiece gear 50 is lapped by the drive side lap gear 21, and the other tooth surface of each tooth in the workpiece gear 50 is lapped by the brake side lap gear 34. The At this time, due to the machining load generated by the brake motor 33, the efficiency of lapping on both tooth surfaces of each tooth of the gear to be machined 50 is increased.

ブレーキ用モータ３３によりブレーキ側ラップ歯車３４に加えられるブレーキトルクは、トルク検出器３５により検出される。そして、このブレーキトルクが設定値に維持されるように、制御部６３によりブレーキ用モータ３３の目標指令回転数が第２回転数から可変制御される。このため、両ラップ歯車２１，３４及び被加工歯車５０には、適度な大きさの加工負荷が連続して加えられる。   The brake torque applied to the brake side lap gear 34 by the brake motor 33 is detected by a torque detector 35. Then, the target command rotational speed of the brake motor 33 is variably controlled from the second rotational speed by the control unit 63 so that the brake torque is maintained at the set value. For this reason, a moderately large machining load is continuously applied to the lap gears 21 and 34 and the gear to be machined 50.

また、駆動用モータ２０及びブレーキ用モータ３３の運転に伴って、制御部６３により、駆動側シフトモータ１９及びブレーキ側シフトモータ３２の回転方向が所定時間毎に切り替えられる。この両ラップ歯車２１，３４の回転方向の切り替えにより、被加工歯車５０に対する駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４の歯すじ方向における噛み合い位置が変更され、両ラップ歯車２１，３４の歯面全体によって被加工歯車５０がラップ仕上げされる。   Further, as the drive motor 20 and the brake motor 33 are operated, the control unit 63 switches the rotation directions of the drive side shift motor 19 and the brake side shift motor 32 every predetermined time. By switching the rotation directions of the lap gears 21 and 34, the meshing positions of the driving lap gear 21 and the brake lap gear 34 in the tooth line direction with respect to the work gear 50 are changed, and the tooth surfaces of the lap gears 21 and 34 are changed. The work gear 50 is lapped by the whole.

さらに、制御部６３により送りモータ５４の回転方向が所定時間毎に切り替えられ、被加工歯車５０がその中心軸線方向に往復動作する。この被加工歯車５０の往復動作により、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４に対する被加工歯車５０の歯すじ方向における噛み合い位置が変更され、被加工歯車５０の歯面全体が両ラップ歯車２１，３４によってラップ仕上げされる。従って、被加工歯車５０の歯面は、適度な大きさの加工負荷により効率良くラップ仕上げされ、その面粗度が短時間で向上する。   Further, the rotation direction of the feed motor 54 is switched every predetermined time by the control unit 63, and the gear to be machined 50 reciprocates in the central axis direction. By the reciprocating motion of the work gear 50, the meshing position of the work gear 50 in the tooth direction of the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 is changed, and the entire tooth surfaces of the work gear 50 are both lap gears 21. , 34. Therefore, the tooth surface of the gear to be machined 50 is efficiently lapped with a moderately large machining load, and the surface roughness is improved in a short time.

ラップ仕上げの終了後に被加工歯車５０を歯車ラップ装置１０から取り外すには、被加工歯車５０を駆動側ラップ歯車２１に噛み合わせた状態を保持しながら駆動用モータ２０を停止状態から低速運転させる。すると、被加工歯車５０は、駆動側ラップ歯車２１の回動に伴ってブレーキ側ラップ歯車３４との噛み合い状態から離脱するとともに、被加工歯車保持部５１の両保持板５８，６０の間から外側へ移動する。この結果、被加工歯車５０は、ブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４と噛み合わない状態となり取り出すことが可能となる。   In order to remove the workpiece gear 50 from the gear lapping device 10 after the end of lapping, the drive motor 20 is operated at a low speed from the stopped state while maintaining the state where the workpiece gear 50 is engaged with the drive side lap gear 21. Then, the work gear 50 is disengaged from the meshed state with the brake side lap gear 34 as the drive side lap gear 21 rotates, and is moved outwardly from between both holding plates 58 and 60 of the work gear holding portion 51. Move to. As a result, the work gear 50 is not engaged with the brake side wrap gear 34 and the guide gear 44 and can be taken out.

以上詳述したこの実施形態は、以下の効果を有する。
（１） 加工負荷を得るためのブレーキトルクを、ブレーキ用モータ３３の電磁気力により非接触で生成するようにした。このため、ブレーキ用モータ３３により適度な大きさのブレーキトルクが安定して生成され、このブレーキトルクにより、適度な大きさの加工負荷が連続して両ラップ歯車２１，３４及び被加工歯車５０に付与される。従って、被加工歯車５０の歯面のラップ仕上げに伴う歯形の変形を抑制するとともに、ラップ仕上げに要する時間を短縮することができる。 The embodiment described above in detail has the following effects.
(1) The brake torque for obtaining the machining load is generated in a non-contact manner by the electromagnetic force of the brake motor 33. For this reason, an appropriate magnitude of brake torque is stably generated by the brake motor 33, and an appropriate magnitude of machining load is continuously applied to both the lap gears 21 and 34 and the workpiece gear 50 by this brake torque. Is granted. Therefore, the deformation of the tooth profile accompanying the lapping of the tooth surface of the gear to be machined 50 can be suppressed, and the time required for lapping can be shortened.

（２） ブレーキトルクの大きさをトルク検出器３５により検出し、この検出値に基づいてブレーキ用モータ３３の目標指令回転数を制御することにより、ブレーキトルクの大きさを設定値に維持するようにした。従って、ブレーキトルクの大きさが設定値に精度良く維持されるため、被加工歯車５０の歯形の変形を有効に抑制するともに、歯面のラップ仕上げに要する時間を有効に短縮することができる。   (2) The magnitude of the brake torque is detected by the torque detector 35, and the target command rotational speed of the brake motor 33 is controlled based on the detected value, so that the magnitude of the brake torque is maintained at the set value. I made it. Therefore, since the magnitude of the brake torque is accurately maintained at the set value, the deformation of the tooth profile of the gear to be machined 50 can be effectively suppressed, and the time required for the lapping of the tooth surface can be effectively shortened.

（３） 駆動用モータ２０から入力された駆動トルクを被加工歯車５０に伝達する駆動側ラップ歯車２１と、被加工歯車５０から駆動トルクが伝達されるブレーキ側ラップ歯車３４とを被加工歯車５０に噛み合わせ、両ラップ歯車２１，３４によって被加工歯車５０をラップ仕上げするようにした。このため、被加工歯車５０の各歯の両歯面が同時にラップ仕上げされる。従って、１つの被加工歯車５０に対するラップ仕上げを、歯車ラップ装置１０に対して被加工歯車５０を装着し直すことなく行うことができるため、ラップ仕上げに要する時間を短縮することができる。   (3) The processed gear 50 includes a driving side lap gear 21 that transmits the driving torque input from the driving motor 20 to the processing gear 50 and a brake side wrap gear 34 that transmits the driving torque from the processing gear 50. And the work gear 50 is lapped by the lap gears 21 and 34. For this reason, both tooth surfaces of each tooth of the gear to be machined 50 are simultaneously lapped. Accordingly, lapping for one workpiece gear 50 can be performed without reattaching the workpiece gear 50 to the gear lapping apparatus 10, so that the time required for lapping can be shortened.

（４） 駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４の歯数と、被加工歯車５０の歯数とを、その一方が他方によって割り切れないように設定した。従って、被加工歯車５０の各歯のラップ仕上げに作用する両ラップ歯車２１，３４の歯が順次入れ替わるため、被加工歯車５０の各歯間におけるラップ仕上げの程度のばらつきが抑制される。   (4) The number of teeth of the driving side wrap gear 21 and the brake side wrap gear 34 and the number of teeth of the gear to be machined 50 are set so that one of them is not divisible by the other. Therefore, since the teeth of the lap gears 21 and 34 that act on the lap finishing of each tooth of the gear to be machined 50 are sequentially switched, variation in the degree of lap finishing between the teeth of the gear to be machined 50 is suppressed.

（５） 駆動側ラップ歯車２１、ブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４により、外歯車からなる被加工歯車５０を心なし状態で保持するように構成した。このため、歯車ラップ装置１０に対する被加工歯車５０の取り付け及び取り外しを容易に行うことができ、１つの被加工歯車５０のラップ仕上げに要する時間を短縮することができる。   (5) The drive side lap gear 21, the brake side lap gear 34, and the guide gear 44 are configured to hold the workpiece gear 50, which is an external gear, in a centerless state. For this reason, it is possible to easily attach and remove the workpiece gear 50 to / from the gear wrap device 10, and to shorten the time required for lapping of one workpiece gear 50.

（第２実施形態）
次に、この発明を、内歯車用の歯車ラップ装置に具体化した第２実施形態について図９〜図１５を用いて説明する。なお、この第２実施形態においては、前記第１実施形態における被加工歯車案内機構４０に代えて別の構成の被加工歯車案内機構７１を設け、また、被加工歯車保持部５１に代えて別の構成の被加工歯車保持機構７７を設けている。このため、被加工歯車案内機構７１及び被加工歯車保持機構７７以外の第１実施形態と共通の構成については、符号を同じにしてその説明を省略する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment in which the present invention is embodied in a gear wrap device for an internal gear will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, a work gear guide mechanism 71 having a different configuration is provided in place of the work gear guide mechanism 40 in the first embodiment, and the work gear holding portion 51 is replaced. A machined gear holding mechanism 77 configured as described above is provided. For this reason, about the structure common to 1st Embodiment other than the to-be-processed gear guide mechanism 71 and the to-be-processed gear holding mechanism 77, the code | symbol is made the same and the description is abbreviate | omitted.

図９及び図１０に示すように、歯車仕上げ装置としての歯車ラップ装置７０は、前記駆動側ラップ歯車支持部１２（図示せず）とブレーキ側ラップ歯車支持部２５との間に、案内歯車４４を支持した被加工歯車案内機構７１を備えている。被加工歯車案内機構７１は、前記基台１１の底板１１ａ上に設置された昇降機構７２を備え、この昇降機構７２によって昇降される支持板７３上には、前記案内歯車４４を支持した支持軸７４が一対の支持部７５ａ，７５ｂを介して支持されている。昇降機構７２は、図示しない昇降ハンドルによって操作され、案内歯車４４の高さを設定する。   As shown in FIGS. 9 and 10, the gear wrap device 70 as a gear finishing device includes a guide gear 44 between the drive side wrap gear support portion 12 (not shown) and the brake side wrap gear support portion 25. Is provided with a work gear guide mechanism 71 that supports the workpiece. The work gear guide mechanism 71 includes an elevating mechanism 72 installed on the bottom plate 11 a of the base 11, and a support shaft that supports the guide gear 44 on a support plate 73 that is elevated by the elevating mechanism 72. 74 is supported via a pair of support portions 75a and 75b. The lifting mechanism 72 is operated by a lifting handle (not shown) and sets the height of the guide gear 44.

被加工歯車案内機構７１の正面側には、内歯車からなる被加工歯車７６を回転可能に保持する被加工歯車保持機構７７が設けられている。図１１，１２に示すように、被加工歯車保持機構７７において前記底板１１ａ上に設置された副基台７８には一対のレール７９が配設され、この両レール７９上には、前記案内歯車４４の中心軸線方向に沿って移動可能な被加工歯車保持台８０が支持されている。図９，１０に示すように、被加工歯車保持台８０は、送りモータ８１を備えた送り機構８２によって同中心軸線方向に送られる。被加工歯車保持台８０は、送り機構８２の作動により、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４によるラップ仕上げが行われる加工位置（図９に図示）と、被加工歯車保持台８０に対する被加工歯車７６の取り付け及び取り外しを行うための準備位置（図１０に図示）とに切り替えられる。さらに、被加工歯車保持台８０は、送り機構８２の作動により、加工位置を基準とする所定の移動範囲内において往復移動される。   On the front side of the work gear guide mechanism 71, a work gear holding mechanism 77 that rotatably holds a work gear 76 made of an internal gear is provided. As shown in FIGS. 11 and 12, a pair of rails 79 are disposed on the sub-base 78 installed on the bottom plate 11a in the gear holding mechanism 77, and the guide gears are disposed on both rails 79. A work gear holding base 80 that is movable along the direction of the central axis 44 is supported. As shown in FIGS. 9 and 10, the workpiece holding base 80 is fed in the direction of the central axis by a feed mechanism 82 having a feed motor 81. The work gear holding base 80 is operated by the feed mechanism 82 to be processed at a processing position (shown in FIG. 9) where the driving side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 are lapped, and to the work gear holding base 80. The working gear 76 is switched to a preparation position (shown in FIG. 10) for attaching and detaching. Further, the gear holding base 80 to be processed is reciprocated within a predetermined movement range based on the processing position by the operation of the feed mechanism 82.

図９〜１２に示すように、被加工歯車保持台８０は、前記レール７９上に支持された移動部材８３を備え、この移動部材８３上には、案内歯車４４の中心軸線に対して直交する水平方向に沿って移動可能な一対の被加工歯車保持部材８４ａ，８４ｂが支持されている。一対の被加工歯車保持部材８４ａ，８４ｂは、移動部材８３との間に設けられるとともに正ねじ軸及び逆ねじ軸を備えるとともに手動操作される位置調節機構８５により、互いに接近又は離間するように移動される。   As shown in FIGS. 9 to 12, the work gear holding base 80 includes a moving member 83 supported on the rail 79. The moving member 83 is orthogonal to the central axis of the guide gear 44 on the moving member 83. A pair of processed gear holding members 84a and 84b that are movable along the horizontal direction are supported. The pair of processed gear holding members 84a and 84b are provided between the moving member 83, and are provided with a forward screw shaft and a reverse screw shaft, and moved so as to approach or separate from each other by a position adjusting mechanism 85 that is manually operated. Is done.

図１０，１１，１３，１４に示すように、各被加工歯車保持部材８４ａ，８４ｂの支持壁８６ａ，８６ｂにおいて、前記被加工歯車案内機構７１側の側面には、被加工歯車７６の両側面の一方に当接される４つの固定側保持ローラ８７が支持部材８８を介して支持されている。   As shown in FIGS. 10, 11, 13, and 14, in the support walls 86 a and 86 b of the work gear holding members 84 a and 84 b, the side faces of the work gear guide mechanism 71 are provided on both side faces of the work gear 76. Four fixed-side holding rollers 87 that are in contact with one of the two are supported via a support member 88.

また、図１０〜１４に示すように、被加工歯車保持部材８４ａ，８４ｂの支持壁８６ａ，８６ｂにおいて、前記被加工歯車案内機構７１側とは反対側の側面には、被加工歯車７６の外周面に当接する複数の周面保持ローラ８９が支持板９０を介して支持されている。各周面保持ローラ８９は、支持板９０の回動により、被加工歯車７６の外径の大きさに応じて位置調節可能となっている。   Further, as shown in FIGS. 10 to 14, in the support walls 86 a and 86 b of the work gear holding members 84 a and 84 b, the outer surface of the work gear 76 is disposed on the side surface opposite to the work gear guide mechanism 71. A plurality of peripheral surface holding rollers 89 that abut the surface are supported via a support plate 90. The position of each circumferential surface holding roller 89 can be adjusted according to the size of the outer diameter of the workpiece gear 76 by the rotation of the support plate 90.

また、図１１，１２，１３，１４に示すように、被加工歯車保持部材８４ａ，８４ｂの支持壁８６ａ，８６ｂにおいて、周面保持ローラ８９が設けられた側面には、被加工歯車７６の両端面の他方に当接される４つの可動側保持ローラ９１がガイド付きシリンダ９２を介して支持されている。可動側保持ローラ９１は、ガイド付きシリンダ９２の作動により、被加工歯車７６の端面に当接可能な保持位置（図１２，１４に示す状態）と、同端面に当接不能な退避位置（図１１，１３に示す状態）とに切り替えられる。   In addition, as shown in FIGS. 11, 12, 13, and 14, the support walls 86 a and 86 b of the processed gear holding members 84 a and 84 b have both ends of the processed gear 76 on the side surfaces provided with the peripheral surface holding rollers 89. Four movable-side holding rollers 91 that are in contact with the other of the surfaces are supported via a guided cylinder 92. The movable-side holding roller 91 has a holding position (as shown in FIGS. 12 and 14) that can be brought into contact with the end face of the gear 76 to be processed by the operation of the guided cylinder 92 and a retracted position (see FIG. 11 and 13).

図１５に示すように、前記被加工歯車保持機構７７の送りモータ８１は、前記駆動側シフトモータ１９、駆動用モータ２０、ブレーキ側シフトモータ３２、ブレーキ用モータ３３及びトルク検出器３５とともに制御部６３に対して電気的に接続されている。送りモータ８１は、駆動側シフトモータ１９及び駆動用モータ２０とともに、１つの被加工歯車７６に対する所定のラップ仕上げ時間の間に、制御部６３によって所定時間毎に回転方向が切り替えられる。   As shown in FIG. 15, the feed motor 81 of the gear holding mechanism 77 includes a control unit together with the drive side shift motor 19, the drive motor 20, the brake side shift motor 32, the brake motor 33, and the torque detector 35. 63 is electrically connected. The feed motor 81, together with the drive side shift motor 19 and the drive motor 20, is rotated at predetermined intervals by the control unit 63 during a predetermined lapping finishing time for one gear 76.

次に、前記のように構成された歯車ラップ装置の動作について説明する。
この実施形態の歯車ラップ装置７０は、被加工歯車７６として、平歯、又は、ハスバを有する内歯車の歯面のラップ仕上げを行うことができる。平歯を有する内歯車をラップ仕上げする場合には、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４として、ねじれ方向が同一で、かつ、適度な大きさのねじれ角を有するハスバ外歯車を用いる。この場合、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４は、第１実施形態と同様に、それぞれが被加工歯車７６に噛み合うように、互いに逆方向に傾斜した状態で支持される。 Next, the operation of the gear wrap device configured as described above will be described.
The gear wrap device 70 of this embodiment can perform lap finishing of the tooth surface of an internal gear having a spur tooth or a helical bar as the work gear 76. When the internal gear having spur teeth is lap-finished, a helical outer gear having the same twist direction and an appropriate twist angle is used as the drive-side wrap gear 21 and the brake-side wrap gear 34. In this case, the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 are supported in a state where they are inclined in opposite directions so as to engage with the workpiece gear 76, as in the first embodiment.

被加工歯車保持機構７７への被加工歯車７６の取り付けは、図９に示すように、被加工歯車保持台８０を準備位置に配置するとともに、図１１，１３に示すように、可動側保持ローラ９１を退避位置に切り替えた状態で行われる。   The work gear 76 is attached to the work gear holding mechanism 77 by placing the work gear holding base 80 at the preparation position as shown in FIG. 9 and as shown in FIGS. This is performed with 91 being switched to the retracted position.

被加工歯車保持機構７７へ被加工歯車７６を取り付けるには、まず被加工歯車７６を、両被加工歯車保持部材８４ａ，８４ｂ間に配置し、被加工歯車７６の両端面の一方を各固定側保持ローラ８７に当接させるとともに、被加工歯車７６の外周面を各周面保持ローラ８９に当接させる。次に、この状態において両ガイド付きシリンダ９２を作動させ、可動側保持ローラ９１を退避位置から保持位置に切り替える。すると、各可動側保持ローラ９１は、被加工歯車７６の両端面の他方に当接する。この結果、図１２，１４に示すように、被加工歯車７６は、その外周面に当接する複数の周面保持ローラ８９と、その両側面に当接する複数の固定側保持ローラ８７及び可動側保持ローラ９１によって回転可能な状態で保持される。そして、被加工歯車７６、図１６に示すように、駆動側ラップ歯車２１、ブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４にそれぞれ噛み合った状態となる。この結果、被加工歯車７６は、被加工歯車保持機構７７によって心なし状態で回転可能に保持される。なお、案内歯車４４の高さは、被加工歯車７６の直径に応じて昇降機構７２を手動操作することにより設定される。また、周面保持ローラ８９の位置は、被加工歯車７６の直径に応じて各支持板９０の位置を調節することにより設定される。   In order to attach the work gear 76 to the work gear holding mechanism 77, first, the work gear 76 is disposed between the work gear holding members 84a and 84b, and one of both end faces of the work gear 76 is fixed to each fixed side. While making it contact | abut to the holding roller 87, the outer peripheral surface of the to-be-processed gear 76 is made to contact | abut to each peripheral surface holding roller 89. FIG. Next, in this state, the two cylinders 92 with guides are operated to switch the movable side holding roller 91 from the retracted position to the holding position. Then, each movable side holding roller 91 comes into contact with the other of the both end faces of the work gear 76. As a result, as shown in FIGS. 12 and 14, the work gear 76 has a plurality of peripheral surface holding rollers 89 that abut on its outer peripheral surface, a plurality of fixed side holding rollers 87 that abut on both side surfaces, and a movable side holding roller. The roller 91 is held in a rotatable state. Then, as shown in FIG. 16, the gear to be machined 76 is engaged with the drive side lap gear 21, the brake side lap gear 34, and the guide gear 44. As a result, the workpiece gear 76 is rotatably held by the workpiece gear holding mechanism 77 without a center. The height of the guide gear 44 is set by manually operating the elevating mechanism 72 according to the diameter of the workpiece gear 76. Further, the position of the peripheral surface holding roller 89 is set by adjusting the position of each support plate 90 according to the diameter of the workpiece gear 76.

次に、被加工歯車保持機構７７の送りモータ８１を作動させ、被加工歯車保持台８０を準備位置から加工位置に移動させる。すると、被加工歯車７６に、駆動側ラップ歯車２１、ブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４がそれぞれ噛み合う。このとき、固定側保持ローラ８７、周面保持ローラ８９及び可動側保持ローラ９１により回動可能に支持されている被加工歯車７６には、駆動側ラップ歯車２１、ブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４が容易に噛み合う。   Next, the feed motor 81 of the machined gear holding mechanism 77 is operated to move the machined gear holding base 80 from the preparation position to the machining position. Then, the drive side lap gear 21, the brake side lap gear 34, and the guide gear 44 mesh with the workpiece gear 76, respectively. At this time, the drive side lap gear 21, the brake side lap gear 34, and the guide gear are provided on the workpiece gear 76 that is rotatably supported by the fixed side holding roller 87, the peripheral surface holding roller 89, and the movable side holding roller 91. 44 easily meshes.

この状態において、駆動用モータ２０、ブレーキ用モータ３３、駆動側シフトモータ１９、ブレーキ側シフトモータ３２及び送りモータ８１を制御部６３によって運転制御させると、駆動側ラップ歯車２１によって被加工歯車７６が回転駆動されるとともに、被加工歯車７６を介してブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４が回転駆動される。このとき、ブレーキ用モータ３３のブレーキトルクに基づく加工負荷が、駆動側ラップ歯車２１、ブレーキ側ラップ歯車３４及び被加工歯車７６に付与される。このため、この加工負荷により、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４による被加工歯車７６の歯の両面に対するラップ仕上げが行われる。   In this state, when the drive motor 20, the brake motor 33, the drive side shift motor 19, the brake side shift motor 32, and the feed motor 81 are controlled by the control unit 63, the processed gear 76 is moved by the drive side wrap gear 21. While being driven to rotate, the brake side lap gear 34 and the guide gear 44 are driven to rotate via the workpiece gear 76. At this time, a machining load based on the brake torque of the brake motor 33 is applied to the drive side lap gear 21, the brake side lap gear 34, and the workpiece gear 76. For this reason, lapping is performed on both surfaces of the teeth of the gear 76 to be machined by the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 by this machining load.

また、１つの被加工歯車７６に対する所定のラップ仕上げ中に送りモータ８１の回転方向が所定時間毎に切り替えられ、被加工歯車保持台８０が加工位置を基準とする移動範囲内を往復移動される。この被加工歯車７６の往復移動により、被加工歯車７６の各歯の歯面全体が両ラップ歯車２１，３４によってラップ仕上げされる。   Further, during a predetermined lapping for one gear 76, the rotation direction of the feed motor 81 is switched every predetermined time, and the gear holding base 80 is reciprocated within a moving range based on the processing position. . By this reciprocation of the workpiece gear 76, the entire tooth surface of each tooth of the workpiece gear 76 is lapped by the both lap gears 21 and 34.

被加工歯車７６に対するラップ仕上げが終了した後、被加工歯車７６を被加工歯車保持機構７７から取り外すには、送りモータ８１を作動させて被加工歯車保持台８０を加工位置から準備位置まで移動させる。次に、各ガイド付きシリンダ９２を作動させ、各可動側保持ローラ９１を保持位置から退避位置に退避させる。この結果、被加工歯車７６は、被加工歯車保持機構７７から取り出し可能となる。   In order to remove the workpiece gear 76 from the workpiece gear holding mechanism 77 after the lapping of the workpiece gear 76 is finished, the feed motor 81 is operated to move the workpiece gear holding base 80 from the machining position to the preparation position. . Next, each cylinder 92 with a guide is operated, and each movable side holding roller 91 is retracted from the holding position to the retracted position. As a result, the work gear 76 can be removed from the work gear holding mechanism 77.

以上詳述したこの実施形態は、前記第１実施形態における（１）〜（４）に記載の各効果に加えて、以下の効果を有する。
（６） 駆動側ラップ歯車２１、ブレーキ側ラップ歯車３４及び案内歯車４４に加えて、複数の周面保持ローラ８９、固定側保持ローラ８７及び可動側保持ローラ９１によって、内歯車からなる被加工歯車７６を心なし状態で保持するように構成した。このため、歯車ラップ装置１０に対する被加工歯車７６の取り付け及び取り外しを容易に行うことができ、１つの被加工歯車７６のラップ仕上げに要する時間を短縮することができる。 This embodiment described above in detail has the following effects in addition to the effects described in (1) to (4) in the first embodiment.
(6) In addition to the drive-side wrap gear 21, the brake-side lap gear 34, and the guide gear 44, a plurality of peripheral surface holding rollers 89, a fixed-side holding roller 87, and a movable-side holding roller 91 constitute a work gear that is an internal gear. 76 was configured to hold without heart. For this reason, attachment and detachment of the workpiece gear 76 from the gear wrap device 10 can be easily performed, and the time required for lapping of one workpiece gear 76 can be shortened.

（その他の実施形態）
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。
・ 第１又は第２実施形態において、前記駆動側ラップ歯車２１の歯数と、ブレーキ側ラップ歯車３４の歯数とを互いに異ならせる。この場合であっても、駆動用モータ２０による被加工歯車５０の回転数よりもブレーキ用モータ３３による被加工歯車５０の回転数が小さければ、ブレーキ用モータ３３によりブレーキトルクが生成される。 (Other embodiments)
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
In the first or second embodiment, the number of teeth of the drive side lap gear 21 and the number of teeth of the brake side lap gear 34 are made different from each other. Even in this case, if the rotational speed of the work gear 50 by the brake motor 33 is smaller than the rotational speed of the work gear 50 by the drive motor 20, brake torque is generated by the brake motor 33.

・ 第１又は第２実施形態において、前記駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４のいずれか一方の歯数と、被加工歯車５０，７６の歯数とを、その一方が他方によって割り切れないように設定する。一方、両ラップ歯車２１，３４の他方の歯数と、被加工歯車５０，７６の歯数とを、その一方が他方によって割り切れるように設定する。この場合、被加工歯車５０の各歯のラップ処理に作用する駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４のいずれか一方の各歯が順次入れ替わる。従って、被加工歯車５０の各歯間において、駆動側ラップ歯車２１及びブレーキ側ラップ歯車３４のいずれか一方によってラップ処理される歯面におけるラップ処理の程度のばらつきが抑制される。   In the first or second embodiment, one of the drive side wrap gear 21 and the brake side lap gear 34 and the number of teeth of the work gears 50 and 76 are not divisible by the other. Set as follows. On the other hand, the number of teeth of the other lap gears 21 and 34 and the number of teeth of the workpiece gears 50 and 76 are set so that one of them can be divided by the other. In this case, any one tooth of the drive side lap gear 21 and the brake side lap gear 34 acting on the lap processing of each tooth of the gear 50 to be processed is sequentially replaced. Therefore, the variation in the degree of the lap process on the tooth surface that is lap-processed by one of the drive-side lap gear 21 and the brake-side lap gear 34 is suppressed between the teeth of the gear 50 to be processed.

・ 被加工歯車５０，７６のラップ仕上げ中において、例えば被加工歯車５０，７６の中心軸線方向における往復移動の半ストロークに対応する周期で、ブレーキ用モータ３３を第２回転数からより低い回転数に一時的に変化させる。すなわち、被加工歯車５０，７６の各歯の歯面に対する加工負荷の大きさを、各歯の歯すじ方向において変化させる。この場合には、被加工歯車５０，７６の各歯の歯面において、その歯すじ方向における両側部のラップ仕上げの程度を、その中央部におけるラップ仕上げの程度よりも高くすることができる。従って、被加工歯車５０，７６の歯の歯形が悪いときに各歯の歯形を歯すじ方向において均一化させたり、あるいは、各歯の歯形を歯すじ方向において意図的に変化させたりすることができる。   During the lapping of the work gears 50 and 76, for example, the brake motor 33 is rotated at a lower speed from the second speed at a cycle corresponding to a half stroke of the reciprocating movement of the work gears 50 and 76 in the central axis direction. To temporarily change. That is, the magnitude of the machining load on the tooth surface of each tooth of the gears 50 and 76 to be processed is changed in the tooth direction of each tooth. In this case, on the tooth surfaces of the teeth of the gears 50 and 76 to be processed, the degree of lapping on both sides in the direction of the teeth can be made higher than the degree of lapping at the center. Therefore, when the tooth profile of the gears 50 and 76 is poor, the tooth profile of each tooth can be made uniform in the tooth trace direction, or the tooth profile of each tooth can be intentionally changed in the tooth trace direction. it can.

・ 第１又は第２実施形態において、駆動用モータ２０からブレーキ用モータ３３に伝達されるトルクの大きさを、ブレーキ用モータ３３が発生するトルクの大きさよりも大きく設定する。さらに、駆動用モータ２０から伝達されるトルクによってブレーキ用モータ３３の回転子が回転される方向とは逆方向にブレーキ用モータ３３を回転駆動するための駆動信号をブレーキ用モータ３３に入力する。そして、この状態において、ブレーキ用モータ３３により発生されるブレーキトルクを加工負荷とする。   In the first or second embodiment, the magnitude of the torque transmitted from the drive motor 20 to the brake motor 33 is set larger than the magnitude of the torque generated by the brake motor 33. Further, a drive signal for rotationally driving the brake motor 33 in the direction opposite to the direction in which the rotor of the brake motor 33 is rotated by the torque transmitted from the drive motor 20 is input to the brake motor 33. In this state, the brake torque generated by the brake motor 33 is a processing load.

・ 第１又は第２実施形態において、前記ブレーキトルク生成手段として、ブレーキ用モータ３３に代えてヒステリシスブレーキを用いる。このヒステリシスブレーキにおいては、励磁コイルによって磁束が供給される内側及び外側のヨークの間に、回転リングが非接触状態で挟まれている。そして、ブレーキ力は、両ヨークを流れる磁束が回転リングを貫くときに両ヨークと回転リングとの間に発生する磁気摩擦によって生成される。この場合においても、ヒステリシスブレーキにより適度な大きさのブレーキトルクが安定した状態で生成され、このブレーキトルクに対応した加工負荷が両ラップ歯車２１，３４及び被加工歯車５０（７６）に連続して付与される。   In the first or second embodiment, a hysteresis brake is used instead of the brake motor 33 as the brake torque generating means. In this hysteresis brake, a rotating ring is sandwiched in a non-contact state between inner and outer yokes to which magnetic flux is supplied by an exciting coil. The braking force is generated by magnetic friction generated between the yokes and the rotating ring when the magnetic flux flowing through the yokes passes through the rotating rings. Even in this case, a brake torque having an appropriate magnitude is generated in a stable state by the hysteresis brake, and a machining load corresponding to the brake torque is continuously applied to both the lap gears 21 and 34 and the workpiece gear 50 (76). Is granted.

・ 第１実施形態において、被加工歯車５０の上方から同被加工歯車５０に噛み合う第２の案内歯車を設け、両ラップ歯車２１，３４、案内歯車４４及び第２の案内歯車によって、被加工歯車５０を心なし状態で保持する構成とする。この第２の案内歯車は、例えば被加工歯車保持部５１の支持部材５７に対し上下位置が調節可能に支持される。そして、歯車ラップ装置１０に対する被加工歯車５０の取り付け又は取り外し時には、第２の案内歯車を被加工歯車５０から退避させることができるようにする。この場合には、ラップ仕上げに伴う被加工歯車５０の径方向における無駄な動きを有効に抑制し、歯形の変形を有効に抑制することができる。   -In 1st Embodiment, the 2nd guide gear which meshes with the to-be-processed gear 50 from the upper direction of the to-be-processed gear 50 is provided, and the to-be-processed gear is comprised by both the lap gears 21 and 34, the guide gear 44, and the 2nd guide gear. 50 is configured to be held without a heart. The second guide gear is supported such that the vertical position can be adjusted with respect to the support member 57 of the workpiece gear holding portion 51, for example. The second guide gear can be retracted from the work gear 50 when the work gear 50 is attached to or removed from the gear wrap device 10. In this case, useless movement in the radial direction of the gear to be processed 50 associated with lapping can be effectively suppressed, and deformation of the tooth profile can be effectively suppressed.

・ 第１実施形態の被加工歯車保持部５１において、固定側保持板５８及び可動側保持板６０をそれぞれ回転可能に支持部材５７に支持させるとともに、両保持板５８，６０により被加工歯車保持部５１を挟持する構成とする。このような構成では、被加工歯車５０の軸方向及び径方向における無駄な動きが抑制され、被加工歯車５０の各歯面が精度良くラップ仕上げされる。   In the processed gear holding portion 51 of the first embodiment, the fixed side holding plate 58 and the movable side holding plate 60 are rotatably supported by the support member 57, and the processed gear holding portion is supported by both the holding plates 58 and 60. 51 is configured to be sandwiched. In such a configuration, useless movement of the workpiece gear 50 in the axial direction and the radial direction is suppressed, and each tooth surface of the workpiece gear 50 is lapped with high accuracy.

・ 第１実施形態において、心なし構成ではなく、被加工歯車５０を支持軸に対し相対回転不能に支持させるとともに、ブレーキ側ラップ歯車３４を設けない構成とする。この場合には、被加工歯車５０の支持軸に対してブレーキ用モータ３３を作動連結することにより、ブレーキトルクを被加工歯車５０に直接付与する。   -In 1st Embodiment, it is set as the structure which does not provide the brake side wrap gear 34 while supporting the to-be-processed gear 50 so that relative rotation is impossible with respect to a support shaft instead of a centerless structure. In this case, the brake torque 33 is directly applied to the work gear 50 by operatively connecting the brake motor 33 to the support shaft of the work gear 50.

また、被加工歯車５０を支持軸に対して相対回転不能に支持させるとともにブレーキ側ラップ歯車３４を設けない構成とした歯車ラップ装置１０において、駆動用モータ２０を被加工歯車５０の支持軸に作動連結するとともに、ブレーキ用モータ３３を駆動側ラップ歯車２１に作動連結した構成とする。この場合には、ブレーキ用モータ３３から駆動側ラップ歯車２１にブレーキトルクが直接付与される。   Further, in the gear wrap device 10 configured to support the workpiece gear 50 so as not to rotate relative to the support shaft and not to provide the brake side wrap gear 34, the drive motor 20 is operated to the support shaft of the workpiece gear 50. In addition to the connection, the brake motor 33 is operatively connected to the drive side lap gear 21. In this case, the brake torque is directly applied from the brake motor 33 to the drive side lap gear 21.

・ 第１の実施形態において、案内歯車４４に代えて、被加工歯車５０の外周面に当接する斜面を有する案内部材を設けた構成とする。この場合には、被加工歯車５０がハスバ歯車であるときに、両ラップ歯車２１，３４及び案内部材によって被加工歯車５０が心なし状態で回転駆動される。   -In 1st Embodiment, it is set as the structure which replaced with the guide gear 44 and provided with the guide member which has the slope which contact | abuts to the outer peripheral surface of the gear 50 to be processed. In this case, when the work gear 50 is a helical gear, the work gear 50 is rotationally driven by the lap gears 21 and 34 and the guide member in a centerless state.

・ この発明を、仕上げ用歯車としてのシェービングカッターにより、被加工歯車５０の歯を仕上げ切削する歯車仕上げ装置としての歯車シェービング装置に具体化する。
・ この発明を、仕上げ用歯車としてのホーニング砥石により、被加工歯車５０の歯面を仕上げ研削する歯車仕上げ装置としての歯車ホーニング装置に具体化する。 The present invention is embodied in a gear shaving device as a gear finishing device that finish-cuts the teeth of the workpiece gear 50 with a shaving cutter as a finishing gear.
The present invention is embodied in a gear honing device as a gear finishing device that finish-grinds the tooth surfaces of the workpiece gear 50 by a honing grindstone as a finishing gear.

以下、上記各実施形態から把握される技術的思想を記載する。
・ 請求項４または請求項５に記載の歯車仕上げ装置において、前記被加工歯車の外周面に当接する案内部材を備え、前記第１の仕上げ用歯車、第２の仕上げ用歯車、及び、前記案内部材により、被加工歯車を心なし状態で回転駆動するように構成したことを特徴とする歯車仕上げ装置。このような構成によれば、歯車仕上げ装置に対する被加工歯車の取り付け及び取り外しが容易となる。このため、１つの被加工歯車の仕上げ処理に要する時間が短縮される。 Hereinafter, the technical idea grasped from each of the above embodiments will be described.
The gear finishing device according to claim 4 or 5, further comprising a guide member that abuts on an outer peripheral surface of the gear to be processed, the first finishing gear, the second finishing gear, and the guide. A gear finishing device characterized in that a gear to be machined is rotationally driven by a member without a center. According to such a configuration, it is easy to attach and detach the workpiece gear to the gear finishing device. For this reason, the time which the finishing process of one to-be-processed gear requires is shortened.

第１実施形態の歯車ラップ装置を示す正面図。The front view which shows the gear wrap apparatus of 1st Embodiment. 同じく右側面図。Similarly right side view. 図１におけるａ−ａ断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line aa in FIG. 1. 歯車ラップ装置を示す左側面図。The left view which shows a gear wrap apparatus. 図１におけるｂ−ｂ断面図。Bb sectional drawing in FIG. 被加工歯車保持機構を示す側面図。The side view which shows a to-be-processed gear holding mechanism. 電気的構成を示すブロック図。The block diagram which shows an electrical structure. 被加工歯車、駆動側ラップ歯車、ブレーキ側ラップ歯車及び案内歯車の噛み合い状態を示す模式図。The schematic diagram which shows the meshing state of a to-be-processed gear, a drive side lap gear, a brake side lap gear, and a guide gear. 第２実施形態の歯車ラップ装置の要部を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of the gear wrap apparatus of 2nd Embodiment. 同じく要部を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which similarly shows the principal part. 図１０におけるｅ−ｅ線断面図。Ee sectional drawing in FIG. 図９におけるｄ−ｄ線断面図。Dd sectional view taken on the line in FIG. 図１１におけるｆ−ｆ線断面図。The ff sectional view taken on the line in FIG. 図１２におけるｇ−ｇ線断面図。Gg sectional view taken on the line in FIG. 電気的構成を示すブロック図。The block diagram which shows an electrical structure. 被加工歯車、駆動側ラップ歯車、ブレーキ側ラップ歯車及び案内歯車の噛み合い状態を示す模式図。The schematic diagram which shows the meshing state of a to-be-processed gear, a drive side lap gear, a brake side lap gear, and a guide gear.

符号の説明Explanation of symbols

１０…歯車仕上げ装置としての歯車ラップ装置、２０…駆動用モータ、２１…仕上げ用歯車及び第１の仕上げ用歯車としての駆動側ラップ歯車、３３…ブレーキトルク生成手段としてのブレーキ用モータ、３４…仕上げ用歯車及び第２の仕上げ用歯車としてのブレーキ側ラップ歯車、３５…検出手段としてのトルク検出器、４４…案内歯車、５０…被加工歯車、６３…制御手段としての制御部、７０…歯車仕上げ装置としての歯車ラップ装置、７６…被加工歯車。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Gear lapping device as a gear finishing device, 20 ... Driving motor, 21 ... Driving side wrap gear as finishing gear and first finishing gear, 33 ... Brake motor as brake torque generating means, 34 ... Brake side lap gear as finishing gear and second finishing gear, 35 ... Torque detector as detection means, 44 ... Guide gear, 50 ... Gear to be processed, 63 ... Control section as control means, 70 ... Gear Gear lapping device as finishing device, 76.

Claims (7)

仕上げ用歯車と被加工歯車とを噛み合わせ、そのいずれか一方に駆動用モータから駆動トルクを作用させるとともに他方に対してブレーキトルクを作用させることより、そのブレーキトルクの大きさに対応する加工負荷を両歯車間に付与するように構成した歯車仕上げ装置であって、
前記ブレーキトルクを、電磁気力により非接触で生成するブレーキトルク生成手段を備えたことを特徴とする歯車仕上げ装置。 A machining load corresponding to the magnitude of the brake torque is obtained by meshing the gear for finishing and the gear to be processed, and applying a drive torque from one of the drive motors to the other and applying a brake torque to the other. A gear finishing device configured to apply between the two gears,
A gear finishing device comprising brake torque generating means for generating the brake torque in a non-contact manner by electromagnetic force. 前記ブレーキトルクの大きさを検出する検出手段と、
そのブレーキトルクの大きさに基づいて前記ブレーキトルク生成手段を制御する制御手段とを備え、
同制御手段は、同ブレーキトルクの大きさを設定値に維持させることを特徴とする請求項１に記載の歯車仕上げ装置。 Detecting means for detecting the magnitude of the brake torque;
Control means for controlling the brake torque generation means based on the magnitude of the brake torque,
2. The gear finishing device according to claim 1, wherein the control means maintains the magnitude of the brake torque at a set value. 前記ブレーキトルク生成手段は、前記駆動用モータから前記被加工歯車に作用される被加工歯車の回転数と、ブレーキ用モータから同被加工歯車に作用される被加工歯車の回転数との間に差を持たせることによってブレーキトルクを発生させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の歯車仕上げ装置。   The brake torque generating means is provided between a rotation speed of a work gear that is applied to the work gear from the drive motor and a rotation speed of the work gear that is applied to the work gear from the brake motor. The gear finishing device according to claim 1 or 2, wherein a brake torque is generated by providing a difference. 前記駆動用モータの駆動トルクを前記被加工歯車に伝達する第１の仕上げ用歯車と、同被加工歯車から駆動トルクが伝達される第２の仕上げ用歯車とにより前記仕上げ用歯車を構成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の歯車仕上げ装置。   The finishing gear is constituted by a first finishing gear that transmits the driving torque of the driving motor to the gear to be processed, and a second finishing gear that transmits the driving torque from the gear to be processed. The gear finishing device according to any one of claims 1 to 3, wherein 前記第１の仕上げ用歯車及び前記第２の仕上げ用歯車の少なくともいずれか一方の歯数と、前記被加工歯車の歯数とを、その一方が他方によって割り切れないように設定したことを特徴とする請求項４に記載の歯車仕上げ装置。   The number of teeth of at least one of the first finishing gear and the second finishing gear and the number of teeth of the gear to be processed are set so that one of them is not divisible by the other. The gear finishing apparatus according to claim 4. 回転自在に支持されるとともに前記被加工歯車に噛み合わされる案内歯車を備え、前記第１の仕上げ用歯車、第２の仕上げ用歯車、及び、前記案内歯車により、被加工歯車を心なし状態で回転駆動するように構成したことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の歯車仕上げ装置。   A guide gear that is rotatably supported and meshed with the work gear is provided, and the work gear is in a centerless state by the first finishing gear, the second finishing gear, and the guide gear. The gear finishing device according to claim 4 or 5, wherein the gear finishing device is configured to rotate. 前記仕上げ用歯車により被加工歯車をラップ仕上げすることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の歯車仕上げ装置。   The gear finishing device according to any one of claims 1 to 6, wherein a gear to be processed is lapped with the finishing gear.
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