JP2012040681A - 工作機械において加工品をフライス加工することにより、平歯車の歯集合体のうちの歯を形成するための制御データを発生する方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、発生された制御データに基づき、複数の機械加工経路に沿って工作機械のフライスカッターを連続的に移動させることによって少なくとも5本の軸を有する数値制御式工作機械で、特にフライス盤、汎用工作機械、マシニングセンターで、加工品をフライス加工することにより、所望する幅方向のクラウニングを有する平歯車の歯集合体のうちの歯を形成するための制御データを発生する方法および装置に関し、この方法は、平歯車の歯集合体のうちの歯の少なくとも1つの歯のフランクの幾何学的形状を提供するステップと、前記歯の前記所望する幅方向のクラウニングに従って、前記提供された歯のフランクの幾何学的形状の変更を決定するためのパラメータを決定するステップと、前記決定されたパラメータに基づき変更された歯のフランクの幾何学的形状に基づき、制御データを発生するためのステップとを備える。
【選択図】図3
Description
歯集合体の情報データを提供するステップと、
前記提供された歯集合体の情報データに基づき、提供された歯のフランクの幾何学的形状を計算することを含む、前記提供された歯集合体の情報データに基づき前記加工品のモデルを計算するステップと、
第1の様相または上記好ましい様相のうちの1つの方法に従って、前記加工品上で平歯車の歯集合体のうちの歯を形成するための制御データを発生することを含む、前記加工品を製造するための制御データを発生するステップとを備える、制御データを発生する方法が提案される。
・機械加工の前および/または機械加工後の加工品のサイズおよび形状を示すデータ(例えば加工品の未加工部分の幾何学的形状および/または加工品の仕上がり部品の幾何学的形状、または加工品の未加工部分の幾何学的形状のモデル、および/または加工品の仕上がり部分の幾何学的形状を計算するためのデータ)、
・歯集合体の形状(歯車のタイプ)を示すデータ、特に直線状の歯集合体の形状、ヘリカル歯集合体形状、円形歯集合体形状およびスパイラル歯集合体形状などを含む歯集合体形状のうちの1つの歯集合体形状を示すデータ、
・歯のフランクの歯のプロフィル形状を示すデータ、特にインボリュートプロフィル形状、サイクロイドプロフィル形状および円形プロフィル形状などを含む歯のプロフィル形状のうちの1つの歯のプロフィル形状を示すデータ、
・歯車の歯集合体の幾何学的形状のサイズおよび/または形状を示すデータ、特に歯たけ、歯厚、歯幅および同様なパラメータを示すデータ、および/または
・歯車の歯集合体の歯数を示すデータ
1a−−−歯元
1b−−−歯先
1c−−−フランク
1d−−−ピッチ円
2a〜2g;2a’〜2g’−−−シフト位置
3a〜3g;3a’〜3g’−−−シフトパラメータ
4、4a−−−プロフィル
7、7’;8、8’−−−フランク曲線
Claims (21)
- 発生された制御データに基づき、複数の機械加工経路に沿って工作機械のフライスカッターを連続的に移動させることによって少なくとも5本の軸を有する数値制御式工作機械で、特に汎用工作機械で、加工品をフライス加工することにより、所望する幅方向のクラウニングを有する平歯車の歯集合体のうちの歯を形成するための制御データを発生する方法において、
この方法は、
平歯車の歯集合体のうちの歯の少なくとも1つの歯のフランクの幾何学的形状を提供するステップと、
前記歯の前記所望する幅方向のクラウニングに従って、前記提供された歯のフランクの幾何学的形状の変更を決定するためのパラメータを決定するステップと、
前記決定されたパラメータに基づき変更された歯のフランクの幾何学的形状に基づき、制御データを発生するためのステップとを備え、前記変更された歯の幾何学的形状は前記所望する幅方向のクラウニングを有する前記歯のフランクの幾何学的形状に対応する、制御データを発生するための方法。 - 制御データを発生するための前記ステップは、前記提供された歯のフランクの幾何学的形状および前記決定されたパラメータに基づき、前記変更された歯の幾何学的形状のモデルを計算すること、特に前記提供された歯の幾何学的形状および前記決定されたパラメータに基づき、前記平歯車の歯集合体の歯のモデルを計算することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記変更された歯のフランクの幾何学的形状を有する歯が、所望する幅方向のクラウニングを呈するよう、前記歯のフランクの幾何学的形状を変更するための前記パラメータを決定する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記提供された歯のフランクの幾何学的形状の変更を特定するためのパラメータを決定する前記ステップは、前記提供された歯のフランクの幾何学的形状のうちの少なくとも1つの歯のフランクの1つ以上のシフト位置の各々に対する1つのシフトパラメータを決定することを含む、請求項1〜3のうちの少なくとも1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの歯のフランクのフランク曲線上に前記1つ以上のシフト位置が定められ、前記歯のフランク曲線は、前記歯の交差表面と前記提供された歯のフランクの幾何学的形状のうちの前記少なくとも1つの歯のフランクとの交点のラインに対応する、請求項4に記載の方法。
- 前記歯の前記交差表面は、交差平面、特に水平交差平面である、請求項5に記載の方法。
- 前記交差平面は、前記平歯車の歯集合体のピッチ円に対して接線方向に配向されており、特に前記交差平面は、前記交差平面の中心位置において前記平歯車の歯集合体の前記ピッチ円に対して接線方向に配向されている、請求項6に記載の方法。
- 前記歯の前記交差表面は、円筒形表面に沿って延び、前記円筒形表面の軸は、前記平歯車の歯集合体の回転軸に対して同心状に配向されている、請求項5に記載の方法。
- 前記歯の前記交差表面は、前記平歯車の歯集合体の前記ピッチ円に沿って延びる、請求項8に記載の方法。
- 前記1つ以上のシフト位置は、前記平歯車の歯集合体の前記ピッチ円とほぼ同じ高さに定めれている、請求項4〜9のうちの少なくとも1項に記載の方法。
- 前記提供された歯のフランクの幾何学的形状上の1つ以上のシフト位置を決定するステップを更に含む請求項4〜10のうちの少なくとも1項に記載の方法。
- 前記提供された歯のフランクの幾何学的形状と比較して、前記決定されたシフトパラメータに従った量だけ、前記1つ以上のシフト位置の各々において、前記変更された歯のフランクの幾何学的形状を後退させる、請求項4〜11のうちの少なくとも1項に記載の方法。
- 前記決定されたそれぞれのシフトパラメータに従って、前記平歯車の歯集合体の回転軸を中心として、前記歯のプロフィルを回転させることにより、前記1つ以上のシフト位置の各々において前記歯のフランクの前記歯のプロフィルをシフトするよう、前記提供された歯のフランクの幾何学的形状を変更する、請求項12に記載の方法。
- 前記変更された歯のフランクの幾何学的形状のモデルをディスプレイするステップを更に含む、請求項1〜13のうちの少なくとも1項に記載の方法。
- 前記歯のフランクの幾何学的形状を提供する前記ステップは、
前記歯集合体の情報データを提供することと、
前記提供された歯集合体の情報データに基づき、提供される歯のフランクの幾何学的形状を計算することとを含む、請求項1〜14のうちの少なくとも1項に記載の方法。 - ギアの歯集合体を有する加工品を製造するための制御データを発生する方法において、
歯集合体の情報データを提供するステップと、
前記提供された歯集合体の情報データに基づき、提供された歯のフランクの幾何学的形状を計算することを含む、前記提供された歯集合体の情報データに基づき前記加工品のモデルを計算するステップと、
請求項1〜15のうちの少なくとも1項に記載のように、前記加工品上で平歯車の歯集合体のうちの歯を形成するための制御データを発生することを含む、前記加工品を製造するための制御データを発生するステップとを備える、制御データを発生する方法。 - 前記歯集合体の情報データは、
前記加工品のサイズおよび形状を示すデータと、歯集合体の形状、特に直線状歯集合体形状、螺旋歯集合体ギア形状、およびスパイラル歯集合体形状を含む前記歯集合体形状のうちの1つの歯集合体の形状を示すデータ、
前記歯のフランクのプロフィル形状、特にインボリュートプロフィル形状、サイクロイドプロフィル形状および円形プロフィル形状を含むプロフィル形状のうちの1つのプロフィル形状を示すデータ、
前記ギア歯集合体の歯の幾何学的形状のサイズおよび形状を示すデータ、および/または前記ギア歯集合体の歯数を示すデータを含む、請求項15または16に記載の方法。 - 請求項1〜17のうちの少なくとも1項に記載の方法に従って、前記発生された制御データに基づき、複数の機械加工経路に沿って前記工作機械のフライス加工カッターを連続的に移動することにより、少なくとも5本の軸を有する数値制御式工作機械において、特に汎用工作機械において、加工品をフライス加工することによって所望する幅方向のクラウニングを有する平歯車の歯集合体のうちの歯を形成するための制御データを発生する装置であって、
この装置は、
前記平歯車の歯集合体のうちの少なくとも1つの歯のフランクの幾何学的形状を提供するための第1入力手段と、
前記歯の所望する幅方向のクラウニングに従って提供されたフランクの幾何学的形状の変更を特定するためのパラメータを決定する第2入力手段と、
前記決定されたパラメータに基づき変更された歯のフランクの幾何学的形状に基づき、制御データを発生するための制御データ発生手段とを備え、前記変更された歯のフランクの幾何学的形状は、意図する幅方向のクラウニングを有する、歯のフランクの幾何学的形状に対応する装置。 - ギアの歯集合体を有する加工品を製造するための制御データを発生する装置において、
歯集合体の情報データを提供するための入力手段と、
前記提供された歯集合体の情報データに基づき、提供された歯のフランクの幾何学的形状を計算することを含む、前記加工品のモデルを計算するためのモデル計算手段と、
請求項1〜17のうちの少なくとも1項に記載のように、前記加工品上で平歯車の歯集合体のうちの歯を形成するための制御データを発生することを含む、前記加工品を製造するための制御データを発生するための制御データ発生手段とを備える、制御データを発生する装置。 - 前記発生された制御データに基づき、複数の機械加工経路に沿って前記工作機械のフライスカッターを連続的に移動することにより、加工品をフライス加工するための、少なくとも5本の軸を有する数値制御式工作機械、特に汎用工作機械であって、請求項18または19に記載の装置を含む工作機械。
- コンピュータで読み取り可能な記録媒体と、この記録媒体の上に記憶されたコンピュータプログラム手段とを備え、前記コンピュータプログラム手段は、請求項1〜17のうちの少なくとも1項に記載の方法をデータ処理装置のデータ処理手段に実行させるようになっている、コンピュータプログラム製品。
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