JP2016074059A - ヘリカルピニオンカッター - Google Patents

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Abstract

【課題】ピニオン歯切り加工によって形成するはす歯内歯車の小径の加工精度を向上させる。【解決手段】加工対象の内周面にピニオン歯切り加工によってはす歯内歯車を形成するヘリカルピニオンカッター1であって、歯面形成カッター4と歯先仕上げカッター5とを備える。歯面形成カッター4は、回転軸20を中心として回転しながら加工方向へ前進することによって、加工対象の内周面にはす歯内歯車の歯面を形成する。歯先仕上げカッター5は、歯面形成カッター4の加工方向の後側に配置されて歯面形成カッター4と一体的に回転し、歯面形成カッター4が形成したはす歯内歯車の歯先を切削する。【選択図】図1

Description

本発明は、ピニオン歯切り加工に用いるヘリカルピニオンカッターに関する。
内歯車を形成する方法として、ピニオンカッターを用いたピニオン歯切り加工が知られている(例えば特許文献1)。
また、薄肉リング状の内歯車部品に対し、浸炭等の中間熱処理によって発生する楕円変形等の歪みを矯正する方法として、プラグ焼入れが知られている(例えば特許文献2)。
特開2004−160645号公報 特公平4−61727号公報
上記プラグ焼入れでは、内歯車の歯先円直径である内径(小径)を基準として歪みを矯正する。このため、ピニオン歯切りによる内歯車の小径の加工精度が低いと、プラグ焼入れによる矯正の実効性が損なわれる。
平歯内歯車のピニオン歯切り加工で使用される平歯ピニオンカッターでは、カッター歯底の各刃が内歯車の歯先(小径)を直接形成する。このため、カッター歯底の各刃の精度を高めることによって、内歯車の小径の加工精度を高めることができ、小径を基準としたプラグ焼入れによって楕円変形等の歪みを矯正することが可能である。
これに対し、はす歯内歯車のピニオン歯切り加工で使用されるヘリカルピニオンカッターでは、カッター歯底(隣接する2つの刃間)に段差が存在し、ヘリカルピニオンカッターの各刃は内歯車の歯先を直接形成しない。このため、内歯車の小径の加工精度を高めることが難しく、プラグ焼入れによる矯正の実効性が損なわれる可能性がある。
そこで本発明は、ピニオン歯切り加工によって形成するはす歯内歯車の小径の加工精度を向上させることが可能なヘリカルピニオンカッターの提供を目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明は、加工対象の内周面にピニオン歯切り加工によってはす歯内歯車を形成するヘリカルピニオンカッターであって、歯面形成カッターと歯先仕上げカッターとを備える。歯面形成カッターは、回転軸を中心として回転しながら加工方向へ前進することによって、加工対象の内周面にはす歯内歯車の歯面を形成する。歯先仕上げカッターは、歯面形成カッターの加工方向の後側に配置されて歯面形成カッターと一体的に回転し、歯面形成カッターが形成したはす歯内歯車の歯先を切削する。
上記構成では、歯面形成カッターによる前加工によってはす歯内歯車の歯面が形成された後、前加工で形成された歯先(歯面の先端)が歯先仕上げカッターによる後加工によって切削される。
はす歯内歯車の歯先に対応する歯面形成カッターのカッター歯底には段差が存在し、はす歯内歯車の歯先は歯面形成カッターの刃によって直接形成されない。このため、上記歯先仕上げカッターを有さないヘリカルピニオンカッターを用いてはす歯内歯車を形成する場合、歯先円直径である内径(小径)を、小径加工カッターによって別工程で形成する必要がある。この場合、はす歯内歯車のピッチ円(はす歯内歯車基準ピッチ円)と歯先円直径(小径)とが別工程で加工されるので、はす歯内歯車基準ピッチ円と小径との同軸位置精度を確保することは難しい。
これに対し、上記構成では、歯先仕上げカッター(小径加工カッター)の直径は、歯面形成カッターの同軸上の歯底段差部の直径以上に設定され、はす歯内歯車の歯面と小径とが同一工程内加工で切削される。従って、はす歯内歯車のピッチ円と小径との同軸位置精度を向上させることができる。
また、歯先仕上げカッターが歯面形成カッターと一体的に回転するので、歯面形成カッターによる前加工と歯先仕上げカッターによる後処理とを一連の処理として纏めて行うことができる。
本発明によれば、ピニオン歯切り加工によって形成するはす歯内歯車の小径の加工精度を向上させることができる。
本発明の一実施形態に係るヘリカルピニオンカッターの外観斜視図である。 図1のヘリカルピニオンカッターの断面図である。 歯面形成カッターの要部拡大図であり、(a)は図1のIIIa部を示す拡大斜視図、(b)は図1の矢印IIIb方向から視た拡大図である。 図1のヘリカルピニオンカッターを用いたピニオン歯切り加工を説明するための斜視図である。
以下、本発明の一実施形態に係るヘリカルピニオンカッター1について、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、ヘリカルピニオンカッター1の加工方向の前側を下方とし、後側を上方として説明する。
図1〜図4に示すように、ヘリカルピニオンカッター1は、円板状の取付板部2と、筒状の周壁部3と、環状の歯面形成カッター4及び歯先仕上げカッター5とを一体的に有し、回転軸20を中心として回転するギヤシェーパ21の端面に装着される。
ギヤシェーパ21の下端面には、円柱状の位置決め突起22が回転軸20と同軸に突設され、位置決め突起22の下端面には、回転軸20と同軸に下方へ延びるボルト部23が設けられる。
ヘリカルピニオンカッター1の取付板部2の中央には、ギヤシェーパ21の位置決め突起22の外径よりも僅かに大きい内径を有する円形の位置決め孔6が形成される。位置決め係合孔6に位置決め係合部22を下方から挿入することにより、ギヤシェーパ21に対してヘリカルピニオンカッター1が位置決めされ、取付板部2の中心が回転軸20と略一致する。ボルト部23は、位置決め係合孔6に挿入された位置決め突起22の下端面から位置決め孔6の外部へ延び、ボルト部23の先端部にナット24を下方から螺合することによって、ヘリカルピニオンカッター1がギヤシェーパ21の下端面に締結固定(装着)される。装着されたヘリカルピニオンカッターは、回転軸20を中心としてギヤシェーパ21と一体的に回転する。
周壁部3は、取付板部2の外周縁から下方へ曲折し、下方に向かって拡径するように傾斜して延びる。
歯面形成カッター4は、周壁部3の下部の外周面に設けられ、回転軸20を中心とした回転と回転軸20の傾動(回転)とが組み合わされた動きをしながら加工方向へ前進することによって、内歯車部品(加工対象)30の内周面にはす歯内歯車31の歯面を形成する。歯面形成カッター4は、複数の刃7を有し、複数の刃7は、回転軸20を中心とした円周方向に沿って等間隔に離間して並ぶ。複数の刃7は、回転軸20に対して傾斜するように上下方向に延び、周壁部3の外周面から突出する。歯面形成カッター4の下端面で円周方向に隣接する2つの刃7の間(形成されるはす歯内歯車31の歯先32に対応するカッター歯底)には、段差8が存在する(図3(a)、(b)参照)。このため、はす歯内歯車31の歯先32は、歯面形成カッター5の刃7によって直接形成されない。
歯先仕上げカッター5は、所謂丸刃であり、周壁部3の上部の外周面に歯面形成カッター5から離間して設けられる。歯先仕上げカッター5は、周壁部3の外周面から突出する環状の刃9を有し、回転軸20から歯先仕上げカッター5の刃9までの距離(半径)R2は、回転軸20から歯面形成カッター4の段差8までの距離(半径)R1以上に設定される。歯先仕上げカッター5の刃9は、回転軸20を中心として回転しながら加工方向へ前進することによって、歯面形成カッター5が形成したはす歯内歯車31の歯先32の先端を切削する。
次に、本実施形態のヘリカルピニオンカッター1を用いたピニオン歯切り加工によって、薄肉リング状の内歯車部品30の内周面にはす歯内歯車31を形成する方法について説明する。なお、内歯車部品30は、ワーク支持部(図示省略)によって、回転軸33(本実施形態では鉛直方向)を中心として回転自在に支持される。
はす歯内歯車31を形成する場合、ヘリカルピニオンカッター1をギヤシェーパ21の下端面に装着し、内歯車部品30を回転させるとともに、ギヤシェーパ21(ヘリカルピニオンカッター1)を内歯車部品30と同期回転させながら、ヘリカルピニオンカッター1を下方の内歯車部品30に向けて軸線方向(回転軸30に沿った方向)に下降させる。
ギヤシェーパ21は、回転軸20を中心として回転するとともに、内歯車部品30の回転軸33に対して傾動(回転)しながら加工方向へ移動(下降)する。
なお、歯面形成カッター5によってはす歯内歯車31の歯面が徐々に形成されるように(歯溝が徐々に深くなるように)、内歯車部品30の回転軸33からヘリカルピニオンカッター1の回転軸20までの距離をストローク間で徐々に増大させながら、ヘリカルピニオンカッター1を内歯車部品30に対して複数回繰り返して下降させる。すなわち、内歯車部品30の上方の加工開始高さ位置から下方の加工終了高さ位置までヘリカルピニオンカッター1を軸線方向に下降させる1回のストロークが終了すると、リカルピニオンカッター1を加工開始高さ位置に戻し、回転軸33から回転軸20までの距離が所定量増大するようにギヤシェーパ21を回転軸30と直交する径方向に移動させ、次のストロークの加工(ヘリカルピニオンカッター1の下降)を行い、ストローク数が所定回数に達するまで(回転軸33から回転軸20までの距離が所定距離に達するまで)ヘリカルピニオンカッター1の下降を繰り返す。また、各ストロークにおいて、回転軸30に対するはす歯内歯車31の各歯の傾斜に合わせて、回転軸30に対する回転軸20の傾斜角度をヘリカルピニオンカッター1の下降量に応じて変化させる。
各ストロークにおいて、ヘリカルピニオンカッター1が下降すると、先ず歯面形成カッター5の刃7が内歯車部品30に接触して、内歯車部品30の内周面にはす歯歯車31の歯面を形成する。すなわち、歯面形成カッター5による前加工によって、はす歯内歯車31の歯面が内歯車部品30の内周面の上端側から下端側に向かって徐々に形成される。
前加工が進行し、歯面形成カッター5が内歯車部品30の上端よりも下方へ移動して、歯先仕上げカッター5の刃9が内歯車部品30の上端に達すると、前加工で形成された歯先31の先端を歯先仕上げカッター5の刃9が切削する。ヘリカルピニオンカッター1の下降に伴い、歯先仕上げカッター5による後加工によって歯先32が切削される領域が内歯車部品30の内周面の上端側から下端側に向かって拡大し、歯先仕上げカッター5が内歯車部品30の下端よりも下方へ移動することによって、内歯車部品30の内周面の全域に対する1回のストロークの前加工及び後加工が終了し、ストローク数が所定回数に達することによって、はす歯内歯車31の形成が完了する。なお、前加工によって歯先32が形成されていない加工前期のストロークでは、歯先仕上げカッター5は内歯車部品30に接触せず、後加工も実行されない。一方、前加工によって歯先32が形成された加工後期のストローク(特に最終ストローク)では、歯先仕上げカッター5による後加工が実行される。また、各ストロークにおいて、前加工が終了した後は、回転軸30に対して回転軸20を傾動させず、回転軸20を回転軸30と略平行に維持してヘリカルピニオンカッター1が下降させてもよい。
本実施形態のヘリカルピニオンカッター1によれば、歯面形成カッター4による前加工によってはす歯内歯車31の歯面が形成された後、前加工で形成された歯先32が歯先仕上げカッター5による後加工によって切削される。
歯面形成カッター4のカッター歯底には段差8が存在し、はす歯内歯車31の歯先32は歯面形成カッター4の刃7によって直接形成されない。このため、歯先仕上げカッター5を有さないヘリカルピニオンカッターを用いてはす歯内歯車を形成する場合、歯先円直径である内径(小径)を、小径加工カッターによって別工程で形成する必要がある。この場合、はす歯内歯車のピッチ円(基準ピッチ円)と歯先円直径(小径)とが別工程で加工されるので、はす歯内歯車31の基準ピッチ円と小径との同軸位置精度を確保することは難しい。
これに対し、本実施形態では、歯面形成カッター4の同軸上に歯先仕上げカッター5を配置し、はす歯内歯車31と歯先32とを同一工程で切削加工するので、はす歯内歯車31のピッチ円中心と小径中心との同軸位置精度を確保することができる。従って、小径を基準としたプラグ焼入れによる歪みの矯正の実効性が損なわれないように、はす歯内歯車31の小径の加工精度を向上させることができる。
また、歯先仕上げカッター5が歯面形成カッター4と一体的に回転するので、歯面形成カッター4による前加工と歯先仕上げカッター5による後処理とを一連の処理として纏めて行うことができる。
また、歯先仕上げカッター5は歯面形成カッター4から上方へ離間しているので、歯面形成カッター4の刃7や歯先仕上げカッター5の刃9を研削して再使用することができる。
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。
例えば、歯面形成カッター4と歯先仕上げカッター5とを一体的に有するヘリカルピニオンカッター1とせず、歯面形成カッターと歯先仕上げカッターと別部品で形成し、両者を一体化させてギヤシェーパ21に装着してもよく、両者を一体化させずに個別にギヤシェーパ21に固定してもよい。
本発明のヘリカルピニオンカッターは、様々な内歯車部品のピニオン歯切り加工に用いることができる。
1 ヘリカルピニオンカッター
4 歯面形成カッター
5 歯先仕上げカッター
8 段差
20 回転軸
21 ギヤシェーパ
30 内歯車部品(加工対象)
31 はす歯歯車
32 歯先

Claims (1)

  1. 加工対象の内周面にピニオン歯切り加工によってはす歯内歯車を形成するヘリカルピニオンカッターであって、
    回転軸を中心として回転しながら加工方向へ前進することによって、前記内周面にはす歯内歯車の歯面を形成する歯面形成カッターと、
    前記歯面形成カッターの前記加工方向の後側に配置されて前記歯面形成カッターと一体的に回転し、前記歯面形成カッターが形成した前記はす歯内歯車の歯先を切削する歯先仕上げカッターと、を備える
    ことを特徴とするヘリカルピニオンカッター。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018187714A (ja) * 2017-05-03 2018-11-29 株式会社不二越 スカイビングカッタ
CN109262078A (zh) * 2017-07-17 2019-01-25 昆山光腾智能机械有限公司 加工减速机针齿壳内齿的车齿刀具及加工方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4886197A (ja) * 1972-02-18 1973-11-14
JPS60150907A (ja) * 1984-01-19 1985-08-08 Kobe Steel Ltd ヘリカルブロ−チ
JPS6357026U (ja) * 1986-10-02 1988-04-16
JP2014039971A (ja) * 2012-08-21 2014-03-06 Aisin Seiki Co Ltd スカイビング加工用カッター
US20140234043A1 (en) * 2013-02-15 2014-08-21 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Method for processing gear and cutter for processing gear

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4886197A (ja) * 1972-02-18 1973-11-14
JPS60150907A (ja) * 1984-01-19 1985-08-08 Kobe Steel Ltd ヘリカルブロ−チ
JPS6357026U (ja) * 1986-10-02 1988-04-16
JP2014039971A (ja) * 2012-08-21 2014-03-06 Aisin Seiki Co Ltd スカイビング加工用カッター
US20140234043A1 (en) * 2013-02-15 2014-08-21 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Method for processing gear and cutter for processing gear

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018187714A (ja) * 2017-05-03 2018-11-29 株式会社不二越 スカイビングカッタ
CN109262078A (zh) * 2017-07-17 2019-01-25 昆山光腾智能机械有限公司 加工减速机针齿壳内齿的车齿刀具及加工方法

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