JP2016107359A - Grindstone for gear machining - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、歯車を研削するための歯車加工用砥石に関する。 The present invention relates to a gear processing grindstone for grinding a gear.
熱処理後の歯車の高精度化のため、熱処理後の歯車とねじ状砥石とを、軸交差角を与えた状態で噛み合わせて、同期回転させることにより、歯面研削を行う技術が知られている(特許文献1)。 In order to improve the accuracy of gears after heat treatment, there is a known technology that performs tooth surface grinding by meshing the heat-treated gear and a threaded grindstone with a crossed angle and rotating them synchronously. (Patent Document 1).
例えば、内歯車の場合には、図7、図8に示すように、多条の歯車形状の研削歯31を有する樽形のねじ状砥石30を用いており、ねじ状砥石30の砥石軸B1と内歯車W1のワーク軸C1とを、軸交差角Σ1を与えた状態で噛み合わせ、同期回転させることにより、歯面研削を行っている。
For example, in the case of an internal gear, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, a barrel-shaped screw-
又、外歯車の場合には、図9に示すように、多条の歯車形状の研削歯41を有する鼓形のねじ状砥石40を用いており、ねじ状砥石40の砥石軸B2と外歯車W2のワーク軸C2とを、軸交差角Σ2を与えた状態で噛み合わせ、同期回転させることにより、歯面研削を行っている。
In the case of an external gear, as shown in FIG. 9, a drum-shaped threaded
上述したねじ状砥石30、40は、円筒状の砥石素材そのものに直接歯溝を入れて形成しており、このようにして形成したものを用いて、内歯車W1や外歯車W2の歯面研削を行っている。このとき、内歯車W1の研削加工では、内歯車W1に対して、ワーク軸C1に沿う送り方向にねじ状砥石30を送る動作を行っており、又、外歯車W2の研削加工では、外歯車W2に対して、ワーク軸C2に沿う送り方向(又は、ワーク軸C2に対して所定のダイヤゴナル角で交差する送り方向)にねじ状砥石40を送る動作を行っている。
The above-described threaded
そのため、研削加工時に、ねじ状砥石30、40の研削歯31、41の端面32、42との境界となる端部に負荷集中が発生し、その結果、図10、図11に示すように、強度の弱い研削歯31、41の端部に欠けDが生じてしまい、砥石の割れの原因にもなっている。
Therefore, during the grinding process, load concentration occurs at the ends that become the boundaries between the end faces 32 and 42 of the
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、負荷集中による欠損を防止する歯車加工用砥石を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a gear machining grindstone that prevents a loss due to load concentration.
上記課題を解決する第1の発明に係る歯車加工用砥石は、
歯車の歯面研削を行う歯車加工用砥石において、
前記歯車加工用砥石が多条の歯車形状の研削歯を有するねじ状砥石であり、
少なくとも一方の端面の外縁部にC面取り加工又はR面取り加工を行って、前記研削歯の少なくとも一方の端部にC面又はR面を形成した
ことを特徴とする。
The grinding wheel for gear processing according to the first invention for solving the above-mentioned problems is
In the grinding wheel for gear processing that performs gear tooth surface grinding,
The gear processing grindstone is a threaded grindstone having multiple gear-shaped grinding teeth,
The outer edge of at least one end surface is subjected to C chamfering or R chamfering to form a C surface or R surface at at least one end of the grinding tooth.
上記課題を解決する第2の発明に係る歯車加工用砥石は、
歯車の歯面研削を行う歯車加工用砥石において、
前記歯車加工用砥石が多条の歯車形状の研削歯を有するねじ状砥石であり、
少なくとも一方の端面と前記研削歯の歯面がなす角部にC面取り加工又はR面取り加工を行って、当該角部にC面又はR面を形成した
ことを特徴とする。
A gear processing grindstone according to a second invention for solving the above-mentioned problems is as follows.
In the grinding wheel for gear processing that performs gear tooth surface grinding,
The gear processing grindstone is a threaded grindstone having multiple gear-shaped grinding teeth,
C corner chamfering processing or R chamfering processing is performed on a corner portion formed by at least one end surface and the tooth surface of the grinding tooth, and a C surface or R surface is formed at the corner portion.
上記課題を解決する第3の発明に係る歯車加工用砥石は、
上記第2の発明に記載の歯車加工用砥石において、
前記C面又は前記R面を形成する前記角部は、前記端面と前記歯面がなす角度が鋭角な角部である
ことを特徴とする。
A gear processing grindstone according to a third invention for solving the above-mentioned problems is as follows.
In the grinding wheel for gear processing according to the second invention,
The corner portion forming the C surface or the R surface is a corner portion having an acute angle formed by the end surface and the tooth surface.
上記課題を解決する第4の発明に係る歯車加工用砥石は、
上記第1〜第3のいずれか1つの発明に記載の歯車加工用砥石において、
前記ねじ状砥石は、砥石軸の軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次小さくなる樽形のねじ状砥石である
ことを特徴とする。
A gear processing grindstone according to a fourth invention for solving the above-mentioned problems is as follows.
In the gear processing grindstone according to any one of the first to third inventions,
The screw-shaped grindstone is a barrel-shaped thread-shaped grindstone whose outer diameter dimension gradually decreases from the central portion in the axial direction of the grindstone shaft toward both ends.
上記課題を解決する第4の発明に係る歯車加工用砥石は、
上記第1〜第3のいずれか1つの発明に記載の歯車加工用砥石において、
前記ねじ状砥石は、砥石軸の軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次大きくなる鼓形のねじ状砥石である
ことを特徴とする。
A gear processing grindstone according to a fourth invention for solving the above-mentioned problems is as follows.
In the gear processing grindstone according to any one of the first to third inventions,
The thread-shaped grindstone is a drum-shaped thread-shaped grindstone whose outer diameter dimension gradually increases from the central portion in the axial direction of the grindstone shaft toward both ends.
本発明によれば、負荷集中による欠損を防止する歯車加工用砥石を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the grindstone for gear processing which prevents the defect | deletion by load concentration can be provided.
以下、本発明に係る歯車加工用砥石の実施形態について、図1〜図6を参照して、説明を行う。なお、ここでは、歯車加工用砥石として、樽形のねじ状砥石を例示するが、鼓形のねじ状砥石にも適用可能である。樽形のねじ状砥石が、その砥石軸の軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次小さくなるのに対して、鼓形のねじ状砥石は、その砥石軸の軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次大きくなるものである。 Hereinafter, an embodiment of a grinding wheel for gear processing according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, although a barrel-shaped screw-shaped grindstone is illustrated here as a gear-processing grindstone, it is applicable also to a drum-shaped thread-shaped grindstone. As the barrel-shaped threaded grindstone gradually decreases from the axial center of the grindstone shaft to both ends, the outer diameter of the barrel-shaped threaded grindstone gradually decreases. The outer diameter dimension gradually increases from the central part of the direction toward both ends.
(実施例1)
図1は、本実施例の歯車加工用砥石を示す斜視図であり、図2は、図1に示した歯車加工用砥石の一部を拡大して示す斜視図である。
Example 1
FIG. 1 is a perspective view showing a gear processing grindstone of the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a part of the gear processing grindstone shown in FIG.
本実施例の歯車加工用砥石は、図1に示すように、樽形のねじ状砥石10であり、円筒状の砥石素材そのものに直接歯溝を入れて、多条の研削歯11を形成したものである。砥石を構成する砥粒としては、例えば、CBN砥粒等が使用される。このねじ状砥石10では、多条の研削歯11が歯車形状(はすば歯車形状、又は、ねじ歯車形状)に形成されると共に、砥石軸Bの軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次小さくなるような樽形に形成されている。
As shown in FIG. 1, the gear processing grindstone of the present embodiment is a barrel-shaped screw-
又、各々の研削歯11は、ねじ状砥石10の砥石幅(砥石軸Bの軸方向の幅)の略全域に渡って、砥石軸Bに対し、連続的に右ねじ方向にねじれて形成されており、そのねじれ角は、砥石軸Bの軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、徐々に変化するように設定されている。
Each grinding
そして、図7に示したねじ状砥石30と比較すると明らかなように、本実施例のねじ状砥石10の端面13の外縁には、角を平らにするC面取りを行うことにより形成されたC面(傾斜面)12が設けられている。ここでは、一例として、C3(角度45°、幅3mm)程度の面取りを行っているが、ねじ状砥石10の大きさ等により、適宜に変更可能であり、例えば、角度30〜60°で、歯丈程度の幅であることが望ましい。
As apparent from comparison with the threaded
本実施例のねじ状砥石10の一部を拡大して図示した図2において、図7に示したねじ状砥石30を点線で併記して説明すると、研削歯31において、鋭角又は鋭角に近い形状であったため、強度が弱かった端部を、本実施例の研削歯11においては、C面取りによるC面12を設けることにより、切除することになり、研削歯11の端部をより鈍角な形状としている。このような形状とすることにより、研削歯11の端部の強度を増加させて、研削加工時における負荷集中による欠損を防止することができる。
In FIG. 2, in which a part of the threaded
なお、図1では、ねじ状砥石10の両方の端面13にC面取りによるC面12を設けているが、研削加工に伴う負荷集中がねじ状砥石10の一方の端面13に起こる場合には、両方ではなく、一方の端面13の方にのみC面12を設けるようにしても良い。
In addition, in FIG. 1, although the
(実施例2)
図3は、本実施例の歯車加工用砥石を示す斜視図であり、図4は、図3に示した歯車加工用砥石の一部を拡大して示す斜視図である。
(Example 2)
FIG. 3 is a perspective view showing the gear processing grindstone of the present embodiment, and FIG. 4 is a perspective view showing a part of the gear processing grindstone shown in FIG. 3 in an enlarged manner.
本実施例の歯車加工用砥石も、図3に示すように、樽形のねじ状砥石20であり、円筒状の砥石素材そのものに直接歯溝を入れて、多条の研削歯21を形成したものである。砥石を構成する砥粒としては、例えば、CBN砥粒等が使用される。このねじ状砥石20でも、多条の研削歯21が歯車形状(はすば歯車形状、又は、ねじ歯車形状)に形成されると共に、砥石軸Bの軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次小さくなるような樽形に形成されている。
As shown in FIG. 3, the gear processing grindstone of the present embodiment is also a barrel-shaped screw-shaped
又、各々の研削歯21は、ねじ状砥石20の砥石幅(砥石軸Bの軸方向の幅)の略全域に渡って、砥石軸Bに対し、連続的に右ねじ方向にねじれて形成されており、そのねじれ角は、砥石軸Bの軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、徐々に変化するように設定されている。
Each grinding
そして、図7に示したねじ状砥石30と比較すると明らかなように、本実施例のねじ状砥石20の端面23の外縁には、角を丸めるR面取りを行うことにより形成されたR面(湾曲面)22が設けられている。このR面取りの大きさも、ねじ状砥石20の大きさ等により、適宜に変更可能である。
As apparent from comparison with the threaded
本実施例のねじ状砥石20の一部を拡大して図示した図4において、図7に示したねじ状砥石30を点線で併記して説明すると、研削歯31において、鋭角又は鋭角に近い形状であったため、強度が弱かった端部を、本実施例の研削歯21においては、R面取りによるR面22を設けることにより、切除することになり、研削歯21の端部を丸めた形状としている。このような形状とすることにより、研削歯21の端部の強度を増加させて、研削加工時における負荷集中による欠損を防止することができる。
In FIG. 4, in which a part of the threaded
なお、図3でも、ねじ状砥石20の両方の端面23にR面取りによるR面22を設けているが、研削加工に伴う負荷集中がねじ状砥石20の一方の端面23に起こる場合には、両方ではなく、一方の端面23の方にのみR面22を設けるようにしても良い。
In FIG. 3, both the end faces 23 of the threaded
(実施例3)
図5は、本実施例の歯車加工用砥石であって、その一部を拡大して示す斜視図である。ここでは、歯車加工用砥石として、図7に示した樽形のねじ状砥石30の構成を前提にして説明を行う。そのため、図5においては、図7に示したねじ状砥石30と同等の構成に同じ符号を付している。
(Example 3)
FIG. 5 is a perspective view showing a gear processing grindstone of the present embodiment in an enlarged manner. Here, the description will be made on the assumption that the barrel-shaped threaded
ねじ状砥石の大きさが大きいとき、ねじ状砥石の砥石幅が薄いとき等、ねじ状砥石の端面に実施例1及び実施例2で示したC面取り及びR面取りを行えない形状のときには、ねじ状砥石の端面に面取りを行うのではなく、研削歯の歯面の端部に面取りを行うようにしても良い。 When the size of the thread-shaped grindstone is large, when the grindstone width of the thread-shaped grindstone is thin, etc., when the end face of the thread-shaped grindstone has a shape that cannot perform the C chamfering and R chamfering shown in the first and second embodiments, Instead of chamfering the end surface of the grinding wheel, chamfering may be performed on the end portion of the tooth surface of the grinding tooth.
例えば、図7に示したねじ状砥石30の研削歯31は、実施例1及び実施例2に示した研削歯11、21と同様に、右ねじ方向にねじれて形成されており、そのため、図5中において、研削歯31の左側の歯面31aと端面32とがなす角より、研削歯31の右側の歯面31bと端面32とがなす角の方が鋭角になっており、研削加工時における負荷集中による欠損が生じやすくなっている。
For example, the grinding
そこで、本実施例では、歯面31bと端面32とがなす角部に、C面取りによるC面35を設けている。ここでは、一例として、C1(45°、1mm)程度の面取りを行っているが、ねじ状砥石30の大きさ等により、適宜に変更可能である。
Therefore, in this embodiment, a
このように、本実施例においては、研削歯31において、鋭角又は鋭角に近い形状で強度が弱かった歯面31bと端面32とがなす角部に、C面取りによるC面35を設けることにより、当該角部を切除することになり、その部分をより鈍角な形状としている。このような形状とすることにより、研削歯31の端部の強度を増加させて、研削加工時における負荷集中による欠損を防止することができる。
Thus, in the present embodiment, in the grinding
なお、歯面31aと端面32とがなす角部に、上述したC面取りによるC面35を設けるようにしても良い。又、実施例1や実施例2と組み合わせた構成としても良い。即ち、C面12やR面22を形成すると共に、研削歯11や研削歯21の歯面とC面12やR面22とがなす角部に、上述したC面取りによるC面35を設けるようにしても良い。
In addition, you may make it provide the
(実施例4)
図6は、本実施例の歯車加工用砥石であって、その一部を拡大して示す斜視図である。ここでも、歯車加工用砥石として、図7に示した樽形のねじ状砥石30の構成を前提にして説明を行う。そのため、図6においても、図7に示したねじ状砥石30と同等の構成に同じ符号を付している。
Example 4
FIG. 6 is a perspective view showing an enlarged part of the grinding wheel for gear machining of the present embodiment. Here, the description will be given on the assumption that the barrel-shaped threaded
本実施例も、実施例3と同様に、ねじ状砥石の端面に面取りを行うのではなく、研削歯の歯面の端部に面取りを行うようにしている。 In the present embodiment, as in the third embodiment, chamfering is not performed on the end surface of the threaded grindstone, but the end portion of the tooth surface of the grinding tooth is chamfered.
具体的には、本実施例でも、歯面31bと端面32とがなす角部に、R面取りによるR面36を設けている。このR面取りの大きさも、ねじ状砥石30の大きさ等により、適宜に変更可能である。
Specifically, also in the present embodiment, an
このように、本実施例においては、研削歯31において、鋭角又は鋭角に近い形状で強度が弱かった歯面31bと端面32とがなす角部に、R面取りによるR面36を設けることにより、当該角部を切除することになり、その部分を丸めた形状としている。このような形状とすることにより、研削歯31の端部の強度を増加させて、研削加工時における負荷集中による欠損を防止することができる。
Thus, in the present embodiment, in the grinding
なお、歯面31aと端面32とがなす角部に、上述したR面取りによるR面36を設けるようにしても良い。又、実施例1や実施例2と組み合わせた構成としても良い。即ち、C面12やR面22を形成すると共に、研削歯11や研削歯21の歯面とC面12やR面22とがなす角部に、上述したR面取りによるR面36を設けるようにしても良い。
In addition, you may make it provide the
本発明は、歯車加工用の砥石に好適なものである。 The present invention is suitable for a grindstone for gear processing.
10 ねじ状砥石
11 研削歯
12 C面
13 端面
20 ねじ状砥石
21 研削歯
22 R面
23 端面
35 C面
36 R面
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記歯車加工用砥石が多条の歯車形状の研削歯を有するねじ状砥石であり、
少なくとも一方の端面の外縁部にC面取り加工又はR面取り加工を行って、前記研削歯の少なくとも一方の端部にC面又はR面を形成した
ことを特徴とする歯車加工用砥石。 In the grinding wheel for gear processing that performs gear tooth surface grinding,
The gear processing grindstone is a threaded grindstone having multiple gear-shaped grinding teeth,
A gear processing grindstone, wherein a C surface or an R surface is formed on an outer edge portion of at least one end surface to form a C surface or an R surface on at least one end portion of the grinding tooth.
前記歯車加工用砥石が多条の歯車形状の研削歯を有するねじ状砥石であり、
少なくとも一方の端面と前記研削歯の歯面がなす角部にC面取り加工又はR面取り加工を行って、当該角部にC面又はR面を形成した
ことを特徴とする歯車加工用砥石。 In the grinding wheel for gear processing that performs gear tooth surface grinding,
The gear processing grindstone is a threaded grindstone having multiple gear-shaped grinding teeth,
A gear processing grindstone, wherein a chamfering process or an R chamfering process is performed on a corner portion formed by at least one end surface and the tooth surface of the grinding tooth to form a C surface or an R surface at the corner portion.
前記C面又は前記R面を形成する前記角部は、前記端面と前記歯面がなす角度が鋭角な角部である
ことを特徴とする歯車加工用砥石。 In the grindstone for gear processing according to claim 2,
The gear processing grindstone, wherein the corner portion forming the C surface or the R surface is an acute corner portion formed by the end surface and the tooth surface.
前記ねじ状砥石は、砥石軸の軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次小さくなる樽形のねじ状砥石である
ことを特徴とする歯車加工用砥石。 In the grindstone for gear processing according to any one of claims 1 to 3,
The gear-processing grindstone is characterized in that the thread-shaped grindstone is a barrel-shaped thread-shaped grindstone whose outer diameter dimension gradually decreases from the central portion in the axial direction of the grindstone shaft toward both ends.
前記ねじ状砥石は、砥石軸の軸方向の中央部から両端部に向かうに従って、その外径寸法が漸次大きくなる鼓形のねじ状砥石である
ことを特徴とする歯車加工用砥石。 In the grindstone for gear processing according to any one of claims 1 to 3,
The threaded grindstone is a drum-shaped grindstone whose outer diameter is gradually increased from the central portion in the axial direction of the grindstone shaft toward both ends.
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