JP2018012151A

JP2018012151A - ウォームの製造方法

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Publication number: JP2018012151A
Application number: JP2016142030A
Authority: JP
Inventors: 宏範上岡; Hironori Kamioka; 広範大和; Hironori Yamato
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2016-07-20
Filing date: 2016-07-20
Publication date: 2018-01-25

Abstract

【課題】良好な歯の精度を確保することができるウォームの製造方法を提供する。
【解決手段】ウォーム（１）の製造方法は、工程ａ）と、工程ｂ）と、工程ｃ）とを備える。工程ａ）では、螺旋状の歯を外周面に有するウォーム（１）を準備する。工程ｂ）では、ウォーム（１）を軸心（Ｘ）周りに回転させるとともに、砥石車（３）に対してウォーム（１）を軸方向（Ｓ）に相対移動させながら、砥石車（３）によって歯を粗研削する。工程ｃ）では、ウォーム（１）を軸心（Ｘ）周りに回転させるとともに、砥石車（３）に対してウォーム（１）を軸方向（Ｓ）に相対移動させながら、砥石車（３）によって歯を仕上げ研削する。工程ｂ）における砥石車（３）に対するウォーム（１）の相対移動量よりも工程ｃ）における砥石車（３）に対するウォーム（１）の相対移動量が大きく、及び／又は、工程ｂ）におけるウォーム（１）の回転数よりも工程ｃ）におけるウォーム（１）の回転数が小さい。
【選択図】図３

Description

本開示は、ウォームの製造方法に関する。

一般に、ウォームは、切削又は転造等によって円筒状の素材の外周面に歯を形成した後、その歯を研削（研磨）することによって製造される。

例えば、特許文献１には、従来技術として、切削によって歯が加工され、熱処理を経て研削が行われるウォームの製造方法が記載されている。特許文献１には、従来技術として、転造によって歯が加工されるウォームの製造方法も記載されている。特許文献１では、これらの従来技術に対し、歯の加工方法を改良したウォームの製造方法が提案されている。すなわち、特許文献１のウォームの製造方法は、所定形状の歯底を得るように素材を転造するものであり、これにより、歯の精度の確保を図っている。

特開２００６−３４２９７１号公報

上述したように、ウォームを製造する際、切削又は転造によって形成された歯に対して研削が行われる。研削工程には、粗研削工程と、粗研削工程の後に実施される仕上げ研削工程とが含まれる。ウォームは、粗研削時に発生した熱によって軸方向に伸びる。このため、仕上げ研削時のウォームの軸方向の長さは、粗研削時のウォームの軸方向の長さよりも大きくなる。仕上げ研削工程が粗研削工程と同じ条件で実施された場合、良好な歯の精度を得ることができない。

複数条の歯を有するウォームの場合、各歯の研削が順次行われる。この場合も、上述の問題が生じ得る。すなわち、第１条目の歯を研削したときに発生した熱により、ウォームは軸方向に伸びる。このため、第２条目以降の歯を研削する際のウォームの軸方向の長さは、第１条目の歯を研削する際のウォームの軸方向の長さよりも長くなる。よって、各歯の研削が同じ条件で行われた場合、良好な歯の精度を得ることができない。

本開示は、良好な歯の精度を確保することができるウォームの製造方法を提供することを目的とする。

本開示に係るウォームの製造方法は、工程ａ）と、工程ｂ）と、工程ｃ）とを備える。工程ａ）では、螺旋状の歯を外周面に有するウォームを準備する。工程ｂ）では、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって歯を粗研削する。工程ｃ）では、工程ｂ）の後、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって歯を仕上げ研削する。工程ｂ）における砥石車に対するウォームの相対移動量よりも工程ｃ）における砥石車に対するウォームの相対移動量が大きく、及び／又は、工程ｂ）におけるウォームの回転数よりも工程ｃ）におけるウォームの回転数が小さい。

本開示に係る他のウォームの製造方法は、工程ａ）と、工程ｂ）と、工程ｃ）とを備える。工程ａ）では、複数条の螺旋状の歯を外周面に有するウォームを準備する。工程ｂ）では、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって第１条目の歯を研削する。工程ｃ）では、工程ｂ）の後、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって第２条目の歯を研削する。工程ｂ）における砥石車に対するウォームの相対移動量よりも工程ｃ）における砥石車に対するウォームの相対移動量が大きく、及び／又は、工程ｂ）におけるウォームの回転数よりも工程ｃ）におけるウォームの回転数が小さい。

本開示に係るウォームの製造方法によれば、良好な歯の精度を確保することができる。

図１は、各実施形態に係るウォームの製造方法において、一の工程を説明するための図である。図２は、各実施形態に係るウォームの製造方法において、別の工程を説明するための図である。図３は、各実施形態に係るウォームの製造方法において、さらに別の工程を説明するための図である。図４は、ウォームの研削時におけるテールストック変位量の時間変化を示すグラフである。

実施形態に係るウォームの製造方法は、工程ａ）と、工程ｂ）と、工程ｃ）とを備える。工程ａ）では、螺旋状の歯を外周面に有するウォームを準備する。工程ｂ）では、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって歯を粗研削する。工程ｃ）では、工程ｂ）の後、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって歯を仕上げ研削する。工程ｂ）における砥石車に対するウォームの相対移動量よりも工程ｃ）における砥石車に対するウォームの相対移動量が大きく、及び／又は、工程ｂ）におけるウォームの回転数よりも工程ｃ）におけるウォームの回転数が小さい（第１の構成）。

ウォームの歯の粗研削及び仕上げ研削を実施する場合、粗研削工程において、加工熱によりウォームが膨張して軸方向に伸びる。このため、仕上げ研削工程は、ウォームの本体及び歯がウォームの軸方向に伸びた状態で実施されることになる。この仕上げ研削工程が粗研削工程と同じ条件で実施された場合、仕上げ研削が終了してウォームの軸方向の長さが元に戻ったときに歯筋誤差やピッチ誤差のばらつきが生じ、良好な歯の精度が得られない。

第１の構成によれば、粗研削工程で発生したウォームの伸びを考慮した条件で仕上げ研削工程を実施する。すなわち、仕上げ研削工程において、砥石車に対するウォームの相対移動量を粗研削工程のものよりも大きくするか、ウォームの回転数を粗研削工程のものよりも小さくする。あるいは、仕上げ研削工程において、上記相対移動量及び回転数の双方を粗研削工程のものよりも大きくする。

上記のようにウォームの相対移動量及び／又は回転数を補正することにより、仕上げ研削工程では、粗研削工程と比較して、ウォームが１回転する間に砥石車に対して進む距離を大きくすることができ、ウォームの外周面上に砥石車が描く螺旋のピッチを広げることができる。このため、仕上げ研削工程において、ウォームの軸方向に伸びた歯に対応した研削を行うことが可能となる。よって、ウォームの軸方向の長さが元に戻ったときに、歯筋誤差やピッチ誤差のばらつきが生じるのを防止することができ、良好な歯の精度を確保することができる。

他の実施形態に係るウォームの製造方法は、工程ａ）と、工程ｂ）と、工程ｃ）とを備える。工程ａ）では、複数条の螺旋状の歯を外周面に有するウォームを準備する。工程ｂ）では、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって第１条目の歯を研削する。工程ｃ）では、工程ｂ）の後、ウォームの軸心周りにウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対してウォームの軸方向にウォームを相対移動させながら、砥石車によって第２条目の歯を研削する。工程ｂ）における砥石車に対するウォームの相対移動量よりも工程ｃ）における砥石車に対するウォームの相対移動量が大きく、及び／又は、工程ｂ）におけるウォームの回転数よりも工程ｃ）におけるウォームの回転数が小さい（第２の構成）。

複数条の歯を有するウォームを研削する場合、第１条目の歯の研削工程で加工熱によってウォームが軸方向に伸び、その状態で第２条目の歯の研削工程が実施されることになる。これに対し、第２の構成では、第１条目の歯の研削工程で発生したウォームの伸びを考慮した条件で第２条目の歯の研削工程を実施する。すなわち、第２条目の歯の研削工程において、砥石車に対するウォームの相対移動量を第１条目の歯の研削工程のものよりも大きくするか、ウォームの回転数を第１条目の歯の研削工程のものよりも小さくする。あるいは、第２条目の歯の研削工程において、上記相対移動量及び回転数の双方を第１条目の歯の研削工程のものよりも大きくする。

上記のようにウォームの相対移動量及び／又は回転数を補正することにより、第２条目の歯の研削工程では、第１条目の歯の研削工程と比較して、ウォームが１回転する間に砥石車に対して進む距離を大きくすることができ、ウォームの外周面上に砥石車が描く螺旋のピッチを広げることができる。このため、第２条目の歯の研削工程において、ウォームの軸方向に伸びた歯に対応した研削を行うことが可能となる。よって、ウォームの軸方向の長さが元に戻ったときに、歯筋誤差やピッチ誤差のばらつきが生じるのを防止することができ、良好な歯の精度を確保することができる。

以下、実施形態について図面を参照しつつより具体的に説明する。図中同一及び相当する構成については同一の符号を付し、同じ説明を繰り返さない。説明の便宜上、各図において、構成を簡略化又は模式化して示したり、一部の構成を省略して示したりする場合がある。

＜第１実施形態＞
［ウォームの製造方法］
以下、第１実施形態に係るウォームの製造方法について図１から図３を参照しつつ説明する。本実施形態に係るウォームの製造方法は、準備工程と、粗研削工程と、仕上げ研削工程とを備える。

（準備工程）
図１に示すように、まず、ウォーム１を準備する。ウォーム１は、金属製である。ウォーム１は、直線Ｘを軸心とする概略円筒状又は概略円柱状をなす。すなわち、図１における直線Ｘがウォーム１の軸心であり、直線Ｘが延びる方向がウォーム１の軸方向である。

ウォーム１は、外周面に螺旋状の歯を有する。当該歯は、軸心Ｘ周りのつる巻き線に沿ってウォーム１の外周面上に形成されたねじ山である。

ここで準備されるウォーム１は、歯に研削代を残した状態のウォームである。ウォーム１は、例えば、円筒状又は円柱状の素材を転造加工又は切削加工することで作製することができる。

（粗研削工程）
次に、準備したウォーム１の粗研削を実施する。図２に示すように、ウォーム１の粗研削及び後述する仕上げ研削は、例えば、支持機構２及び砥石車３を用いて実施される。図２では、ウォーム１、支持機構２、及び砥石車３を上方から見た状態を模式的に示している。支持機構２及び砥石車３の構造は、公知の歯車研削盤が備えるものと同様であるので、ここでは簡単に説明する。

支持機構２は、ウォーム１を支持して移動させるためのものである。支持機構２は、テーブル２１と、主軸台２２と、心押台２３とを含む。

テーブル２１は、ウォーム１の軸方向Ｓに移動可能に構成されている。テーブル２１は、ウォーム１の軸方向Ｓの両側に移動することができる。

主軸台２２及び心押台２３は、テーブル２１上に固定されている。主軸台２２及び心押台２３は、ウォーム１の軸方向Ｓの両端部を支持するように構成される。主軸台２２は、ウォーム１に回転力を伝達する駆動源（図示略）を有する。

砥石車３は、支持機構２の側方に配置される。砥石車３は、概略円板状である。砥石車３は、砥石軸Ｙ周りに回転可能に構成されている。砥石車３は、支持機構２に対して接近及び離間可能に構成される。

粗研削に際し、ウォーム１を支持機構２によって支持させる。すなわち、主軸台２２によってウォーム１の軸方向Ｓの一端部を支持させるとともに、心押台２３によってウォーム１の軸方向Ｓの他端部を支持させる。そして、砥石車３を砥石軸Ｙ周りに回転させるとともに、支持機構２上のウォーム１に接近させる。また、主軸台２２によってウォーム１を軸心Ｘ周りに回転させる。さらに、テーブル２１とともにウォーム１を軸方向Ｓの一方側に移動させながら、砥石車３によって歯を研削する。

砥石車３は、ウォーム１の歯溝に沿って歯の全体を研削する。歯の研削方向は、特に限定されるものではない。主軸台２２側から心押台２３側に向かって歯を研削することもできるし、心押台２３側から主軸台２２側に向かって歯を研削することもできる。歯の研削を主軸台２２側の端から開始して心押台２３側の端で終了する場合、テーブル２１を主軸台２２側に水平移動させればよい。反対に、歯の研削を心押台２３側の端から開始して主軸台２２側の端で終了する場合、テーブル２１を心押台２３側に水平移動させる。

（仕上げ研削工程）
粗研削に続いて、ウォーム１の仕上げ研削を実施する。図３に示すように、仕上げ研削は、ウォーム１を支持機構２によって支持させたままで実施される。図３でも、図２と同様、ウォーム１、支持機構２、及び砥石車３を上方から見た状態を模式的に示している。

仕上げ研削の際も、粗研削の際と同様に、主軸台２２によってウォーム１を軸心Ｘ周りに回転させ、テーブル２１とともにウォーム１を軸方向Ｓの一方側に移動させながら、砥石軸Ｙ周りに回転する砥石車３によって歯を研削する。仕上げ研削工程における研削方向は、粗研削工程における研削方向と同じであってもよいし、反対であってもよい。砥石車３は、ウォーム１の歯溝に沿って歯の全体を仕上げ研削する。

ここで、仕上げ研削工程におけるウォーム１の移動量及び回転数と、粗研削工程におけるウォーム１の移動量及び回転数との関係について説明する。

ウォーム１は、粗研削時の加工熱によって膨張し、仕上げ研削の開始時点では軸方向Ｓに伸びている。図３では、符号Ａによってウォーム１の伸び量を示している。ウォーム１の伸びに伴い、ウォーム１の外周面に形成された螺旋状の歯も、軸方向Ｓに伸びている。

本実施形態では、ウォーム１及び歯の軸方向の伸びを考慮して、ウォーム１の移動量及び／又は回転数を補正する。すなわち、以下の式（１）及び（２）の少なくとも一方を満たすように補正が実施される。
Ｚ_ｆ＝Ｚ_ｒ＋α （１）
Ｂ_ｆ＝Ｂ_ｒ−β （２）

式（１）において、Ｚ_ｆ，Ｚ_ｒは、それぞれ、仕上げ研削及び粗研削におけるウォーム１の移動量である。Ｚ_ｆは、仕上げ研削工程にてウォーム１がＢ_ｆ回転する時間にウォーム１が移動する量である。Ｚ_ｒは、粗研削工程にてウォーム１がＢ_ｒ回転する時間にウォーム１が移動する量である。

ここでのウォーム１の移動量とは、砥石車３に対するウォーム１の軸方向Ｓの相対移動量である。すなわち、ウォーム１の移動量とは、砥石車３を基準として、ウォーム１が軸方向Ｓに移動した距離をいう。

式（１）におけるαは任意の正の値である。したがって、式（１）は、仕上げ研削時のウォーム１の移動量が粗研削時のウォーム１の移動量よりも大きいことを意味する。Ｚ_ｆ，Ｚ_ｒ，αの単位は等しい。

式（２）において、Ｂ_ｆ，Ｂ_ｒは、それぞれ、仕上げ研削及び粗研削におけるウォーム１の軸心Ｘ周りの回転数（回転角度）である。Ｂ_ｆは、仕上げ研削工程にてウォーム１がＺ_ｆ移動する時間にウォーム１が回転する数（角度）である。Ｂ_ｒは、粗研削工程にてウォーム１がＺ_ｒ移動する時間にウォーム１が回転する数（角度）である。

式（２）におけるβは任意の正の値である。したがって、式（２）は、仕上げ研削時のウォーム１の回転数が粗研削時のウォーム１の回転数よりも小さいことを意味する。

α，βの各値は、例えば、ウォーム１の研削を試験的に実施することによって決定することができる。すなわち、予め一のウォーム１の研削を実施してウォーム１の伸び量を計測しておき、計測した伸び量に基づいてα，βの値を決定する。

例えば、移動量及び／又は回転数の補正をせずにウォーム１の粗研削及び仕上げ研削を行った際、ウォーム１の軸方向Ｓの伸びに起因して歯筋誤差が発生する。発生した歯筋誤差の値をαとすることができる。βは、計算により歯筋誤差から得た値とすることができる。

決定したα，βを支持機構２に接続された演算装置に入力し、演算装置が実行するプログラムによって、ウォーム１の移動量及び回転数が自動的に補正されるようにすることができる。当該補正は、研削されるウォーム１が同一形状及び寸法のものである限り、継続することができる。

α［μｍ］の値は、ウォーム１の形状や寸法、又は材質等にもよるが、例えば、０よりも大きく、３０以下である。β［°］の値も、ウォーム１の形状や寸法、又は材質等によるが、例えば、０よりも大きく、１以下である。

ウォーム１の移動量を補正する際は、粗研削時の移動量Ｚ_ｒを基準として仕上げ研削時の移動量Ｚ_ｆを算出してもよいし、Ｚ_ｆを基準としてＺ_ｒを算出してもよい。同様に、ウォーム１の回転数を補正する際は、粗研削時の回転数Ｂ_ｒを基準として仕上げ研削時の回転数Ｂ_ｆを算出してもよいし、Ｂ_ｆを基準としてＢ_ｒを算出してもよい。

上述した通り、上記式（１）及び（２）のうち、少なくとも一方が満たされればよい。式（１）のみを満たす場合、すなわちウォーム１の移動量のみを補正する場合は、仕上げ研削時のウォーム１の回転数Ｂ_ｆは粗研削時のウォーム１の回転数Ｂ_ｒと等しい。式（２）のみを満たす場合、すなわちウォーム１の回転数のみを補正する場合は、仕上げ研削時のウォーム１の移動量Ｚ_ｆは粗研削時のウォーム１の移動量Ｚ_ｒと等しい。式（１）及び（２）の双方を満たす場合、すなわちウォーム１の移動量及び回転数の双方を補正する場合は、Ｚ_ｆ／Ｂ_ｆ≦Ｚ_ｒ／Ｂ_ｒとならないようにα，βを設定する。

要するに、ウォーム１の移動量及び回転数のいずれを補正する場合であっても、Ｚ_ｆ／Ｂ_ｆ＞Ｚ_ｒ／Ｂ_ｒの関係が満たされる。

ウォーム１の移動量及び回転数を除き、仕上げ研削工程における研削条件は、粗研削工程における研削条件と同一である。

仕上げ研削終了後、洗浄等を経てウォーム１が完成する。

［効果］
上述した通り、粗研削時の加工熱により、ウォーム１は軸方向Ｓに伸びる。このため、粗研削後の仕上げ研削は、ウォーム１が軸方向Ｓに伸びた状態で実施されることになる。仮に仕上げ研削が粗研削と同じ条件で実施されたとすれば、ウォーム１の軸方向Ｓの長さが元に戻ったときに、歯筋誤差やピッチ誤差のばらつきが生じ、歯の精度が悪化する。このような歯の精度の悪化は、サイクルタイムが短い場合に特に顕著になる。

図４は、ウォーム１の研削時において、ウォーム１に対する心押台２３のセンタの変位量（テールストック変位量）の時間変化を示すグラフである。図４において、サイクルタイムが長い場合のテールストック変位量を破線で示し、サイクルタイムが短い場合のテールストック変位量を実線で示す。

図４において破線で示すように、研削開始から一定時間が経過すると、テールストック変位量が大きくなる。しかしながら、さらに時間が経過すると、ウォーム１に対する心押台２３の位置が安定し、テールストック変位量が小さくなる。よって、研削のサイクルタイムが長い場合、ウォーム１と心押台２３との位置関係が安定した状態で仕上げ研削が実施される。

一方、図４において実線で示すように、研削のサイクルタイムが短い場合、心押台２３の位置が安定しないうちに仕上げ研削が実施される。すなわち、心押台２３のセンタがウォーム１からずれたままで仕上げ研削が実施される。よって、粗研削時だけでなく、仕上げ研削の間にもウォーム１が熱膨張して軸方向Ｓに伸びる。このため、歯筋誤差やピッチ誤差のばらつきが過大になり、歯の精度がより悪化する。

本実施形態では、上述したようなウォーム１の軸方向Ｓの伸びを鑑み、ウォーム１の移動量及び／又は回転数の補正を実施する。すなわち、本実施形態では、仕上げ研削工程におけるウォーム１の移動量Ｚ_ｆが粗研削工程におけるウォーム１の移動量Ｚ_ｒよりも大きく、及び／又は、仕上げ研削工程におけるウォーム１の回転数Ｂ_ｆが粗研削工程におけるウォーム１の回転数Ｂ_ｆよりも小さい。ウォーム１の移動量及び／又は回転数は、Ｚ_ｆ／Ｂ_ｆ＞Ｚ_ｒ／Ｂ_ｒを満たすように補正される。

上記の補正により、仕上げ研削工程では、粗研削工程と比較して、ウォーム１が１回転する間に砥石車３に対して進む距離が大きくなり、ウォーム１の外周面上に砥石車３が描く螺旋のピッチが広くなる。よって、仕上げ研削工程において、ウォーム１の軸方向Ｓに伸びた歯に対応した研削を行うことができる。このため、ウォーム１の軸方向Ｓの長さが元に戻ったときに、歯筋誤差やピッチ誤差のばらつきが生じるのを防止することができ、良好な歯の精度を確保することができる。

＜第２実施形態＞
［ウォームの製造方法］
以下、第２実施形態に係るウォームの製造方法について、図１から図３を再度参照しながら説明する。第１実施形態では、１条の歯に対して粗研削及び仕上げ研削を実施する場合について説明したが、第２実施形態では、複数条の歯を順に研削する場合について説明する。

本実施形態に係るウォームの製造方法は、準備工程と、第１条目の歯の研削工程と、第２条目の歯の研削工程とを備える。

（準備工程）
図１に示すように、ウォーム１を準備する。ウォーム１の準備については、第１実施形態で説明した通りである。ただし、第１実施形態の場合は少なくとも１条の歯を有するウォーム１を準備すればよいが、本実施形態では、複数条の螺旋状の歯を外周面に有するウォーム１を準備する。

（第１条目の歯の研削工程）
準備したウォーム１について、まず、複数条の歯のうちの１つ（第１条目の歯）を研削する。第１条目の歯の研削は、第１実施形態と同様に、図２に示す支持機構２及び砥石車３を用いて実施される。すなわち、主軸台２２によってウォーム１を軸心Ｘ周りに回転させ、テーブル２１とともにウォーム１を軸方向Ｓの一方側に移動させながら、砥石軸Ｙ周りに回転する砥石車３によって第１条目の歯を研削する。砥石車３は、歯溝に沿って第１条目の歯の全体を研削する。第１条目の歯の研削方向は、特に限定されるものではない。

（第２条目の歯の研削工程）
第１条目の歯を研削した後、ウォーム１の複数条の歯のうち、他の１つ（第２条目の歯）を研削する。図３に示すように、第２条目の歯の研削は、ウォーム１を支持機構２によって支持させたまま、続けて実施される。

第１条目の歯の研削時と同様に、主軸台２２によってウォーム１を軸心Ｘ周りに回転させ、テーブル２１とともにウォーム１を軸方向Ｓの一方側に移動させながら、砥石軸Ｙ周りに回転する砥石車３によって第２条目の歯を研削する。第２条目の歯の研削工程における研削方向は、第１条目の歯の研削工程における研削方向と同じでもよいし、反対であってもよい。砥石車３は、ウォーム１の歯溝に沿って第２条目の歯の全体を研削する。

ここで、第１条目の歯の研削工程におけるウォーム１の移動量及び回転数と、第２条目の歯の研削工程におけるウォーム１の移動量及び回転数との関係について説明する。

粗研削及び仕上げ研削を実施する場合と同様に、ウォーム１は、第１条目の歯の研削時の加工熱により、第２条目の歯の研削の開始時点において軸方向に伸びている。

本実施形態でも、ウォーム１及び各歯の軸方向Ｓの伸びを考慮して、ウォーム１の移動量及び／又は回転数を補正する。第１条目の歯の研削時の移動量及び回転数と第２条目の歯の研削時の移動量及び回転数との関係は、第１実施形態における粗研削時の移動量及び回転数と仕上げ研削時の移動量及び回転数との関係と同等である。すなわち、本実施形態では、以下の式（３）及び（４）の少なくとも一方を満たすように、ウォーム１の移動量及び／又は回転数を補正する。
Ｚ_２＝Ｚ_１＋γ （３）
Ｂ_２＝Ｂ_１−δ （４）

式（３）において、Ｚ_１，Ｚ_２は、それぞれ、第１条目及び第２条目の歯の研削におけるウォーム１の移動量である。Ｚ_１は、第１条目の歯の研削工程にてウォーム１がＢ_１回転する時間にウォーム１が移動する量である。Ｚ_２は、第２条目の歯の研削工程にてウォーム１がＢ_２回転する時間にウォーム１が移動する量である。Ｚ_１，Ｚ_２は、第１実施形態のＺ_ｒ，Ｚ_ｆと同様、それぞれ砥石車３に対するウォーム１の軸方向Ｓの相対移動量である。γは、任意の正の値である。よって、式（３）は、第２条目の歯の研削時のウォーム１の移動量が第１条目の歯の研削時のウォーム１の移動量よりも大きいことを意味する。

式（４）において、Ｂ_１，Ｂ_２は、それぞれ、第１条目及び第２条目の歯の研削におけるウォーム１の軸心Ｘ周りの回転数（回転角度）である。Ｂ_１は、第１条目の歯の研削工程にてウォーム１がＺ_１移動する時間にウォーム１が回転する数（角度）である。Ｂ_２は、第２条目の歯の研削工程にてウォーム１がＺ_２移動する時間にウォーム１が回転する数（角度）である。δは、任意の正の値である。よって、式（４）は、第２条目の研削時のウォーム１の回転数が第１条目の研削時のウォーム１の回転数と比較して小さいことを意味する。

γ，δは、第１実施形態におけるα，βと同様にして決定することができる。

式（３）のみを満たす場合、すなわちウォーム１の移動量のみを補正する場合は、第１条目の歯の研削時におけるウォーム１の回転数Ｂ_１は第２条目の歯の研削時におけるウォーム１の回転数Ｂ_２と等しい。式（４）のみを満たす場合、すなわちウォーム１の回転数のみを補正する場合は、第１条目の歯の研削時におけるウォーム１の移動量Ｚ_１は第１条目の歯の研削時におけるウォーム１の移動量Ｚ_２と等しい。式（３）及び（４）の双方を満たす場合、すなわちウォーム１の移動量及び回転数の双方を補正する場合は、Ｚ_１／Ｂ_２≦Ｚ_１／Ｂ_２とならないようにγ，δを設定する。

要するに、ウォーム１の移動量及び回転数のいずれを補正する場合であっても、Ｚ_２／Ｂ_２＞Ｚ_１／Ｂ_１の関係が満たされる。

ウォーム１の移動量を補正する際は、第１条目の歯の研削時におけるウォーム１の移動量Ｚ_１を基準として第２条目の歯の研削時におけるウォーム１の移動量Ｚ_２を算出してもよいし、Ｚ_２を基準としてＺ_１を算出してもよい。同様に、ウォーム１の回転数を補正する際は、第１条目の歯の研削時におけるウォーム１の回転数Ｂ_１を基準として第２条目の歯の研削時におけるウォーム１の回転数Ｂ_２を算出してもよいし、Ｂ_２を基準としてＢ_１を算出してもよい。

ウォーム１の移動量及び回転数を除き、第２条目の歯の研削工程における研削条件は、第１条目の歯の研削工程における研削条件と同一である。本実施形態で説明した第１条目及び第２条目の歯の研削は、粗研削であってもよいし、仕上げ研削であってもよい。

ウォーム１が３条以上の歯を有する場合、第２条目の歯の研削の後、第３条目以降の歯の研削が実施される。第３条目以降の歯の研削時においても、ウォーム１の移動量及び／又は回転数を同様に補正してもよい。全ての歯の研削が終了した後、洗浄等を経てウォーム１が完成する。

［効果］
第１条目の歯の研削時の加工熱によってウォーム１が軸方向Ｓに伸びることにより、第２条目の歯の研削は、ウォーム１が軸方向Ｓに伸びた状態で実施されることになる。よって、本実施形態においても、ウォーム１の伸びを考慮して、ウォーム１の移動量及び／又は回転数の補正を実施する。

すなわち、本実施形態では、第１条目の歯の研削工程におけるウォーム１の移動量Ｚ_１よりも第２条目の歯の研削工程におけるウォーム１の移動量Ｚ_２が大きく、及び／又は、第１条目の歯の研削工程におけるウォーム１の回転数Ｂ_１よりも第２条目の歯の研削工程におけるウォーム１の回転数Ｂ_２が小さい。ウォーム１の移動量及び回転数は、Ｚ_２／Ｂ_２＞Ｚ_１／Ｂ_１を満たすように補正される。

上記の補正により、第２条目の歯の研削工程では、第１条目の歯の研削工程と比較して、ウォーム１が１回転する間に砥石車３に対して進む距離が大きくなり、ウォーム１の外周面上に砥石車３が描く螺旋のピッチが広くなる。よって、第２条目の歯の研削工程において、ウォーム１の軸方向Ｓに伸びた歯に対応した研削を行うことができる。このため、ウォーム１の軸方向Ｓの長さが元に戻ったときに、歯筋誤差やピッチ誤差のばらつきが生じるのを防止することができ、良好な歯の精度を確保することができる。

以上、実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記各実施形態では、研削に際し、ウォームを軸方向に移動させていたが、ウォームを固定し、砥石車をウォームの軸方向に移動させることもできる。あるいは、ウォーム及び砥石車の双方をウォームの軸方向に移動させてもよい。

１：ウォーム
Ｘ：軸心
２：支持機構
２１：テーブル
２２：主軸台
２３：心押台
３：砥石車
Ｙ：砥石軸

Claims

ａ）螺旋状の歯を外周面に有するウォームを準備する工程と、
ｂ）前記ウォームの軸心周りに前記ウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対して前記ウォームの軸方向に前記ウォームを相対移動させながら、前記砥石車によって前記歯を粗研削する工程と、
ｃ）前記工程ｂ）の後、前記ウォームの軸心周りに前記ウォームを回転させるとともに、前記砥石軸周りに回転する前記砥石車に対して前記ウォームの軸方向に前記ウォームを相対移動させながら、前記砥石車によって前記歯を仕上げ研削する工程と、
を備え、
前記工程ｂ）における前記砥石車に対する前記ウォームの相対移動量よりも前記工程ｃ）における前記砥石車に対する前記ウォームの相対移動量が大きく、及び／又は、前記工程ｂ）における前記ウォームの回転数よりも前記工程ｃ）における前記ウォームの回転数が小さい、ウォームの製造方法。
ａ）複数条の螺旋状の歯を外周面に有するウォームを準備する工程と、
ｂ）前記ウォームの軸心周りに前記ウォームを回転させるとともに、砥石軸周りに回転する砥石車に対して前記ウォームの軸方向に前記ウォームを相対移動させながら、前記砥石車によって第１条目の歯を研削する工程と、
ｃ）前記工程ｂ）の後、前記ウォームの軸心周りに前記ウォームを回転させるとともに、前記砥石軸周りに回転する前記砥石車に対して前記ウォームの軸方向に前記ウォームを相対移動させながら、前記砥石車によって第２条目の歯を研削する工程と、
を備え、
前記工程ｂ）における前記砥石車に対する前記ウォームの相対移動量よりも前記工程ｃ）における前記砥石車に対する前記ウォームの相対移動量が大きく、及び／又は、前記工程ｂ）における前記ウォームの回転数よりも前記工程ｃ）における前記ウォームの回転数が小さい、ウォームの製造方法。