JP2508515Y2 - 振動抑制治具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は歯車研削機等に用いられる振動抑制治具に関
する。

〈従来の技術〉 近年、環境保護の見地から自動車等の走行時における
騒音低減が求められている。したがって、排気騒音など
と共にトランスミッション内の変速歯車の噛み合い騒音
を低下させることが要求されている。また、エンジンの
高出力化に伴って変速歯車には高い歯面強度が必要とな
ってきた。

これらの要求を満たすためには熱処理（浸炭焼入等）
を行ったクロームモリブデン鋼等の素材（被研削歯車）
をCBN（Cubic Boron Nitride:立方晶窒化硼素）等を電
着させた歯車型砥石を用いて歯車研削機により高精度に
研削仕上する方法が行われている。歯車研削機では歯車
型砥石（以下、工具と称す）を被研削歯車（以下、ワー
クと称す）に対して適切な軸交差角を与えて噛み合わせ
相対回転させる。すると、工具とワークとのそれぞれの
歯面間に滑りが生じ、ワークの歯面が研削されるのであ
る。ワークはその端部が円錐状に形成されたセンタ等の
固定治具により機械本体に対して回転自在に支持されて
いる。

〈考案が解決しようとする課題〉 ところで、一般に熱処理済みのワークには焼入の際の
熱歪みが残っていることが多い。そのため、加工時（研
削時）にはワークが一回転する毎の研削抵抗による振動
と共に、１歯噛み合う毎にも振動が生じる。例えば、ワ
ークを3000〜4000r.p.mで回転させるような加工を行う
場合、その振動は60Hzと１〜2kHzの２種が計測される。
したがって、大径で計量化のためウエブが薄くされたよ
うなワークではリム部に回転方向の振動が起こり、研削
が不可能となる事態が生じることがあった。また、ワー
クの固有振動数が上述の周波数帯付近にある場合にはワ
ークが共振することもあった。

本考案は上記状況に鑑みなされたもので、上述した振
動や共振を抑えることによってワーク研削機等における
加工精度の向上を図る振動抑制治具を提供することを目
的とする。

〈課題を解決するための手段〉 そこで、本考案ではこの課題を解決するために、歯車
研削機等においてワークを回転軸に固定させる治具であ
って、加工時における当該ワークの振動を抑制するべ
く、当該ワークの周方向に複数設けられて当該ワークの
外周側端面に単独で当接可能な押圧手段と、当該複数の
押圧手段をそれぞれワークの端面に向けて付勢する付勢
手段とを具えたことを特徴とする振動抑制治具を提案す
るものである。

〈作用〉 付勢手段の付勢力により複数の押圧手段が単独でワー
クの外周側端面に押圧するため、この端面の仕上状態に
かかわらず、ワークの支持剛性が増大し、振動や共振が
抑制される。

〈実施例〉 本考案の一実施例を図面に基づき具体的に説明する。

第１図には本考案に係る振動抑制治具を採用した歯車
研削機（ハードギヤフィニシャー）の要部を断面により
示してある。

図中１はワークであり、歯車部２と歯車部２の左右に
形成された軸部３とから成っている。軸部３の図中左端
はテールストックセンタ４により回転自在に支持され、
右端は機械の駆動軸５に振動抑制治具（以下、単に治具
と称す）６を介して固定されている。治具６はワーク駆
動軸５にそのフランジ部8aがボルト７により固定される
治具本体８と、治具本体８の中心に形成された段付穴8b
に嵌合するコレット９と、治具本体８のフランジ部８
と、治具本体８の軸部8c外周に嵌合する制振ユニット10
とを基本構成部材としている。図中、11は制振ユニット
10を軸部8cに固定するＣ型止め輪である。

コレット９には、図示したように、ワーク１の軸部３
に嵌合する穴9aが形成されると共に、治具本体８とはテ
ーパにより嵌合している。また、コレット９にはその左
右にテールストックセンタ４と対をなすセンタ12と、ワ
ーク駆動軸５側のコレットチャック13に牽引されるプル
スタッド14とがねじ込まれて一体化されている。

制振ユニット10は、円筒形状のホルダ15の外周部に複
数（本実施例では３本）の段付穴16を形成し、この段付
穴16内に押圧手段たるロッド17と付勢手段たる圧縮コイ
ルばね（以下、スプリングと称す）18とを内蔵したもの
である。ホルダ15の図中右方にはスプリング18を押さえ
る円盤形状の押板19がボルト20により固定されている。
ロッド17はスプリング18のばね力により図中矢印で示す
方向に付勢され、ワーク１の歯車部２の外周側端面2aを
押圧している。

以下、本実施例の作用を述べる。

ワーク駆動軸５によりワーク１が回転させられことに
よって、ワーク１は工具（二点鎖線で示す）21と相対回
転し、研削加工が行われる。その際、本実施例では歯車
部２の外周側端面2aがロッド17により押圧されているた
め、ワーク１は制振ユニット10すなわち治具６に対して
強固に固定される。その結果、ワーク１の振動や共振が
なくなり、高精度の加工が可能となる。また、３本のロ
ッド17はスプリング18により付勢されているため、歯車
部２の外周側端面2aが無仕上（いわゆる黒皮）であった
り、軸に対する直角度が出ていなくてもワーク１に対す
る所定の押圧力は確保される。

このように、上記実施例ではロッドとスプリングとを
内蔵した制振ユニットを用いてワークを治具に固定する
ようにしたため、ワークの振動や共振がなくなり高精度
の加工が可能となったが、本考案の態様はこの実施例に
限るものではない。例えば、ロッドやスプリングの個数
は３組に限るものではなく、制振ユニットと治具本体と
を一体に形成するようにしてもよい。また、硬質ゴムな
どの弾性体を用いることにより押圧手段と付勢手段とを
単一の部材で形成するようにしてもよく、その場合には
当該部材を円環状に形成するようにしてもよい。

〈考案の効果〉 本考案に係る振動抑制治具によれば、単独で押圧可能
な複数の押圧手段と付勢手段とを用いてワークの外周側
端面と治具との一体化を強めて支持剛性を増大さるよう
にしたため、ワーク端面の仕上状態にかかわらず、振動
や共振が抑制され加工精度が大幅に向上するという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係る振動抑制治具を採用した歯車研
削機の要部を示す断面である。 図中、 １はワーク、２は歯車部、３は軸部、４はテールストッ
クセンタ、５はワーク駆動軸、６は振動抑制治具、８は
治具本体、９はコレット、10は制振ユニット、12はセン
タ、15はホルダ、16は段付穴、17はロッド、18は圧縮コ
イルばね、19は押板、21は工具である。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】歯車研削機等においてワークを回転軸に固
   定させる治具であって、加工時における当該ワークの振
   動を抑制すべく、当該ワークの周方向に複数設けられて
   当該ワークの外周側端面に単独で当接可能な押圧手段
   と、当該複数の押圧手段をそれぞれワークの端面に向け
   て付勢する付勢手段とを具えたことを特徴とする振動抑
   制治具。