JP2512403B2 - Gear square chamfer - Google Patents

Gear square chamfer

Info

Publication number
JP2512403B2
JP2512403B2 JP63231018A JP23101888A JP2512403B2 JP 2512403 B2 JP2512403 B2 JP 2512403B2 JP 63231018 A JP63231018 A JP 63231018A JP 23101888 A JP23101888 A JP 23101888A JP 2512403 B2 JP2512403 B2 JP 2512403B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
indexing
cutter
chamfering
gear
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63231018A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0283113A (en
Inventor
一明 芹沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Howa Machinery Ltd
Original Assignee
Howa Machinery Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Howa Machinery Ltd filed Critical Howa Machinery Ltd
Priority to JP63231018A priority Critical patent/JP2512403B2/en
Publication of JPH0283113A publication Critical patent/JPH0283113A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2512403B2 publication Critical patent/JP2512403B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F19/00Finishing gear teeth by other tools than those used for manufacturing gear teeth
    • B23F19/10Chamfering the end edges of gear teeth
    • B23F19/102Chamfering the end edges of gear teeth by milling
    • B23F19/105Chamfering the end edges of gear teeth by milling the tool being an end mill

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、歯車の内、外歯などの端面の斜面取加工
を行う歯車角面取盤に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gear square chamfering machine for chamfering the inner and outer teeth of a gear.

従来の技術 従来の歯車角面取盤は、例えば特開昭62−130122号に
開示してある。これによれば、歯車材を所定ピッチで間
欠割出する割出装置と、この割出に同期するように面取
カッタを前後させる前後動機構を備えている。この前後
動機構は、一般的な交流電源で動作する駆動モータから
ベルト駆動と歯車機構を介して連続回転する回転カムを
用いたメカニカルなものである。このような装置では従
来、前記割出装置への割出開始の指令は、面取カッタが
歯車材(ワーク)から完全に離れた位置(割出装置が歯
車材を割出しても、面取カッタと干渉しない位置、例え
ば面取カッタの後退端)にあることを、回転カムに設け
た検出ドッグを近接スイッチなどの検出スイッチで確認
すると出力されるようになっていた。
2. Description of the Related Art A conventional gear square chamfering machine is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-130122. According to this, an indexing device for intermittently indexing the gear material at a predetermined pitch and a forward-backward moving mechanism for moving the chamfering cutter back and forth in synchronization with the indexing device are provided. This back-and-forth moving mechanism is a mechanical one using a rotary cam that continuously rotates from a drive motor that operates with a general AC power source via a belt drive and a gear mechanism. In such devices, conventionally, the indexing start command to the indexing device is issued at a position where the chamfering cutter is completely separated from the gear material (workpiece) (even if the indexing device indexes the gear material, When the detection dog provided on the rotary cam is confirmed with a detection switch such as a proximity switch, it is output at a position where it does not interfere with the cutter, for example, at the retracted end of the chamfering cutter.

発明が解決しようとする課題 前記によれば、回転カムは駆動モータから歯車機構
や、ベルト駆動を介して駆動されるので、それ自体に回
転むらがあり、検出ドッグが検出スイッチと対向するタ
イミングが大きくばらつく。、また、検出スイッチ自体
も、温度等により検出タイミングがばらつくので、結
局、これらの要因により、検出信号の出力タイミングが
大きくばらつき、割出動作の開始がばらつくことにな
る。従って、面取が正確に行われないことがあった。
According to the above, according to the above, since the rotary cam is driven from the drive motor through the gear mechanism and the belt drive, the rotation cam itself has uneven rotation, and the detection dog faces the detection switch at a certain timing. It greatly varies. Also, the detection switches themselves have different detection timings due to temperature and the like, and eventually, due to these factors, the output timings of the detection signals greatly vary, and the start of the indexing operation also varies. Therefore, chamfering may not be performed accurately.

また、このようなメカニカルな前後動機構では、面取
カッタの前後動を微細にかつ正確に制御することが困難
なため、1歯の角面取を行う場合の動作時間は、 歯車材停止状態で面取カッタがその加工完了位置で
面取完了し、ついで、歯車材停止状態のまま面取カッタ
が後退して、歯車材が割出動作を独立して行っても干渉
しない位置まで歯車材から逃げるまでの時間t1 面取カッタが逃げてから歯車材の次の歯が割出し停
止される時間t2 歯車割出停止後、干渉しない位置にあった面取カッ
タが所定の加工開始位置まで早送りされる時間t3 加工開始位置から加工完了位置までの切削時間t4 の総和であり、切削時間と割出時間以外の時間が長
く、1歯の加工時間が長くかかっていた。
Also, with such a mechanical forward / backward movement mechanism, it is difficult to finely and accurately control the forward / backward movement of the chamfering cutter. Therefore, the operation time when chamfering one tooth is The chamfering cutter completes the chamfering at the machining completion position, and then the chamfering cutter retracts with the gear material stopped and the gear material reaches the position where it does not interfere even if the gear material performs the indexing operation independently. Time to escape from t1 Chamfering cutter time to stop the next tooth of gear material from indexing t2 After chamfering indexing, the chamfering cutter, which was in the non-interfering position, is fast-forwarded to the specified machining start position. Time t3 is the sum of the cutting time t4 from the machining start position to the machining completion position, and the time other than the cutting time and the indexing time is long and the machining time for one tooth is long.

この発明の課題は、これらの問題を解決することにあ
る。
An object of the present invention is to solve these problems.

課題を解決するための手段 この発明では、ベッド上に、先端にワークとしての歯
車材を取り付けるようにした割出軸を割出回転可能に支
持した割出装置を配置すると共に、この割出軸の軸線に
対して水平に所定角度傾斜して、前後動装置によりカッ
タ軸頭を前後動するようにしたカッタ軸頭装置を配置
し、前後動するカッタ軸頭に設けた面取カッタによっ
て、歯車材の歯端面を斜面取りする歯車角面取盤におい
て、前記割出装置を数値制御される第1モータで動作さ
せ、前記前後動装置を、数値制御される第2モータに連
結されたねじ軸によるねじ送り装置とし、これらの割出
装置とねじ送り装置には、それぞれに対応して割出位置
検出手段と前後位置検出手段を接続し、これらの検出手
段からの位置検出信号に基いて、1つの歯端面に対する
面取完了後に、面取カッタが歯車材に歯端面を含む平面
の内側にある時期に歯車材を面取カッタの後退と連動さ
せて割出開始して、面取カッタを前記平面の外側の逃げ
位置まで後退させた後、その歯車材の次の歯端面の割出
完了までに、逃げ位置に後退した面取カッタを前記平面
内側の切削開始位置まで送り込むように、前記第1,第2
モータを制御する制御装置を備えたことを特徴とする。
Means for Solving the Problems According to the present invention, an indexing device that rotatably supports an indexing shaft, to which a gear member as a work is attached at the tip, is arranged on a bed, and the indexing shaft is provided. The cutter shaft head device is arranged so that the cutter shaft head can be moved back and forth by the forward / backward movement device by inclining at a predetermined angle horizontally with respect to the axis line of the In a gear square chamfering machine for chamfering tooth end faces of a material, a screw shaft in which the indexing device is operated by a numerically controlled first motor, and the longitudinal movement device is connected to a numerically controlled second motor. According to the position detection signals from these detecting means, the indexing position detecting means and the front-back position detecting means are connected to the indexing device and the screw feeding device, respectively. For one tooth end face After the chamfering is completed, when the chamfering cutter is inside the plane including the tooth end face in the gear material, the gear material is indexed in conjunction with the retreat of the chamfering cutter, and the chamfering cutter is outside the plane. After retracting to the escape position, the chamfering cutter retracted to the escape position is fed to the cutting start position inside the plane by the time the indexing of the next tooth end surface of the gear material is completed. Two
It is characterized by comprising a control device for controlling the motor.

作用 前記によれば、数値制御によるモータで歯車材の割
出、面取カッタの前後動を極めて微細にかつ、正確に行
わせ、それにより正確な面取加工を行う。また、1つの
歯端面に対する面取完了後に、面取カッタが歯車材の歯
端面を含む平面の内側にある時期に歯車材を面取カッタ
の後退と連動させて割出開始して、面取カッタを前記平
面の外側の逃げ位置まで後退させた後、その歯車材の次
の歯端面の割出完了までに、逃げ位置に後退した面取カ
ッタを前記平面内の切削加工開始位置まで送り込むよう
にしたので、割出動作と、面取カッタの進退動作を並行
して行わせることができ、加工時間が短縮される。
Action According to the above, the numerically controlled motor causes the gear material to be indexed and the chamfering cutter to move back and forth in an extremely fine and accurate manner, thereby performing an accurate chamfering process. Further, after the chamfering is completed for one tooth end face, when the chamfering cutter is inside the plane including the tooth end face of the gear material, the gear material is indexed in conjunction with the retreat of the chamfering cutter to start chamfering. After retracting the cutter to the escape position outside the plane, feed the chamfering cutter retracted to the escape position to the cutting start position in the plane by the time the indexing of the next tooth end surface of the gear material is completed. Therefore, the indexing operation and the forward / backward movement of the chamfering cutter can be performed in parallel, and the processing time is shortened.

実施例 第1図において、ベッド1上に割出装置10とカッタ軸
頭装置50が配置してある。割出装置10において、ベッド
1上に固定のベース11上に固着した割出軸頭12には、割
出軸13が回動自在に支持してある。割出軸13の段付中空
孔14には、ドローバー15が軸方向摺動自在に挿通される
と共に、ばね16で後方に付勢してある。ドローバー15に
はコレットチャック17のアーバ18が接続され、コレット
チャック17は割出軸13先端に取外し可能に固着してあ
る。このコレットチャック17は、割出軸頭12の上面に配
置したアンクランプシリンダ20のピストンロッド21が第
1レバー22を押し、この第1レバー22が揺動して割出軸
13内の第2レバー23を前方へ倒し、ドローバー15をばね
16に抗して前方へ移動させてアンクランプされる。一
方、アンクランプ状態からアンクランプシリンダ20に供
給されたいた圧流体を抜くと、ピストンロッド21が引き
込まれ(第1図の状態)、アンクランプシリンダ20内の
ばね24力で第1レバー22は第2レバー23から離れ、ばね
16力により第2レバー23はドローバー15と共に、透孔25
の後縁に当接し、アーバ18が引き込まれて、歯車材(ワ
ーク)Gをクランプするようにしてある。割出軸13の後
端には、減速比の大きな減速装置26、例えば、ハーモニ
ックドライブ(商標)が接続される。この装置は周知の
ように、楕円状のカムとその外周にはめたボールベアリ
ングから成るウエーブジェネレータ、外周に多数の歯を
有するカップ状の金属弾性体から成るフレクスプライ
ン、内周にフレクスプラインの歯と噛み合い、それより
1〜2枚多い歯を有するサーキュラスプラインとから構
成され、サーキュラスプラインを割出軸頭12に、フレク
スプラインを割出軸13に、ウエーブジェネレータを第1
サーボモータM1に夫々接続してある。
Embodiment In FIG. 1, an indexing device 10 and a cutter shaft head device 50 are arranged on a bed 1. In the indexing device 10, an indexing shaft head 12 fixed to a base 11 fixed on the bed 1 has an indexing shaft 13 rotatably supported. A drawbar 15 is axially slidably inserted into the stepped hollow hole 14 of the indexing shaft 13 and is biased rearward by a spring 16. An arbor 18 of a collet chuck 17 is connected to the draw bar 15, and the collet chuck 17 is detachably fixed to the tip of the indexing shaft 13. In this collet chuck 17, the piston rod 21 of the unclamp cylinder 20 arranged on the upper surface of the indexing shaft head 12 pushes the first lever 22, and the first lever 22 swings to move the indexing shaft.
The second lever 23 in 13 is tilted forward, and the drawbar 15 is spring-loaded.
It moves forward against 16 and is unclamped. On the other hand, when the pressurized fluid supplied to the unclamp cylinder 20 is removed from the unclamped state, the piston rod 21 is retracted (state shown in FIG. 1), and the spring 24 force in the unclamp cylinder 20 causes the first lever 22 to move. Away from the second lever 23, the spring
The 16 lever causes the second lever 23, together with the drawbar 15, to pass through the through hole 25.
The arbor 18 is drawn into contact with the trailing edge of the rear end to clamp the gear material (workpiece) G. At the rear end of the indexing shaft 13, a speed reducer 26 having a large reduction ratio, for example, Harmonic Drive (trademark) is connected. This device is, as is well known, a wave generator consisting of an elliptical cam and a ball bearing fitted on its outer circumference, a flexspline consisting of a cup-shaped metal elastic body having a large number of teeth on its outer circumference, and a flexspline tooth on its inner circumference. And a circular spline having one to two more teeth than that. The circular spline is on the indexing shaft head 12, the flexspline is on the indexing shaft 13, and the wave generator is the first.
Each is connected to the servomotor M1.

次にこの割出装置10の前方には、割出軸13の軸線Lと
水平に所定角度傾斜してカッタ軸頭装置50が配置してあ
る。このカッタ軸頭装置50において、ベース51上には軌
道52が一対並設してある。カッタ軸頭53下面の直線転動
案内54が前記軌道52に案内される。この直線転動案内54
は、公知のベアリング内蔵のもので、予圧がかけられて
軌道52に対し左右のガタなく案内されるようにしてあ
る。カッタ軸頭53下面に挿着したボールネジのナット55
には、ねじ軸56がねじ込まれている。ねじ軸56はベース
51後端で回動自在に支持してあると共に、更にその後方
でカップリング57を介して第2サーボモータM2に連結し
てある。ボールネジは、軸方向のガタを抑えるため、予
圧がかけてある。こうして第2サーボモータM2の回転で
カッタ軸頭53を前後させるねじ送り装置60が構成され
る。
Next, in front of the indexing device 10, a cutter shaft head device 50 is arranged so as to be inclined at a predetermined angle horizontally with the axis L of the indexing shaft 13. In this cutter shaft head device 50, a pair of tracks 52 are provided side by side on a base 51. The linear rolling guide 54 on the lower surface of the cutter shaft head 53 is guided to the track 52. This straight rolling guide 54
Is a well-known bearing built-in, which is pre-loaded and guided to the track 52 without rattling left and right. Ball screw nut 55 attached to the bottom of the cutter shaft head 53
A screw shaft 56 is screwed in. Screw shaft 56 is the base
It is rotatably supported at the rear end of 51 and is further connected to the second servomotor M2 via a coupling 57 behind it. The ball screw is preloaded in order to prevent axial play. Thus, the screw feed device 60 that moves the cutter shaft head 53 back and forth by the rotation of the second servomotor M2 is configured.

カッタ軸頭53には駆動軸61が回動自在に支持され、こ
の駆動軸61は、例えば特開昭48−9387号や特公昭45−75
7号に開示のような適宜のギヤ列62を介して、カッタ軸
頭53先端に回動自在に支持された2本の面取カッタ(以
下、カッタ)63を互いに逆方向に回転させるようにして
ある。この2本のカッタ63は歯車材Gの歯端面を、歯車
材の上下で同時に加工するものである。この2本のカッ
タ軸線Kと前記割出軸線Lは第4図(ii)のように所定
角度で交差している。駆動軸61はベルト伝動により駆動
モータM(サーボモータでない)に接続してある。前記
第1、第2サーボモータM1、M2にはそれぞれその回転量
を検出するエンコーダE1、E2が割出位置及び前後位置検
出手段として接続してある。
A drive shaft 61 is rotatably supported by the cutter shaft head 53, and the drive shaft 61 is, for example, disclosed in JP-A-48-9387 and JP-B-45-75.
Two chamfering cutters (hereinafter, cutters) 63 rotatably supported at the tip of the cutter shaft head 53 are rotated in opposite directions via an appropriate gear train 62 as disclosed in No. 7. There is. The two cutters 63 are for simultaneously machining the tooth end surfaces of the gear material G at the top and bottom of the gear material. The two cutter axes K and the indexing axis L intersect at a predetermined angle as shown in FIG. 4 (ii). The drive shaft 61 is connected to a drive motor M (not a servo motor) by belt transmission. Encoders E1 and E2 for detecting the rotation amounts of the first and second servomotors M1 and M2 are connected as indexing position and front-back position detecting means, respectively.

次に、第1、第2サーボモータM1、M2の制御装置は、
パルス信号発生部71とサーボモータ制御部72とを備えて
いる。パルス信号発生部71は、主にCPU、ROM、RAM、I/O
インターフェースから成る公知のマイクロコンピュータ
73と、このI/Oインターフェースに接続したキーボード7
4とから成る。ROM内には第3図のフローチャートに従う
プログラムが予め記憶してあり、このフローチャートの
各ステップにより機能手段が構成されている。即ち、ス
テップ1はカッタ切削送り指令手段、ステップ2は切削
完了判別手段、ステップ3は全歯加工完了判別手段、ス
テップ4はカッタ早戻し指令手段、ステップ5は後述の
安全距離判別手段、ステップ6は割出軸の割出移動指令
手段、ステップ7はカッタ逃げ位置判別手段、ステップ
8はカッタ停止、及び、割出軸早送り指令出力手段、ス
テップ9は割出軸の不干渉位置判別手段、ステップ10は
カッタ早送り指令出力手段、ステップ11は割出完了判別
手段、ステップ12はカッタ逃し指令出力手段である。ま
た、キーボード74からは、プログラムの実行に必要なデ
ータが予め入力され、RAM内に記憶してある。このプロ
グラムに必要なデータは、おおよそ次の通りである。
Next, the control device for the first and second servomotors M1, M2
A pulse signal generator 71 and a servo motor controller 72 are provided. The pulse signal generator 71 mainly consists of CPU, ROM, RAM, I / O.
A well-known microcomputer including an interface
73 and keyboard 7 connected to this I / O interface
It consists of 4 and. A program according to the flowchart of FIG. 3 is stored in advance in the ROM, and each step of the flowchart constitutes functional means. That is, step 1 is cutter cutting feed commanding means, step 2 is cutting completion determining means, step 3 is all-tooth machining completion determining means, step 4 is cutter quick return commanding means, step 5 is safety distance determining means described later, step 6 Is an indexing movement commanding means for the indexing axis, step 7 is a cutter escape position determining means, step 8 is a cutter stop and indexing axis fast feed command outputting means, step 9 is a non-interfering position determining means for the indexing axis, step Reference numeral 10 is a cutter fast-forward command output means, step 11 is an index completion determination means, and step 12 is a cutter escape command output means. Further, data necessary for executing the program is input in advance from the keyboard 74 and stored in the RAM. The data required for this program are roughly as follows.

安全距離(Y1):パルス信号出力のバラツキ(この
バラツキは極めて小さいが)の補償のために、カッタ63
を加工完了位置から僅かに後退させた時の後退量、0.1m
m程度以下。
Safety distance (Y1): The cutter 63 is used to compensate for variations in pulse signal output (though this variation is extremely small).
Amount of retreat when the tool is slightly retracted from the machining completion position, 0.1 m
m or less.

移動割合:安全距離Y1だけカッタ63が面取面G3から
後退した後のカッタ63の後退動作と連動して割出軸13を
作動させる時に、カッタ63と割り出される歯とが干渉し
ないように回転できる割出軸13の、カッタの後退量に対
する回転移動量 逃げ位置(Y2):カッタ63が歯車材Gの歯端面G1,G
2…を含む面の外に完全に逃げた位置、題4図(v)参
照。
Moving ratio: When the indexing shaft 13 is operated in conjunction with the backward movement of the cutter 63 after the cutter 63 has retracted from the chamfered surface G3 by the safe distance Y1, prevent the cutter 63 and the indexed tooth from interfering with each other. Rotational movement amount of the rotatable indexing shaft 13 relative to the retracted amount of the cutter Relief position (Y2): The cutter 63 is the tooth end surface G1, G of the gear material G
See the figure 4 (v), the position where it escapes completely outside the plane containing 2.

不干渉位置(X2):歯車材Gの加工済みの歯T1が回
転され、次の未加工の歯T2が割り出される途中の位置
で、カッタ63が後述の切削開始位置Y3まで前進しても、
加工済みの歯T1と干渉しない歯T1に対する割出位置、第
4図(vi)参照。
Non-interference position (X2): machined tooth T 1 of the gear member G is rotated, at a position of the middle of the teeth T 2 of the following raw is indexed, the cutter 63 is advanced to the cutting start position Y3 will be described later Even
Indexing position for tooth T 1 that does not interfere with machined tooth T 1 , see FIG. 4 (vi).

切削開始位置(Y3):カッタ63を早送りから切削送
りにする位置。この位置では、通常カッタ63の先端が歯
車材Gの歯端面G1、G2…を含む平面の内側に入り込んで
いる。第4図(i)参照。
Cutting start position (Y3): Position where the cutter 63 changes from fast feed to cutting feed. At this position, the tip of the cutter 63 normally enters inside the plane including the tooth end surfaces G1, G2 ... Of the gear material G. See FIG. 4 (i).

切削完了位置(Y4):カッタ63の加工完了位置、第
4図(ii)参照。
Cutting completion position (Y4): Machining completion position of the cutter 63, see FIG. 4 (ii).

歯数(Z):これにより割出角度が決定される。 Number of teeth (Z): This determines the indexing angle.

カッタ送り速度、割出速度:上記動作に関連させ
る。
Cutter feed speed, index speed: Related to the above operation.

I/Oインターフェースには第1,第2サーボモータのサ
ーボモータ制御部72が、双方向にデータ、指令をやり取
りできるようにしてあり、サーボモータ制御部72から前
記エンコーダE1,E2からの位置検出信号が入力される。
各サーボモータ制御部72は、公知の位置ループサーボ系
と、速度ループサーボ系から構成され、パルス信号発生
装置71からのパルス信号と、エンコーダE1、E2からのフ
イードバック信号(位置検出信号)により第1、第2サ
ーボモータM1,M2を駆動制御するようになっている。ま
た、I/Oインターフェースは、アンクランプシリンダ20
や駆動モータMの動作をつかさどるシーケンス制御装置
80と信号のやり取りをするように接続してある。
The I / O interface allows the servo motor control unit 72 of the first and second servo motors to exchange data and commands bidirectionally, and the servo motor control unit 72 detects the position from the encoders E1 and E2. A signal is input.
Each servo motor control unit 72 is composed of a known position loop servo system and a speed loop servo system, and a servo signal is generated by a pulse signal from the pulse signal generator 71 and a feedback signal (position detection signal) from the encoders E1 and E2. The first and second servomotors M1 and M2 are drive-controlled. The I / O interface is the unclamp cylinder 20.
Controller for controlling the operation of the drive motor M
It is connected to exchange signals with the 80.

カッタ軸頭50が割出装置10から大きく離れた待機位置
(歯車材の交換位置)Aにあって、シーケンス制御装置
80の指令で、アンクランプシリンダ20を作動させ、ワー
ク(歯車材)Gをコレットチャック17によりクランプす
る。次いで、駆動モータMが回転してカッタ63を回転さ
せ、同時に制御装置70からの指令でカッタ軸頭53がねじ
軸56により前進され、カッタ軸頭53に回動自在に支持し
たカッタ63により歯端面G1の角面取加工が行われる。こ
のとき、第1,第2サーボモータM1,M2によるねじ送り装
置60と割出装置10を用いて数値制御しているので、その
位置制御を高精度に行うことができる。
When the cutter shaft head 50 is at a standby position (gear material replacement position) A, which is largely separated from the indexing device 10, a sequence control device
In response to the command of 80, the unclamp cylinder 20 is operated and the work (gear material) G is clamped by the collet chuck 17. Next, the drive motor M rotates to rotate the cutter 63, and at the same time, the cutter shaft head 53 is advanced by the screw shaft 56 in response to a command from the control device 70, and the cutter 63 rotatably supported by the cutter shaft head 53 causes the teeth to move. Square chamfering of the end face G1 is performed. At this time, since numerical control is performed using the screw feed device 60 and the indexing device 10 by the first and second servomotors M1 and M2, the position control can be performed with high accuracy.

この面取加工について、第3、4図に基いて説明す
る。歯車材Gの歯の1つT1がカッタ63と対向する所定の
加工位置に割出停止されており、カッタ63はすでに前記
待機位置Aから切削開始位置Y3まで前進している状態か
ら説明する。尚、第4図中、Lは割出軸13の中心軸線を
示す。第3図のフローチャートにおいて、ステップ1で
第2サーボモータM2にのみ指令パルスを出力し、カッタ
63を切削送りにする。(第4図(i))。ステップ2で
カッタ63が切削完了位置Y4まで到ったことをエンコーダ
E2からの位置検出信号で判別し、切削送りを停止する
(第4図(ii))。ステップ3ですべての歯を加工完了
したかを確認し、加工完了ならステップ12でカッタ63を
待機位置Aまで逃して、終了とする。加工続行なら、ス
テップ4で、割出軸13を停止したまま、第2サーボモー
タM2にのみパルス指令を出し、カッタ63を早戻しする。
エンコーダE2からの位置検出信号によりカッタ63が前記
安全距離Y1だけ後退したかをステップ5で判別する(第
4図(iii))。安全距離Y1動くと、ステップ6で予め
定めた移動割出で割出動作が行われるように、第1サー
ボモータM1へのパルス指令が出力される。その結果、面
取面G3とカッタ63とは干渉することなく連動して割出、
後退を行う(第4図(iv))。そして、ステップ7でエ
ンコーダE2からの位置検出信号によりカッタ63が逃げ位
置Y2に到ったことを判別する(第4図(v))。すると
ステップ8で第2サーボモータM2は停止され、第1サー
ボモータM1のみ高速で回転される(この「高速」とは、
前記移動割合に規制されず、それより速いという意味で
ある)。次にステップ9で、割出のエンコーダE1の位置
検出信号により加工された歯T1が不干渉位置X2となった
かを判別する。不干渉位置X2となると、ステップ10で再
び第2サーボモータM2に指令が出され、カタ63が逃げ位
置Y2から切削開始位置Y3まで早送りされ、この間、割出
動作も続けられる(第4図(vi))。そして、ステップ
11で割出完了を確認すると、ステップ1へ戻り、歯T2
歯端面G2を角面取する。以下、これらの一連の動作を繰
り返して、歯車材Gの全歯端面の角面取を行う。
The chamfering process will be described with reference to FIGS. One of the teeth T 1 of the gear material G is indexed and stopped at a predetermined machining position facing the cutter 63, and the cutter 63 has already advanced from the standby position A to the cutting start position Y3. . In FIG. 4, L indicates the central axis of the indexing shaft 13. In the flowchart of FIG. 3, in step 1, the command pulse is output only to the second servo motor M2, and the cutter
Set 63 as the cutting feed. (FIG. 4 (i)). Encoder that the cutter 63 has reached the cutting completion position Y4 in step 2
The cutting feed is stopped based on the position detection signal from E2 (Fig. 4 (ii)). In step 3, it is confirmed whether or not all the teeth have been processed. If the processing is completed, the cutter 63 is released to the standby position A in step 12 and the processing is completed. If machining is to be continued, in step 4, the pulse command is issued only to the second servomotor M2 while the indexing shaft 13 is stopped, and the cutter 63 is quickly returned.
In step 5, it is determined whether or not the cutter 63 has retracted by the safe distance Y1 based on the position detection signal from the encoder E2 (FIG. 4 (iii)). When the safe distance Y1 is moved, a pulse command is output to the first servomotor M1 so that the indexing operation is performed by the predetermined moving indexing in step 6. As a result, the chamfered surface G3 and the cutter 63 are linked and indexed without interfering with each other,
Retreat (Fig. 4 (iv)). Then, in step 7, it is determined by the position detection signal from the encoder E2 that the cutter 63 has reached the escape position Y2 (FIG. 4 (v)). Then, in step 8, the second servo motor M2 is stopped and only the first servo motor M1 is rotated at high speed (this "high speed" means
It means that it is not regulated by the movement rate and is faster than that). In step 9, the teeth T 1 that has been processed by the position detection signal of the encoder E1 indexing to determine whether a non-interference position X2. When the non-interference position X2 is reached, a command is issued again to the second servo motor M2 in step 10, the cutter 63 is fast-forwarded from the escape position Y2 to the cutting start position Y3, and the indexing operation is continued during this time (Fig. 4 ( vi)). And step
Check out indexing completed in 11, the process returns to step 1, the corner chamfering the tooth end faces G2 of the teeth T 2. Hereinafter, a series of these operations is repeated to chamfer all tooth end surfaces of the gear material G.

このような数値制御により割出軸13とカッタ63の移
動、位置制御を高精度化し、割出動作の開始を、カッタ
63がまだ歯端面G1、G2…を含む平面の内側にある時期か
ら始めるようにしたので、従来のようにカッタ63が完全
な逃げ位置Y2に後退するまで待って割出を行っていた場
合に比べ、1歯の面取に費やす時間が短縮される。ま
た、。割出完了までにカッタを切削開始位置まで送って
おくようにしたので、割出完了と同時に切削加工に入る
ことができ、この点でも面取に費やす時間が短縮され
る。
By such numerical control, the movement and position control of the indexing shaft 13 and the cutter 63 are made highly accurate, and the start of the indexing operation is controlled by the cutter.
Since 63 is started from the time when it is still inside the plane including the tooth end faces G1, G2 ..., it is necessary to wait until the cutter 63 retreats to the complete escape position Y2 and perform indexing as in the past. In comparison, the time spent chamfering one tooth is shortened. Also,. Since the cutter is sent to the cutting start position before the indexing is completed, the cutting process can be started at the same time as the indexing is completed, and in this respect also, the time spent for chamfering is shortened.

尚、この実施例では、数値制御されるモータとしてサ
ーボモータで説明したが、これに替えて、パルス信号で
直接作動するステップモータとしてもよい。また、前後
動位置検出手段としては、エンコーダに代えて、基準ス
ケールとしてカッタ軸頭位置を直接検出してもよい。
In this embodiment, the servomotor is used as the numerically controlled motor, but instead of this, a stepper motor that operates directly with a pulse signal may be used. Further, as the forward / backward movement position detecting means, instead of the encoder, the cutter shaft head position may be directly detected as a reference scale.

発明の効果 以上のようにこの発明の歯車角面取盤では、数値制御
によるモータで、歯車の割り出し、面取カッタの前後動
を、夫々に設けた位置検出手段の信号に基いて数値制御
するようにしたので、信号のやりとりのばらつきが従来
のような近接スイッチなどと比べ極めて小さく、前後動
と割出動作が、極めて精度よく同期できる。そのため、
正確な面取を行うことができる。また、面取カッタが歯
車材の歯端面を含む平面の内側にある時期から、面取カ
ッタが歯端面を含む平面の外に位置するまで、面取カッ
タと歯車材の歯とが干渉しないように割出と後退移動を
同時に行うようにしたので、割出動作の開始を切削完了
直後にすることができ、従来より割出開始のタイミング
を早めることができる。加えて本願では、割出が完了す
るまでに面取カッタを、歯端面を含む平面の外の逃げ位
置から、歯車材の歯端面を含む平面の内側の切削開始位
置まで送り込んでおくようにしたので、割出完了と同時
に切削開始となり、従来の、割出後に切削開始位置に送
り込む時間も省略できる。従って、前記割出開始のタイ
ミングを早めることと、送り込み時間の省略により、1
歯当りの加工時間が短縮され、歯車材1つの加工時間が
大幅に短くなり、生産能率を上げることができる。
As described above, in the gear square chamfering machine of the present invention, numerical control of the indexing of the gears and the back-and-forth movement of the chamfering cutter is performed numerically based on the signals of the position detection means provided for each, by the motor of the numerical control. As a result, the variation in signal exchange is extremely small compared to the conventional proximity switch and the like, and the forward / backward movement and the indexing operation can be synchronized very accurately. for that reason,
Accurate chamfering can be performed. Also, from the time when the chamfering cutter is inside the plane including the tooth end faces of the gear material until the chamfering cutter is located outside the plane including the tooth end faces, the chamfering cutter does not interfere with the teeth of the gear material. Since the indexing and the backward movement are performed at the same time, the indexing operation can be started immediately after the completion of cutting, and the indexing start timing can be advanced as compared with the conventional case. In addition, in the present application, the chamfering cutter is fed from the escape position outside the plane including the tooth end faces to the cutting start position inside the plane including the tooth end faces of the gear material by the time the indexing is completed. Therefore, the cutting is started at the same time as the indexing is completed, and the conventional time for sending to the cutting start position after the indexing can be omitted. Therefore, by advancing the index start timing and omitting the feed time,
The machining time per tooth is shortened, the machining time for one gear material is significantly shortened, and the production efficiency can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の全体構成図、第2図はカッタ軸頭装
置正面図、第3図は面取加工のフローチャート、第4図
は歯車材と面取カッタの関係を示す動作説明図で、第1
図のIV視拡大展開図である。 10…割出装置、13…割出軸、50…カッタ軸頭装置、53…
カッタ軸頭、56…ねじ軸、60…ねじ送り装置(前後動装
置)、63…面取カッタ、70…制御装置、71…パルス信号
発生装置、72…サーボモータ制御装置、M1・M2…第1、
第2サーボモータ、E1・E2…エンコーダ(割出位置検出
手段、前後位置検出手段)、G…歯車材(ワーク)、G1
・G2…歯端面
FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present invention, FIG. 2 is a front view of a cutter shaft head device, FIG. 3 is a flowchart of chamfering processing, and FIG. 4 is an operation explanatory diagram showing a relationship between a gear material and a chamfering cutter. , First
FIG. 4 is an enlarged development view of IV in the figure. 10 ... Indexing device, 13 ... Indexing shaft, 50 ... Cutter shaft head device, 53 ...
Cutter shaft head, 56 ... Screw shaft, 60 ... Screw feed device (forward / backward movement device), 63 ... Chamfering cutter, 70 ... Control device, 71 ... Pulse signal generator, 72 ... Servo motor control device, M1, M2 ... No. 1,
Second servo motor, E1, E2 ... Encoder (index position detecting means, front-back position detecting means), G ... Gear material (workpiece), G1
・ G2 ... Tooth end face

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ベッド上に、先端にワークとしての歯車材
を取り付けるようした割出軸を割出回転可能に支持した
割出装置を配置すると共に、この割出軸の軸線に対して
水平に所定角度傾斜して、前後動装置によりカッタ軸頭
を前後動するようにしたカッタ軸頭装置を配置し、前後
動するカッタ軸頭に設けた面取カッタによって、歯車材
の歯端面を斜面取りする歯車角面取盤において、前記割
出装置を数値制御される第1モータで動作させ、前記前
後動装置を、数値制御される第2モータに連結されたね
じ軸によるねじ送り装置とし、これらの割出装置とねじ
送り装置には、それぞれに対応して割出位置検出手段と
前後位置検出手段を接続し、これらの検出手段からの位
置検出信号に基いて、1つの歯端面に対する面取完了後
に、面取カッタが歯車材の歯端面を含む平面の内側にあ
る時期に歯車材を面取カッタの後退と連動させて割出開
始して、面取カッタを前記平面の外側の逃げ位置まで後
退させた後、その歯車材の次の歯端面の割出完了まで
に、逃げ位置に後退した面取カッタを前記平面内側の切
削開始位置まで送り込むように、前記第1,第2モータを
制御する制御装置を備えたことを特徴とする歯車角面取
盤。
1. An indexing device for rotatably supporting an indexing shaft having a gear member as a work attached to the tip thereof is arranged on a bed, and the indexing device is arranged horizontally with respect to the axis of the indexing shaft. A cutter shaft head device that tilts at a specified angle to move the cutter shaft head back and forth by a back and forth moving device is arranged, and the chamfering cutter provided on the cutter shaft head that moves back and forth is used to chamfer the tooth end surface of the gear material. In the gear square chamfering machine, the indexing device is operated by a numerically controlled first motor, and the forward / backward moving device is a screw feed device by a screw shaft connected to a numerically controlled second motor. The indexing device and the screw feeding device are respectively connected with indexing position detecting means and front-back position detecting means, and based on position detection signals from these detecting means, chamfering for one tooth end face is performed. After completion, the chamfer cutter When the gear material is indexed in conjunction with the retreat of the chamfering cutter at a time inside the plane including the tooth end face of the car material, and after the chamfering cutter is retracted to the escape position outside the plane, A control device for controlling the first and second motors is provided so that the chamfering cutter retracted to the escape position is fed to the cutting start position inside the plane by the time the indexing of the next tooth end surface of the gear material is completed. Gear square chamfering machine characterized by
JP63231018A 1988-09-14 1988-09-14 Gear square chamfer Expired - Fee Related JP2512403B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63231018A JP2512403B2 (en) 1988-09-14 1988-09-14 Gear square chamfer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63231018A JP2512403B2 (en) 1988-09-14 1988-09-14 Gear square chamfer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0283113A JPH0283113A (en) 1990-03-23
JP2512403B2 true JP2512403B2 (en) 1996-07-03

Family

ID=16916964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63231018A Expired - Fee Related JP2512403B2 (en) 1988-09-14 1988-09-14 Gear square chamfer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2512403B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3522862B2 (en) * 1994-11-07 2004-04-26 豊和工業株式会社 R chamfering method for gear material tooth end face
CN113369584A (en) * 2020-03-10 2021-09-10 庆铃汽车(集团)有限公司 Chamfering machine cutter feeding system and control method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6234721A (en) * 1985-08-08 1987-02-14 Howa Mach Ltd Numerically controlled gear chamfering machine
JPH0276623A (en) * 1988-09-12 1990-03-16 Yutaka Seimitsu Kogyo Kk Numerically controlled gear chamfering machine

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0283113A (en) 1990-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4250775A (en) Machine tool and method
US5205806A (en) Composite-machining machine tool
US4413539A (en) Numerically controlled lathe
US5090851A (en) Cutting tool for milling machines
USRE32211E (en) Machine tool and method
US4297925A (en) Turret head for a lathe
JP2512403B2 (en) Gear square chamfer
JP3572113B2 (en) Control method of NC machine tool
US6024001A (en) Method of turning works and lathe for carrying out the method
JPH10193239A (en) Working device
US3871252A (en) Screw thread cutting machine
JP4487593B2 (en) Machine tool with drilling function
JP4163275B2 (en) Processing equipment
JPH0735708Y2 (en) Gear beveling machine
JP4462731B2 (en) Upper and lower dressing method of grinding wheel and grinding apparatus
JPH0871805A (en) Tailstock spindle movement control and seating confirming device
JP3522862B2 (en) R chamfering method for gear material tooth end face
KR100393635B1 (en) A computer numerical control device for general construction machine
KR200216668Y1 (en) A computer numerical control device for general construction machine
JP3748508B2 (en) Automatic lathe
JPS624568A (en) Feed device
JPH0338070B2 (en)
JPH0890339A (en) Compound gear material chamfering device
JPH0550345A (en) Spiral body machining unit
JP2642628B2 (en) Machining method for long workpieces in multitasking machine tools

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees