JP2557058B2 - セクタギヤの研削方法 - Google Patents
セクタギヤの研削方法Info
- Publication number
- JP2557058B2 JP2557058B2 JP62059778A JP5977887A JP2557058B2 JP 2557058 B2 JP2557058 B2 JP 2557058B2 JP 62059778 A JP62059778 A JP 62059778A JP 5977887 A JP5977887 A JP 5977887A JP 2557058 B2 JP2557058 B2 JP 2557058B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grinding
- sector gear
- tooth surface
- grinding wheel
- tooth
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、回転する砥石車によりセクタギヤの歯面を
研削するセクタギヤ研削方法に関する。
研削するセクタギヤ研削方法に関する。
〔従来技術〕 従来のこの種のセクタギヤ研削方法においては、例え
ば第４図に示す如く、外周にラック形断面のねじ山状の
研削面２を形成したホブ形の砥石車１を使用し、セクタ
ギヤＧを砥石車１の回転と同期させて一方向に連続回転
し、砥石車１にはセクタギヤＧに対して所定の切込量を
与えると共にセクタギヤＧを軸方向に移動して、予め切
削等により形成されて必要により表面硬化処理が施され
た歯Ｔの歯面TSの研削を行っている。
ば第４図に示す如く、外周にラック形断面のねじ山状の
研削面２を形成したホブ形の砥石車１を使用し、セクタ
ギヤＧを砥石車１の回転と同期させて一方向に連続回転
し、砥石車１にはセクタギヤＧに対して所定の切込量を
与えると共にセクタギヤＧを軸方向に移動して、予め切
削等により形成されて必要により表面硬化処理が施され
た歯Ｔの歯面TSの研削を行っている。
セクタギヤはその歯が外周の一部にしか形成されてい
ないので、前述の如くセクタギヤを一方向に連続回転し
ながら歯面を研削する方法では、研削に必要な全時間に
対する空研時間（砥石車が歯面の研削を行わない時間）
の比率が大となり、このため研削効率が悪く、全研削時
間が増大するという問題がある。本発明はこのような問
題を解決しようとするものである。
ないので、前述の如くセクタギヤを一方向に連続回転し
ながら歯面を研削する方法では、研削に必要な全時間に
対する空研時間（砥石車が歯面の研削を行わない時間）
の比率が大となり、このため研削効率が悪く、全研削時
間が増大するという問題がある。本発明はこのような問
題を解決しようとするものである。
このために、本発明によるセクタギヤ研削方法は、第
１図及び第２図に示す如く、回転する砥石車によりセク
タギヤＧの歯面TSを研削するセクタギヤ研削方法におい
て、前記セクタギヤＧはその軸線回りに回動させ、前記
砥石車30はその外周に円周方向に沿って複数の環状突起
32を設けてその外周面によりラック形断面形状の研削面
31を形成すると共にこの研削面31が前記セクタギヤＧの
歯面TSと噛合当接するように前記回動と同期してその回
転軸線方向に移動させ、前記回動と移動の範囲は前記歯
面TSと研削面31が噛合する全範囲よりも多少大としたこ
とを特徴とするものである。
１図及び第２図に示す如く、回転する砥石車によりセク
タギヤＧの歯面TSを研削するセクタギヤ研削方法におい
て、前記セクタギヤＧはその軸線回りに回動させ、前記
砥石車30はその外周に円周方向に沿って複数の環状突起
32を設けてその外周面によりラック形断面形状の研削面
31を形成すると共にこの研削面31が前記セクタギヤＧの
歯面TSと噛合当接するように前記回動と同期してその回
転軸線方向に移動させ、前記回動と移動の範囲は前記歯
面TSと研削面31が噛合する全範囲よりも多少大としたこ
とを特徴とするものである。
回転する砥石車30は、セクタギヤＧの回動と同期し
て、その回転軸線方向に運動し、ラック形断面形状をな
し研削面31によりセクタギヤＧの歯面を創成研削する。
しかして、この研削のためのセクタギヤＧの回動範囲は
歯面と研削面が噛合当接する全範囲よりも多少大であれ
ば足り、これにより、全研削時間に対する空研時間の比
率は大巾に減少するので、研削効率が向上し、全研削時
間を短縮することができる。
て、その回転軸線方向に運動し、ラック形断面形状をな
し研削面31によりセクタギヤＧの歯面を創成研削する。
しかして、この研削のためのセクタギヤＧの回動範囲は
歯面と研削面が噛合当接する全範囲よりも多少大であれ
ば足り、これにより、全研削時間に対する空研時間の比
率は大巾に減少するので、研削効率が向上し、全研削時
間を短縮することができる。
以下に、第１図及び第２図に示す実施例により本発明
の説明をする。
の説明をする。
第２図は本発明を実施したセクタギヤ研削装置の全体
側面図である。また、本実施例において加工される工作
物は、自動車の舵取装置のピットマンアームが一端に取
り付けられるセクタシャフトＳであり、その中間部に一
体成形されたセクタギヤＧは、その歯Ｔの歯筋方向がセ
クシャフトＳの軸線と交差するテーパセクタギヤであ
る。
側面図である。また、本実施例において加工される工作
物は、自動車の舵取装置のピットマンアームが一端に取
り付けられるセクタシャフトＳであり、その中間部に一
体成形されたセクタギヤＧは、その歯Ｔの歯筋方向がセ
クシャフトＳの軸線と交差するテーパセクタギヤであ
る。
第２図に示す如く、ベッド10上に左側に設けられた固
定台11上には縦送り台15及び横送り台16を介して互いに
直交する水平なＸ及びＹ方向に往復動可能に砥石台17が
設けられ、またベッド上の右側に立設固定されたコラム
12にはセクタシャフトＳを支持する昇降台20が鉛直なＺ
方向に昇降可能に設けられている。
定台11上には縦送り台15及び横送り台16を介して互いに
直交する水平なＸ及びＹ方向に往復動可能に砥石台17が
設けられ、またベッド上の右側に立設固定されたコラム
12にはセクタシャフトＳを支持する昇降台20が鉛直なＺ
方向に昇降可能に設けられている。
固定台11にＸ方向（第２図において左右方向）に移動
可能に案内支持された縦送り台15は、その下側に固定さ
れたナット15aと、これに螺合された送りねじ16aを介し
て、縦送りモータ18により往復移動が与えられ、縦送り
台15上にＹ方向（第２図において紙面と直交方向）に移
動可能に案内支持された横送り台16は、同様のナットと
送りねじを介して横送りモータ19により往復移動が与え
られるようになっている。横送り台16上に固定された砥
石台17には、Ｙ方向と平行な砥石軸35（第１図参照）を
介して砥石車30が回転自在に軸承されて砥石駆動モータ
36によりΩ方向に回転駆動されている。第１図に示す如
く、砥石車30の外周には円周方向に沿って台形断面形状
の複数の環状突起32を設け、その表面によりラック形断
面形状の研削面31が形成されている。
可能に案内支持された縦送り台15は、その下側に固定さ
れたナット15aと、これに螺合された送りねじ16aを介し
て、縦送りモータ18により往復移動が与えられ、縦送り
台15上にＹ方向（第２図において紙面と直交方向）に移
動可能に案内支持された横送り台16は、同様のナットと
送りねじを介して横送りモータ19により往復移動が与え
られるようになっている。横送り台16上に固定された砥
石台17には、Ｙ方向と平行な砥石軸35（第１図参照）を
介して砥石車30が回転自在に軸承されて砥石駆動モータ
36によりΩ方向に回転駆動されている。第１図に示す如
く、砥石車30の外周には円周方向に沿って台形断面形状
の複数の環状突起32を設け、その表面によりラック形断
面形状の研削面31が形成されている。
第２図に示す如く、コラム12には鉛直なＺ方向に昇降
可能に昇降台20が案内支持されて、その一側に固定され
たナット20aと、これに螺合された送りねじ21を介し
て、昇降送りモータ21により昇降移動が与えられるよう
になっている。砥石台17に面する昇降台20の一側面20b
上には、主軸24を軸承する主軸台22とセンタ26を支持す
る心押台25が互いに同軸に対向して設けられ、その共通
の中心軸線Ｏの方向はＹ方向と直角である。主軸24は主
軸駆動モータ23によりω方向に往復回動が与えられ、そ
の心押台25側の先端にはチャック24aが設けられてい
る。研削されるセクタギヤＧを中間部に一体形成したセ
クタシャフトＳは、一端がチャック24aにより主軸24に
対し所定の位相となるように把持され、他端がセンタ26
により支持されて主軸24と共に往復回動する。セクタシ
ャフトＳが昇降台20に支持された状態において、中心軸
線Ｏを含みかつＹ方向と直交する面上におけるセクタギ
ヤＧの歯Ｔの歯筋方向がＺ方向と平行となるように、中
心軸線ＯはＺ方向に対し傾斜して設けられている。
可能に昇降台20が案内支持されて、その一側に固定され
たナット20aと、これに螺合された送りねじ21を介し
て、昇降送りモータ21により昇降移動が与えられるよう
になっている。砥石台17に面する昇降台20の一側面20b
上には、主軸24を軸承する主軸台22とセンタ26を支持す
る心押台25が互いに同軸に対向して設けられ、その共通
の中心軸線Ｏの方向はＹ方向と直角である。主軸24は主
軸駆動モータ23によりω方向に往復回動が与えられ、そ
の心押台25側の先端にはチャック24aが設けられてい
る。研削されるセクタギヤＧを中間部に一体形成したセ
クタシャフトＳは、一端がチャック24aにより主軸24に
対し所定の位相となるように把持され、他端がセンタ26
により支持されて主軸24と共に往復回動する。セクタシ
ャフトＳが昇降台20に支持された状態において、中心軸
線Ｏを含みかつＹ方向と直交する面上におけるセクタギ
ヤＧの歯Ｔの歯筋方向がＺ方向と平行となるように、中
心軸線ＯはＺ方向に対し傾斜して設けられている。
各モータ18,19,21,23は何れも電子制御装置40により
制御駆動されるサーボモータである。
制御駆動されるサーボモータである。
砥石台17のＹ方向すなわち砥石車30の回転軸線方向の
往復移動Ｗと主軸24の往復回動ωとは、砥石率30の研削
面31とセクタギヤＧの歯Ｔの歯面TSとが互いに噛合当接
するように互いに同期しており、電子制御装置40はこの
ような同期が得らえるように、両モータ19,23を互いに
関連して制御駆動する。先ず電子制御装置40は縦送りモ
ータ18を作動させ、砥石台17を第２図においてＸ方向右
向きに所定量前進させて所定の切込み位置まで前進させ
ておく。第１図（ａ）はＸ方向に適当な切込みを与えら
れた砥石車30が最も左側に移動しかつセクタギヤＧが最
も反時計回転方向に回動した左端位置を示し、この位置
においては研削面31と歯面TSは噛合当接していない。こ
の左端位置から砥石車30とセクタギヤＧが、前述の如く
互いに同期して右方向移動及び時計回転方向回動を開始
すれば研削面31と歯面TSは噛合当接を開始し、第１図
（ｂ）に示す中央位置を通って、第１図（ｃ）に示す右
端位置に達して研削面31と歯面TSとの噛合当接は解除さ
れる。しかして、砥石軸35を中心として回転駆動される
砥石車30は、その研削面31によりこれと噛合当接するセ
クタギヤＧの歯面TSを創成研削する。本実施例において
は、砥石台17のＸ方向とＹ方向の移動も、第３図に示す
如くＹ方向の中央位置（第１図（ｂ）に示す位置）付近
において砥石台17がＸ方向上向き（第２図においては左
向き）に所定の微小量dxだけ後退するように互いに同期
しており、電子制御装置40はこのような同期が得られる
ように両送りモータ18,19を互いに関連して制御駆動す
る。
往復移動Ｗと主軸24の往復回動ωとは、砥石率30の研削
面31とセクタギヤＧの歯Ｔの歯面TSとが互いに噛合当接
するように互いに同期しており、電子制御装置40はこの
ような同期が得らえるように、両モータ19,23を互いに
関連して制御駆動する。先ず電子制御装置40は縦送りモ
ータ18を作動させ、砥石台17を第２図においてＸ方向右
向きに所定量前進させて所定の切込み位置まで前進させ
ておく。第１図（ａ）はＸ方向に適当な切込みを与えら
れた砥石車30が最も左側に移動しかつセクタギヤＧが最
も反時計回転方向に回動した左端位置を示し、この位置
においては研削面31と歯面TSは噛合当接していない。こ
の左端位置から砥石車30とセクタギヤＧが、前述の如く
互いに同期して右方向移動及び時計回転方向回動を開始
すれば研削面31と歯面TSは噛合当接を開始し、第１図
（ｂ）に示す中央位置を通って、第１図（ｃ）に示す右
端位置に達して研削面31と歯面TSとの噛合当接は解除さ
れる。しかして、砥石軸35を中心として回転駆動される
砥石車30は、その研削面31によりこれと噛合当接するセ
クタギヤＧの歯面TSを創成研削する。本実施例において
は、砥石台17のＸ方向とＹ方向の移動も、第３図に示す
如くＹ方向の中央位置（第１図（ｂ）に示す位置）付近
において砥石台17がＸ方向上向き（第２図においては左
向き）に所定の微小量dxだけ後退するように互いに同期
しており、電子制御装置40はこのような同期が得られる
ように両送りモータ18,19を互いに関連して制御駆動す
る。
砥石車30とセクタギヤＧが第１図（ｃ）に示す右端位
置に達した後、両送りモータ19,23を前記と逆向きに作
動させ、砥石車30とセクタギヤＧを同様に同期して逆向
に移動及び回動させ、研削面31によりこれと当接するセ
クタギヤＧの歯面TSを創成研削して第１図（ａ）に示す
左端位置とする。なお、この創成研削が行なわれている
間、昇降送りモータ21によって昇降台20はＺ方向に高速
度で往復動されている。以上の作動を行うことによりセ
クタギヤＧの歯面TSを歯筋方向の全長にわたり創成研削
する。
置に達した後、両送りモータ19,23を前記と逆向きに作
動させ、砥石車30とセクタギヤＧを同様に同期して逆向
に移動及び回動させ、研削面31によりこれと当接するセ
クタギヤＧの歯面TSを創成研削して第１図（ａ）に示す
左端位置とする。なお、この創成研削が行なわれている
間、昇降送りモータ21によって昇降台20はＺ方向に高速
度で往復動されている。以上の作動を行うことによりセ
クタギヤＧの歯面TSを歯筋方向の全長にわたり創成研削
する。
また、このセクタギヤＧの回動は、必ずしも往復回動
させる必要はなく、右方向への旋回路で創成を終了する
ようにしてもよい。
させる必要はなく、右方向への旋回路で創成を終了する
ようにしてもよい。
上述の如く、本実施例によれば歯面TSのためのセクタ
ギヤＧの回動範囲は、歯面TSと研削面31が噛合当接する
範囲を多少越えた範囲であるので、第４図に示す従来技
術に比して空研時間は減少し、その分だけ研削時間は短
縮される。
ギヤＧの回動範囲は、歯面TSと研削面31が噛合当接する
範囲を多少越えた範囲であるので、第４図に示す従来技
術に比して空研時間は減少し、その分だけ研削時間は短
縮される。
また、本実施例においては、Ｙ方向移動の中央位置に
おいて砥石台17が第２図においてＸ方向左向きに所定の
微小量だけ後退するように、砥石台17のＸ方向及びＹ方
向の移動が互いに同期しているので、研削されたセクタ
ギヤＧの中央部におけるピッチ円径は多少増大する。こ
のようなセクタギヤＧを有するセクタシャフトＳをボー
ルスクリュー式ステアリングギヤのピットマンシャフト
として使用すれば、セクタギヤＧと噛合するラックとの
間のバックラッシュの値は、セクタギヤＧの中央部がラ
ックと噛合する操舵中立位置付近において負となるの
で、操舵ハンドルの中立位置付近においてプリロードト
ルクを増大させることができる。この場合において、Ｙ
方向中央位置におけるＹ方向移動量とＸ方向の後退量の
関係を変えることにより、操舵中立位置付近におけるプ
リロードトルクの変化特性を任意に変えることもでき
る。
おいて砥石台17が第２図においてＸ方向左向きに所定の
微小量だけ後退するように、砥石台17のＸ方向及びＹ方
向の移動が互いに同期しているので、研削されたセクタ
ギヤＧの中央部におけるピッチ円径は多少増大する。こ
のようなセクタギヤＧを有するセクタシャフトＳをボー
ルスクリュー式ステアリングギヤのピットマンシャフト
として使用すれば、セクタギヤＧと噛合するラックとの
間のバックラッシュの値は、セクタギヤＧの中央部がラ
ックと噛合する操舵中立位置付近において負となるの
で、操舵ハンドルの中立位置付近においてプリロードト
ルクを増大させることができる。この場合において、Ｙ
方向中央位置におけるＹ方向移動量とＸ方向の後退量の
関係を変えることにより、操舵中立位置付近におけるプ
リロードトルクの変化特性を任意に変えることもでき
る。
第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は要
部の作動状態の説明図、第２図は本発明を実施したセク
タギヤ研削装置の全体側面図、第３図は砥石台17のＸ方
向とＹ方向の移動の関係を示す図、第４図は従来技術の
説明図である。 符号の説明 30……砥石車、31……研削面、32……環状突起、Ｇ……
セクタギヤ、TS……歯面。
部の作動状態の説明図、第２図は本発明を実施したセク
タギヤ研削装置の全体側面図、第３図は砥石台17のＸ方
向とＹ方向の移動の関係を示す図、第４図は従来技術の
説明図である。 符号の説明 30……砥石車、31……研削面、32……環状突起、Ｇ……
セクタギヤ、TS……歯面。
Claims (1)
- 【請求項１】回転する砥石車によりセクタギヤの歯面を
研削するセクタギヤ研削方法において、前記セクタギヤ
はその軸線回りに回動させ、前記砥石車はその外周に円
周方向に沿って複数の環状突起を設けてその外周面によ
りラック形断面形状の研削面を形成すると共にこの研削
面が前記セクタギヤの歯面と噛合当接するように前記回
動と同期してその回転軸線方向に移動させ、前記回動と
移動の範囲は前記歯面と研削面が噛合する全範囲よりも
多少大としたことを特徴とするセクタギヤ研削方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62059778A JP2557058B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | セクタギヤの研削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62059778A JP2557058B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | セクタギヤの研削方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63229222A JPS63229222A (ja) | 1988-09-26 |
| JP2557058B2 true JP2557058B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=13123091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62059778A Expired - Lifetime JP2557058B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | セクタギヤの研削方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2557058B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101853462B1 (ko) * | 2017-09-29 | 2018-04-30 | 주식회사 의성기어 | 롤 랙 앤 피니언 |
-
1987
- 1987-03-13 JP JP62059778A patent/JP2557058B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101853462B1 (ko) * | 2017-09-29 | 2018-04-30 | 주식회사 의성기어 | 롤 랙 앤 피니언 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63229222A (ja) | 1988-09-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |