JP2634504B2 - Cnc型創成歯切り盤 - Google Patents
Cnc型創成歯切り盤Info
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- JP2634504B2 JP2634504B2 JP3138352A JP13835291A JP2634504B2 JP 2634504 B2 JP2634504 B2 JP 2634504B2 JP 3138352 A JP3138352 A JP 3138352A JP 13835291 A JP13835291 A JP 13835291A JP 2634504 B2 JP2634504 B2 JP 2634504B2
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- JP
- Japan
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- cutter
- gear
- gear material
- cutting
- rotation
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F9/00—Making gears having teeth curved in their longitudinal direction
- B23F9/08—Making gears having teeth curved in their longitudinal direction by milling, e.g. with helicoidal hob
- B23F9/10—Making gears having teeth curved in their longitudinal direction by milling, e.g. with helicoidal hob with a face-mill
- B23F9/105—Making gears having teeth curved in their longitudinal direction by milling, e.g. with helicoidal hob with a face-mill with continuous indexing, i.e. with continuous work rotation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
- Gear Processing (AREA)
Description
盤に関するものであり、特に歯切りの際の無駄な工程を
省いて歯切りにかかる時間を短縮する技術に関するもの
である。
む)等の歯形を創成歯切り盤によって製作することが既
に行われている。以下、この創成歯切り盤の一従来例を
図9〜図17を用いて具体的に説明する。
転する環状フライス式のカッタ12とこれによって複数
の歯溝が一つずつ切り出されるべき歯車素材14とを、
その歯車素材14の今回一歯溝が切り出されるべき歯切
り予定部分が切刃10の運動軌跡上に位置するように相
対的に接近させる。これによって図9の初期状態に至ら
せられる。
に、歯車素材14をそれの軸線回りに一定角度だけ正回
転させるにつれてカッタ12全体を歯車素材14の周面
の一接線に沿って正方向に一定距離だけ移動させること
によって歯車素材14の今回の歯切り予定部分(図9に
おいて破線で示す)に一歯溝を切り出す。
らカッタ12と歯車素材14とを相対的に離間させる
(図の例においては歯車素材14をカッタ12から離間
する方向に移動すなわち後退させる)。
ように、カッタ12全体を前記接線に沿って逆方向に移
動させて初期位置(図9に示す位置)に戻す一方、歯車
素材14を逆回転させて今回の歯切り予定部分から逆回
転方向に1ピッチ離れた次回の歯切り予定部分(図16
において破線で示す)を初期位置(図9に示す位置)に
位置決めする。歯車素材14を一歯溝分だけ割り出すの
である。
2と歯車素材14とを相対的に接近させる(図の例で
は、歯車素材14をカッタ12に接近する方向に移動す
なわち前進させる)。これによって図17の初期状態に
至らせられる。上記(2)から(5)までの工程が一回
の創成を構成する。
を連続して行うことによって歯車素材14に複数の歯溝
を一つずつ切り出す。
この従来の創成歯切り盤には次のような問題があること
が判明した。この創成歯切り盤は、歯車素材の今回の歯
切り予定部分に隣接した歯切り予定部分を次回の歯切り
予定部分に設定し、この次回の歯切り予定部分を初期位
置に位置決めすべく歯車素材を、歯溝の切り出しに要し
た回転角(正回転方向への回転角)から歯溝1ピッチ分
の回転角を差し引いた角度だけ逆回転させ、これによっ
て、次回の歯切り予定部分を初期位置にある切刃に対向
させる。このとき、歯車素材を逆回転させるのにかかる
時間がカッタを初期位置に戻すのにかかる時間より長い
のが普通であるため、従来の創成歯切り盤には、歯車素
材の歯切り予定部分の更新(歯車素材の割り出し)に長
い時間がかかってしまい、歯車製作の作業能率を高める
にも限度があるという問題があることが判明したのであ
る。
して為されたものである。
に本発明は、フレームにクレードルがそれの軸線回りに
回転可能に支持され、そのクレードルに、複数の切刃を
備えた環状フライス式のカッタが自転可能に偏心させら
れて取り付けられ、それにより、カッタがクレードルの
回転に伴ってそのクレードルの回転軸線回りに公転させ
られ、テーブル に歯車素材がそれの軸線回りに回転可能
にカッタに対向させられて保持され、歯車素材とカッタ
との相対的な接近離間が可能とされ、カッタの公転と歯
車素材の回転とに基づくそれらカッタと歯車素材との相
対運動がコンピュータにより設定され、その相対運動に
よる一回の創成を歯車素材に対して複数回繰り返すこと
によって歯車素材に複数の歯溝を順次切り出すCNC型
創成歯切り盤において、前記コンピュータを、前記複数
回の創成の各々において、(a) まず、前記カッタの前記
切刃がそのカッタにより前記歯車素材に今回一歯溝が切
り出されるべき歯切り予定部分に対向して近接する初期
位置において、カッタを自転させるとともに、歯車素材
を一定角度だけ正回転させ、その正回転につれてカッタ
を一定角度だけ正方向に公転させ、それにより、歯車素
材の今回の歯切り予定部分に歯溝を切り出し、(b) 次
に、歯車素材とカッタとを相対的に離間させ、(c) 続い
て、カッタを逆方向に公転させて初期位置に戻す一方、
歯車素材における設定複数ピッチ分の回転角θ 1 から、
カッタにより歯車素材に一歯溝を切り出すために歯車素
材を回転させることが必要な回転角θ 2 を差し引いた角
度を算出し、歯車素材を、その算出された角度だけ正回
転または逆回転させ、それにより、今回の歯切り予定部
分から歯車素材の逆回転方向に前記設定複数ピッチ離れ
た次回の歯切り予定部分をカッタの切刃に対向させ、
(d) その後、歯車素材とカッタとを相対的に接近させ、
それにより、カッタを初期位置に位置決めすることを行
うものとしたことを要旨とする。
は、カッタと歯車素材との正方向への相対運動によって
歯車素材に歯溝が切り出された後、カッタと歯車素材と
が相対離間させられ、カッタ全体が初期位置に戻される
一方、歯車素材が正回転または逆回転させられて今回の
歯切り予定部分から設定複数ピッチ離れた次回の歯切り
予定部分が初期位置にあるカッタの切刃に対向させられ
る。
材の正回転または逆回転(次回の歯切り予定部分を切刃
に対向させるための回転)前の状態における複数の歯切
り予定部分のうち切刃に十分近い歯切り予定部分を設定
することができ、この場合にはその次回の歯切り予定部
分をちょうど切刃に対向させるのに必要な正回転または
逆回転の角度が歯溝1ピッチ分の角度より小さくて済
み、従来の創成歯切り盤に比較して歯車素材の歯切り予
定部分の更新(以下、歯車素材の割り出しともいう)の
ための回転角が減少する。
り盤は、従来の創成歯切り盤の、歯車素材に歯溝を順に
(歯溝を一つも飛び越すことなく)切り出すという制約
を捨てて歯溝を飛び越すことを許容することにより、歯
車素材の割り出しに必要な回転角が減少するように次回
の歯切り予定部分を設定するのであり、結局、本発明に
おいて『歯車素材を正回転または逆回転させて今回の歯
切り予定部分から設定複数ピッチ離れた次回の歯切り予
定部分を初期位置にあるカッタの切刃に対向させる』こ
とは、従来の創成歯切り盤において歯車素材の割り出し
のための逆回転の角度より小さな角度だけ歯車素材を正
回転または逆回転させることによって歯車素材の割り出
しが可能となることを意味するのである。
盤においては、カッタと歯車素材との相対運動がコンピ
ュータにより設定されるとともに、そのコンピュータに
より、歯車素材の次回の歯切り予定部分を初期位置にあ
るカッタの切刃に対向させるために歯車素材を正回転ま
たは逆回転させることが必要である回転角が、歯車素材
における設定複数ピッチ分の回転角θ 1 から、カッタに
より歯車素材に一歯溝を切り出すために歯車素材を回転
させることが必要な回転角θ 2 を差し引くことによって
算出される。
歯車のためのCNC型創成歯切り盤を図面に基づいて説
明する。
の切刃10を備えて回転する環状フライス式のカッタ1
2を備えており、このカッタ12は図示しないクレード
ルに自転可能に支持されている。クレードルは図示しな
いフレームに自転可能に支持されているが、クレードル
にはカッタ12が偏心して取り付けられているため、ク
レードルが自転させられればカッタ12はクレードルの
回転軸線の回りに公転させられることとなる。カッタ1
2は公転運動と自転運動とを同時に付与されるようにな
っているのである。
タ12と歯車素材14とを相対的に接近させ、または離
間させることが、歯車素材14をカッタ12に接近する
方向に移動(前進)させ、またはカッタ12から離間す
る方向に移動(後退)させることによって実現される。
可能に保持される。そして、カッタ12の公転速度と歯
車素材14の回転速度とは適当な創成運動を実現する一
定の速度比率をとるようになっている。また、本創成歯
切り盤はCNC(Computerized NC)型となってい
て、コンピュータに適当なプログラムを実行させること
によりカッタ12と歯車素材14との相対運動の態様を
自由に設定できる。
さ歯車の歯形を図1〜図7に示す順序に従って製作する
ためのプログラムが格納されている。以下、このプログ
ラムの実行によって歯車素材14に歯溝が切り出される
様子を図1〜図7を用いて説明する。
に、歯車素材14に今回一歯溝が切り出されるべき歯切
り予定部分が切刃10の運動軌跡上に位置するように接
近(前進)させる。これによって、図1の初期状態に至
らせられる。
カッタ12を自転し続けさせるとともに、歯車素材14
を一定角度だけ正回転させるにつれてカッタ12を一定
角度だけ正方向に公転させる。すなわち、本実施例にお
いては、カッタ12を正,逆方向に公転させることによ
って歯車素材14の今回の歯切り予定部分に一歯溝が切
り出されるのである。
材14をカッタ12から離間(後退)させる。
12を逆方向に公転させて初期位置に戻す一方、歯車素
材14を正回転させる。歯車素材14の複数の歯切り予
定部分のうち、今回切り出された一歯溝から逆回転方向
にnピッチ(nは2以上の整数)離れたものを次回の歯
切り予定部分に設定し、この次回の歯切り予定部分が初
期位置に戻されたカッタ12の切刃10に対向するよう
に歯車素材14を正回転させるのであって、具体的に
は、歯車素材14におけるnピッチ分の回転角θ1 から
一歯溝を切り出すための正回転の角度θ2 (ただし、θ
1 ≧θ2 )を差し引いた角度だけ正回転させるのであ
る。また、上記nの値は、これと歯車素材14に切り出
されるべき歯溝の数とが互いに素となるように(nと歯
数との間に1以外の公約数がないように)設定する。歯
車素材14の複数の歯切り予定部分の各々に漏れなく歯
溝が切り出されるようにするのである。
材14をカッタ12に接近(前進)させる。これによっ
て、図7の初期状態に至らせられる。以上で(2)から
(5)までの工程から成る一回の創成が終了する。
の創成を連続して行うことによってまがりばかさ歯車を
製作する。まがりばかさ歯車の歯数と同数回創成が繰り
返されることによってまがりばかさ歯車を製作するので
ある。
歯車に歯形を製作する場合には、図8の、カッタ12と
歯車素材14との相対運動概念図に示すように、まず、
からに向かって、歯車素材14の正回転とカッタ1
2の正公転(正方向の公転)とによって一歯溝が切り出
され、次に、からに向かって、歯車素材14の割り
出しのための逆回転と切刃10の戻しのための逆公転と
が行われる。以後、カッタ12と歯車素材14との相対
運動が,,,,,,・・・というように繰
り返される結果、歯車素材14に歯溝が1個ずつ順に
(1ピッチずつ、すなわち一つの歯溝も飛び越すことな
く)切り出されることになる。
盤を用いてまがりばかさ歯車に歯形を製作する場合に
は、同図に示すように、まず、からに向かって、歯
車素材14の正回転とカッタ12の正公転とによって一
歯溝が切り出され、次に、からに向かって(から
に向かう歯切りとからに向かう歯切りとの双方が
飛び越されて)、歯車素材14の割り出しのための正回
転と切刃10の戻しのための逆公転とが行われ、次に、
からに向かって、歯車素材14の正回転とカッタ1
2の正公転とによって新たな一歯溝が切り出される。要
するに、本創成歯切り盤は、歯車素材14の割り出しを
歯溝を飛び越して行うことを許容して、歯車素材14の
一回の割り出しに必要な正回転の角度を減少させるので
ある。そして、本実施例においては、歯車素材14を1
ピッチ分の角度より小さな角度だけ正回転させることに
よって歯車素材14の一回の割り出しが完了するように
前記nの値がまがりばかさ歯車の諸元(ピッチ,ピッチ
円半径等)との関係において設定されるため、従来の創
成歯切り盤におけるより小さな角度の回転によって歯車
素材14の一回の割り出しが可能となる。
説明したが、その他にも、特許請求の範囲を逸脱するこ
となく、当業者の知識に基づいて種々の変形,改良を加
えた態様で本発明を実施できるのはもちろんである。
に従えば、歯車素材の割り出しに必要な歯車素材の回転
角が小さくて済むこととなって、歯切り時間が短縮化さ
れ、ひいては歯車の生産能率が向上するという効果が得
られる。
めのCNC型創成歯切り盤を説明するための模型図であ
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
(以下、単に従来装置という)と比較するための相対運
動概念図である。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】フレームにクレードルがそれの軸線回りに
回転可能に支持され、そのクレードルに、複数の切刃を
備えた環状フライス式のカッタが自転可能に偏心させら
れて取り付けられ、それにより、カッタがクレードルの
回転に伴ってそのクレードルの回転軸線回りに公転させ
られ、テーブルに歯車素材がそれの軸線回りに回転可能
にカッタに対向させられて保持され、歯車素材とカッタ
との相対的な接近離間が可能とされ、カッタの公転と歯
車素材の回転とに基づくそれらカッタと歯車素材との相
対運動がコンピュータにより設定され、その相対運動に
よる一回の創成を歯車素材に対して複数回繰り返すこと
によって歯車素材に複数の歯溝を順次切り出すCNC型
創成歯切り盤において、 前記コンピュータを、前記複数の創成の各々において、 (a) まず、前記カッタの前記切刃がそのカッタにより前
記歯車素材に今回切り出されるべき歯切り予定部分に近
接する初期位置において、カッタを自転させるととも
に、歯車素材を一定角度だけ正回転させ、その正回転に
つれてカッタを一定角度だけ正方向に公転させ、それに
より、歯車素材の今回の歯切り予定部分に歯溝を切り出
し、 (b) 次に、歯車素材とカッタとを相対的に離間させ、 (c) 続いて、カッタを逆方向に公転させて初期位置に戻
す一方、歯車素材における設定複数ピッチ分の回転角θ
1 から、カッタにより歯車素材に一歯溝を切り出すため
に歯車素材を回転させることが必要な回転角θ 2 を差し
引いた角度を算出し、歯車素材を、その算出された角度
だけ正回転または逆回転させ、それにより、今回の歯切
り予定部分から歯車素材の逆回転方向に前記設定複数ピ
ッチ離れた次回の歯切り予定部分をカッタの切刃に対向
させ、 (d) その後、歯車素材とカッタとを相対的に接近させ、
それにより、カッタを初期位置に位置決めするものとし
たことを特徴とするCNC型創成歯切り盤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3138352A JP2634504B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | Cnc型創成歯切り盤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3138352A JP2634504B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | Cnc型創成歯切り盤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04336914A JPH04336914A (ja) | 1992-11-25 |
JP2634504B2 true JP2634504B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=15219929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3138352A Expired - Fee Related JP2634504B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | Cnc型創成歯切り盤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2634504B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09168943A (ja) * | 1995-12-19 | 1997-06-30 | Nikko Ootome Kk | ハイポイドジェネレータ |
JP6846068B2 (ja) * | 2019-03-04 | 2021-03-24 | 国立大学法人東海国立大学機構 | 機械加工方法および機械加工装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4750848A (en) * | 1986-08-14 | 1988-06-14 | Harold Adler | Involute gear cutter |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP3138352A patent/JP2634504B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04336914A (ja) | 1992-11-25 |
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