JP2871014B2 - 仕上加工用ブローチカッター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はワークの孔の内周部に周方向に所定の位相で
列設された多数個の粗溝からなる粗溝群を仕上げる仕上
加工用ブローチカッターに関する。

この仕上加工用ブローチカッターは、例えば、自動車
の変速機のトランスミッションスリーブ等のスプライン
溝加工に利用できる。

［従来の技術］ 第４図に示すようにワーク300の孔の内周部に溝部、
例えばスプライン溝400を列設した溝群401をもつものが
ある。

かかるスプライン溝400を形成するには、ワーク300の
孔の内周部に概略形状の粗スプライン溝を形成し、その
後、仕上加工用ブローチカッターをワーク300の孔内に
通して粗スプライン溝を所定の形状に仕上げることにし
ている。この機能をもつ仕上加工用ブローチカッターと
しては、従来より、第８図に示すように前つかみ部100
と後つかみ部101とを備えた棒状の本体102と、本体102
の先端側に配設されたガイド部103と、ガイド部103の後
方に位置して配設された切削刃群104と、切削刃群104の
後方に位置して配設された丸刃群105とで構成されてい
る。

切削刃群104は、周方向において粗スプライン溝とほ
ぼ同じ位相で列設されかつ軸方向に直列に所定間隔で列
設された多数個の第１歯体104aからなる。

また、丸刃群105は、軸方向に直列に所定間隔で列設
された多数個の第２歯体105aからなる。

ここで、切削刃群104では、互いに同位相の各第１歯
体104aは、軸方向の後方に向かうにつれて歯高が順に高
くなる歯高上がり構造に設定されている。

同様に、丸刃群105では、各第２歯体105aも、軸方向
の後方に向かうにつれて歯高が順に高くなる歯高上がり
構造に設定されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで第５図に、ワーク300の仕上前の粗スプライ
ン溝301を拡大して示す。粗スプライン溝301には、転造
により形成された突出部302、加工により形成されたキ
ー溝部303が存在する。ここで、突出部302の内周側の面
である小径部304や突出部302の側面側の面である歯面30
5には、膨出部307又は、キー溝303加工時に発生したば
り部309が残留している。また、第５図の突出部302のVI
I−VII線にそう断面を第７図に示す。第７図に示すよう
に突出部302には、傾斜面302a、傾斜面302b、平坦部302
c、傾斜面302dが形成されている。

そして、仕上加工用ブローチカッターをワーク300の
孔にガイド部103から矢印Ａ方向（第８図参照）に挿入
する。これによりかかる膨出部307やばり部309は切削刃
群104で除去されるとともに、丸刃群105で突出部302の
傾斜面302bの不要部分は除去され、突出部302はワーク3
00の軸芯Ｐと平行になり、仕上加工が行なわれる。

しかしながら前述したように切削刃群104は歯高上が
り構造に設定されている。よって切削刃群104の先頭側
では第１歯体104aの高さが低い。故に、第１歯体104aと
粗スプライン溝301の壁面との食いつき性に欠ける。そ
のため、ブローチカッターの先端側にガイド部103が形
成されているものの、ワーク300に発生した膨出部307や
ばり部309のいかんによっては、ワーク300が周方向に安
定せず、ワーク300とブローチとが周方向に微小量では
あるが相対変位し、所望の位置からずれてしまうことが
ある。そのため溝仕上加工時において精度が低下して、
突出部302の周方向側の面である左右断面の取り代がア
ンバランスとなる。

本発明は上記した実情に鑑み開発されたものであり、
その目的は、溝仕上加工時において周方向にワークとブ
ローチカッターとが相対変位してずれてしまうことを抑
制し、溝の左右歯面の取り代がアンバランスとなること
を回避した仕上加工用ブローチカッターを提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の仕上加工用ブローチカッターは、ワークの孔
を規定する内周部周方向に所定の位相で列設された軸方
向にのびる多数個の粗溝からなる粗溝群を仕上げるもの
であり、 ワークの孔を通過する棒状の本体と、 本体の外周側の先端側に配設されたガイド部と、 本体の外周側にガイド部の後方に位置して配設され、
周方向においてワークの粗溝とほぼ同じ位相で列設され
かつ軸方向に直列に所定間隔で列設された多数個の第１
歯体からなる第１刃部群と、 本体の外周側に第１刃部群の後方に位置して配設さ
れ、周方向において第１歯体と同じ位相で列設されかつ
軸方向に直列に所定間隔で列設された多数個の第２歯体
からなる第２刃部群とで構成され、 第１刃部群を構成する周方向における互いに同位相の
各第１歯体は、軸方向の後方に向かうにつれて歯幅方向
の歯厚が順に厚くなる歯厚上がり構造に設定され、 第２歯部群を構成する周方向における互いに同位相の
各第２歯体は、軸方向の後方に向かうにつれて歯高が順
に高くなる歯高上がり構造に設定されていることを特徴
とするものである。

［作用］ 第１刃部群を構成する周方向における同位相の各第１
歯体は、軸方向の後方に向かうにつれて歯幅方向の歯厚
が順に厚くなる歯厚上がり構造に設定されている。その
ため、ブローチカッターが進入するにつれて周方向への
第１歯体の食いつき性が次第に増す。従って周方向にお
けるワークとブローチカッターとの相対変位は確実に抑
制される。

［実施例］ 以下、本発明の仕上加工用ブローチカッターの一実施
例を第１図〜第３図に基づき説明する。このブローチカ
ッターは、ワークＷの孔を規定する内周部に周方向に所
定の位相で列設された軸方向にのびる多数個の粗スプラ
イン溝301からなる粗スプライン群を仕上げるものであ
る。

このブローチカッターは、第１図に示すように、ワー
クＷの孔を通過する棒状の本体１と、本体１の外周側の
先端側に配設されたガイド部２と、本体１の外周側にガ
イド部２の後方に位置して配設された第１刃部群として
の仕上刃群３と、本体１の外周側に仕上刃群３の後方に
位置して配設された丸刃群４と、本体１の外周側に丸刃
群４の後方に位置して配設れた第２刃部群としての結合
刃群５とで構成されている。

ガイド部２はブローチカッターとワーク300とを位置
合せするものである。

仕上刃群３は、周方向において粗スプライン溝301と
ほぼ同じ位相で列設された多数個の第１歯体3aからな
る。第１歯体3aは本体１の軸方向に直列に所定間隔で８
列列設されている。丸刃群４は、軸方向に直列に所定間
隔で11列列設された多数個の丸歯体4aからなる。丸歯体
4aは周方向へ連続する構造である。また、結合刃群５
は、周方向において第１歯体3aと同じ位相で列設された
多数個の第２歯体5aからなる。第２歯体5aは本体１の軸
方向に直列に所定間隔で63列列設されている。

第２図に示すように仕上刃群３では、互いに同位相の
各第１歯体3aは、軸方向の後方に向かうにつれて歯幅方
向の歯厚寸法Ｅが順に厚くなる歯厚上がり構造に設定さ
れている。従って第１歯体3aの側面3fは、軸方向の後方
に向かうに連れて3f′、3f″…と次第に側方へ拡がる。
よって第１歯体3aは周方向へのガイド性に富む。また第
３図に示すように結合刃群５では、互いに同位相の各第
２歯体5aは、軸方向の後方に向かうにつれて歯高が順に
高くなる歯高上がり構造に設定されている。従って第２
歯体5aの上面5gは、軸方向の後方に向かうに連れて5
g′、5g″…と次第に高くなる。同様に、丸歯群４の丸
歯体4aも、軸方向の後方に向かうにつれて歯高が順に高
くなる歯高上がり構造に設定されている。

そして、仕上加工用ブローチカッターを、従来と同様
に、ワーク300の孔にガイド部２から矢印Ａ方向に挿入
する。これにより第５図に示す粗スプライン溝301の突
出部302の周方向の側面側は仕上刃群３の第１歯体3aの
側面3f′、3f″…で順に仕上られ、第６図に示す仕上歯
面Ｃとなる。

また、第５図に示す小径部304は丸刃群３で仕上ら
れ、第６図に示す仕上小径部Ｄとなる。

第５図に示す欠歯308は結合刃群５の上面5g、5g′、5
g″…で順に仕上られ、第６図に示す仕上欠歯Ｆとな
る。

これにより粗スプライン溝301は所定の形状に仕上ら
れる。なお、粗加工時に発生した膨出部307やばり部309
はかかる仕上加工により除去される。

このとき本実施例では、前記したように、仕上刃群３
では、周方向における互いに同位相の各第１歯体3aは、
軸方向の後方に向かうにつれて歯幅方向の歯厚寸法Ｅが
順に厚くなる歯厚上がり構造に設定されている。そのた
め、ブローチカッターがワーク300の孔内に進入するに
伴い、歯厚が順に厚くなる第１歯体3aの側面3f、3f′、
3f″…が順に粗スプライン溝301の壁面に当接する。従
って、第１歯体3aとワークの粗スプライン溝301の壁面
との周方向における食いつき性が次第に高まる。よって
ワーク300の粗スプライン溝301に膨出部307やばり部309
の発生があっても、従来とは異なり、ワーク300とブロ
ーチカッターとが周方向に相対変位することを確実に抑
制でき、ひいてはワーク300の突出部302の周方向におけ
る側面である左右歯面の取り代のアンバランスを確実に
抑えることができる。

上記したように第１歯体3aにより周方向における食い
つき性を高めてワーク300とブローチカッターとの周方
向における相対変位を防止してから、丸刃群４、結合刃
群５の第２歯体5aで加工が行なわれるので、丸刃群４、
結合刃群５の第２歯体5aによる加工の際にも、周方向の
精度を高精度に維持でき、スプライン溝の品質の安定化
を図ることができる。

［発明の効果］ 本発明の仕上加工用ブローチカッターによれば、第１
刃部群の第１歯体とワークの粗スプライン溝の壁面との
周方向おけるに食いつき性が高まる。よってワークの粗
スプライン溝に膨出部やばり部の発生があっても、ワー
クとブローチカッターとが周方向に相対変位することを
確実に抑制でき、溝の左右歯面の取り代のアンバランス
を確実に抑えることができる。

上記したように第１歯体により食いつき性を高めてワ
ークの周方向における相対変位を抑えてから、第２刃部
群の第２歯体で溝加工するので、第２歯体による加工を
精度よく行ない得、品質の安定化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は全
体の側面図、第２図は仕上刃群を形成する第１歯体の要
部の正面図、第３図は結合刃群を形成する第２歯体の要
部の正面図である。 第４図〜第７図はワークを示し、第４図はワークの断面
図、第５図はワークの仕上前の粗スプライン溝の要部の
斜視図、第６図は仕上後のスプライン溝の要部の斜視
図、第７図は仕上前の粗スプライン溝の要部の断面図で
ある。 第８図は従来のブローチカッターの側面図である。 図中、１は本体、２はガイド部、３は仕上刃群（第１刃
部群）3aは第１歯体、５は結合刃群（第２刃部群）、5a
は第２歯体を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークの孔を規定する内周部に周方向に所
   定の位相で列設された軸方向にのびる多数個の粗溝から
   なる粗溝群を仕上げるものであり、 ワークの孔を通過する棒状の本体と、 該本体の外周側の先端側に配設されたガイド部と、 該本体の外周側に該ガイド部の後方に位置して配設さ
   れ、周方向においてワークの粗溝とほぼ同じ位相で列設
   されかつ軸方向に直列に所定間隔で列設された多数個の
   第１歯体からなる第１刃部群と、 該本体の外周側に該第１刃部群の後方に位置して配設さ
   れ、周方向において該第１歯体と同じ位相で列設されか
   つ軸方向に直列に所定間隔で列設された多数個の第２歯
   体からなる第２刃部群とで構成され、 該第１刃部群を構成する周方向における互いに同位相の
   各該第１歯体は、軸方向の後方に向かうにつれて歯幅方
   向の歯厚が順に厚くなる歯厚上がり構造に設定され、 該第２歯部群を構成する周方向における互いに同位相の
   各該第２歯体は、軸方向の後方に向かうにつれて歯高が
   順に高くなる歯高上がり構造に設定されていることを特
   徴とする仕上加工用ブローチカッター。