JP4725966B2 - Pot brooch holder for external gear machining - Google Patents

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本発明は、複数枚の分割ホルダを長手方向に組付けて１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダに関する。   The present invention relates to an assembly-type external gear machining pot broach holder in which a plurality of split holders are assembled in the longitudinal direction to form a single pot broach holder.

従来の外歯車加工用ポットブローチホルダは、JIS B0175 No1632に記載する「ポットブローチ」として示す、図４に示すようなリング形ポットブローチがある。 1はブローチ刃、 2はポットブローチホルダ、 3はワークである外歯車、 4はリング形のポットブローチホルダ本体である。図３は図４のＡ−Ａ線に沿った断面図でブローチ刃 1を取り外した状態で示す。ポットブローチホルダ本体は、内周縁12から半径方向に形成された複数の溝13を有し、各溝13にブローチ刃 1を装着して１本のポットブローチとした。加工においては、図示しない治具にワーク 3が固定され、ポットブローチの中を図示しないブローチ盤で上方にワーク 3が相対移動してワーク 3の歯面14がブローチ加工される。このとき、ホルダ小径ガイド11にワーク 3の大径15をガイドさせ、安定した状態でブローチ加工している。しかしながら、リング形ポットブローチは長尺ブローチの製作が困難であるので、特許文献１に記載するような、複数枚の分割ホルダを長手方向に組付けて１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダが多用されている。組立式では、内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数（数枚〜十数枚）組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダを完成させている。
実開平 2−19427 号公報 A conventional pot broach holder for external gear machining is a ring-shaped pot broach as shown in FIG. 4 shown as “pot broach” described in JIS B0175 No1632. 1 is a broach blade, 2 is a pot broach holder, 3 is an external gear as a workpiece, and 4 is a ring-shaped pot broach holder body. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4 with the broach blade 1 removed. The pot broach holder main body has a plurality of grooves 13 formed in the radial direction from the inner peripheral edge 12, and a broach blade 1 is attached to each groove 13 to form one pot broach. In machining, the workpiece 3 is fixed to a jig (not shown), and the workpiece 3 is relatively moved upward in a pot broach by a broaching machine (not shown), and the tooth surface 14 of the workpiece 3 is broached. At this time, the holder small diameter guide 11 guides the large diameter 15 of the workpiece 3, and broaching is performed in a stable state. However, since it is difficult to manufacture a long broach with a ring-shaped pot broach, as described in Patent Document 1, a plurality of split holders are assembled in the longitudinal direction to form a single pot broach holder. Pot broach holders for processing external gears are frequently used. In the assembly type, a large number (several to dozens) of doughnut-shaped split holders having a plurality of grooves formed radially from the inner peripheral edge are assembled in the longitudinal direction, and one broach blade is attached to each groove. A pot brooch holder for things has been completed.
Japanese Utility Model Publication No. 2-19427

近年、ＡＴ用ミッション用のクラッチは、ケース形状の改良に伴い、外歯の不等分割、不等歯幅化されるものが多くなった。外歯の不等分割、不等歯幅化されるものでは、ブローチ加工時の切削バランスが悪くなり、同芯度の悪化、振動音の発生を招いた。この対策としては、ホルダ小径ガイドによるワーク大径をガイドするガイド性を向上させて、ブローチ加工精度を向上させることが求められている。特許文献１のものでも、断面図でみて、図３でに示すものと同様に、ホルダ小径ガイド11にワーク 3の大径15をガイドさせ、安定した状態でブローチ加工している。一般的にはホルダ小径ガイド11の内径とワーク 3の大径15とのクリアランスが小さい方がワークガイド性が向上し、ブローチ加工後のワーク同心度は良い。しかしながら、分割ホルダは個々に内径研削が施工されているため、寸法精度やホルダの組み付け誤差により、ホルダ間の継ぎ目に段差が生じ、ホルダの内径でワークの大径にキズをつけるといった不具合が発生することがあった。また、製作面においては、分割ホルダの内径研削は製作上多大な工数を要していた。   In recent years, clutches for AT missions have become increasingly divided into external teeth and unequal tooth widths as the case shape is improved. When the external teeth are unequally divided and the unequal tooth width is increased, the cutting balance at the time of broaching is deteriorated, resulting in deterioration of concentricity and generation of vibration noise. As a countermeasure, it is required to improve the broaching accuracy by improving the guideability for guiding the workpiece large diameter by the holder small diameter guide. Even in the case of Patent Document 1, as seen in a sectional view, the large diameter 15 of the workpiece 3 is guided by the holder small diameter guide 11 and broached in a stable state as shown in FIG. Generally, the smaller the clearance between the inner diameter of the holder small-diameter guide 11 and the large diameter 15 of the work 3, the better the work guide performance and the better the work concentricity after broaching. However, because the divided holders are individually grinded inside, due to dimensional accuracy and holder assembly errors, there is a step at the joint between the holders, and the inner diameter of the holder scratches the large diameter of the workpiece. There was something to do. On the production side, the inner diameter grinding of the divided holder requires a great number of steps for production.

本発明の課題は、内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダにおいて、ホルダ小径ガイドによるワーク大径をガイドするガイド性を向上させた、製作が容易で且つ、ワーク加工精度の高い組立式のポットブローチホルダを提供することにある。   An object of the present invention is to assemble a large number of donut-shaped split holders having a plurality of grooves formed radially from the inner peripheral edge in the longitudinal direction, and attach a broach blade to each groove to form a single pot broach holder. To provide an assembly-type pot broach holder that is easy to manufacture and has a high workpiece machining accuracy with improved guideability for guiding a workpiece large diameter by a holder small-diameter guide in an assembly-type external gear machining pot broach holder. It is in.

このため本発明は、内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダにおいて、前記分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、加工するワークの大径を案内するよう、前記ワークの大径にほぼ合致したかつ前記ブローチ刃の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレートを配列し、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径と前記ガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにしたことを特徴とする外歯車加工用ポットブローチホルダを提供することにより上述した本発明の課題を解決した。   Therefore, in the present invention, a large number of donut-shaped split holders having a plurality of grooves formed in the radial direction from the inner peripheral edge are assembled in the longitudinal direction, and a broach blade is attached to each groove to form a single pot broach holder. In an assembly-type external gear machining pot broach holder, it almost matches the large diameter of the workpiece so that the large diameter of the workpiece to be machined is guided to two or more internal teeth separated in the circumferential direction of the inner circumference of the divided holder. In addition, by arranging separate guide plates having substantially the same length as the entire length of the broach blade and adjusting the radial height of the guide surface of each guide plate, the workpiece large diameter and the guide plate guide The above-described problems of the present invention have been solved by providing an external gear machining pot broach holder characterized in that the clearance with the surface can be easily adjusted.

かかる構成により、本発明は分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、加工するワークの大径を案内するよう、前記ワークの大径にほぼ合致した案内面をもちかつ前記ブローチ刃の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレートを配列し、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径と前記ガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにしたので、ガイドプレートの案内面によるワーク大径をガイドするガイド性を向上させた、製作が容易で且つ、ワーク加工精度の高い組立式のポットブローチホルダを提供するものとなった。   With this configuration, the present invention has a guide surface that substantially matches the large diameter of the workpiece so that the large diameter of the workpiece to be machined is guided to two or more internal teeth separated in the circumferential direction of the inner circumference of the split holder. By arranging separate guide plates having substantially the same length as the entire length of the broach blade, and adjusting the radial height of the guide surface of each guide plate, the workpiece large diameter and the guide plate guide surface Since the clearance of the guide plate can be easily adjusted, an easy-to-manufacture and assembly-type pot broach holder with improved workpiece machining accuracy is provided with improved guideability for guiding the workpiece large diameter by the guide surface of the guide plate. It became something to do.

好ましくは、前記内歯と前記ガイドプレートとの間にシムを挿入して、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整するようにし、又は、前記ガイドプレートの材質を耐摩耗性の高い高速度工具鋼を使用し、さらにガイドプレートにコーティングを施し、案内面の耐溶着性を高めることが望ましい。   Preferably, a shim is inserted between the inner teeth and the guide plate to adjust the radial height of the guide surface of each guide plate, or the guide plate is made of a wear-resistant material. It is desirable to use high-speed tool steel and further coat the guide plate to improve the welding resistance of the guide surface.

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダの正面図、図２（ａ）は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図で、各溝にブローチ刃を装着する前の断面図で示し、（ｂ）は（ａ）の各溝にブローチ刃を装着した状態の断面図で示し、図３は図４のＡ−Ａ線に沿った断面図で、図２（ｂ）に対応する従来の外歯車加工用ポットブローチホルダの断面図、図４は従来のリング形外歯車加工用ポットブローチホルダとワークのの立面断面図を示す。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of an assembly-type external gear machining pot broach holder according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. (B) is a cross-sectional view of a state in which a broach blade is mounted in each groove of (a), and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 4 is a sectional view of a conventional pot broach holder for processing external gear gear corresponding to 2 (b), and FIG.

本発明の実施形態の外歯車加工用ポットブローチホルダ20は、図２（ａ）に示すように、内周縁12から半径方向に形成された複数の溝13を有するドーナツ形の分割ホルダ 5、6 を長手方向に多数組付け、図２（ｂ）に示すように、各溝13にブローチ刃 1を装着して１本ものの組立式のポットブローチホルダとしたものである。図１の実施形態では、ブローチ刃 1を支持する第１分割ホルダ 5とブローチ刃 1を支持しない第２分割ホルダ 6を交互に組み合わせて、位置出しキー 7で円周方向の位置合わせ後、ベースホルダ21に、長尺ボルト 8で止めて分割ホルダ 5、6 を固定している。分割ホルダ 5、6 内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯16に、加工するワークの大径を案内するよう、ワークの大径にほぼ合致した案内面17をもちかつブローチ刃 1の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレート 9を配列し、各ガイドプレート 9の案内面17の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径とガイドプレート 9との案内面17のクリアランスが容易に調整できるようにした。   As shown in FIG. 2A, an external gear machining pot broach holder 20 according to an embodiment of the present invention has a donut-shaped split holder 5, 6 having a plurality of grooves 13 formed radially from an inner peripheral edge 12. 2 are assembled in the longitudinal direction, and as shown in FIG. 2 (b), a broaching blade 1 is attached to each groove 13 to form a single pot broach holder. In the embodiment of FIG. 1, the first divided holder 5 that supports the broach blade 1 and the second divided holder 6 that does not support the broach blade 1 are alternately combined, and after positioning with the positioning key 7 in the circumferential direction, the base The divided holders 5 and 6 are fixed to the holder 21 with long bolts 8. Split holders 5 and 6 A broaching blade 1 having a guide surface 17 substantially matching the large diameter of the workpiece so as to guide the large diameter of the workpiece to be processed to two or more internal teeth 16 separated in the circumferential direction of the inner circumference. By arranging separate guide plates 9 having substantially the same length as the total length of the guide plate 9, and adjusting the radial height of the guide surface 17 of each guide plate 9, the guide surface 17 between the workpiece large diameter and the guide plate 9 The clearance can be adjusted easily.

従来品のホルダ断面は、図４で示すようにホルダ小径ガイド11は、ワーク 3の大径 15 より10〜200 μｍ位のクリアランスをもつ寸法に仕上られて、ワーク 3の大径 15 を案内していた。このクリアランスは小さい方がワークの案内性が高まるので望ましいが反面、従来品の組立式のポットブローチホルダの各分割ホルダの内径は個々に研削仕上げしているため、分割ホルダの組み付け誤差等により、分割ホルダ間には僅かな凹凸が発生することは避けられない。そのため、ワークの大径部と分割ホルダのつなぎ部の凸部が干渉し、ワークの大径部をキズつけるといった不具合が発生していた。この場合、上記のクリアランスを大きくすることで、ワーク大径に発生するキズを防止することは可能であるが、クリアランスを大きくすることで、ブローチ加工後の同心度が悪くなりワーク加工精度が悪化するおそれがあった。   As shown in Fig. 4, the holder cross-section of the conventional holder is finished to a size with a clearance of about 10 to 200 μm from the large diameter 15 of the work 3 to guide the large diameter 15 of the work 3. It was. The smaller the clearance, the better the guideability of the workpiece, but it is desirable, but the inner diameter of each split holder of the conventional assembly type pot broach holder is individually ground, so due to assembly errors of the split holder, etc. It is inevitable that slight irregularities occur between the divided holders. For this reason, the large-diameter portion of the workpiece and the convex portion of the connecting portion of the split holder interfere with each other, causing a problem that the large-diameter portion of the workpiece is scratched. In this case, it is possible to prevent scratches on the workpiece large diameter by increasing the clearance described above. However, increasing the clearance decreases the concentricity after broaching and deteriorates the workpiece processing accuracy. There was a risk.

〔本発明の実施形態の効果〕本発明の実施形態では、図２で示すように分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、ワークの大径にほぼ合致したかつブローチ刃 1とほぼ同じ長さをもった別体のガイドプレート 9を取り付け、ガイドプレート 9の案内面17でワーク大径をガイドする方式とし、各ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径とガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにすることで、組立後の分割ホルダ間に段差が発生してもガイドプレート 9には段差の発生はなく、ブローチ加工中におけるガイドの安定性が向上し、ワーク大径にキズを発生させることは無くなり、ガイドプレートの案内面によるワーク大径をガイドするガイド性を向上させた、製作が容易で且つ、ワーク加工精度の高い、外歯の不等分割、不等歯幅化されるものでも、ブローチ加工時の切削バランスがよくなり、同芯度が向上し、振動音の発生を抑制した組立式のポットブローチホルダを提供するものとなった。また、ワーク大径とガイドプレート 9の案内面17とのクリアランスは、ガイドプレート 9と内歯16間にシム等を入れることにより調整が容易となった。本発明の実施形態では、耐摩耗性の高い（50ＨＲＣ以上の硬さ）高速度工具鋼の別体のガイドプレートを使用し、更にこのガイドプレートにコーティングを施し、案内面の耐溶着性を高めることが望ましい。   [Effects of the embodiment of the present invention] In the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the broacher substantially matches the large diameter of the workpiece and has two or more internal teeth separated in the circumferential direction of the inner periphery of the split holder. A separate guide plate 9 having the same length as the blade 1 is attached, and the workpiece large diameter is guided by the guide surface 17 of the guide plate 9, and the radial height of the guide surface of each guide plate is adjusted. By making it possible to easily adjust the clearance between the workpiece large diameter and the guide surface of the guide plate, even if a step occurs between the divided holders after assembly, there is no step in the guide plate 9. The stability of the guide during broaching is improved, scratches are not generated on the workpiece large diameter, and the guide performance for guiding the workpiece large diameter by the guide surface of the guide plate is improved, making it easy to manufacture. In addition, even if the workpiece machining accuracy is high, the external teeth are unequally divided and the unequal tooth width is increased, the cutting balance during broaching is improved, the concentricity is improved, and the generation of vibration noise is suppressed. A type of pot brooch holder was provided. Further, the clearance between the workpiece large diameter and the guide surface 17 of the guide plate 9 can be easily adjusted by inserting a shim or the like between the guide plate 9 and the internal teeth 16. In the embodiment of the present invention, a separate guide plate made of high-speed tool steel with high wear resistance (hardness of 50 HRC or more) is used, and the guide plate is further coated to improve the welding resistance of the guide surface. It is desirable.

本発明の実施形態の組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダ正面図。The front view of the pot broach holder for assembling-type external gear processing of the embodiment of the present invention. （ａ）は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図で、各溝にブローチ刃を装着する前の断面図で示し、（ｂ）は（ａ）の各溝にブローチ刃を装着した状態の断面図で示す。(A) is sectional drawing along the BB line of FIG. 1, and shows sectional drawing before mounting | wearing each groove | channel with a broach blade, (b) is the state which mounted | wore each groove | channel of (a). It is shown by a cross-sectional view. 図４のＡ−Ａ線に沿った断面図で、図２（ｂ）に対応する従来の外歯車加工用ポットブローチホルダの断面図。It is sectional drawing along the AA line of FIG. 4, and sectional drawing of the conventional pot broach holder for external gear processing corresponding to FIG.2 (b). 従来のリング形外歯車加工用ポットブローチホルダとワークの各立面断面図を示す。Each elevation sectional drawing of the conventional pot-type broach holder for ring type external gear processing and a workpiece | work is shown.

符号の説明Explanation of symbols

１：ブローチ刃、３：ワーク、５、６：分割ホルダ、９：別体式のガイドプレート
12：内周縁、15：ワークの大径、16：内歯、17：ガイドプレートの案内面
1: Broach blade, 3: Work, 5, 6: Dividing holder, 9: Separate guide plate
12: Inner rim, 15: Large diameter of workpiece, 16: Inner teeth, 17: Guide plate guide surface

Claims (4)

内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダにおいて、前記分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、加工するワークの大径を案内するよう、前記ワークの大径にほぼ合致したかつ前記ブローチ刃の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレートを配列し、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径と前記ガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにしたことを特徴とする外歯車加工用ポットブローチホルダ。   Assembling-type external gear machining of a large number of donut-shaped split holders having a plurality of grooves formed radially from the inner peripheral edge and attaching a broach blade to each groove to form a single pot broach holder In the pot broach holder for use, in order to guide the large diameter of the workpiece to be processed to two or more internal teeth spaced apart in the circumferential direction of the inner circumference of the divided holder, the diameter of the broach blade substantially matches the large diameter of the workpiece. By arranging separate guide plates with the same length as the overall length and adjusting the radial height of the guide surface of each guide plate, the clearance between the workpiece large diameter and the guide surface of the guide plate is easy. A pot broach holder for external gear machining, characterized in that it can be adjusted to an external gear. 前記内歯と前記ガイドプレートとの間にシムを挿入して、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整するようにしたことを特徴とする請求項１記載の外歯車加工用ポットブローチホルダ。   2. The external gear machining pot according to claim 1, wherein a shim is inserted between the inner teeth and the guide plate to adjust the radial height of the guide surface of each guide plate. Brooch holder. 前記ガイドプレートの材質を耐摩耗性の高い高速度工具鋼を使用したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の外歯車加工用ポットブローチホルダ。   3. The external gear machining pot broach holder according to claim 1, wherein the guide plate is made of high-speed tool steel having high wear resistance. 前記ガイドプレートにコーティングを施し、案内面の耐溶着性を高めたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の外歯車加工用ポットブローチホルダ。
4. The pot broach holder for external gear machining according to claim 1, wherein the guide plate is coated to improve the welding resistance of the guide surface.
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