JP7316792B2 - ギアのトップランド面取り - Google Patents
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Description
Xi=AXCTPT(1)i-AXCTPT(1)stock div+XSTDV(1)
Yi=AXCTPT(2)i-AXCTPT(2)stock div+YSTDV(2)
Zi=AXCTPT(3)i-AXCTPT(3)stock div+ZSTDV(3)
Ai=ZANGi-ZANGstock div+ASTDV (4)
ここで、
Xiは、 工作機械のX軸位置である
Yiは、 工作機械のY軸位置である
Ziは、 工作機械のZ軸位置である
Aiは、 工作機械のワーク軸位置である
AXCTPT(1)iは、 点iにおける数学的X値である
AXCTPT(2)iは、 点iにおける数学的Y値である
AXCTPT(3)iは、 点iにおける数学的Z値である
ZANGiは、 点iにおける数学的ワーク軸角である
AXCTPT(1)stock divは、 ストック分割点における数学的X値である
AXCTPT(2)stock divは、 ストック分割点における数学的Y値である
AXCTPT(3)stock divは、 ストック分割点における数学的Z値である
ZANGstock divは、 ストック分割点における数学的ワーク軸値である
XSTDVは、 工具がストック分割位置において両方のトップランド角に接触しているときの機械X軸位置である
YSTDVは、 工具がストック分割位置において両方のトップランド角に接触しているときの機械Y軸位置である
ZSTDVは、 工具がストック分割位置において両方のトップランド角に接触しているときの機械Z軸位置である
ASTDVは、 工具がストック分割位置において両方のトップランド角に接触しているときの機械ワーク軸位置である
BLPT+S1+S2=SLOTW*COSφsym (5)
S1=h1*tanαv (6)
S2=h2*tanαx (7)
h2-h1=SLOTW*sinφsym (8)
h1=h2ーSLOTW*sinφsym (9)
ここで、
BLPTは、工具の先端幅である(図8)
S1は、右先端角から、右トップランド角との接触点までの距離である(図8)
S2は、左先端角から、左トップランド角との接触点までの距離である(図8)
h1は、工具先端から接触点までの右接触点の高さである(図8)
h2は、工具先端から接触点までの左接触点の高さである(図8)
αvは、凸ギアフランクへの工具角である(図8)
αxは、凹ギアフランクへの工具角である(図8)
SLOTWは、1つの瞬間面取り面位置における通常の溝幅である(図8)
φsymは、トップランド接続とX軸との間の非対称の角度である(図8)
次に、(8)を用いて、h1を置き換えて、式h2を解く。
h2=[SLOTW(cosφsym+sinφsymtanαv)-BLPT)]/(tanαv+tanαx) (10)
RW0x=(SLOTW/2)cosφsym-h2tanαx-BLPT/2(11)
RW0y={CDIA/2-[h2-(SLOTW/2)sinφsym]}VNRWy(12)
RW0z={CDIA/2-[h2-(SLOTW/2)sinφsym]}VNRWz(13)
ここで、
RW0xは、工具の中心との瞬間工具経路点の接続のX成分である
RW0yは、工具の中心との瞬間工具経路点の接続のY成分である
RW0zは、工具の中心との瞬間工具経路点の接続のZ成分である
CDIAは、外側の面取りカッター直径である
VNRWxは、面取り工具の瞬間工具経路20と中心40との間の最短距離方向のX成分である
VNRWyは、面取り工具の瞬間工具経路20と中心40との間の最短距離方向のY成分である
VNRWzは、面取り工具の瞬間工具経路20と中心40との間の最短距離方向のZ成分である
AXCTPT(1)I=(PFL1Xi+PFL2Xi)/2+RW0x (14)
AXCTPT(2)I=(PFL1yi+PFL2yi)/2+RW0y (15)
AXCTPT(3)I=(PFL1zi+PFL2zi)/2+RW0z (16)
ここで、
PFL1xiは、凸フランク上のトップランド角点iのX成分である
PFL1yiは、凸フランク上のトップランド角点iのY成分である
PFL1ziは、凸フランク上のトップランド角点iのZ成分である
PFL2xiは、凹フランク上のトップランド角点iのX成分である
PFL2yiは、凹フランク上のトップランド角点iのY成分である
PFL2ziは、凹フランク上のトップランド角点iのZ成分である
Bi=BANGi+BSTDV-BANGstock div (17)
ここで、
Biは、 図6におけるXを中心とする機械揺動軸である
BANGiは、 位置iにおける数学的揺動軸角である
BANGstock divは、 ストック分割点における数学的機械揺動軸角である
BSTDVは、 工具がストック分割位置において両方のトップランド角に接触しているときの機械揺動軸位置である
Claims (9)
- ギア上の歯を面取りする方法であって、前記ギアが、複数の歯であって、前記歯のそれぞれが、一対の歯フランク面と、歯丈と、前記歯丈に沿って延在するトップランド面と、各歯フランク面と前記トップランド面との交点に存在する第1のトップランド角および第2のトップランド角と、を有する、複数の歯を備え、前記第1のトップランド角および前記第2のトップランド角がそれぞれ前記歯丈に沿って延在し、前記複数の歯が、歯溝によって互いに離間されており、
面取り工具を回転させることと、
前記歯の前記歯丈に沿って歯溝を通して前記面取り工具を移動させることであって、前記面取り工具を前記第1のトップランド角と隣接する歯の前記第2のトップランド角とを結ぶ線の中点である工具経路に沿って移動させ、前記工具経路と前記面取り工具の中心点とが所定の関係を有し、前記関係は前記面取り工具側面と前記ギアの側面とが接触するように定められることと、
それによって、前記移動させる間、前記面取り工具が、前記歯溝に隣接する各歯上のトップランド角に接触し、それにより、前記隣接する歯のそれぞれにおける前記歯丈に沿って延在する面取りを形成することと、を含み、
前記面取り工具の回転軸は前記ギアの回転軸に垂直な方向と同じ方向に向けられ、
前記移動させることが、前記歯溝のつま先または踵端のうちの一方において始まり、前記歯溝の前記つま先または踵端のうちの他方で終わり、
次の歯溝位置に前記ギアを割り出すことと、直前の歯溝内を前記面取り工具が移動した方向と逆方向に、前記歯溝を通して前記面取り工具を移動させることを含む、方法。 - 前記面取り工具が砥石車を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記面取り工具が切削工具を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ギアがリングギアを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ギアがピニオンを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ギア上の前記複数の歯が機械上で形成され、前記面取りが同じ前記機械上で実行される、請求項1に記載の方法。
- 複数の機械軸が前記歯を形成するために前記機械において利用され、前記面取り工具を移動させることが、前記複数の機械軸の少なくとも一部で実行される、請求項6に記載の方法。
- 前記面取り工具が、前記歯溝に隣接する歯上のトップランド角を面取りするための第1の側と、前記歯溝に隣接する次の歯上のトップランド角を面取りするための第2の側と、を備え、前記第1および前記第2の側が互いに対して非対称である、請求項1に記載の方法。
- 前記工具経路が、前記歯溝の中心を通って延在する、請求項1に記載の方法。
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