JPH02139116A

JPH02139116A - ギヤシェービング装置

Info

Publication number: JPH02139116A
Application number: JP7223089A
Authority: JP
Inventors: Koji Nobukawa; 信川　幸治; Tetsushi Wakita; 脇田　哲志
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-08-26
Filing date: 1989-03-24
Publication date: 1990-05-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、荒切りされたワークギヤを仕上加工するのに
用いるギヤシェービング装置に関するものである。

（従来の技術）従来、ギヤシェービング装置は、回転自在に支承された
ワーク支持ロッドにワークギヤを嵌合固定し、該ワーク
ギヤにシェービングカッタを噛合わせて、ギヤシェービ
ングを行っている（例えば特開昭６１−１０３７２０号
公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）ところが、そのようなギヤシェービング装置では、ワー
クギヤがワーク支持ロッドに対しては固定されるが、該
ワーク支持ロッドの支持系にガタツキがあると、そのギ
ヤ支持系のガタッキにより歯振れが大きくなり、ギヤ精
度を向上させる上での妨げとなる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、ギヤ支持系
のガタッキによる歯振れを抑制することができるギヤシ
ェービング装置を提供することを目的とするものである
。

（課題を解決するための手段）請求項（１）の発明は、上記目的を達成するために、駆
動手段にて回転駆動されるシェービングカッタと、該シ
ェービングカッタの回転軸と平行に固設され環状のワー
クギヤを貫通して遊嵌支持するワーク支持ロッドと、該
ワーク支持ロッドに嵌挿されたワークギヤの各端面に当
接する１対の当接部材と、該当接部材の一方を上記ワー
クギヤ側へ常時付勢する抑圧手段と、上記ワーク支持ロ
ッドの周面に接続され該周面に潤滑油を供給する潤滑油
供給手段とを具備することを特徴とする。

すなわち、本発明は、環状のワークギヤを貫通して遊嵌
支持するワーク支持ロッドを固定することで、ワークギ
ヤの加工においてワークギヤの支持系のガタッキによる
影響をなくさんとするものである。

請求項（′２Ｊの発明は、請求項（１）の発明において
、シェービングカッタは、ワーク支持ロッド側へ移動可
能に取付けられており、シェービングカッタをワーク支
持ロッド側へ移動させる送り手段と、ワーク支持ロッド
とワークギヤ内孔とのクリアランスを該ワーク支持ロッ
ドの周面に開口したエアマイクロ系で検出するクリアラ
ンス検出手段と、該クリアランス検出手段の出力を受け
上記クリアランスに応じて上記送り手段による送り量を
設定する送り量設定手段とを有するものである。すなわ
ち、ワークギヤ内孔のバラツキによる影響（ワークギヤ
の歯厚のバラツキ）をなくさんとするものである。

（作用）請求項（１）の発明によれば、固定のワーク支持ロッド
がワークギヤを貫通して遊嵌支持しているので、ワーク
ギヤの支持系のガタッキによる歯振れは起こらない。ま
た、ワークギヤを遊嵌支持するワーク支持ロッドの周面
に、潤滑油供給手段により、潤滑油が供給される。

請求項（２）の発明によれば、さらにエアマイクロ系に
てワーク支持ロッドとワークギヤ内孔とのクリアラアン
スが検出され、該クリアランスに応じてシェービングカ
ッタがワーク支持ロッド側に送られる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に説明する。

一実施例１− 全体構成を示す第１図において、１はギヤシェービング
装置で、環状のワークギヤ２がシェービングギヤ３にて
ギヤシェービングされるようになっている。

上記ワークギヤ２は筒状のボス部２ａとギヤ部２ｂとか
らなり、該ボス部２ａに、シェービングギヤ３の回転軸
（図示せず）に平行に固設されたワーク支持ロッド４が
遊嵌されている。

上記ワーク支持ロッド４の周面には、該ワーク支持ロッ
ド４内に形成された油通路５を通じて、ワークギヤ２と
ワーク支持ロッド４との焼付けを防止する潤滑油が供給
されるようになっている。

なお、上記油通路５の周面での開口５ａは、ワークギヤ
２がシェービングギヤ３と噛合う部位とは反対側の部位
に設けられ、ギヤシェービングの加工精度を低下させな
いようになっている。

上記ワークギヤ２のボス部２ａは、第２図に詳細を示す
ように、ヘッドストック側の一端面が第１ワーク受１２
の環状凸部１２ａに当接する一方、テールストック側の
他端面が第２ワーク受１５（当接部材）に当接している
。

上記第１ワーク受１２は、第１支持台１０に取付けられ
た支持部材１０Ａの端面に回転不能にボルト（図示せず
）にて取付固定されている。この支持部材１０Ａに、上
記ワーク支持ロッド４が一体に形成されている。また、
第２ワーク受１５は、第２支持台１３に取付けられた支
持部材１３Ａにスプリング１４を介して取付けられてい
る。

上記第２ワーク受１５は円筒状で、内部に貫通孔１６を
有する隔壁１７が設けられている。一方、上記支持部材
１３Ａは、取付部１３ａと、第２ワーク受１５の隔壁１
７後側の中空部分に嵌挿される摺動部１３ｂと、該摺動
部１３ｂの前側に連設され隔壁１７の貫通孔１６を貫通
する凸部１３ｃと、該凸部１３ｃのさらに前側に連設さ
れた係合凸部１３ｄとを有する。

上記摺動部１３ｂの前側部分は後側部分よりも小径とな
っており、その小径部分の外周にスプリング１４が配設
されている。

上記スプリング１４は、支持部材１３Ａの摺動部１３ｂ
の大径部分の前側端面と第２ワーク受１５の隔壁１７の
後側端面との間に位置しており、該第２ワーク受１５を
ワークギヤ２に当接する方向に常時付勢している。また
、上記支持部材１３Ａの凸部１３ｃには、ストップリン
グ１９が取付けられ、第２ワーク受１５が支持部材１３
Ａより外れないようになっている。

また、第２ワーク受１５の支持部材１３Ａの摺動部１３
ｂの大径部分に対応する部位には軸方向に長い長孔２０
が開設され、該長孔２０を通じてボルト２１にて第２ワ
ーク受１５が支持部材１３Ａに対して軸方向に一定距離
のみ移動可能に取付けられている（第３図参照）。

上記ワーク支持ロッド４のテールストック側には係合凹
部４ａが設けられ、該係合口部４ａに、支持部材１３Ａ
の係合凸部１３ｄが係脱可能に係合している。

尚、２５はシェービングギヤ３を回転駆動する駆動手段
、２６は油パイプで、ワーク支持ロッド４の油通路５に
潤滑油を供給するものである。

上記のように構成すれば、ギヤシェービングする際には
、まず、固定のワーク支持ロッド４にワークギヤ２を第
１ワーク受１２に当接するように遊嵌する。

それから、ワーク支持ロッド４の係合凹部４ａに、第２
ワーク受１５側の支持部材１３Ａの係合凸部１３ｄを係
脱可能に係合する。

これにより、ワークギヤ２のボス部２ａは、第１ワーク
受１２と、スプリング１４により第１ワク受１２側に付
勢される第２ワーク受１５とにより両側から当接支持さ
れる。

しかして、シェービングギヤ３が回転駆動されることで
、該シェービングギヤ３と噛み合うワークギヤ２がワー
ク支持ロッド４の外周面上を回転摺動し、その状態でも
ってワークギヤ２の仕上加工が行われる。

このとき、ワークギヤ２のシェービングギヤ３側では、
ワークギヤ２が常にワーク支持ロッド４に押付けられた
状態となり、加工位置が固定される。

したがって、ワークギヤ２のボス部２ａの内周面とワー
ク支持ロッド４の外周面との当接部位と、シェービング
ギヤ３の外径部との距離が一定に保たれ、その状態で加
工されることになるので、歯振れの発生を生ずることな
く、ギヤシェービングが安定した状態で行われる。

また、ワーク支持ロッド４内の油通路５を通じて、ワー
クギヤ２とワーク支持ロッド４との間に潤滑油を供給し
ているので、それらの間（特にワークギヤ２の内径部と
ワーク支持ロッド４との当接部位）に生ずる焼付けが防
止される。

更に、その潤滑油の供給は、上記ワークギヤ２の内径部
とワーク支持ロッド４との当接部位とは反対側の部位に
対して行われるようになっているので、ワークギヤ２の
加工精度を損なうことなく、潤滑油膜を形成することが
可能である。

ところで、上記ワークギヤ２の内孔の内径は加工公差の
範囲内でバラツキがあるのに対し、それを支持するワー
ク支持ロッド４は外径が一定であることから、シェービ
ングギヤ２の送り二が一定であると、上記加工公差の範
囲が狭い場合は問題ないが、加工公差の範囲が広くなる
と、ワークギヤ２の内孔の内径が大きいほどワーク支持
ロッド４とのクリアランスが大きくなり、歯厚（周方向
の長さ）にバラツキが生じ、バックラッシュに影響する
ので、次の実施例２に示すように、そのクリアランスに
応じてシェービングギヤ２の送り量を制御し、ワークギ
ヤの歯厚が略一定となるようにすることがより望ましい
。

一実施例２− 第４図において、３１はエアマイクロメータで、ワーク
支持ロッド３２にエアを供給してワークギヤ２の内径を
測定するものである。

３３はギヤヘッド切込用モータで、シェービングギヤ３
４を支持するギヤヘッド３５をワーク支持ロッド３２側
へ移動させる送り手段となっている。なお、図示してい
ないが、ギヤヘッド切込用モータ３３は、送り量を検出
するためにロータリエンコーダ３６を有している（第７
図参照）。

上記ワーク支持ロッド３２には、第５図及び第６図に示
すように、潤滑油吐出口３７ａが外周面に開口する油通
路３７と、直径方向に貫通するエア吹出通路３８ａ及び
該吹出通路３８ａに連通しワーク支持ロッド３２の中心
付近を軸線方向に延びるエア供給通路３８ｂからなるエ
ア通路３８が形成されている。

なお、３９はシェービングギヤ回転用正逆モータ、４０
．４１はそれぞれワークギヤの端面に当接する第１及び
第２当接部材、４２は第２当接部材４１をワークギヤ側
へ常時次付勢するシリンダである。４３は油パイプで、
ワーク支持ロッド３２の油通路３７に潤滑油を供給する
ものである。

４４はペンダント型の操作盤である。

上記装置を制御する制御手段１００は、第７図に示すよ
うに、エアマイクロメータ３１の出力を受けシェービン
グギヤ３５の内径とワーク支持ロッド３２とのクリアラ
ンスを検出するクリアランス検出手段１０１と、該クリ
アランス設定手段１０１の出力を受けクリアランスに応
じてシェービグギャ３５の送り量を設定する送り型設定
手段１０２と、該送り型設定手段１０２よりの信号を受
けギヤヘッド切込用モータ３３を駆動制御する送り制御
手段１０３と、上記送り型設定手段１０２及び送り制御
手段１０３よりの信号を受け送り量を設定してから後退
送りを完了するまでの間、潤滑油供給弁４５を開いて潤
滑油を供給させる潤滑油制御手段１０４と、上記送り制
御手段１０３及び潤滑油制御手段１０４の出力を受け潤
滑油供給後からオイルカットするまでの間、シェービン
グギヤ回転用正逆モータ３９を駆動する駆動制御手段１
０５とを有する。

また、送り制御手段１０３は、シェービングギヤ３５の
実際の送り量を検出する送り量検出手段としてのローク
リエンコーダ３６がらの信号を受け所定の送り量となる
ように上記モータ３３を制御するようにもなっている。

また、正逆モータ３９の信号を受けて、シェービングギ
ヤ３５の駆動が確認されると、潤滑油供給弁４１を開い
てオイル供給通路３７を通じて潤滑油を供給するように
なっている。

続いて、上記装置によるシェービング加工の流れを、第
８図及び第９図に沿って説明する。

まず、スタートすると、ワークギヤ２をセットしくステ
ップＳ１）、エアマイクロメータ３１によりワークギヤ
２の内孔を検出しくステップＳ２）、その検出結果に応
じてシェービングギヤ３５の送り量を送り型設定手段１
０２が設定する（ステップＳ３）。

それから、潤滑油制御手段１０４が、潤滑油供給弁４５
を開いて潤滑油を供給しくステップＳ４）、駆動制御手
段１０５にてシェービングギヤ３５を正回転しくステッ
プＳ５）、シェービングギヤ３５をワークギヤ３２に近
付けるシェービングギヤ３５の送り前進を行う（ステッ
プＳ６）。

それから、所定の送り量になったか否かを判定しくステ
ップＳ７）、所定の送り量になっていれば、シェービン
グギヤ３５の前進送りを停止する（ステップ５８）一方
、所定の送り量になっていなければ、所定の送り量とな
るまでその判定を繰り返す（送り制御手段）。

しかして、所定の送り量となっていれば、所定時間Ａだ
けシェービングギヤ３５によりワークギヤ２の一方の歯
面を荒加工しくステップＳ９）、それから、シェービン
グギヤ３５を逆回転しくステップ５ｌｏｐ、所定時間Ｂ
だけシェービングギヤ３５によりワークギヤ２の他方の
歯面を荒加工しくステップ５ｌｌ）、その後、シェービ
ングギヤ３５の送りを一定量だけ戻しくステップＳ１２
）、所定時間Ｃだけシェービングギヤ３５の歯面を仕上
げ加工する（ステップ８１３）。なお、このシェービン
グギヤ３５の送り量の変化を第９図に示す。

それから、シェービングギヤ３５の送りを後退しくステ
ップ５１４）、潤滑油の供給を停止するオイルカットを
行い（ステップ５１５）、シェービングギヤ３５を停止
しくステップ５１６）、ワクギヤ２を取り外しくステッ
プ５１７）、ギヤシェービングを終了する。

（発明の効果）請求項（１）の発明は、上記のように、ワークギヤがワ
ーク支持ロッド（固定）に支持されるため、ワークギヤ
の支持系のガタッキによる歯振れを抑制し、それによっ
てギヤ噛合精度の向上を図ることができる。

また、請求項（２の発明によれば、さらに、ワーク支持
ロッドとワークギヤ内孔とのクリアランスに応じてシェ
ービングカッタの送り量を制御するので、ワークギヤ内
径のバラツキによる影響も除去されて、ギヤ噛合精度が
より向上する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図乃至第３図
は実施例１を示し、第１図はギヤシェービング装置の全
体構成図、第２図はワークギヤの支持部分の詳細断面図
、第３図は第２図の■−■線における断面図、第４図乃
至第９図は実施例２を示し、第４図は装置の全体図、第
５図はワーク支持ロッドの断面図、第６図は第５図の■
−■線における断面図、第７図は制御手段のブロック図
、第８図はギヤシェービング加工の流れを示す図、第９
図はシェービングギヤの動作の説明図である。１・・・・・・ギヤシェービング装置２・・・・・・ワークギヤ３．３４・・・・・・シェービングギヤ（シェービング
カッタ）４．３２・・・・・・ワーク支持ロッド５．３７・・・
・・・油通路（潤滑油供給手段）１２．１５・・・・・
・ワーク受（当接部材）１４・・・・・・スプリング（
抑圧手段）２５・・・・・・駆動手段３１・・・・・・エアマイクロメータ３３・・・・・・モータ（送り手段）３９・・・・・・モータ（駆動手段）４１．４２・・・・・・当接部材４３・・・・・・シリンダ（抑圧手段）１００・・・・
・・制御手段１０１・・・・・・クリアランス検出手段１０２・・・
・・・送り量設定手段ばか２名Ｆｉ口己馬４図１・・・・・・ギヤシェービング装置２・・・・・・ワークギヤ３．３４・・・・・・シェービングギヤ（シェービング
カッタ）４．３２・・・・・・ワーク支持ロッド５．３７・・・
−・・油通路（Ｊｕｌ滑油Ｏ（結手段）１２．１５・・
・・・・ワーク受（当接部材）１４・・・・・・スプリ
ング（抑圧手段）２５・・・・・・駆動手段３１・・・・・・エアマイクロメータ３３・・・・・・モータ（送り手段）３９・・・・・・モータ（駆動手段）４１．４２・・・・・・当接部４イ４３・・・・・・シリンダ（抑圧手段）１００・・・・
・・制御手段１０１・・・・・・クリアランス検出手段１０２・・・
・・・送り量設定手段晃３図＼３７ａｆＳ＋６／Ｓ１７も８図Ｂ１間第９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）駆動手段にて回転駆動されるシェービングカッタ
と、該シェービングカッタの回転軸と平行に固設され環
状のワークギヤを貫通して遊嵌支持するワーク支持ロッ
ドと、該ワーク支持ロッドに嵌挿されたワークギヤの各
端面に当接する１対の当接部材と、該当接部材の一方を
上記ワークギヤ側へ常時付勢する押圧手段と、上記ワー
ク支持ロッドの周面に接続され該周面に潤滑油を供給す
る潤滑油供給手段とを具備することを特徴とするギヤシ
ェービング装置。
（２）シェービングカッタは、ワーク支持ロッド側へ移
動可能に取付けられており、シェービングカッタをワー
ク支持ロッド側へ移動させる送り手段と、ワーク支持ロ
ッドとワークギヤ内孔とのクリアランスを該ワーク支持
ロッドの周面に開口したエアマイクロ系で検出するクリ
アランス検出手段と、該クリアランス検出手段の出力を
受け上記クリアランスに応じて上記送り手段による送り
量を設定する送り量設定手段とを有するところの請求項
（１）記載のギヤシェービング装置。