JPH0280146A - 歯車の歯面取り加工方法 - Google Patents

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、歯車の山の面取り加工方法に係り、例えば四
輪車用、二輪車用、汎用等のエンジンに付設される変速
機の平歯車、ハスハ歯車に利用できるものである。

〔従来の技術〕

歯車の歯の面取り加工は、歯車強度を上げる目的、さら
には歯面への打痕の盛り上がり発生防止を目的として広
＜−最的に行われ、この面取り加工は第１４図の通り歯
５Ｉの端面５１Ａの角部５ＩＢについて行われる。

その加工法は、第３図の通りフレーソングカッターと称
される回転工具２１を用いて歯車２２の各歯の端面角部
を押し潰す方法が最も一般的である。その他に、第４図
の通り砥石２３を用いて各歯の端面角部を削り取る方法
、第５図の通り２本のハイド２４の往復円弧運動で各歯
の端面角部を切り取る方法、第６図の通り特殊な刃先形
状を持つ回転面取り刃具２５．を用いて各歯の端面角部
を切り取る方法、第７図、第８図の通りフォーミングタ
イプの工具２６を用いて各歯の端面角部を押し潰す方法
、さらには第９図の通り回転面取り工具２７の半周で各
歯の端面角部を押し潰し、残りの上用で端面角部を押し
潰した際に各歯面に発生する盛り上がりを押え込むロー
リング成形する方法がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

第３図の加工法は生産性が高くかつ工具費が安く、さら
には設備の段取り換え性に優れているという利点を有す
るが、各歯の端面角部を押し潰すため、第１４図の通り
各歯５１の端面５１Ａと歯面５１Ｃとに塑性変形による
盛り上がり部がａとｂの箇所において発生する。押し潰
す方向から、この盛り上がり部はａ箇所が圧倒的に多い
。このため、同一加工スチージョンにおいて押し潰し加
工とほぼ同時に第３図で示す突切りバイト形状の刃具２
８あるいは円板形状の刃具によりａ箇所に発生じた盛り
上がり部を切り落とすことが行われる。しかしながら、
ｂ箇所すなわち南面５１Ｃに生じた盛り上がり部を取り
去る方法はない。

この歯面５１Ｃに盛り上がった余肉の大きさおよび形状
は、面取り加工条件、加工される歯車の形状あるいは工
具の形状によって一様ではないが、高さ４０〜１００ミ
クロン、幅が３００〜５００ミクロンで、押し潰し加工
域の全長に亘り生じる。

−ｆｆｉ的に四輪用、二輪用、汎用等のエンジンに付設
される変速機に用いられる平歯車、ハスハ歯車は、歯切
り加工後、面取り加工が施され、その後、シェービング
または歯車ローリングと称される加工法により歯面を仕
上げた後に浸炭焼入、高ｒＴＩ波焼入等の熱処理を行う
か、上述の熱処理後に歯面を研摩加工して仕上げるかの
いずれかの作業工程順序で加工される。

シェービングと呼ばれる１″お面仕上げ方法は、歯面を
２０〜５０ミクロン程度剃り落とし、所望の歯筋カーブ
（第１５図のＣで示す）、インポリュトカーブ（同図の
ｄで示す）と歯面の面粗度精度とを得るとともに、ホブ
歯切りあるいはギヤシェーバ−歯切り後の単一、隣接、
累積の各ピンチ誤差精度を向上させるために行われる。

このシェービング加工の際、南面に面取り時に発生じた
盛り上がり部があると、ソニーピングカッターのセレー
ションの消耗が早くなり、好ましからぬ結果になる。幸
いに、シェービング加工は歯車の熱処理の前に行われる
のが一般的であるため、さして大きな問題として取り上
げられない。歯車ローリング加工法と呼ばれ、歯面を塑
性変形させて仕上げる加工法も、シェービング加工法と
同様に熱処理前に行われることにより、面取り時に発生
じた歯面の盛り上がり部はさして問題とはならない。

これに対し、熱処理後に歯面を研摩加工して仕上げる方
法では、面取り時に発生じた歯面の盛り土かり部は大き
な問題となる。すなわち、浸炭焼入、高周波焼入れ法は
、共に、焼入れ後の歯面硬度はロックウェル硬度Ｃスケ
ールで５５以上に容易になり、前述の高さ４０〜１００
ミクロン、幅３００〜５００ミクロンで盛り上がった部
分も同様、あるいはそれ以上の硬度となるからである。

平歯車、ハスバ歯車の南面の研摩加工仕上げ方法として
は、ウオームホイール状の砥石を使うもの、薄い円板形
状の砥石を使うもの、シェービングカッター形状の砥石
を使うものとに大別される。

前二者はその加工法から十分な研摩速度を得ることが可
能であり、そのため高硬度な盛り上がり部があっても砥
石に対する影響は致命的ではない。

一方、近年実用化されているシェービングカンクー形状
の砥石を使う方法では、砥石回転の速度はかなりの高速
度とすることが可能であるが、砥石軸とカッター軸との
交差する角度を利用して研摩するという機構上から、砥
石と歯車の相対研摩速度は大きくなく、前二者と同一加
工効率を望もうとすると砥石作用負荷は段違いに大きく
なる。

以上に加えて、プランジ加工法なる砥石と歯車を軸方向
に沿って相対運動させないで、単にそれぞれの軸間距離
を縮める方向に送る加工法では、常に砥石と歯車の当た
る位置が同しであるため、歯面の盛り上がり部は砥石に
致命的１員傷を与える場合がある。例えばシェービング
カッター形状をした金属母材の」二にキューピンクポロ
ンナイトライド（ＣＢＳ）の粒子をＮ１をバインダーと
して用いて電着した砥石において、歯部に高さ４０〜１
００ミクロン、幅３００〜５００ミクロンの盛り一トが
り部があったために、その部分を加工する電着ＣＢＮ砥
粒が僅か１０個の歯車の加工で剥離した例もある。

以上述べたように第３図の面取り加工法によると、歯車
を焼入れする熱処理後に歯面を研摩加工して仕上げする
場合、その研摩加工法によって程度に差はあるが、面取
り加工時に発生じた歯面の盛り上がり部は後工程として
の歯面研摩仕上げ加工に大なり小なりの悪影響を与える
ことになり、好ましくないものである。

これに対して、第４図、第５図、第６図で示した面取り
加工法によると、砥石２３、ハイド２４、回転面取り工
具２５により各歯の端面角部を削り取ったり切り取った
りして面取りするため、研削パリ、切削ハリの発生によ
る歯面の盛り上がりは皆無ではないが、後工程の歯面仕
上げ工程に影響を与える程のものとはならない。しかし
、これらの加工法によると、第３図の加工法に比べて生
産効率、設備の段取り換え性等が劣るという別の問題点
がある。

フォーミングタイプの工具２６で各歯の端面角部を押し
潰して面取り加工する第７図、第８図の加工法では、ね
じれ角、モジュールが同じであれば、歯車の幅寸法が多
少異なっても段取り（桑えが不要という長所を有するが
、押し潰しによって各歯の端面側にできた盛り上がり部
を別の加エステーソヨンにおいてフォーミングラックあ
るいはフォーミングロールによって矯正しなければなら
ないという問題点がある。

また第４図、第５図、第７図、第８図の加工法による共
通の問題点は、第１６図で示す歯車ｌのように面取り加
工を施す歯部ＩＡの極めて近くに歯部ＩＡの歯底径以上
の歯先径を有する別の山部ＩＢまたは軸状部がある場合
には、歯部ＩＡについての面取り加工を行えないことで
ある。また、第６図の加工法による最大の問題点は、歯
車のモジュール、ねじれ角、歯幅が等しくても歯数が異
なると回転面取り刃具２５を交換しなくてはならず、歯
数が異なる歯車毎に専用の回転面取り刃具２５が必要に
なるということである。

第９図の加工法によると、回転面取り工具２７の最初の
半周による面取り加工時に生じた南面の盛り上がり部を
次の半周で押え込むことを期待できるが、歯面を片側か
ら押え込んで塑性変形させる方法であるので、歯面を最
終仕上げ形状に近づけるまで塑性変形させるには難があ
る。また、回転面取り工具２７と被加工歯車２９との回
転には回転同期がとられていないため、歯車２９の単一
隣接、累禎の各ピッチ誤差の精度を向上させて加工する
ことは困難である。

ところで、四輪用、二輪用、汎用等のエンジンに付設さ
れる変速機に用いられる歯車の歯切り加工法としては、
ホブ歯切り、ギヤシェーバ−歯切りが一般的である。近
年これらの歯切り機械の性能向上は著しく、歯切りされ
た歯車の精度向上も目覚ましいものがある。しかし、生
産性向上を追求することを求める要請によって加工条件
が日増しにアップしているが、それに伴って歯切り創成
理論から証明される歯車の誤差が増大している。

例えば、条数の多いホブを用いるホブ歯切りでは、歯面
の多角形誤差が多くなり、目視でも十分に確認できるほ
どのツールマークと称される歯面の模様が残る。−見、
規則正しく見えるこのツールマークも歯面の面粗さとし
て捉えれば第１０図の各データ［１コの凹凸が示すよう
に大きなものであり、結果として歯面仕上げ時に多くの
取り代を取り入る必要が生しることになる。

ここで第１Ｏ図のデータを説明すると、Ａ−Ｊは第１５
図のｄで示す歯元から歯先までのインボリュートカーブ
についてのデータであり、そのうら、Ａ−Ｅは」り定歯
の左側歯面についてのもので、Ｆ−ＪはＡ−Ｅに対応す
る右側歯面についてのものである。横軸線は基準となる
インボリュートカーブの理想線であり、ｅは継軸方向で
示す歯形誤差（ミクロン）、ｆは縦軸方向で示す圧力角
誤差（ミクロン）である。またに−Ｔは第１５図のＣで
示す歯筋カーブについてのデータであり、そのうち、Ｋ
〜０は測定由の左側歯面についてのもので、Ｔ）〜Ｔは
に〜○に対応する右側歯面についてのものである。横軸
線は基準となる歯筋カーブの理想線であり、ｇは継軸方
向で示す歯筋誤ｆｆ１（ミクロン）、ｈは縦軸方向で示
す歯筋の倒れ量（ミクロン）である。

なお、Ｋ−Ｔ中、「上」、「下」とは、測定対象物の歯
車の軸線方向を第１６図のように垂直方向にしてデータ
採取を行ったため、その上下を示す。また、Ａ−Ｔの各
データは縦軸方向５００倍、横軸方向２倍にそれぞれ拡
大して採取した。

以上のデータについての説明は後述する第１１図、第１
２図、第１３図についても同じである。

第１０図のデータが示すように、ホブ歯切りではツール
マークの大きな凹凸が歯面に生している。

ギヤソニーバー歯切りにおいては、切り出された切粉が
加工面に悪影響をおよぼすことになる切粉干渉・現象が
生し、多角形誤差のみならず歯面に沿い引っ掻き傷を発
生する場合がある。

以上の歯面のツールマーク、多角形誤差、深い引っ掻き
傷は歯面の仕上げ加工時における仕上げ取り代を増大さ
せるのみならず、熱処理後の被加工歯車の内径を仕上げ
加工するために歯面を芯出し基準にする場合、大きな間
肪となる。すなわち、本来、歯面を基準にして内径を加
工することが行われ、これにより内径と歯面の芯ずれを
少なくしているが、歯面にツールマーク、多角形誤差、
深い引っ掻き傷が存在すると逆に芯ずれが大きくなり、
結果的に内径を基準に歯面を仕上げることとなって、歯
面の取り代が増大することになる。

歯車の単一、隣接、累積の各ピッチ誤差および歯溝の振
れを改善させる目的も含め、−船釣な歯車歯面の仕上げ
取り代は２０ミクロン〜５０ミクロンとされている。仕
上げ取り代の増大は、歯面仕上げ刃具または工具の寿命
、歯車仕上げ精度、歯車１個当りの加工サイクルタイム
の全てに悪影響をおよぼすもので、好ましいものではな
い。

本発明は以上の従来技術に鑑みなされたもので、本発明
の目的は、面取り加工時に歯面に発生する盛り上がり部
をなくすだけではなく、最終の歯面仕上げ形状に近い状
態までインボリュートカーブ、歯筋カーブを事前加工し
、これにより、歯車の内径を加工する際の南面基準を可
能とし、結果として歯面の仕上げ取り代を少な（し、歯
面仕上げ刃具または工具の寿命向上、歯車仕上げ精度の
向上、さらには歯車１個当りの加工サイクルタイムの短
縮を達成できるようになる歯車の歯面取り加工方法を提
供するところにある。

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係る歯車の歯面取り加工方法は、被ＩＪｎ工歯
車が投入セットされる加エステーンタンに面取り用回転
工具とギヤローリング成形用ダイスとを配置し、加工ス
テーションに投入セ・ツトされた被加工歯車に面取り用
回転工具を噛合させて回転させることにより被加工歯車
の歯の端面角部を押し潰しで面取り加工するとともに、
被加工歯車にギヤローリング成形用ダイスを噛合させ、
回転するこのギヤローリング成形用ダイスにより被加工
歯車の歯面をローリング成形してこの歯面に面取り加工
によって生じた盛り上がり部を押え込むことを特徴とす
るものである。

面取り用回転工具は被加工歯車の歯の端面角部と対面す
る面取り用ギヤと、被加工歯車の歯面と対面するマスタ
ーギヤとを有し、面取り用ギヤで被加工歯車の端面角部
を押し潰しで面取り加工するとともに、マスターギヤで
被加工歯車の歯面をローリング成形する。

また、面取り用回転工具とギヤローリング成形用ダイス
とは同期回転される。

〔作用］ 被加工歯車は面取り用回転工具により各歯の端面角部が
押し潰しで面取り加工され、この面取り加工によって歯
部に生じる盛り上がり部はギヤローリング成形用ダイス
で押し込まれ、同し加工ステーションにおいて面取り加
工と盛り上がり部の押し込み加工とが面取り用回転工具
とギヤローリング成形用ダイスの回転により迅速に行わ
れるとともに、各歯のインボリュートカーブ、歯筋カブ
は最終の仕」二げ形状に近い状態まで事前加工される。

また面取り用回転工具が前述の面取り用ギヤとマスター
ギヤとを有するものであると、押し潰しによる各歯の端
面角部の面取りは面取り用ギヤで行われるとともに、歯
面に生じる盛り上がり部の押し込みはマスターギヤとギ
ヤローリング成形用ダイスの両方で行われ、これにより
各歯のインボリュートカーブ、歯筋カーブは最終の仕上
げ形状に一層近い状態まで事前加工され、歯面の仕上げ
取り代が少なくなる。

また面取り用回転工具とギヤローリング成形用ダイスと
を前述の通り同期回転させると、これらの面取り用回転
工具、ギヤローリング成形ダイスだけではなく被加工歯
車も同期回転することになり、この結果、被加工歯車は
単一、隣接、累積の各ピッチ誤差に関する精度が向上し
て加工されることになる。

〔実施例〕

第１図、第２図は本発明の一実施例に係る歯車の歯面取
り加工方法を工程順に従って示した斜視図で、被加工歯
車は第１６図で示した歯車１である。この歯車ｌが投入
セットされる加工ステーションには、面取り用回転工具
２と、歯車ｌの波加工部分である歯部ＩＡにおける各歯
の歯面に生しる盛り上がり部をローリング成形で望性変
形させて押え込むためのギヤローリング成形用ダイス３
と、歯車ｌの歯部ＩＡにおける各歯の端面に生じる盛り
上がり部を切除するためのハイド形状ノ刃具４とが配置
される。

面取り用回転工具２は歯部ＩＡの各歯の端面角部と対面
する而取り用ギヤ２Ａと、山部ＩＡの各歯の歯部と対面
するマスターギヤ２Ｂとを有するものとして構成され、
これらのギヤ２Ａ、２Ｂは連結ボルト５で連結一体化さ
れる。本実施例では、歯部ＩＡにおける各歯の両側の端
面の角部を面取り加工するため、面取り用ギヤ２Ａはマ
スターギヤ２Ｂの両側に設けられ、また、刃具４も２本
ある。

面取り用ギヤ２Ａは歯部ＩＡの各歯の端面角部を押し潰
しで面取り加工するものであり、マスターギヤ２Ｂには
、歯部ＩＡに噛合して面取り用回転工具２の回転を歯車
ｌに伝達する役割と、面取り用ギヤ２Ａによる面取り量
を安定させるガイドの役割と、ギヤローリング成形用ダ
イス３と共に歯部［Ａにおける各歯の歯面の盛り上がり
部をローリング成形で押え込み、インボリュートカーブ
、歯筋カーブを最終形状に近い状態まで仕上げる役割と
がある。

本実施例による加工方法は次のように行われる。

歯車１は図示しない搬送装置により面取り用回転工具２
、ギヤローリング成形用ダイス３、刃具４が配置された
加工ステーションに搬入され、図示しない芯出し治具に
自動的に固定セフ）される。

面取り用回転工具２のマスターギヤ２Ｂと歯ＩＬｌの歯
部ＩＡとが噛合した後、面取り用回転工具２は回転しな
がら歯車１との軸間距ｈ（を縮める方向に移動し、給油
管６から切削油７が供給されながら面取り用ギヤ２Ａに
より歯部ＩＡにおける各歯の端面角部が押し潰しで面取
り加工されるとともに、この面取り加工はマスターギヤ
２Ｂと歯部ｌＡとのパンクラソンユが零となる所定量ま
で行われる。

以上のように歯部ＩＡにおける各歯の端面角部の面取り
加工が始まると刃具４は前進し、これにより歯部ＩＡに
おける各歯の端面に端面角部の押し潰しで生じた盛り上
がり部を切除する。

この間、ギヤローリング成形用ダイス３は歯車ｌに対し
て面取り用回転工具２とは反対側の位置、すなわち、面
取り用回転工具２が歯車ｌの真上に設けられている場合
には、ギヤローリング成形用ダイス３は歯車１の真下の
位置において歯車ｌからなれて待機した状態で回転して
おり、上方において刃具４で切削された盛り上がり部の
切粉がギヤローリング成形用ダイス３の歯部および歯溝
に付着しないように、給油管８から切削油９がギヤロー
リング成形角ダ・イス３に供給される。

刃具４による盛り上がり部の切除が終了した後、刃具４
は後退し、次いでギヤローリング成形用ダイス３は歯車
ｌとの軸間距離を縮める方向に予め定められた距離だけ
早送りされ、かつ、ギヤローリング成形用ダイス３は面
取り用回転工具２と例えばサーボモータによる電気的機
構または歯取列による機械的機構により同門回転される
。ギヤローリング成形用ダイス３の早送りが終了したと
き、言い換えるとギヤローリング成形用・ダイス３が歯
車Ｉの歯部ＩＡに噛合し、面取り用回転工具２のマスタ
ーギヤ２Ｂ、歯車ｌの歯部ＩＡ、ギヤローリング成形用
ダイス３が一直線をなして噛合したとき、面取り用回転
工具２とギヤローリング成形用ダイス３は同期回転しな
がらそれぞれが歯車１との軸間距離を縮める方向に移動
する。

これにより歯車１の歯車ＩＡにおける各歯の歯面は、面
取り用回転工具２のマスターギヤ２Ｂとギヤローリング
成形用ダイス３とによるローリング成形によって例えば
２０〜３０ミクロン塑性変形され、この結果、面取り用
ギヤ２Ａにより各歯の端面角部を押し潰しで面取り加工
した際に歯面に生じた盛り上がり部が押し込みによって
潰されることになる。

その後、面取り用回転工具２およびギヤローリング成形
用ダイス３は急速後退して歯車ｌとの噛合を解除し、歯
車Ｉは前記芯出し治具から取り外されて前記搬送装置に
より次工程に送られる。

なお、第１４図で示された歯５Ｉの端面５１Ａの歯先例
の角部５１０は、以上の面取り加工前または後にレース
加工によって切削される。

以上の本実施例によると、面取り用回転工具２で歯車Ｊ
の歯部ＩＡにおける各歯の端面角部が押し潰しで面取り
加工された後、各歯の南面に生じた盛り上がり部はギヤ
ローリング成形用ダイス３で塑性変形されて押し）口し
されるため、各歯の南面は最終仕上げ形状に近い状態ま
で事前加工され、特に、本実施例では面取り回転工具２
はギヤローリング成形用ダイス３と共に歯面を塑性変形
させて盛り上がり部を押し潰すマスターギヤ２Ｂを備え
ているため、歯部はインボリュートカーブ、歯筋カーブ
が一層最終仕上げ形状に近い状態になるまで事前加工さ
れ、歯車の内径を加工する際に歯面を基準にすることが
できるとともに、後工程として熱処理後に行う仕上げ工
程で仕上げ取り代を少なくでき、この結果、歯面仕上げ
刃具また工具の寿命の向上、歯車仕上げ精度の向上、歯
車１個当りの加工サイクルタイムの短縮を達成できる。

また、歯部の盛り上がり部は面取り用回転工具２のマス
ターギヤ２Ｂおよびギヤローリング成形用ダイス３が歯
車１との軸間距離を縮める方向に移動することによって
押し潰されるため、この押し潰しを所定通りに確実に行
えるとともに、歯面を両側から押え込んで塑性変形させ
ることになるため、この点からも最終仕上げ形状に近い
状態までの歯面を事前加工できる。また、前述の通り面
取り用回転工具２のマスターギヤ２Ｂ、歯車】の歯部Ｉ
Ａ、ギヤローリング成形用ダイス３は一直線をなして噛
合し、この状態から面取り用回転工具２およびギヤロー
リング成形用ダイス３は歯車】との軸間距離を縮める方
向に移動して歯車の盛り上がり部を押し潰すため、盛り
上がり部の押し潰しのために歯車１の歯部ＩＡに作用す
るマスターギヤ２Ｂ、ギヤローリング成形用ダイス３が
らの加圧力は相殺され、従って盛り上がり部を確実に押
し潰すための大きな加圧力を歯車ｌに作用させることが
できる。

さらに面取り用回転工具２の面取り用ギヤ２Ａによる面
取り加工と、面取り用回転工具２のマスターギヤ２Ｂお
よびギヤローリング成形用ダイス３による盛り七かり部
の押し潰し加工とを回し加工ステーションで行え、しか
もこれらの加工を面取り用回転工具２、ギヤローリング
成形用ダイス３の単純な作動である回転によって行え、
これに加えて前記加工ステーションには刃具４も配置さ
れ、この刃具４で各歯の端面に生じた盛り上がり部が切
除されるようになっているため、生産効率が向上し、ま
た種ｌｎの異なる歯車を加工する場合における面取り用
回転工具２、ギヤ「２−リング成形用ダイス３等を交換
する段取りＩＡえ性にも優れる。

また本実施例によると、前述の通り面取り用回転工具２
、ギヤローリング成形用ダイス３は南面の盛り上がり部
を押し潰すときには同期回転し、面取り回転工具２のマ
スターギヤ２Ｂから回転力が伝達される歯車ｌも同期回
転することになるため、歯車ｌは単一、隣接、累積の各
ピッチ誤差についての精度が向上して加工されることに
なる。

さらに本実施例によると、歯車ｌで示されているように
、面取り加工を施す歯部１　’Ａの極めて近くに歯部Ｉ
Ａの歯底径以上の歯先径を有する歯部ＩＢまたは軸状部
があっても加工を行え、また、モジュール、ねじれ角、
歯幅が同じであれば歯数の異なる歯車について面取り用
回転工具２、ギヤローリング成形用ダイス３等を交換し
なくても加工を行え、歯数の異なる歯車毎に専用工具を
用意する必要はない。

次に実験結果について説明する。

実験は第１６図で示した歯車１のハスバ歯車部分である
歯部ＩＡについて行われ、この歯部ＩＡの諸元はモジュ
ール２、歯数３４枚、ねしれ川石３６６　歯幅１２１ｒ
ｎであった。

第１１図はギヤシェーバ−で歯切りされたままのインボ
リュートカーブ、歯筋カーブを示す。このインボリュー
トカーブ、歯筋カーブにより、ギヤシェーバ−による歯
切りにおいては被加工歯車の歯面の凹凸は大きなもので
あることが理解できる。また、このときのピンチ誤差は
単一、隣接、累積がそれぞれ３６ミクロン、３８ミクロ
ン、１２４ミクロンとなっていた。さらに歯溝の振れは
７８ミクロンであった。

第１２図は、第１１図でのギヤンエニパーで歯切りされ
、同一程度の歯面積度を有する歯車を第３図のフレーン
ングカンターと称される回転工具を用いて各歯の端面角
部を押し潰す方法で面取り後におけるインボリュートカ
ーブ、歯筋カーブを示す。歯筋カーブの両端に高さ３０
〜５０ミクロン、幅５００ミクロンの盛り上がりが認め
られた。

その他の歯面積度についてはギヤシェーバ−で歯切りさ
れたものと変わることはなかった。

これに対し、第１３図は、第１２図の場合と同しくギヤ
シェーバ−で山切りした後、前記実施例の加工法で加工
した場合であり、面取り加工とほぼ同時に歯面を面取り
用回転工具のマスターギヤとギヤローリング成形用ダイ
スとでローリング成形して塑性変形させ、最終の歯面仕
上げ形状に近い状態までインボリュートカーブ、歯筋カ
ーブを事前加工したものである。ギヤシェーバ−歯切り
後の歯面の凹凸はなくなり、さらに第１２図のような歯
筋カーブの両端の盛り上がりは見当たらなくなった。ま
たピッチ誤差は単一、隣接、累積がそれぞれ１９ミクロ
ン、２１ミクロン、５２ミクロンと向上し、さらに歯溝
の振れも４１ミクロンまで向上した。

この結果、浸炭焼入後の歯車歯筋を研摩加工で仕上げる
工程において、面取り時に発生じた歯面の盛り上がり部
のためにＣＢＮを電着した砥石の砥粒が剥離するという
問題は解決できた。さらに、歯筋の仕りげ取り代が５０
±５ミクロン必要であったものが、３０±５ミクロンで
十分となり、歯車１個当りの加工サイクルタイムが３０
％短縮するとともに、砥石の寿命も６０〜８０％向上し
た。

以上説明した前記実施例では各歯の両側の端面の角部を
面取り加工したが、本発明に係る方法は片側の端面の角
部を面取り加工する場合にも適用できる。

また第１図で示された刃具４の位置は図示の位置に限定
されず、例えば面取り用回転工具２．１′語車１、ギヤ
ローリング成形用ダイス３の並び方向と直角をなす位置
とし、歯車ｌに対して刃具４が進退し易い位置としても
よい。また刃具４はｎ１記実施例のようにハイド形状の
ものとせず、例えば円板形状のものとしてもよい。

Ｃ発明の効果〕 本発明によれば、被加工歯車の押し潰しによる面取り加
工時に南面に生じた盛り上がり部はギヤローリング成形
用ダイスによって押し込まれ、面取り用回転工具が面取
り用ギヤの他にマスターギヤを有すると、このマスター
ギヤでもこの押し込みが行われ、歯面ば最終の仕上げ形
状に近い状態まで加工されるため、結果として歯面を７
１として歯車の内径を加工することもできるようになり
、Ｉ″ｆＩ面の仕上げ取り代が少なくなることによって
仕上げ刃具または工具の寿命の向上、仕上げ精度の向上
、歯車１個当りの加工サイクルタイプの短縮を達成でき
る。また、面取り用回転工具とギヤローリング成形用ダ
イスを同期回転させ、これにより被加工歯車も同期回転
させることによって加工後のど、チ誤差を小さくでき、
高精度の歯車を生産できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例に係る加工方法
をその工程順に従って示した斜視図、第３図、第４図、
第５図、第６図、第７図、第８図、および第９図は従来
の加工方法を示す図で、このうち第８図は第７図の正断
面図、第１０図、第１１図、第１２図および第１３図は
歯面のインボリュートカーブと歯筋カーブについてのデ
ータを示す図で、このうち第１３図は本発明の実施例に
よる実験結果のインポリエートカーブと歯筋カーブのデ
ータの図、第１４図は歯の面取り加工される箇所と盛り
上がり部が生しる箇所を示す図、第１５図はインボリュ
ートカーブと歯筋カーブの位置を示す斜視図、第１６図
は実施例で使用された被加工歯車を示す斜視図である。 ｌ・・・被加工歯車、ＩＡ・・・被加工部分である山部
、２・・・面取り用回転工具、２Ａ・・・面取り用ギヤ
、２Ｂ・・・マスターギヤ、３・・・ギヤローリング成
形用ダイス、４・・・刃具、５１・・・歯、５１Ａ・・
・端面、５１Ｂ・・・角部、５１Ｃ・・・山面。 第１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被加工歯車が投入セットされる加工ステーション
   に面取り用回転工具とギヤローリング成形用ダイスとを
   配置し、前記加工ステーションに投入セットされた前記
   被加工歯車に前記面取り用回転工具を噛合させて回転さ
   せることにより前記被加工歯車の歯の端面角部を押し潰
   しで面取り加工するとともに、前記被加工歯車に前記ギ
   ヤローリング成形用ダイスを噛合させ、回転するこのギ
   ヤローリング成形用ダイスにより前記被加工歯車の歯面
   をローリング成形してこの歯面に前記面取り加工によっ
   て生じた盛り上がり部を押え込むことを特徴とする歯車
   の歯面取り加工方法。
2. （２）請求項１において、前記面取り用回転工具は前記
   被加工歯車の歯の端面角部と対面する面取り用ギヤと、
   前記被加工歯車の歯面と対面するマスターギヤとを有し
   、前記面取り用ギヤで前記被加工歯車の端面角部を押し
   潰しで面取り加工するとともに、前記マスターギヤで前
   記被加工歯車の歯面をローリング成形することを特徴と
   する歯車の歯面取り加工方法。
3. （３）請求項１、２のいずれかにおいて、前記面取り用
   回転工具と前記ギヤローリング成形用ダイスとを同期回
   転させることを特徴とする歯車の歯面取り加工方法。