JPH0623623A

JPH0623623A - 歯車切削装置の位置検出装置

Info

Publication number: JPH0623623A
Application number: JP15431792A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Yamagami; 善宏山上
Original assignee: Yutaka Seimitsu Kogyo Ltd
Current assignee: Yutaka Seimitsu Kogyo Ltd
Priority date: 1992-05-21
Filing date: 1992-05-21
Publication date: 1994-02-01
Anticipated expiration: 2011-03-13
Also published as: JPH0825092B2

Abstract

(57)【要約】【目的】歯車切削工具の工具主軸に対する軸方向位置
および回転方向位置を容易に検出し得る装置を得る。【構成】工具主軸４０に歯切カッタ３８を取り付けた
後、タッチセンサ１３６を専用の移動装置により図示の
検出位置へ移動させ、歯切りのための軸方向移動装置お
よび回転装置により工具主軸４０を軸方向移動および回
転させて、ブレード４２のすくい面１４０および歯先面
１４２をそれぞれタッチセンサ１３６に接触させ、接触
時の工具主軸４０の軸方向位置および回転方向位置から
歯切カッタ３８の工具主軸４０に対する軸方向および回
転方向の取付位置誤差を検出する。同じタッチセンサ１
３６を使用して工作物２６の工作物主軸２４に対する取
付位置も検出し得る。位置検出を自動で行い得る上、歯
切盤に不可欠な軸方向移動装置や回転装置を利用するた
め装置コストを低く抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、まがり歯かさ歯車，ハ
イポイドギヤ等のまがり歯歯車を切削加工する装置に関
するものであり、特に、歯車切削工具や工作物の位置を
検出する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】まがり歯歯車切削装置は、通常、（イ）
歯車切削工具を保持して軸線まわりに回転可能な工具主
軸を備えた工具主軸台と、（ロ）その工具主軸を軸線ま
わりに回転させる工具主軸回転装置と、（ハ）工作物を
保持して軸線まわりに回転可能な工作物主軸を備えた工
作物主軸台と、（ニ）工作物主軸を軸線まわりに回転さ
せる工作物主軸回転装置と、（ホ）工具主軸と工作物主
軸とを相対移動させて歯車切削工具と工作物とを相対移
動させる移動装置と、（ヘ）工具主軸回転装置，工作物
主軸回転装置および移動装置に接続され、それらの装置
を制御する制御装置とを含むように構成される。工具主
軸に歯車切削工具を、工作物主軸に工作物をそれぞれ保
持させ、移動装置により歯車切削工具と工作物との相対
位置決めを行った状態で、工作物主軸回転装置により工
作物主軸を回転させて割出しを行う一方、工具主軸回転
装置により工具主軸を回転させることによって、工作物
に歯切，面取り等の切削加工を施すのである。

【０００３】一般に、まがり歯歯車の切削加工において
は、工作物にまず荒加工が施された後、仕上加工が施さ
れるため、各段階の間に工作物の工作物主軸への脱着が
行われる。その際、歯車切削工具と工作物との相対位置
決めを行うことが必要となる。両者の軸方向位置や回転
方向位置がまちまちであれば、切削が適正に行われず、
所望の歯形が得られないからである。

【０００４】工作物の工作物主軸への回転方向の取付位
置を検出する装置として、本出願人は、特願平２−２８
３２７０号公報に記載の装置を開発し、出願した。この
装置は、荒加工された工作物を工作物主軸に任意の位相
で保持させるとともに、検出部を一定の位置に位置決め
したタッチセンサにより荒加工された工作物を一定の回
転方向位置に位置決めし、そのときの工作物主軸の回転
方向位置と予め定められた基準回転方向位置との差を求
めるものである。タッチセンサの検出部を、工作物主軸
に保持された工作物の歯みぞ内に位置させ、その状態で
工作物主軸を回転させて、工作物の歯が検出部に接触し
たことをタッチセンサからの信号の出力により検出する
ことによって工作物を一定の回転方向位置に位置決めす
るのであり、その結果得られた回転方向位置の差を、制
御装置の始動回転方向位置補正手段による工作物主軸の
始動回転方向位置の補正に使用するのである。このよう
にすれば、工作物を工作物主軸の基準回転方向位置に対
してずれた回転方向位置で保持させても、そのずれの分
だけ工作物主軸の始動回転方向位置が補正されることと
なり、工作物と加工工具との回転方向位置の相対的なず
れがなくなることとなって、良好に加工を行うことがで
きる。

【０００５】一方、歯車切削工具の位置検出のために、
従来は手動の軸方向位置検出補助装置と回転方向位置検
出補助装置とが使用されていた。これら両装置は工具主
軸台に取り付けられており、まず、作業者が軸方向位置
検出補助装置の位置検出部材を退避位置から手動で作用
位置へ移動させた上、手動ボタンの操作によって工具主
軸を工具主軸台のハウジングに対して移動させて、歯車
切削工具の刃先面を位置検出部材に接触させ、接触時の
工具主軸の軸方向位置、つまり歯車切削工具の軸方向位
置を制御装置に記憶させる。

【０００６】次に、軸方向位置検出補助装置の位置検出
部材を退避位置へ退避させる一方、回転方向位置検出補
助装置の位置検出部材を退避位置から作用位置へ移動さ
せた上、手動ボタンの操作により工具主軸を回転させ
て、歯車切削工具のすくい面を位置検出部材に接触さ
せ、接触時の工具主軸の回転方向位置、つまり歯車切削
工具の回転方向位置を制御装置に記憶させる。そして、
切削加工時には、歯車切削工具の制御が、上記記憶され
た軸方向位置および回転方向位置に基づいて行われるよ
うにすれば、工具主軸に取り付けた歯車切削工具の位置
いかんを問わず、適正な切削加工を行うことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記軸
方向位置検出補助装置および回転方向位置検出補助装置
は、作業者が手で位置検出部材を移動させ、その検出部
材と歯車切削工具との接触を目で確認しつつ、手動ボタ
ンを操作して位置検出を行うものであるため、作業が面
倒であり、時間および熟練を要するという問題があっ
た。特に、近年、歯車切削装置がＮＣ(Numerical Contr
ol) 化されるのに伴って、歯車切削工具および工作物の
着脱作業の時間短縮が強く望まれており、一層重大な問
題になって来ている。

【０００８】第一発明は、歯車切削工具の軸方向位置お
よび位相を容易に検出し得る装置を得ることを課題とし
て為されたものである。

【０００９】第二発明は、歯車切削工具の位置検出を容
易に行い得るとともに、工作物の位置検出も容易に行い
得、しかも構造が簡単な装置を得ることを課題として為
されたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第一発明に係る歯車切削
工具の位置検出装置は、歯車切削工具を保持して軸線
まわりに回転可能な工具主軸を備えた工具主軸台と、
その工具主軸を軸線まわりに回転させる工具主軸回転装
置と、歯車切削工具のすくい面および刃先面に接触し
て検出信号を発する検出部を備えたタッチセンサと、
そのタッチセンサと工具主軸とを検出部がすくい面およ
び刃先面にそれぞれ接触可能なすくい面検出位置および
刃先面検出位置と、検出部が歯車切削工具から離間した
非検出位置とに相対移動させる移動装置と、工具主軸
回転装置および移動装置に接続され、それら各装置を制
御して歯車切削工具のタッチセンサの検出部とすくい面
および刃先面とを順次接触させるとともに、接触時にお
ける歯車切削工具のタッチセンサとの少なくとも一方の
位置を記憶する制御装置とを含むように構成される。

【００１１】第二発明に係る歯車切削工具および工作物
の位置検出装置は、（ａ）歯車切削工具を保持して軸線
まわりに回転可能な工具主軸を備えた工具主軸台と、
（ｂ）その工具主軸を軸線まわりに回転させる工具主軸
回転装置と、（ｃ）工作物を保持して軸線まわり回転可
能な工作物主軸を備えた工作物主軸台と、（ｄ）その工
作物主軸を軸線まわりに回転させる工作物主軸回転装置
と、（ｅ）歯車切削工具のすくい面および刃先面に接触
するとともに、工作物と接触して検出信号を発する検出
部を備えたタッチセンサと、（ｆ）そのタッチセンサと
工具主軸および工作物主軸とを検出部がすくい面，刃先
面および工作物にそれぞれ接触可能なすくい面検出位
置，刃先面検出位置および工作物検出位置と、検出部が
歯車切削工具および工作物の両方から離間した非検出位
置とに相対移動させる移動装置と、（ｇ）工具主軸回転
装置，工作物主軸回転装置および移動装置に接続され、
それら各装置を制御してタッチセンサの検出部と歯車切
削工具のすくい面，刃先面および工作物とを順次接触さ
せるとともに、歯車切削工具とタッチセンサとの接触時
におけるそれら歯車切削工具とタッチセンサとの少なく
とも一方の位置、および工作物とチップとの少なくとも
一方の位置を記憶する制御装置とを含むように構成され
る。

【００１２】なお、第一発明および第二発明において、
制御装置は、作業者によるボタン，レバー，キーボード
等の入力装置の操作の助けを借りて各制御を行うもので
あってもよく、全自動で各制御を行うものであってもよ
い。

【００１３】

【作用】上記第一発明に係る歯車切削工具の位置検出装
置においては、歯車切削工具が工具主軸に保持された
後、タッチセンサにより歯車切削工具の軸方向位置およ
び回転方向位置の検出が行われる。すなわち、全自動あ
るいは作業者のボタン操作に応じて制御装置から指令が
出され、その指令に応じて移動装置によってタッチセン
サと工具主軸とが相対移動させられることにより、タッ
チセンサの検出部が、工具から離間した非検出位置から
工具のすくい面および刃先面にそれぞれ接触可能な検出
位置に位置させられるとともに、工具主軸回転装置によ
り工具主軸が軸線まわりに回転させられることにより、
工具のすくい面および刃先面とタッチセンサの検出部と
がそれぞれ接触させられる。その結果、タッチセンサか
ら検出信号が発せられ、制御装置に送られる。この検出
信号に応じて、制御装置において、工具主軸の軸方向位
置や回転方向位置、あるいはタッチセンサの位置が記憶
される。つまり、工具主軸に取り付けられた状態の歯車
切削工具の軸方向位置および回転方向位置が記憶される
のであり、例えば、この記憶データに基づいて歯車切削
開始時の工具主軸の軸方向位置および回転方向位置の指
令値が補正されれば、適正な歯車の加工が可能となる。

【００１４】また、第二発明に係る歯車切削工具および
工作物の位置検出装置においては、上記のように歯車切
削工具の位置検出が行われるとともに、制御装置の指令
に基づき、移動装置によってタッチセンサと工作物を保
持した工作物主軸とが相対移動させられ、工作物の位置
検出が行われる。例えば、タッチセンサの検出部が工作
物の荒加工された歯溝内に位置させられるとともに、工
作物主軸回転装置により工作物主軸が軸線まわりに回転
させられることにより、工作物とタッチセンサの検出部
とが接触させられ、その結果、タッチセンサから発せら
れる検出信号に応じて、制御装置において工作物主軸の
回転方向位置、つまり工作物主軸に保持された工作物の
回転方向位置が記憶される。このようにして求められた
工作物の回転方向位置や軸方向位置のデータは、例え
ば、歯車切削開始時の工作物主軸の回転方向位置や軸方
向位置の指令値の補正に用いられる。

【００１５】

【発明の効果】第一発明に係る位置検出装置において
は、上記のようにタッチセンサの利用により、工具主軸
に取り付けられた歯車切削工具の位置が検出されること
により、作業者が手動で位置検出を行う従来の装置に比
較して、工具の位置検出を容易に行うことができ、作業
時間を短縮することができる。

【００１６】また、第二発明に係る位置検出装置におい
ては、歯車切削工具の位置と工作物の位置とが短時間で
検出できる。また、歯車切削工具の位置を検出するため
のタッチセンサを、工作物の位置検出にも適用すること
により、別々の装置により歯車切削工具と工作物との位
置検出を行う場合に比較して設備コストが安くて済む効
果が得られる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明をまがり歯かさ歯車の歯切盤に
適用した場合の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。図１２および図１３において、１０はベッドであ
る。ベッド１０の周縁にはリブ１２が形成されている。
ベッド１０の上面は水平とされ、工作物移動台１６が配
設されている。工作物移動台１６上には、垂直軸線まわ
りに旋回する旋回台１８が設けられており、旋回台１８
上には工作物主軸台２０が固定されている。

【００１８】工作物主軸台２０には工作物主軸２４が回
転可能に保持されている。工作物主軸２４は水平方向に
延び、割出用モータ２８により自身の軸線まわりに一定
角度ずつ間欠回転させられる。工作物主軸２４の工作物
主軸台２０からの突出端部には図示しないコレットチャ
ックが取り付けられており、図１に示す工作物２６が任
意の位相で保持されるようになっている。したがって、
工作物主軸２４の回転に伴って工作物２６が一体的に回
転させられる。本実施例においては、割出用モータ２８
により工作物主軸回転装置が構成されているのである。

【００１９】工作物２６には予め荒加工が施されてお
り、図２０に示すように、複数の歯２９，３０，歯溝３
１等を有するまがり歯かさ歯車の形状をなしている。工
作物２６は互いに対向する複数対の歯面３２，３３を備
えている。

【００２０】ベッド１０上には、工作物移動台１６に隣
接して工具移動台３４が配設されており、工具移動台３
４上には工具主軸台３６が固定されている。図１に示す
ように、工具主軸台３６には、歯車切削工具たる歯切カ
ッタ３８を保持する工具主軸４０が回転可能に保持され
ている。工具主軸４０は、工具主軸台３６から工作物主
軸２４に対向する状態で突出しており、基準状態におい
て、その軸線Ｌが工作物主軸２４の軸線Ｎと同一直線上
に位置するようにされ、工具主軸４０の工作物主軸２４
と対向する側の部分に歯切カッタ３８が保持されるよう
になっている。

【００２１】歯切カッタ３８は、図１に示すように、円
板状の本体４１と、本体４１にボルトにより固定された
複数のブレード４２とから成っており、図３および図４
に示すように、各ブレード４２は主切刃４３および副切
刃４４を備えており、これら切刃４３，４４によって、
工作物２６に形成された歯溝３１の両歯面３２，３３が
切削されることにより、工作物２６の歯が仕上げられる
ようになっている。また、図１４に示すように、歯切カ
ッタ３８の本体４１には、ブレード４２が取り付けられ
ていない割出領域Ｗが設けられており、この割出領域Ｗ
が工作物２６に対向する状態で工作物２６が工作物主軸
２４により間欠回転させられることにより、工作物２６
の割出しが行われるようになっている。

【００２２】歯切カッタ３８は、工具主軸４０に保持さ
れた状態で工具主軸４０と共に主軸回転駆動モータ４７
（図１２参照）により図１４の矢印Ａ方向に回転させら
れる。本実施例においては、主軸回転駆動モータ４７に
より工具主軸回転装置が構成されているのである。工具
主軸４０はまた、主軸送りモータ４８およびその出力軸
に相対回転不能に設けられた図示しないボールねじによ
り、工具主軸台３６のハウジングに対してＮ軸方向、す
なわち工作物主軸２４に保持された工作物２６に接近す
る向きに送られるようになっている。

【００２３】図１２，図１３に示すように、工作物移動
台１６の下方には、工具主軸４０と直交する方向に延び
る一対のガイドレール５２が配設されている。ガイドレ
ール５２はベッド１０に固定されており、工作物移動台
１６を工具主軸４０と直交する水平方向に案内する。

【００２４】ベッド１０には工作物主軸台移動モータ５
６が設けられており、このモータ５６によって工作物主
軸台２０が工作物移動台１６と共にガイドレール５２に
沿って移動させられることにより、工作物主軸２４に保
持された工作物２６が工具主軸４０に直角な水平方向
（以下、Ｘ軸方向と称する）に移動させられる。

【００２５】工具移動台３４の下方には、工具主軸４０
と平行な方向に延びるガイドレール６２が設けられてお
り、工具移動台３４の工具主軸４０の軸線Ｌと平行な方
向の移動を案内する。また、ベッド１０には、工具主軸
台水平移動モータ６６が設けられており、このモータ６
６により工具主軸台３６が工具移動台３４と共にガイド
レール６２に沿って移動させられることにより、工具主
軸４０に保持された歯切カッタ３８が水平面内で工作物
２６に接近，離間する方向（以下、Ｚ軸方向と称する）
に移動させられる。

【００２６】また、工具移動台３４上には工具主軸台３
６に隣接してコラム７０が設けられている。コラム７０
の工具主軸台３６側の面には、垂直方向に延びる一対の
ガイドレール７２が設けられており、工具主軸台３６が
そのガイドレール７２に摺動可能に嵌合されている。コ
ラム７０には工具主軸台垂直移動モータ７６が取り付け
られており、このモータ７６の駆動により工具主軸台３
６がガイドレール７２に沿って上下方向（以下、Ｙ軸方
向と称する）に移動させられる。

【００２７】工作物移動台１６に設けられた旋回台１８
は、工作物主軸台旋回モータ８２により旋回させられ、
それに伴って工作物主軸台２０が工作物主軸２４の軸線
に直角な垂直軸線まわりに旋回させられる。旋回台１８
の旋回可能範囲は約９０度、すなわち、工作物主軸台２
４が、図１３に示す工具主軸４０と平行な状態と、図示
を省略する直角な状態（ガイドレール５２に平行な状
態）との間とされており、工作物主軸２４が工具主軸４
０に対して傾斜させられるのみならず、工作物主軸台移
動モータ５６により移動させられる方向と平行で、か
つ、主軸２４の工作物保持端が本歯切盤の外方、すなわ
ち歯切カッタ３８による工作物２６の加工スペースから
遠ざかる向きまで旋回させられるようになっている。

【００２８】上記割出し用モータ２８を始めとする各モ
ータ４７，４８，５６，６６，７６，８２は、正逆両方
向に回転可能なサーボモータである。図１５に示すよう
に、主軸回転駆動モータ４７，主軸送りモータ４８，工
具主軸台水平移動モータ６６，工具主軸台垂直移動モー
タ７６は、それぞれ駆動回路９０，９２，９４，９６を
介して制御装置たるコンピュータ１００の出力ポート１
０２に接続されている。したがって、コンピュータ１０
０からの指令信号に基づいて各モータが駆動されること
により、工具主軸４０に取り付けられた歯切カッタ３８
に歯切りに適した運動が与えられる。

【００２９】また、主軸回転駆動モータ４７の回転量は
工具主軸第一エンコーダ１０４により、主軸送りモータ
４８の回転量は工具主軸第二エンコーダ１０６によりそ
れぞれ検出されるようになっている。これらエンコーダ
１０４，１０６はアブソリュートエンコーダであり、そ
の検出値がコンピュータ１００の入力ポート１０８に入
力される。したがって、コンピュータ１００は、両モー
タ４７，４８の回転角度を制御することができ、それに
よって、工具主軸４０が任意の角度回転させられるとと
もに、任意の距離移動させられる。

【００３０】一方、割出用モータ２８，工作物主軸台移
動モータ５６および工作物主軸台旋回モータ８２はそれ
ぞれ駆動回路１１２，１１４，１１６を介して、同様に
コンピュータ１００の出力ポート１０２に接続されてい
る。割出用モータ２８の回転量は工作物主軸エンコーダ
１１８により検出されるようになっており、このエンコ
ーダ１１８の検出値がコンピュータ１００の入力ポート
１０８に入力されることにより、コンピュータ１００に
より割出用モータ２８の回転角度が制御され、工作物主
軸２４が任意の角度ずつ間欠回転させられる。

【００３１】図１に示すように、工具主軸台３６の工作
物主軸台２０と対向する側の端面には、その板面に直角
な方向に延びるブラケット１２０，１２２が取り付けら
れている。ブラケット１２０，１２２はそれぞれ図８に
示すようにフランジを備えており、工具主軸４０の軸線
Ｌに直角な方向に隔たった位置において、工具主軸台３
６に固定されている。ブラケット１２０，１２２にはボ
ールねじ１２４がベアリングを介して回転可能かつ軸方
向に移動不能に支持されている。ボールねじ１２４は工
具主軸４０の軸線Ｌに直角な方向に延びており、それの
工具主軸４０から遠い側の端にプーリ１２６が固定され
ている。ボールねじ１２４には雌ねじ部材１２８が螺合
されている。雌ねじ部材１２８はスライダ１３０に嵌合
されており、そのスライダ１３０はリニアベアリングを
介してガイドバー１３２に嵌合されている。ガイドバー
１３２はボールねじ１２４と平行に延びる姿勢でブラケ
ット１２０，１２２に支持されている。したがって、ボ
ールねじ１２４の回転に伴ってスライダ１３０が工具主
軸４０に接近，離間する。

【００３２】スライダ１３０にはタッチセンサ１３６が
固定されている。タッチセンサ１３６はボールねじ１２
４と平行に延びており、その軸線Ｔが工具主軸４０の軸
線Ｌと直交している。タッチセンサ１３６の先端部には
検出端子たるタッチプローブ１３８が設けられている。
タッチプローブ１３８はブレード４２のすくい面１４０
および刃先面１４２（図３〜図６参照）にも工作物２６
にも接触可能であるとともに、タッチセンサ１３６の本
体に対してあらゆる方向に相対移動可能であって、タッ
チプローブ１３８がいずれの方向から検出対象物に接触
してもタッチセンサ１３６が検出信号を発するように構
成されている。タッチセンサ１３６は、コンピュータ１
００の入力ポート１０８に接続されており、検出信号が
コンピュータ１００に入力される。

【００３３】工具主軸台３６には、昇降モータ１４６
（図１５参照）が取り付けられている。昇降モータ１４
６の回転軸にはプーリが相対回転不能に取り付けられて
おり、このプーリとボールねじ１２４に固定のプーリ１
２６との間に巻き掛けられたベルト１４８により、昇降
モータ１４６の回転がボールねじ１２４に伝達されるよ
うになっている。昇降モータ１４６は駆動回路１５０を
介してコンピュータ１００の出力ポート１０２に接続さ
れている。また、昇降モータ１４６の回転量は昇降エン
コーダ１５２により検出され、その検出信号がコンピュ
ータ１００の入力ポート１０８から入力されるようにな
っている。

【００３４】したがって、コンピュータ１００の指令信
号に基づいて昇降モータ１４６が任意の量だけ駆動され
ることにより、タッチセンサ１３６がその軸方向に移動
させられ、タッチプローブ１３８がブレード４２のすく
い面１４０および刃先面１４２に接触可能な検出位置
と、カッタ３８から離間した非検出位置とに移動させら
れる。本実施例においては、工具主軸４０に対してタッ
チセンサ１３６が移動させられるようになっているので
ある。

【００３５】また、タッチセンサ１３６が工具主軸台３
６に取り付けられることにより、前記主軸送りモータ４
８の駆動によって、タッチセンサ１３６に対して工具主
軸４０が軸方向に相対移動させられる。

【００３６】一方、工具主軸台水平移動モータ６６の駆
動により工具主軸台３６がＺ方向に移動させられること
により、タッチセンサ１３６が工作物主軸２４の軸方向
に移動させられる。

【００３７】また、工具主軸台垂直移動モータ７６の駆
動による工具主軸台３６のＹ方向の移動と、工具主軸台
水平移動モータ６６の駆動による工具主軸台３６のＺ方
向の移動とによって、タッチセンサ１３６が工具主軸台
３６と共に移動し、タッチプローブ１３８が工作物２６
に接触可能な検出位置と、工作物２６から離間した非検
出位置とに移動させられる。

【００３８】コンピュータ１００の入力ポート１０８に
はさらに入力装置１５４が接続されている。入力装置１
５４には、歯切りのための各モータの制御データと共
に、工具主軸４０の基準回転方向位置θ₀ ，タッチセン
サ１３６の下降量Ｄ等、工具主軸４０の始動軸方向位置
および始動回転方向位置の補正に必要な種々のデータ、
および工作物主軸２４の回転角度θ₁₁, 工具主軸台３６
の移動量Ｚ₁ 等、工作物主軸２４の始動回転方向位置の
補正に必要な種々のデータが記憶されたフロッピィディ
スクがセット可能とされており、それらフロッピィディ
スクのデータが作業者のキー操作によりコンピュータ１
００に入力されるようになっている。

【００３９】上記コンピュータ１００には、ＣＰＵ１６
０，ＲＯＭ１６２およびＲＡＭ１６４が設けられてお
り、バス１６６により入力ポート１０８および出力ポー
ト１０２に接続されている。ＲＡＭ１６４には図１６に
示すように、タッチセンサ下降量メモリ１７０，工具主
軸基準回転方向位置メモリ（以下、ＣＳ基準回転方向位
置メモリと称する。他のメモリについても同じ）１７
２，ＣＳ第一回転角度メモリ１７４，ＣＳ第二回転角度
メモリ１７６，ＣＳ補正始動回転方向位置メモリ１７
８，ＣＳ送り量メモリ１８６，ＣＳ基準軸方向位置メモ
リ１８８，ＣＳ後退量メモリ１９０，ＣＳ補正始動軸方
向位置メモリ１９４等が設けられている。

【００４０】ＲＡＭ１６４にはさらに、工具主軸台第一
移動量メモリ１９６，工具主軸台第二移動量メモリ１９
８，工具主軸台第三移動量メモリ２００，工具主軸台第
四移動量メモリ２０２，工具主軸台第五移動量メモリ２
０３，工作物主軸（以下、ＷＳと称する。他のメモリに
ついても同様）移動量メモリ２０４，ＷＳ第一回転角度
メモリ２０６，ＷＳ第二回転角度メモリ２０８，ＷＳ総
回転角度メモリ２１０等の種々のメモリが、ワーキング
メモリやフラグＦ等と共に設けられており、入力装置１
５４から入力されたデータを始めとする各種データがそ
れぞれのメモリに記憶されるようになっている。

【００４１】一方、ＲＯＭ１６２には、図１７に示すメ
インルーチン、図１８に示す工具主軸３６の始動時の軸
方向位置および回転方向位置を補正するための工具主軸
補正ルーチン、図１９に示す工作物主軸２４の始動回転
方向位置を補正するための工作物主軸補正ルーチン等の
種々の制御プログラムが格納されている。

【００４２】以下、図１７のフローチャートを参照しつ
つ、上記歯切装置による工作物２６の歯切加工について
説明する。プログラムの実行に先立って、作業者により
工具主軸４０に歯切カッタ３８が取り付けられる。工具
主軸４０は、その回転位置を検出する第一エンコーダ１
０４の検出値、および軸方向位置を検出する第二エンコ
ーダ１０６の検出値がそれぞれ予め定められた一定値
（ここでは理解を容易にするために０とする）となる状
態で停止させられている。この状態で歯切カッタ３８が
工具主軸４０に取り付けられることにより、ブレード４
２の刃先面１４２がタッチセンサ１３６の軸線Ｔからほ
ぼ一定距離Ｇ_A後退するとともに、すくい面１４０が工
具主軸４０の軸線Ｔを含む平面に対して正転方向（図４
の矢印Ａ方向）とは逆向きにほぼ一定角度θ_A回転した
位置に位置させられる。

【００４３】次に、工作物２６の工作物主軸２４への取
付けが行われる。工作物主軸台２０は工作物主軸２４が
ガイドレール５２と平行で外方（本歯切盤の前方）を向
く旋回位置にあり、かつ、工作物主軸２４の先端がベッ
ド１０の前端近傍に位置する位置にある。したがって、
工作物２６の取付けは容易に行うことができる。また、
工作物主軸２４は基準回転方向位置に停止させられてい
る。工作物主軸２４上に仮想される図２０に破線で示す
基準線ｍが鉛直方向となる状態で停止させられているの
であり、工作物２６は任意の回転方向位置で工作物主軸
２４に固定され、一般にはそれの基準線ｎが工作物主軸
２６の基準線ｍとは一致しない状態とされる。工作物２
６の取付けが終了したならば、作業者のボタン操作に応
じて工作物主軸台２０が、工作物主軸２４が工具主軸４
０と平行となるまで旋回させられるとともに、工作物主
軸２４の軸線が工具主軸４０の軸線と同一垂直面内に位
置する基準位置までＸ方向に移動させられる。

【００４４】次に、作業者が入力装置１５４に工作物２
６の寸法，加工条件等のデータが記憶されたフロッピィ
ディスクをセットする。それに応じて、ステップＳ１
（以下、単にＳ１で表す。他のステップについても同
様）において初期設定が行われ、ＲＡＭ１６４の各メモ
リがクリアされるとともに、フラグＦがＯＦＦされる。
続いて、Ｓ２においてフロッピィディスク内のデータが
ＲＡＭ１６４の各メモリに読み込まれ、記憶される。

【００４５】その後、Ｓ３において実行キーがＯＮされ
るのが待たれ、作業者により実行キーがＯＮされれば、
Ｓ４において工具主軸４０に固定されたカッタ３８の軸
方向位置および回転方向位置に基づいて、工具主軸４０
の始動軸方向位置および回転方向位置の補正が行われ
る。そして、Ｓ５において、工作物主軸２４に固定され
た工作物２６の回転方向位置に基づいて、工作物主軸２
４の始動回転方向位置の補正が行われる。最後に、Ｓ６
において、補正された工具主軸４０の始動軸方向位置お
よび始動回転方向位置と工作物主軸２４の始動回転方向
位置とに基づいた種々の指令信号が出力ポート１０２か
ら出力され、各制御回路を経て各モータがそれぞれ指令
信号に基づいて制御され、工作物２６の荒加工されてい
る各歯の仕上加工が行われる。加工がすべて終了すれば
プログラムの実行が終了する。

【００４６】次に、Ｓ４の工具主軸４０の始動時の軸方
向位置および回転方向位置の補正について、図１８の工
具主軸補正ルーチンのフローチャートを参照しつつ説明
する。本実施例においては、歯切カッタ３８のブレード
４２のうち、図１４に示すように、歯切カッタ３８の回
転方向において割出領域Ｗの直後に位置し、最初に工作
物２６に歯切を行うブレード４２（Ｐ）の工具主軸４０
に対する軸方向位置および回転方向位置を検出し、その
検出結果に基づいて、工具主軸４０の始動軸方向位置お
よび回転方向位置の補正が行われる。

【００４７】作業者により入力装置１５４の補正開始ス
イッチが操作されることにより、まず、Ｓ１１におい
て、ＲＡＭ１６４のタッチセンサ下降量メモリ１７０か
らタッチセンサ１３６の下降量Ｄが読み出され、図２に
示すように、タッチセンサ１３６のタッチプローブ１３
８がブレード４２の軸線Ｂ上に位置するまで下降させら
れる。

【００４８】続いて、Ｓ１２においてＲＡＭ１６４のＣ
Ｓ送り量メモリ１８６から工具主軸４０の送り量Ｇ₁ が
読み出され、工具主軸４０が前進させられる。送り量Ｇ
₁ は前記距離Ｇ_Aより僅かに大きい値とされている。次
に、Ｓ１３において、工具主軸４０が正転させられ、Ｓ
１４においてタッチセンサ１３６がＯＮであるか否か、
すなわちブレード４２のすくい面１４０とタッチプロー
ブ１３８とが接触したか否かが判定される。タッチプロ
ーブ１３８がすくい面１４０と接触していれば判定の結
果がＹＥＳとなるが、接触していなければ判定の結果が
ＮＯとなり、再びＳ１３が実行されて工具主軸４０の正
転が続行される。

【００４９】Ｓ１３〜Ｓ１４が繰り返し実行されるうち
に、図３および図４に示すように、タッチプローブ１３
８がすくい面１４０に接触すれば（この際、タッチプロ
ーブ１３８がすくい面１４０のほぼ予め定められた部分
に接触するように、前記送り量Ｇ₁ が設定されてい
る）、Ｓ１４の判定結果がＹＥＳとなり、Ｓ１５におい
て工具主軸４０の正転が停止させられる。そして、Ｓ１
６において、第一エンコーダ１０４の出力信号に基づい
て、工具主軸４０の位相が算出され、ＲＡＭ１６４のワ
ーキングメモリに記憶されるとともに、その記憶された
回転方向位置に基づいて工具主軸４０の始動回転方向位
置が補正される。すなわち、ＲＡＭ１６４のＣＳ基準回
転方向位置メモリ１７２に格納された工具主軸４０の基
準回転方向位置θ₀ とワーキングメモリに記憶された回
転方向位置θ₁ との差、つまり、工具主軸４０に対する
ブレード４２の取付回転方向位置誤差Δθ_E（＝θ₁ −
θ₀ ）が求められ、この誤差Δθ_Eと予め定められた工
具主軸４０の標準始動回転方向位置θ_Pとの和（θ_P＋
Δθ_E）が補正始動回転方向位置としてＣＳ補正始動回
転方向位置メモリ１７８に格納されるのである。

【００５０】次に、Ｓ１７においてＲＡＭ１６４のＣＳ
第一回転角度メモリ１７４から工具主軸４０の回転角度
θ₂ が読み出され、工具主軸４０が回転角度θ₂ だけ逆
転させられる。続いて、Ｓ１８において、ＲＡＭ１６４
のＣＳ後退量メモリ１９０から工具主軸４０の後退量Ｂ
₁ が読み出され、工具主軸４０が後退量Ｂ₁ だけ後退さ
せられる。さらに、Ｓ１９においてＲＡＭ１６４のＣＳ
第二回転角度メモリ１７６から工具主軸４０の回転角度
θ₃ が読み出され、工具主軸４０が回転角度θ₃ だけ正
転させられる。この回転角度θ₃ は前記回転角度θ₂ よ
りも一定角度大きくされており、結局、工具主軸４０
が、Ｓ１６においてタッチプローブ１３８がすくい面１
４０に接触した位置から（θ₃ −θ₂ ）の角度さらに正
転させられることとなる。

【００５１】このように、工具主軸４０が一旦逆転させ
られてから後退させられるのは、すくい面１４０はすく
い角を有しているため、タッチプローブ１３８が接触し
たままの状態で工具主軸４０が後退させられれば、タッ
チプローブ１３８がブレード４２と干渉するからであ
る。したがって、すくい面１４０に対するタッチプロー
ブ１３８の接触位置が副切刃４４に近く、かつ、すくい
角が小さいために、タッチプローブ１３８とブレード４
２との干渉量が僅かである場合には、工具主軸４０の逆
転を省略することができる。

【００５２】続いて、Ｓ２０において、工具主軸４０が
前進させられ、Ｓ２１においてタッチセンサ１３６がＯ
Ｎであるか否か、すなわちブレード４２の刃先面１４２
とタッチプローブ１３８とが接触したか否かが判定され
る。タッチプローブ１３８が刃先面１４２と接触すれば
判定の結果がＹＥＳとなるが、接触しなければ判定の結
果がＮＯとなり、再びＳ２０が実行されて工具主軸４０
の前進が続行される。

【００５３】Ｓ２０〜Ｓ２１が繰り返し実行されるうち
に、図５および図６に示すように、タッチプローブ１３
８が刃先面１４２の予め定められた特定の部分に接触す
れば、Ｓ２１の判定結果がＹＥＳとなり、Ｓ２２におい
て工具主軸４０が停止させられる。そして、Ｓ２３にお
いて、第二エンコーダ１０６の出力信号に基づいて、工
具主軸４０の軸方向位置Ｇ₁ が算出されてＲＡＭ１６４
のワーキングメモリに記憶され、その記憶された軸方向
位置Ｇ₁ に基づいて工具主軸４０の始動軸方向位置が補
正される。すなわち、ＲＡＭ１６４のＣＳ基準軸方向位
置メモリ１８８に格納された工具主軸４０の軸方向基準
位置Ｇ₀ とワーキングメモリに記憶された軸方向位置Ｇ
₁ との差、つまり、工具主軸４０に対するブレード４２
の軸方向の取付誤差ΔＧ_E（＝Ｇ₁ −Ｇ₀ ）が求めら
れ、この取付誤差ΔＧ_Eと予め定められた工具主軸４０
の標準始動軸方向位置Ｇ_Pとの和（Ｇ₀ ＋ΔＧ_E）が補
正始動軸方向位置としてＣＳ補正始動軸方向位置メモリ
１９４に格納されるのである。

【００５４】工具主軸４０の始動軸方向位置補正終了
後、Ｓ２４において工具主軸４０が当初の後退位置へ移
動させられ、ブレード４２の刃先面１４２がタッチセン
サ１３６の軸線Ｔからほぼ一定距離Ｇ_A離れた状態に戻
される。最後に、Ｓ２５において各メモリがクリアさ
れ、工具主軸補正ルーチンの実行が終了する。

【００５５】次に、メインルーチンのＳ５の工作物主軸
２４の始動回転方向位置補正について、図１９の工作物
主軸補正ルーチンのフローチャートを参照しつつ説明す
る。まず、Ｓ３８において、ＲＡＭ１６４の工具主軸台
第一移動量メモリ１９６から工具主軸台３６の移動量Ｚ
₁ が読み出され、主軸台３６が工作物主軸台２０に向か
って前進させられ、タッチセンサ１３６が工作物２６に
接近させられる。次に、Ｓ３９において、ＲＡＭ１６４
のＷＳ移動量メモリ２０４から移動量Ｘ₁ が読み出さ
れ、工作物主軸２４が主軸台２０と共に工具主軸４０に
対してＸ方向に移動させられる。それにより、図９に二
点鎖線で示すように、工作物２６が、タッチセンサ１３
６の軸線Ｔ上に歯溝３１の１つが位置するときにはその
歯溝３１が軸線Ｔとほぼ平行となるように位置決めされ
る。

【００５６】次に、Ｓ４０において、ＲＡＭ１６４の工
具主軸台第二移動量メモリ１９８から下降量Ｙ₁ が読み
出され、タッチセンサ１３６が工具主軸台３６と共に下
降させられて、タッチプローブ１３８が、図９に実線で
示すとともに図１０に示すように、工作物２６の平均円
錐距離の部分に対向する位置に移動させられる。続い
て、Ｓ４１において、ＲＡＭ１６４の工具主軸台第三移
動量メモリ２００から移動量Ｚ₂ が読み出され、主軸台
３６と共にタッチセンサ１３６が工作物２６に接近させ
られ、タッチプローブ１３８が工作物２６の歯先円錐に
接触可能な位置Ｐ₁ （図２０参照）に移動させられる。
その後、さらに工具主軸台３６と共にタッチセンサ１３
６が工作物２６に接近させられることにより、図１１に
示すように、タッチプローブ１３８が歯溝３１内に入り
込んで歯面３３の検出を行うのであるが、以下、その過
程を図２０〜図２６を参照しつつ説明する。なお、図２
０〜図２６は、工作物２６の歯２９，３０とタッチプロ
ーブ１３８との図１１におけるＣ−Ｃ断面図である。

【００５７】まず、Ｓ４２において工作物主軸２４が図
２０において左まわりに回転させられ、Ｓ４３において
フラグＦがＯＮされているか否かが判定される。最初の
判定結果はＮＯとなるため、Ｓ４４においてタッチセン
サ１３６がＯＮであるか否か、すなわち歯２９の歯先面
とタッチプローブ１３８とが接触しているか否かが判定
される。タッチプローブ１３８が歯２９の歯先面と接触
していれば判定の結果がＹＥＳとなるが、接触していな
ければ判定の結果がＮＯとなり、再びＳ４２が実行され
て工作物主軸２６の回転が続行される。

【００５８】Ｓ４２〜Ｓ４４が繰り返し実行されるうち
に、図２１に二点鎖線で示すように、タッチプローブ１
３８と歯２９の歯先面とが接触すれば、Ｓ４４の判定結
果がＹＥＳとなり、Ｓ４５においてフラグＦがＯＮとさ
れる。Ｓ４１においてタッチプローブ１３８が点Ｐ₁ ま
で下降させられた際、タッチプローブ１３８と歯２９の
歯先面とが接触した場合も同様である。続いて、Ｓ４６
において、タッチプローブ１３８と歯２９の歯先面とが
離間したか否かの判定が行われ、離間していなければ判
定の結果がＮＯとなり、Ｓ４２において工作物主軸２４
がさらに回転させられる。次に再びＳ４３が実行される
が、既にＳ４５においてフラグＦがＯＮされているため
判定の結果がＹＥＳとなり、Ｓ４４およびＳ４５がスキ
ップされてＳ４６が実行される。

【００５９】工作物主軸２４の回転に伴って、図２１に
実線で示すように歯２９の歯先面とタッチプローブ１３
８とが僅かに離間すれば、タッチセンサ１３６の検出信
号がＯＦＦとなるためＳ４６の判定結果がＹＥＳとな
り、Ｓ４７において工作物主軸２４の回転が停止させら
れる。そして、Ｓ４８において、工作物主軸エンコーダ
１１８の出力信号に基づいて、上記Ｓ４２の実行による
工作物主軸２４および工作物２６の回転角度θ₁₁が算出
され、ＲＡＭ１６４のＷＳ第一回転角度メモリ２０６に
格納される。

【００６０】次に、Ｓ４９において工作物主軸２４が再
び回転させられ、Ｓ５０において、工作物主軸エンコー
ダ１１８の出力信号に基づいて、工作物主軸２４が上記
回転角度θ₁₁とＲＡＭ１６４のＷＳ第二回転角度メモリ
２０８に格納されている回転角度θ₂₂との和θ₁₁＋θ₂₂
以上回転したか否かの判定が行われる。回転角度θ
₂₂は、先に角度θ₁₁回転して停止した状態の工作物２６
が、図２２に実線で示すように、それの歯溝３１の中心
線がタッチセンサ１３６のタッチプローブ１３８の軸心
と一致するまで回転する角度に決定されている。Ｓ５０
の判定の結果がＹＥＳとなれば、Ｓ５１において工作物
主軸２４の回転が停止させられる。

【００６１】続いて、Ｓ５２において、工具主軸台３６
の移動量Ｚ₃ がＲＡＭ１６４の第四移動量メモリ２０２
から読み出され、図２３に示すように、タッチプローブ
１３８が点Ｐ₁ から点Ｐ₂ まで前進させられる。そし
て、Ｓ５３において工作物主軸２４が回転させられ、Ｓ
５４において、工作物２６の歯３０の歯面３３がタッチ
プローブ１３８に接触したか否かが判定され、判定結果
がＹＥＳとなるまで工作物主軸２４の回転が続けられ
る。図２４に実線で示すように、歯面３３がタッチプロ
ーブ１３８に接触すれば検出信号が発せられて判定の結
果がＹＥＳとなり、Ｓ５５において工作物主軸２４が停
止させられる。工作物２６は、図２４に二点鎖線で示す
位置から実線で示す位置まで回転角度θ₃₃だけ回転させ
られ、それにより工作物２６の基準線ｎがタッチプロー
ブ１３８の軸心と一致し、工作物２６が本来工作物主軸
２４に取り付けられるべき基準位相に位置させられる。
回転角度θ₃₃はＲＡＭ１６４のワーキングメモリに格納
される。

【００６２】次に、Ｓ５６において、ＲＡＭ１６４のＷ
Ｓ第一回転角度メモリ２０６からθ₁₁が、ＷＳ第二回転
角度メモリ２０８からθ₂₂がそれぞれ読み出されて、ワ
ーキングメモリに記憶されている回転角度θ₃₃に加算さ
れて工作物主軸２４の総回転量θ₀₀（＝θ₁₁＋θ₂₂＋θ
₃₃) が算出され、ＷＳ総回転角度メモリ２１０に格納さ
れる。そして、Ｓ５７において、その総回転量θ₀₀に基
づいて工作物主軸２０の始動回転方向位置の補正が行わ
れる。すなわち、工作物２６の基準線ｎが、図２５に二
点鎖線で示す工作物主軸２４への取付時における位置か
ら工作物主軸２４の当初の基準線ｍに一致する位置まで
回転した角度θ₀₀だけ、工作物主軸２４の基準線ｍも回
転しているため、図２６に示すように、その角度θ₀₀回
転した基準線ｍを始動回転方向位置として工作物主軸２
４の回転が制御されるように、加工のための制御データ
が補正されるのである。それにより、工作物２６と歯切
カッタ３８との回転方向位置の差が打ち消され、工作物
２６を歯切カッタ３８に対して正確に同期して回転させ
ることができる。

【００６３】その後、Ｓ５８において、ＲＡＭ１６４の
工具主軸台第五移動量メモリ２０３から移動量Ｚ₄ が読
み出され、工具主軸台３６とともにタッチセンサ１３６
が当初の位置まで後退させられるとともに、タッチセン
サ１３６が上昇端位置まで上昇させられ、Ｓ５９におい
て、各メモリやフラグＦ等がクリアされる。

【００６４】上記のようにして、工作物主軸２４の始動
回転方向位置の補正が行われた後、前述のメインルーチ
ンのＳ５において、歯切カッタ３８と工作物２６とが仕
上げ加工のための相対位置に位置決めされ、割出用モー
タ２８により工作物２６が間欠回転させられるととも
に、歯切カッタ３８が主軸回転駆動モータ４７により回
転させられつつ、主軸送りモータ４８により軸方向に送
られることにより、歯切カッタ３６の各ブレード４２の
主切刃４３および副切刃４４によって工作物２６の歯２
９，３０等に切削加工が施される。

【００６５】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、主軸送りモータ４８により、タッチセンサ
１３６と工具主軸４０とを軸方向に相対移動させる第一
移動装置が構成され、昇降モータ１４６，ボールねじ１
２４等により、タッチセンサ１３６と工具主軸４０とを
タッチプローブ１３８が歯切カッタ３８のすくい面１４
０および歯先面１４２に接触可能な検出位置と歯切カッ
タ３８から離間した非検出位置とに相対移動させる第二
移動装置が構成されている。また、工具主軸台水平移動
モータ６６により、タッチセンサ１３６と工作物主軸２
４とを軸方向に相対移動させる第三移動装置が構成さ
れ、工具主軸台水平移動モータ６６，工具主軸台垂直移
動モータ７６等により、タッチセンサ１３６と工作物主
軸２４とをタッチプローブ１３８が工作物２６に接触可
能な検出位置と工作物２６から離間した非検出位置とに
相対移動させる第四移動装置が構成されている。そし
て、これら第一移動装置および第二移動装置により、請
求項１における移動装置が構成され、第一〜第四移動装
置により請求項２における移動装置が構成されている。
また、これら移動装置を制御するコンピュータ１００，
駆動回路９２等により制御装置が構成されている。

【００６６】本実施例においては、１つのタッチセンサ
１３６によりカッタ３８と工作物２６との双方の位置検
出を順次行うことができるため、別々の装置により位置
検出を行う場合に比較して装置コストが安くて済む。

【００６７】また、タッチセンサ１３６が工具主軸台３
６に取り付けられ、工具主軸４０がタッチセンサ１３６
に対して軸方向に相対移動させられる。また、工具主軸
台３６と共にタッチセンサ１３６が工作物２６に対して
軸方向（Ｚ方向）および上下方向（Ｙ方向）に相対移動
させられて工作物２６に接近，離間させられるととも
に、タッチセンサ１３６に対して工作物２６が工作物主
軸台２０と共に左右方向（Ｘ方向）に相対移動させられ
る。したがって、上記第一移動装置，第三移動装置およ
び第四移動装置として特別な装置を設ける必要がない。
すなわち、歯切に必要な移動装置を利用して、歯切カッ
タ３８の始動時の軸方向位置および回転方向位置を決め
ることができるとともに、工作物２６の始動時の回転方
向位置決めを行うことができるのであり、装置全体を小
形化し得るとともに、設備コストを低く抑えることがで
きる。

【００６８】ただし、工作物主軸２４，工具主軸４０お
よびタッチセンサ１３６を相対移動させて、工作物２
６，歯切カッタ３８およびタッチプローブ１３８を所定
の相対位置に位置決めできればよく、移動装置の構成は
適宜変更することが可能である。

【００６９】また、上記実施例においては、タッチセン
サ１３６は予め定められた検出位置へ移動させられるの
みであり、そのタッチセンサ１３６のタッチプローブ１
３８に工作物２６や歯切カッタ３８が接触するまで工作
物主軸２４や工具主軸４０が移動させられて、接触時の
それらの位置が記憶手段に記憶させられ、その記憶情報
に基づいて工具主軸４０や工作物主軸２４の位置の補正
が行われるようになっていたが、工作物主軸２４や工具
主軸４０の移動の一部をタッチセンサ１３６の移動に変
え、工作物主軸２４，工具主軸４０およびタッチセンサ
１３６の位置が記憶手段に記憶させられるようにするこ
とも可能である。極端な場合として、工具主軸や工作物
主軸は全く移動させず、専らタッチセンサを移動させて
それのタッチプローブ１３８等の検出部を歯車切削工具
や工作物に接触させ、接触時のタッチセンサの位置を記
憶手段に記憶させることにより、工具主軸や工作物主軸
の軸方向位置や回転方向位置を補正することも可能なの
である。

【００７０】その他、本発明をまがり歯歯車の面取り装
置に適用する等、当業者の知識に基づいて種々の変形，
改良を施した態様で、本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である位置検出装置の要部を
示す正面図（一部断面）である。

【図２】上記装置の工具位置検出状態を示す部分拡大正
面図である。

【図３】上記装置の図２とは別の状態を示す部分拡大正
面図である。

【図４】図３の右側面図である。

【図５】上記装置の図２および図３とは別の状態を示す
部分拡大正面図である。

【図６】図５の右側面図である。

【図７】上記装置の図２，図３および図５とは別の状態
を示す部分拡大正面図である。

【図８】上記装置の図１とは別の状態を示す正面図（一
部断面図）である。

【図９】上記装置の工作物位置検出状態を示す部分拡大
側面図である。

【図１０】図９の正面断面図である。

【図１１】上記装置の図１０とは別の状態を示す正面断
面図である。

【図１２】上記位置検出装置を備えた歯切盤を示す正面
図である。

【図１３】上記歯切盤を示す平面図である。

【図１４】上記歯切盤における工具と工作物との相対位
置関係を示す説明図である。

【図１５】上記歯切盤の制御装置の構成を示すブロック
図である。

【図１６】上記制御装置のＲＡＭの構成を概念的に示す
図である。

【図１７】上記制御装置のＲＯＭに格納されている制御
プログラムのメインルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図１８】上記メインルーチンの一部である工具主軸補
正ルーチンを示すフローチャートである。

【図１９】上記メインルーチンの別の一部である工作物
主軸補正ルーチンを示すフローチャートである。

【図２０】図１９のフローチャートを実行中の一状態を
示す説明図である。

【図２１】図１９のフローチャートを実行中の別の状態
を示す説明図である。

【図２２】図１９のフローチャートを実行中の図２０お
よび図２１とは異なる状態を示す説明図である。

【図２３】図１９のフローチャートを実行中の図２０〜
図２２とは別の状態を示す説明図である。

【図２４】図１９のフローチャートを実行中の図２０〜
図２３とは別の状態を示す説明図である。

【図２５】図１９のフローチャートを実行中の図２０〜
図２４とは別の状態を示す説明図である。

【図２６】図１９のフローチャートを実行中の図２０〜
図２５とは別の状態を示す説明図である。

【符号の説明】

２０工作物主軸台２４工作物主軸２６工作物３６工具主軸台３８歯切カッタ４０工具主軸４２ブレード４７主軸回転駆動モータ４８主軸送りモータ６６工具主軸台水平移動モータ７６工具主軸台垂直移動モータ１００マイクロコンピュータ１３６タッチセンサ１３８タッチプローブ１４０すくい面１４２刃先面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】歯車切削工具を保持して軸線まわりに回
転可能な工具主軸を備えた工具主軸台と、その工具主軸を軸線まわりに回転させる工具主軸回転装
置と、前記歯車切削工具のすくい面および刃先面に接触して検
出信号を発する検出部を備えたタッチセンサと、そのタッチセンサと前記工具主軸とを前記検出部が前記
すくい面および刃先面にそれぞれ接触可能なすくい面検
出位置および刃先面検出位置と、検出部が歯車切削工具
から離間した非検出位置とに相対移動させる移動装置
と、前記工具主軸回転装置および移動装置に接続され、それ
ら各装置を制御して前記歯車切削工具の前記タッチセン
サの検出部と前記すくい面および刃先面とを順次接触さ
せるとともに、接触時における前記歯車切削工具とタッ
チセンサとの少なくとも一方の位置を記憶する制御装置
とを含むことを特徴とする歯車切削装置における歯車切
削工具の位置検出装置。
【請求項２】歯車切削工具を保持して軸線まわりに回
転可能な工具主軸を備えた工具主軸台と、その工具主軸を軸線まわりに回転させる工具主軸回転装
置と、工作物を保持して軸線まわり回転可能な工作物主軸を備
えた工作物主軸台と、その工作物主軸を軸線まわりに回転させる工作物主軸回
転装置と、前記歯車切削工具のすくい面および刃先面に接触すると
ともに、前記工作物と接触して検出信号を発する検出部
を備えたタッチセンサと、そのタッチセンサと前記工具主軸および前記工作物主軸
とを前記検出部が前記すくい面，刃先面および工作物に
それぞれ接触可能なすくい面検出位置，刃先面検出位置
および工作物検出位置と、検出部が歯車切削工具および
工作物の両方から離間した非検出位置とに相対移動させ
る移動装置と、前記工具主軸回転装置，工作物主軸回転装置および移動
装置に接続され、それら各装置を制御して前記タッチセ
ンサの検出部と前記歯車切削工具の前記すくい面，刃先
面および工作物とを順次接触させるとともに、歯車切削
工具とタッチセンサとの接触時におけるそれら歯車切削
工具とタッチセンサとの少なくとも一方の位置、および
工作物とタッチセンサとの少なくとも一方の位置を記憶
する制御装置とを含むことを特徴とする歯車切削装置に
おける歯車切削工具および工作物の位置検出装置。