JPH0750101Y2 - ギヤホーニング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の目的 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ギヤホーニング装置特に内歯砥石を用いて被
ホーニングギヤを加工する装置に関し、ギヤヘッドのギ
ヤヘッド取付け本体への固定構造を改良して、ギヤヘッ
ドの交差角の変更を容易・迅速・高精度に行えるように
し、かつ砥石駆動ギヤの噛合部やベアリングの冷却を行
えるようにすることを特徴としている。

〔従来の技術〕

従来のギヤホーニング装置で、ギヤヘッドをギヤヘッド
取付け本体へ固定する構造の一般的なものは、第４図で
示す如く、ギヤヘッド取付け本体（２′）に周方向へ形
成した長溝（22′）に、締付ボルト（23′）の頭部を係
合させて前方（第５図で左方）へ突出させ、該締付ボル
ト（23′）にギヤヘッド（１′）に形成の通孔（24′）
を係合させて、ギヤヘッド（１′）側から締付ナット
（25′）を締付ける構造になっている。

そのギヤヘッド（１′）の交差角を変更する場合は、上
記の締付ナット（25′）を緩めた後に、ハンドルまたは
モータ（４′）の回転で、動力伝達手段（５′）のウオ
ーム（5a′）・ウオームホイル（5b′）を介してギヤヘ
ッド（１′）を回動させ、目盛り（図示略）を見て所定
の角度で停止させ、再び締付ナット（25′）を締付けて
固定させている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし上記従来の構造では、締付ナット（25′）が作業
者側から見て手の届き難いギヤヘッド（１′）の奥の位
置にあり、作業をし難かしい上に、交差角の変更の度
に、その締付ナット（25′）を緩めたり締付ける作業を
要した。また目盛りを見ながら操作ハンドルまたはモー
タ（４′）を回し、所定角度の位置で停止させるが、設
定が難しく再現性に乏しかった。

そのため、ギヤヘッドの交差角を変更するのに、大きい
労力を必要とする上に、作業時間も長くかかり、しかも
位置（角度）決め精度があまり高くなかった。

また、従来のギヤホーニング装置では、原動側砥石駆動
ギヤと従動側砥石駆動ギヤとの噛合部の発熱や、ギヤヘ
ッド内周部と従動側駆動ギヤとの間のベアリングの発熱
を防止する手段を有しなかった。そのためホーニング加
工精度を悪くしている、という問題点もあった。

本考案は、上記従来のギヤホーニング装置がもつ問題点
を解決しようとするものである。即ち本考案の目的は、
ギヤヘッドの交差角の変更作業を容易・迅速に行えると
ともに、その位置（角度）決めを高精度に行えるように
し、併せて砥石駆動ギヤの噛合部やベアリングからの発
熱を防止して、ホーニング加工精度を向上する、ギヤホ
ーニング装置を提供することにある。

考案の構成 〔課題を解決するための手段〕 本考案に係るギヤホーニング装置は、 駆動モータ（４）により、ギヤヘッド（１）内の砥石駆
動ギヤを介してホーニング砥石を回転させ、被ホーニン
グギヤを加工するギヤホーニング装置において、 上記ギヤヘッド（１）後部にスピンドル（３）を固定し
て、該スピンドル（３）をギヤヘッド取付け本体（２）
内に可回動に軸支させ、 上記スピンドル（３）に、スピンドル駆動モータ（４）
に接続した動力伝達手段（５）を設けるとともに、スピ
ンドル駆動モータ（４）にフィードバックさせるため、
スピンドル（３）の回転角を検出するロータリーエンコ
ーダ（６）を設け、 上記ギヤヘッド取付け本体（２）の前壁内面（７）と、
それに対面するスピンドル（３）の一体部分（８）との
間に、両者（７）（８）で突っ張り力を生じる油圧シリ
ンダ（９）とピストン（10）とを設け、 かつギヤヘッド（１）内に、原動側砥石駆動ギヤ（12）
外周部とベアリング（14）外周部とを回るギヤヘッド内
循環路（15）を形成し、スピンドル（３）中に配管した
クーラント液供給パイプ（11）に接続してなるものであ
る（第１図・第２図・第３図参照）。

図において、（16）はギヤヘッド（１）の後端面、（1
7）はギヤヘッド取付け本体（２）の前端面を示す。

〔作用〕

Ａ 本考案に係るギヤホーニング装置において、まずギ
ヤヘッド（１）とギヤヘッド取付け本体（２）との固定
は、圧油を油圧シリンダ（９）へ送ればよい。

これで、該油圧シリンダ（９）内のピストン（10）が後
退し、ギヤヘッド取付け本体（２）の前壁内面（７）
と、それに対面するスピンドル（３）の一体部分（８）
との間で突っ張り力が生じる。この突っ張り力により、
ギヤヘッド（１）の後端面（16）が、ギヤヘッド取付け
本体（２）の前端面（17）に圧接されるので、ギヤヘッ
ド（１）がギヤヘッド取付け本体（２）に固定される。

次に、ギヤヘッド（１）の交差角を変更する場合は、油
圧シリンダ（９）の圧油を抜き、油圧シリンダ（９）と
ピストン（10）間の突っ張り力を無くせばよい。

これで、それまで圧接状態にあったギヤヘッド（１）の
後端面（16）と、ギヤヘッド取付け本体（２）の前端面
（17）とが圧接状態を解かれるので、ギヤヘッド（１）
後端部のスピンドル（３）が、ギヤヘッド取付け本体
（２）内で可回動となる。この状態で、スピンドル駆動
モータ（４）を回転させれば、動力伝達手段（５）を介
してスピンドル（３）が回動し、それと一体のギヤヘッ
ド（１）も回動して、交差角を変える。

この場合に、ギヤヘッド（１）を所定の交差角へ位置決
めするには、予めスピンドル駆動モータ（４）の回転数
を、所定の交差角を得られるように設定しておく。そし
て上記駆動モータ（４）の回転により生じた交差角を、
スピンドル（３）後部のロータリエンコーダ（６）で検
出し、それを制御手段（図示略）を介してスピンドル駆
動モータ（４）にフィードバックさせ、回転数を制御し
て所定の交差角が得られるようにしている。

そのため、微小角度の制御が可能であり、適正な交差角
が得られるし、またそれに伴いバイアス修正即ち歯幅の
中央右端と左端における圧力角修正もなされる。

その後は、油圧シリンダ（９）へ再び圧油を送ること
で、ギヤヘッド取付け本体（２）の前壁内面（７）と、
それに対面するスピンドル（３）の一体部分（８）との
間で突っ張り力を生じさせる。これで、ギヤヘッド
（１）の後端面（16）と、ギヤヘッド取付け本体（２）
の前端面（17）とが圧接され、ギヤヘッド（１）がギヤ
ヘッド取付け本体（２）に所定の交差角で固定される。

しかも、本考案のギヤホーニング装置では、上記に加え
て、砥石駆動ギヤ（12）（13）間の噛合部、およびベア
リングの発熱を防止する。

即ち、クーラント液供給ポンプ（図示略）からのクーラ
ント液が、スピンドル（３）中のクーラント液供給パイ
プ（11）を経て、ギヤヘッド内循環路（15）へ供給され
る。該ギヤヘッド内循環路（15）は、ギヤヘッド（１）
内の原動側砥石駆動ギヤ（12）外周部、およびギヤヘッ
ド（１）内周部と従動側砥石駆動ギヤ（13）間のベアリ
ング（14）外周部に連続形成してある。そこでクーラン
ト液は、原動側砥石駆動ギヤ（12）と従動側砥石駆動ギ
ヤ（13）との噛合部近傍を経た後、ベアリング（14）の
外周を巡って発熱を防止する。そのため、加工精度が向
上している。

〔実施例〕

図は本考案に係るギヤホーニング装置の実施例であり、
ここでは動力伝達手段（５）として、ウオーム（5a）と
ウオームホイル（5b）用いている。

また、ギヤヘッド取付け本体（２）の前壁内面（７）に
対面するスピンドル（３）の一体部分（８）としては、
動力伝達手段（５）にウオームホイル（5b）を用いてい
るので、ここではウオームホイル（5b）に兼用させてい
る。

スピンドル駆動モータ（４）としては、例えばパルスモ
ータやサーボモータを用い、所定の交差角になったか否
かをロータリーエンコーダ（６）で検出し、制御手段を
介して上記モータ（４）へフィードバックするようにし
てある。

図において、（18）は油圧シリンダ（９）への油路、
（19）はギヤヘッド（１）後端部とスピンドル（３）前
部とを固定するボルト、（20）はスピンドル（３）とウ
オームホイール（5b）とを固定するボルト、（21）はク
ーラント液供給パイプ（11）とギヤヘッド内循環路（1
5）との接続部を示す。

なお図示は省略するが、油圧シリンダ（９）が停電時に
圧力を無くすことを防止するため、切換えバルブにＡポ
ートブロックの３位置４方向電磁弁を用いるとともに、
パイロットチェックバルブを併設しておくものとする。

考案の効果 イ 本考案に係るギヤホーニング装置の効果の第１は、
ギヤヘッドの交差角の変更を容易・迅速に行うことがで
きるとともに、その交差角の位置（角度）決めを高精度
に行うことができる。

即ち、従来のギヤホーニング装置でギヤヘッドの交差角
を変更するには、作業者側から見てギヤヘッドの奥の位
置にある締付ナットを緩め、目盛りを見ながら操作ハン
ドルまたはスピンドル駆動モータを回し、その後に再び
締付ナットを締付ける、という手間を要した。

しかし本考案に係るギヤホーニング装置では、油圧シリ
ンダへの圧油を抜けば、ギヤヘッドが回転方向にフリー
となり、また再び圧油シリンダへ圧油を送れば、ギヤヘ
ッドはギヤヘッド取付本体に対し固定される。そのた
め、ギヤヘッドの交差角を容易・迅速に変更することが
できる。

また、スピンドル駆動モータの回転でギヤヘッドを回動
させ所定の交差角を得るが、それが適正な所定の交差角
になったか否かを、ロータリーエンコーダで検出させ、
スピンドル駆動モータにフィードバックさせて制御させ
ている。そのため、微小角度の制御ができ、ギヤヘッド
を所定の交差角に高精度に位置決めできるとともに、そ
れに伴いバイアス修正も行うことができる。

ロ 本考案に係るギヤホーニング装置の効果の第２は、
上記に加えて、砥石駆動ギヤ間の噛合部、およびベアリ
ングの発熱を防止できる。

即ち、従来のものでは、被ホーニングギヤとホーニング
砥石間の冷却は考えられていたが、上記噛合部やベアリ
ングの発熱防止を考慮をしたものがなく、発熱で加工精
度が低下していた。

しかし本考案では、クーラント液を、スピンドル中を通
したクーラント液供給パイプを経て、ギヤヘッド内循環
路へ供給できる。そのためクーラント液は、原動側砥石
駆動ギヤと従動側砥石駆動ギヤとの噛合部、およびベア
リングの発熱を防止できる。したがって、ギヤホーニン
グの加工精度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案に係るギヤホーニング装置の実施例を示し、
第１図はその要部縦断側面図、第２図はギヤヘッドの固
定構造を示す一部切り欠き拡大側面図、第３図はギヤヘ
ッド内の循環路を示す一部切り欠き拡大平面図、第４図
は従来の一般的なギヤホーニング装置を示す一部切り欠
き側面図である。 図面符号 （１）……ギヤヘッド、（２）……ギヤヘッド取付本体 （３）……スピンドル、（４）……スピンドル駆動モー
タ （５）……動力伝達手段、（5a）……ウオーム （5b）……ウオームホイル （６）……ロータリーエンコーダ （７）……前壁内面、（８）……一体部分 （９）……油圧シリンダ、（10）……ピストン （11）……クーラント液供給パイプ （12）……原動側砥石駆動ギヤ （13）……従動側砥石駆動ギヤ （14）……ベアリング （15）……ギヤヘッド内循環路 （16）……後端面、（17）……前端面 （18）……油路、（19）……ボルト （20）……ボルト、（21）……接続部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動モータ（４）により、ギヤヘッド
   （１）内の砥石駆動ギヤを介してホーニング砥石を回転
   させ、被ホーニングギヤを加工するギヤホーニング装置
   において、 上記ギヤヘッド（１）後部にスピンドル（３）を固定し
   て、該スピンドル（３）をギヤヘッド取付け本体（２）
   内に可回動に軸支させ、 上記スピンドル（３）に、スピンドル駆動モータ（４）
   に接続した動力伝達手段（５）を設けるとともに、スピ
   ンドル駆動モータ（４）にフィードバックさせるため、
   スピンドル（３）の回転角を検出するロータリーエンコ
   ーダ（６）を設け、 上記ギヤヘッド取付け本体（２）の前壁内面（７）と、
   それに対面するスピンドル（３）の一体部分（８）との
   間に、両者（７）（８）で突っ張り力を生じる油圧シリ
   ンダ（９）とピストン（10）とを設け、 かつギヤヘッド（１）内に、原動側砥石駆動ギヤ（12）
   外周部とベアリング（14）外周部とを回るギヤヘッド内
   循環路（15）を形成し、スピンドル（３）中に配管した
   クーラント液供給パイプ（11）に接続してなる、ギヤホ
   ーニング装置。