JPH08105514A - 歯 車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シェービング工程，歯の研磨工程での切削代
を少なくし、作業時間を短縮させ、かつカッターの摩耗
を少なくできる歯車の提供を目的とする。 【構成】 シェービング工程，歯の研磨工程で切削され
る切削代が少なくなる歯面形状に、鍛造工法，圧造工
法，サイジング工法等で歯車を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、歯形創成理論に基づ
かない歯形に形成される歯車に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来、歯車の歯面の断面輪
郭は図１１に示すように標準化したものとなっており、
歯元円６に沿って歯底１が形成され、歯先円８に沿って
歯先５が形成されるものであり、一般的に上記歯車は、
歯切工具であるホブにより歯形創成理論に基づくインボ
リュート曲線Ａを有した歯面形状に形成され、その後
に、歯のシェービング工程または歯の研磨工程により仕
上げられるもので、歯のシェービング工程では０．０１
〜０．２mm程度歯面が切削されて仕上げられ、また歯の
研磨工程では約０．０１〜０．５mm程度歯面が切削され
るものである。なお、従来では図１２に示すように、歯
のシェービング工程または歯の研磨工程時に歯面全域に
わたり切削部Ｋが切削されるものであり、シェービング
工程または歯の研磨工程のサイクルタイムが大で、ま
た、シェービングカッター等の摩耗が大となる問題点が
あった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点に鑑み案出したものであって、シェービング工程また
は歯の研磨工程での切削代が少なくなる歯車を提供せん
ことを目的とし、その要旨は、歯のシェービング工程，
歯の研磨工程により仕上げ加工されて製作される歯車に
おいて、前記シェービング工程，歯の研磨工程で切削さ
れる切削代が少なくなる歯面形状に鍛造工法，圧造工
法，サイジング工法等で造形したことである。

【０００４】

【作用】シェービング工程，歯の研磨工程の前工程にお
いて、鍛造工法，圧造工法，サイジング工法等により歯
面を歯形創成理論に基づかない歯面形状に形成させてお
き、シェービング工程，歯の研磨工程で切削される切削
代を少なくして、サイクルタイムを少なくし、また、シ
ェービングカッター等の摩耗等を少なくし、安価に精度
よく製作することができる。

【０００５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。本発明は、一般的なインボリュート曲線を有する
スーパー歯車，ヘリカル歯車，ハイポイド歯車，カサ歯
車に適応され、また、トロコイド曲線を有した歯車にも
適応することができるもので、図１では本例の歯車を造
形する金型１０の一例を示しており、本例の歯車は金型
１０を用いて鍛造工法または圧造工法またはサイジング
工法により歯形を形成するものであり、金型１０に形成
された底部１０ａが歯車の歯底１を形成するものであ
り、また、底部１０ａから連続して立ち上がる金型１０
の側面部１０ｂにより歯面が形成されるもので、金型１
０を押し付ける等して図１のように歯車の歯を盛り上げ
させて形成することができる。尚、あらかじめ切削加工
により歯形を形成させた後に前記金型１０を用いて鍛造
工法または圧造工法またはサイジング工法により歯面部
分等を形成することもでき、冷間，温間，熱間を問わず
行なうことができる。

【０００６】このように本例では、金型１０等を用い鍛
造工法，圧造工法，サイジング工法で任意に歯面を形成
させることができるため、あらかじめ金型１０の形状を
変更することにより、例えば図２に示すように、歯車が
使用される時に噛合する範囲となる歯面部位のみに膨出
状に取り代部１１をあらかじめ形成させることができ、
この取り代部１１が、後のシェービング工程，歯の研磨
工程において切削されて仕上げられる部分となる。した
がって、従来のようにシェービング工程，歯の研磨工程
において歯面全域にわたり切削されることがなく、シェ
ービング工程，歯の研磨工程での切削面積が従来よりも
少なくなり、短い時間でシェービング工程，歯の研磨工
程を終了することができ、また、シェービング，研磨用
の工具の摩耗を少なくさせることができるものである。

【０００７】また、熱処理による変形，切削のサイクル
タイム減少を考慮して、図３に示すように、さらに内側
へ膨出状に取り代膨出部１２を噛合する範囲となる歯面
部位に形成させても良く、さらに図４に示すように、中
央部に取り代凹部１４を有し上下に突出状の取り代突部
１３，１３を有する波形状に歯面を形成させることも可
能であり、この取り代突部１３および取り代凹部１４の
部分のみがシェービング工程，歯の研磨工程で切削され
るため、従来よりも切削面積が少なくなるものである。

【０００８】さらに、図５に示すように、歯面を湾曲状
に、すなわち、歯幅方向の両端側よりも中央部が膨出し
た湾曲形状に形成させることもでき、中央が湾曲状に突
出した中央突部１５を形成することにより、シェービン
グ工程，歯の研磨工程では、この中央突部１５の部分が
切削されるため、両端側は切削されず従来よりも切削面
積が少ないものとなる。

【０００９】さらに、図６に示すように、歯幅方向の先
端に凹み状に段部１６を形成させ、さらに、歯先の隅角
部に凹み状に段部５ａを形成させた形状とすることもで
き、さらに図７のように、段部５ａは凸アール状に形成
しても良く、図８のように面取り状に形成しても良い。
また、前記段部１６は図９のように、歯先側が幅１．５
mm以下で、歯元側が幅０．５mm以下の傾斜状に形成して
も良く、図１０に示すように、歯幅方向の先端全域に
１．５mm以下の一定幅で形成させても良く、後のシェー
ビング工程，歯の研磨工程ではこの段部１６および段部
５ａの部分は切削されないため、従来よりもシェービン
グ工程，歯の研磨工程での切削面積が少ないものとな
る。

【００１０】このように本例では、鍛造工法，圧造工
法，サイジング工法等により、シェービング工程，歯の
研磨工程での切削代が最小となるような歯面形状に形成
させることができ、シェービング工程，歯の研磨工程の
作業時間がその分短縮し、シェービング，研磨用の工具
の摩耗が少なくなり、安価に精度良く歯車の製作ができ
るものである。なお、歯先部および歯底部分にシェービ
ング用のカッター等の逃げ用の凹部を形成させておくこ
とも可能である。

【００１１】

【発明の効果】本発明では、鍛造工法，圧造工法，サイ
ジング工法等により、シェービング工程，歯の研磨工程
での切削代が最小となるような歯面形状に歯車を形成さ
せることができ、シェービング工程，歯の研磨工程で切
削される切削代を少なくして、サイクルタイムを少なく
し、また、シェービングカッター等の摩耗等を少なく
し、安価に精度良く歯車を製作することができる効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】鍛造工法，圧造工法，サイジング工法等による
歯車の成形状態の斜視構成図である。

【図２】取り代部を膨出形成させた歯形の概略図であ
る。

【図３】さらに異なる取り代膨出部を形成した歯形の概
略図である。

【図４】取り代突部と取り代凹部を形成させた歯形の概
略構成図である。

【図５】歯幅の中央に中央突部を形成した歯形の要部斜
視図である。

【図６】歯幅の先端に段部を形成した歯面の斜視図であ
る。

【図７】図６の歯先側段部の変形例の斜視図である。

【図８】図６の歯先側段部の変形例の斜視図である。

【図９】歯幅の先端の段部の変形例の斜視図である。

【図１０】歯幅の先端の段部の変形例の斜視図である。

【図１１】従来のインボリュート曲線による歯形図であ
る。

【図１２】従来のシェービングまたは歯研工程で切削さ
れる全域に亘る切削部を示す歯面の斜視図である。

【符号の説明】

１ 歯底 ５ａ 段部 １０ 金型 １０ｂ 側面部 １１ 取り代部 １２ 取り代膨出部 １３ 取り代突部 １４ 取り代凹部 １５ 中央突部 １６ 段部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 歯のシェービング工程，歯の研磨工程に
   より仕上げ加工されて製作される歯車において、前記シ
   ェービング工程，歯の研磨工程で切削される切削代が少
   なくなる歯面形状に鍛造工法，圧造工法，サイジング工
   法等で造形したことを特徴とする歯車。
2. 【請求項２】 歯のシェービング工程の切削代が０．０
   １〜０．２mmの範囲で、歯の研磨工程の切削代が０．０
   １〜０．５mmの範囲で、歯形誤差，リード誤差等の歯車
   精度が成形されている歯車。