JPH0861452A - トロイダル型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法 - Google Patents
トロイダル型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法Info
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- JPH0861452A JPH0861452A JP6202265A JP20226594A JPH0861452A JP H0861452 A JPH0861452 A JP H0861452A JP 6202265 A JP6202265 A JP 6202265A JP 20226594 A JP20226594 A JP 20226594A JP H0861452 A JPH0861452 A JP H0861452A
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- JP
- Japan
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- cam
- chuck
- cam surface
- continuously variable
- variable transmission
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H53/00—Cams ; Non-rotary cams; or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
- F16H53/02—Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/10—Process of turning
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/25—Lathe
- Y10T82/2502—Lathe with program control
Abstract
(57)【要約】
【目的】 必要とする精度を確保しつつ、カム面１２の
形成作業の能率化を図り、ローディングカム装置の低廉
化を図る。 【構成】 主軸により回転駆動されるチャック１７にカ
ム板９を保持固定する。このカム板９の片面に刃物２０
を、軸方向から突き当てる。この刃物２０を保持したホ
ルダ１９を、上記チャック１７の回転に同期して、軸方
向に変位させ、カム面１２の断面形状に合致する凹凸を
形成する。そして、ヘッド１８をチャック１７の直径方
向に変位させる事により、全幅に亙って凹凸を形成す
る。
形成作業の能率化を図り、ローディングカム装置の低廉
化を図る。 【構成】 主軸により回転駆動されるチャック１７にカ
ム板９を保持固定する。このカム板９の片面に刃物２０
を、軸方向から突き当てる。この刃物２０を保持したホ
ルダ１９を、上記チャック１７の回転に同期して、軸方
向に変位させ、カム面１２の断面形状に合致する凹凸を
形成する。そして、ヘッド１８をチャック１７の直径方
向に変位させる事により、全幅に亙って凹凸を形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明に係るトロイダル型無段
変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形
成する方法は、トロイダル型無段変速機を構成する入力
側ディスクの背面に、或はこの背面と対向するカム板の
片面に、円周方向に亙る凹凸面であるカム面を形成する
為に利用する。
変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形
成する方法は、トロイダル型無段変速機を構成する入力
側ディスクの背面に、或はこの背面と対向するカム板の
片面に、円周方向に亙る凹凸面であるカム面を形成する
為に利用する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用変速機として、或は各種産業機
械装置用の変速機として、図２〜３に略示する様なトロ
イダル型無段変速機を使用する事が研究されている。こ
のトロイダル型無段変速機は、図示しない変速機ケース
の内側に回転自在に支承された入力軸１と同心に入力側
ディスク２を支持し、同じく変速機ケースに対し回転自
在に支承された出力軸３の端部に出力側ディスク４を固
定している。トロイダル型無段変速機を納めた上記変速
機ケースの内面、或はこの変速機ケース内に設けられた
支持ブラケットには、前記入力軸１並びに出力軸３に対
して捻れの位置にある枢軸を中心に揺動する、トラニオ
ン５、５が設けられている。
械装置用の変速機として、図２〜３に略示する様なトロ
イダル型無段変速機を使用する事が研究されている。こ
のトロイダル型無段変速機は、図示しない変速機ケース
の内側に回転自在に支承された入力軸１と同心に入力側
ディスク２を支持し、同じく変速機ケースに対し回転自
在に支承された出力軸３の端部に出力側ディスク４を固
定している。トロイダル型無段変速機を納めた上記変速
機ケースの内面、或はこの変速機ケース内に設けられた
支持ブラケットには、前記入力軸１並びに出力軸３に対
して捻れの位置にある枢軸を中心に揺動する、トラニオ
ン５、５が設けられている。
【０００３】各トラニオン５、５は、十分な剛性を有す
る金属材により形成されたもので、両端部外側面に前記
枢軸を設けている。又、各トラニオン５、５の中心部に
設けた変位軸６、６の周囲には、それぞれパワーローラ
７、７を回転自在に支持している。そして、各パワーロ
ーラ７、７を、上記入力側、出力側両ディスク２、４の
間に挟持している。
る金属材により形成されたもので、両端部外側面に前記
枢軸を設けている。又、各トラニオン５、５の中心部に
設けた変位軸６、６の周囲には、それぞれパワーローラ
７、７を回転自在に支持している。そして、各パワーロ
ーラ７、７を、上記入力側、出力側両ディスク２、４の
間に挟持している。
【０００４】入力側、出力側両ディスク２、４の軸方向
片面で、互いに対向する面には、それぞれ断面が前記枢
軸上の点を中心とする円弧形である入力側凹面２ａ、出
力側凹面４ａを形成している。そして、回転円弧面状の
凸面に形成された各パワーローラ７、７の周面７ａ、７
ａは、上記入力側凹面２ａ及び出力側凹面４ａに当接さ
せている。
片面で、互いに対向する面には、それぞれ断面が前記枢
軸上の点を中心とする円弧形である入力側凹面２ａ、出
力側凹面４ａを形成している。そして、回転円弧面状の
凸面に形成された各パワーローラ７、７の周面７ａ、７
ａは、上記入力側凹面２ａ及び出力側凹面４ａに当接さ
せている。
【０００５】前記入力軸１と入力側ディスク２との間に
は、軸方向に亙る加圧機能を備えた回転力伝達装置であ
るローディングカム装置８を設け、このローディングカ
ム装置８により、前記入力側ディスク２を出力側ディス
ク４に向け押圧自在としている。このローディングカム
装置８は、入力軸１と共に回転するカム板９と、保持器
１０により保持された複数個（例えば４個）のローラ１
１、１１とから構成される。上記カム板９の片側面（図
２〜３の右側面）には、円周方向に亙る凹凸面であるカ
ム面１２を形成すると共に、上記入力側ディスク２の外
側面（図２〜３の左側面）にも、同様のカム面１３を形
成している。そして、上記複数個のローラ１１、１１
を、上記入力軸１の中心に対し放射方向の軸を中心に、
回転自在としている。尚、上記入力側ディスク２は上記
入力軸１に対し、軸方向（図２〜３の左右方向）に亙る
若干の摺動可能、且つ回転方向への若干の変位自在に支
持されている。
は、軸方向に亙る加圧機能を備えた回転力伝達装置であ
るローディングカム装置８を設け、このローディングカ
ム装置８により、前記入力側ディスク２を出力側ディス
ク４に向け押圧自在としている。このローディングカム
装置８は、入力軸１と共に回転するカム板９と、保持器
１０により保持された複数個（例えば４個）のローラ１
１、１１とから構成される。上記カム板９の片側面（図
２〜３の右側面）には、円周方向に亙る凹凸面であるカ
ム面１２を形成すると共に、上記入力側ディスク２の外
側面（図２〜３の左側面）にも、同様のカム面１３を形
成している。そして、上記複数個のローラ１１、１１
を、上記入力軸１の中心に対し放射方向の軸を中心に、
回転自在としている。尚、上記入力側ディスク２は上記
入力軸１に対し、軸方向（図２〜３の左右方向）に亙る
若干の摺動可能、且つ回転方向への若干の変位自在に支
持されている。
【０００６】入力軸１の回転に伴ってカム板９が回転
し、入力側ディスク２に対し回転位相差を生ずると、複
数個のローラ１１、１１が前記カム面１２及び上記カム
面１３に乗り上げて、カム板９と入力側ディスク２とを
互いに遠ざける。カム板９は、変速機ケースに対して軸
受により支承された入力軸１に、軸方向への移動不能に
支持されている為、入力側ディスク２はパワーローラ
７、７に向けて押され、パワーローラ７、７は出力側デ
ィスク４に向けて押される。一方、出力側ディスク４
は、変速機ケースに対して出力軸３と共に回転のみ自在
に支承されて軸方向に移動できない。この為、パワーロ
ーラ７、７は入力側ディスク２と出力側ディスク４との
間で押圧される。この押圧によりパワーローラ７、７の
周面７ａ、７ａと入力側、出力側両凹面２ａ、４ａとの
間に押付力が生じ、入力側ディスク２の回転がほぼ滑ら
ずに上記パワーローラ７、７を介して出力側ディスク４
に伝達され、この出力側ディスク４に固定された出力軸
３が回転する。入力側ディスク２と出力側ディスク４と
の間で複数のパワーローラ７、７を十分に強く押圧した
状態では、上記カム板９と入力側ディスク２とがそれ以
上遠ざかる事がなくなる。この結果、上記複数個のロー
ラ１１、１１が、上記両カム面１２、１３の凸部同士の
間に噛み合い、上記入力軸１からカム板９に伝達された
回転運動が、そのまま入力側ディスク２に伝達される。
し、入力側ディスク２に対し回転位相差を生ずると、複
数個のローラ１１、１１が前記カム面１２及び上記カム
面１３に乗り上げて、カム板９と入力側ディスク２とを
互いに遠ざける。カム板９は、変速機ケースに対して軸
受により支承された入力軸１に、軸方向への移動不能に
支持されている為、入力側ディスク２はパワーローラ
７、７に向けて押され、パワーローラ７、７は出力側デ
ィスク４に向けて押される。一方、出力側ディスク４
は、変速機ケースに対して出力軸３と共に回転のみ自在
に支承されて軸方向に移動できない。この為、パワーロ
ーラ７、７は入力側ディスク２と出力側ディスク４との
間で押圧される。この押圧によりパワーローラ７、７の
周面７ａ、７ａと入力側、出力側両凹面２ａ、４ａとの
間に押付力が生じ、入力側ディスク２の回転がほぼ滑ら
ずに上記パワーローラ７、７を介して出力側ディスク４
に伝達され、この出力側ディスク４に固定された出力軸
３が回転する。入力側ディスク２と出力側ディスク４と
の間で複数のパワーローラ７、７を十分に強く押圧した
状態では、上記カム板９と入力側ディスク２とがそれ以
上遠ざかる事がなくなる。この結果、上記複数個のロー
ラ１１、１１が、上記両カム面１２、１３の凸部同士の
間に噛み合い、上記入力軸１からカム板９に伝達された
回転運動が、そのまま入力側ディスク２に伝達される。
【０００７】入力軸１と出力軸３との回転速度比（変速
比）を変える場合で、先ず入力軸１と出力軸３との間で
減速を行なう場合には、図２に示す様に前記枢軸を中心
として各トラニオン５、５を揺動させ、各パワーローラ
７、７の周面７ａ、７ａが、入力側凹面２ａの中心寄り
部分と、出力側凹面４ａの外周寄り部分とに、それぞれ
当接する様に、各変位軸６、６を傾斜させる。反対に、
増速を行なう場合には、図３に示す様に前記トラニオン
５、５を揺動させ、各パワーローラ７、７の周面７ａ、
７ａが、入力側凹面２ａの外周寄り部分と、出力側凹面
４ａの中心寄り部分とに、それぞれ当接する様に、各変
位軸６、６を傾斜させる。各変位軸６、６の傾斜角度
を、図２と図３との中間にすれば、入力軸１と出力軸３
との間で、中間の変速比を得られる。
比）を変える場合で、先ず入力軸１と出力軸３との間で
減速を行なう場合には、図２に示す様に前記枢軸を中心
として各トラニオン５、５を揺動させ、各パワーローラ
７、７の周面７ａ、７ａが、入力側凹面２ａの中心寄り
部分と、出力側凹面４ａの外周寄り部分とに、それぞれ
当接する様に、各変位軸６、６を傾斜させる。反対に、
増速を行なう場合には、図３に示す様に前記トラニオン
５、５を揺動させ、各パワーローラ７、７の周面７ａ、
７ａが、入力側凹面２ａの外周寄り部分と、出力側凹面
４ａの中心寄り部分とに、それぞれ当接する様に、各変
位軸６、６を傾斜させる。各変位軸６、６の傾斜角度
を、図２と図３との中間にすれば、入力軸１と出力軸３
との間で、中間の変速比を得られる。
【０００８】トロイダル型無段変速機の基本的な構造及
び作用は上述の通りであるが、この様なトロイダル型無
段変速機に組み込まれるローディングカム装置８を構成
するカム面１２、１３は、例えば図４〜５に示す様な形
状を有する。即ち、これらカム面１２（１３）の複数個
所（図示の例では４個所）には、図４に斜格子で示す様
に平坦部１４、１４を、円周方向等間隔に形成してい
る。そして、円周方向に隣り合う平坦部１４、１４同士
の間を、円周方向中間部が最も低くなった、Ｖ字形の凹
部１５、１５としている。これら各凹部１５、１５の底
部１６、１６は、曲率半径がＲの円弧面としている。そ
して、これら各底部１６、１６と上記各平坦部１４、１
４との間に、Ｌなる段差を設けている。又、円周方向に
隣り合う底部１６、１６同士のピッチ（中心角）は９０
度とし、上記各平坦部１４、１４の中心角は１０度程度
としている。従って、上記凹部１５、１５の中心角は８
０度程度となる。
び作用は上述の通りであるが、この様なトロイダル型無
段変速機に組み込まれるローディングカム装置８を構成
するカム面１２、１３は、例えば図４〜５に示す様な形
状を有する。即ち、これらカム面１２（１３）の複数個
所（図示の例では４個所）には、図４に斜格子で示す様
に平坦部１４、１４を、円周方向等間隔に形成してい
る。そして、円周方向に隣り合う平坦部１４、１４同士
の間を、円周方向中間部が最も低くなった、Ｖ字形の凹
部１５、１５としている。これら各凹部１５、１５の底
部１６、１６は、曲率半径がＲの円弧面としている。そ
して、これら各底部１６、１６と上記各平坦部１４、１
４との間に、Ｌなる段差を設けている。又、円周方向に
隣り合う底部１６、１６同士のピッチ（中心角）は９０
度とし、上記各平坦部１４、１４の中心角は１０度程度
としている。従って、上記凹部１５、１５の中心角は８
０度程度となる。
【０００９】この様な形状を有するカム面１２（１３）
を形成するのに従来は、マシニングセンターを使用し
て回転工具により形成する方法と、揺動鍛造により形
成する方法との何れかが採用されていた。このうちの
による場合には、被加工物（カム面１２（１３）を形成
すべきカム板９又は入力側ディスク２）をマシニングセ
ンターのワーク支持台に固定し、所定の割り出しを行い
つつ、回転工具の外周面を被加工面（カム面１２（１
３）を形成すべき面）に当接させる。即ち、回転工具の
外周面を上記被加工面に当接させた状態でこの回転工具
により、図４〜５に示した形状を倣う。従って、上記回
転工具の外径Ｄは、上記各底部１６、１６の曲率半径Ｒ
の丁度２倍（Ｄ＝２Ｒ）として、上記回転工具の外周面
で、上記底部１６、１６の形状を得る。又、一般的には
この曲率半径Ｒを、前記各ローラ１１、１１（図２〜
３）の外周面の曲率半径と一致させている。
を形成するのに従来は、マシニングセンターを使用し
て回転工具により形成する方法と、揺動鍛造により形
成する方法との何れかが採用されていた。このうちの
による場合には、被加工物（カム面１２（１３）を形成
すべきカム板９又は入力側ディスク２）をマシニングセ
ンターのワーク支持台に固定し、所定の割り出しを行い
つつ、回転工具の外周面を被加工面（カム面１２（１
３）を形成すべき面）に当接させる。即ち、回転工具の
外周面を上記被加工面に当接させた状態でこの回転工具
により、図４〜５に示した形状を倣う。従って、上記回
転工具の外径Ｄは、上記各底部１６、１６の曲率半径Ｒ
の丁度２倍（Ｄ＝２Ｒ）として、上記回転工具の外周面
で、上記底部１６、１６の形状を得る。又、一般的には
この曲率半径Ｒを、前記各ローラ１１、１１（図２〜
３）の外周面の曲率半径と一致させている。
【００１０】又、上記による場合には、固定の下型の
上面に被加工物を載置し、被加工面に下型の上面を当接
させた状態で、上型を上記被加工面に向けて押圧しつつ
揺動させる。この様に下型の上面を被加工面に押圧しつ
つ上型を揺動させる事で、被加工物を構成する金属材料
が移動し、前記凹部１５、１５が形成される。
上面に被加工物を載置し、被加工面に下型の上面を当接
させた状態で、上型を上記被加工面に向けて押圧しつつ
揺動させる。この様に下型の上面を被加工面に押圧しつ
つ上型を揺動させる事で、被加工物を構成する金属材料
が移動し、前記凹部１５、１５が形成される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の方法
によりカム板９の片面や入力側ディスク２の背面にカム
面１２、１３を形成する場合、必要とする精度を有する
カム面を、低コストで形成する事ができなかった。
によりカム板９の片面や入力側ディスク２の背面にカム
面１２、１３を形成する場合、必要とする精度を有する
カム面を、低コストで形成する事ができなかった。
【００１２】先ず、で示した回転工具を使用する方法
の場合には、次の様な理由で、精度保持とコスト低減と
を両立できなかった。即ち、カム面１２（１３）を構成
する凹部１５、１５の底部１６、１６の曲率半径Ｒは、
自動車用変速機として使用される様な、一般的なトロイ
ダル型無段変速機の場合で８〜１０mm程度である。従っ
て、使用する回転工具の外径Ｄは１６〜２０mm程度とな
る。加工時には、この様な回転工具を片持ち支持した状
態で回転させ、その先端部若しくは中間部を被加工面に
当接させる。従って、回転工具の弾性変形を考慮する
と、この回転工具の外周面を上記被加工面に押圧する力
をあまり大きくできない。
の場合には、次の様な理由で、精度保持とコスト低減と
を両立できなかった。即ち、カム面１２（１３）を構成
する凹部１５、１５の底部１６、１６の曲率半径Ｒは、
自動車用変速機として使用される様な、一般的なトロイ
ダル型無段変速機の場合で８〜１０mm程度である。従っ
て、使用する回転工具の外径Ｄは１６〜２０mm程度とな
る。加工時には、この様な回転工具を片持ち支持した状
態で回転させ、その先端部若しくは中間部を被加工面に
当接させる。従って、回転工具の弾性変形を考慮する
と、この回転工具の外周面を上記被加工面に押圧する力
をあまり大きくできない。
【００１３】従って、上記の方法によりカム面１２
（１３）を形成する場合には、回転工具の外周面を上記
被加工面に軽荷重で押圧しつつ、長時間をかけてカム面
１２（１３）を形成しなければならず、能率が低い事に
より加工コストが嵩む事が避けられなかった。又、軽荷
重とは言え、片持ち式に支持された回転工具の外周面を
被加工面に押圧する為、この回転工具が弾性変形する事
が避けられず、被加工面の形状精度がこの弾性変形分だ
け低下する。
（１３）を形成する場合には、回転工具の外周面を上記
被加工面に軽荷重で押圧しつつ、長時間をかけてカム面
１２（１３）を形成しなければならず、能率が低い事に
より加工コストが嵩む事が避けられなかった。又、軽荷
重とは言え、片持ち式に支持された回転工具の外周面を
被加工面に押圧する為、この回転工具が弾性変形する事
が避けられず、被加工面の形状精度がこの弾性変形分だ
け低下する。
【００１４】又、で示した揺動鍛造による方法の場合
には、前加工及び後加工が必要になり、加工工数の増大
によりコスト高を招く。即ち、揺動鍛造を実施するに
は、熱間鍛造等により所定形状に成形した素材の被加工
面に旋削等の前処理を施し、この被加工面の表面層を除
去すると共に、この被加工面を平面としておく必要があ
る。更に、揺動加工後には後処理として、外周縁から直
径方向外方及び内方にはみ出した余肉部分を、切削加工
により除去する必要がある。即ち、揺動鍛造に伴って、
上記素材の一部で前記凹部１５、１５に対応する部分が
面方向に移動するが、この際に於ける素材の移動量は、
周方向に比べて直径方向が多くなる。この結果、上記凹
部１５、１５に対応する部分から押し出された金属材料
が、揺動鍛造後の被加工物の外周縁及び内周縁から余肉
としてはみ出す。この為、この外周縁及び内周縁からは
み出した余肉を除去する後工程が必要になり、上記前工
程が必要な事と合わせて、加工コストが嵩んでしまう。
には、前加工及び後加工が必要になり、加工工数の増大
によりコスト高を招く。即ち、揺動鍛造を実施するに
は、熱間鍛造等により所定形状に成形した素材の被加工
面に旋削等の前処理を施し、この被加工面の表面層を除
去すると共に、この被加工面を平面としておく必要があ
る。更に、揺動加工後には後処理として、外周縁から直
径方向外方及び内方にはみ出した余肉部分を、切削加工
により除去する必要がある。即ち、揺動鍛造に伴って、
上記素材の一部で前記凹部１５、１５に対応する部分が
面方向に移動するが、この際に於ける素材の移動量は、
周方向に比べて直径方向が多くなる。この結果、上記凹
部１５、１５に対応する部分から押し出された金属材料
が、揺動鍛造後の被加工物の外周縁及び内周縁から余肉
としてはみ出す。この為、この外周縁及び内周縁からは
み出した余肉を除去する後工程が必要になり、上記前工
程が必要な事と合わせて、加工コストが嵩んでしまう。
【００１５】更に、カム面１２（１３）を冷間鍛造によ
り造る事も考慮されているが、設備費が嵩む為、実用的
とは言えない。即ち、自動車用の変速機として使用され
るトロイダル型無段変速機に組み込まれるカム板９及び
入力側ディスク２の外径寸法は１２０mm程度以上ある
為、これら各部材９、２に冷間鍛造によりカム面１２、
１３を形成する為には、大容量のプレス装置が必要にな
り、設備費が嵩む。本発明のトロイダル型無段変速機用
ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方
法は、この様な事情に鑑みて、必要とする精度を有する
カム面１２、１３を低コストで形成すべく、発明したも
のである。
り造る事も考慮されているが、設備費が嵩む為、実用的
とは言えない。即ち、自動車用の変速機として使用され
るトロイダル型無段変速機に組み込まれるカム板９及び
入力側ディスク２の外径寸法は１２０mm程度以上ある
為、これら各部材９、２に冷間鍛造によりカム面１２、
１３を形成する為には、大容量のプレス装置が必要にな
り、設備費が嵩む。本発明のトロイダル型無段変速機用
ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方
法は、この様な事情に鑑みて、必要とする精度を有する
カム面１２、１３を低コストで形成すべく、発明したも
のである。
【００１６】
【課題を解決する為の手段】本発明のトロイダル型無段
変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形
成する方法は、軸心を中心に回転する状態でローディン
グカム装置に組み込まれる部材を上記軸心を中心に回転
させつつ、カム面を形成すべきこの部分の軸方向片面に
切削工具を軸方向から突き当て、上記部材の回転角度に
対応して切削工具を軸方向に変位させる作業を行なう事
により、上記軸方向片面に円周方向に亙る凹凸面である
カム面を形成する。
変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形
成する方法は、軸心を中心に回転する状態でローディン
グカム装置に組み込まれる部材を上記軸心を中心に回転
させつつ、カム面を形成すべきこの部分の軸方向片面に
切削工具を軸方向から突き当て、上記部材の回転角度に
対応して切削工具を軸方向に変位させる作業を行なう事
により、上記軸方向片面に円周方向に亙る凹凸面である
カム面を形成する。
【００１７】
【作用】上述の様に構成される本発明のトロイダル型無
段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を
形成する方法によれば、被加工面であるカム面を形成す
べき軸方向片面に切削工具を、軸方向から突き当てる
為、突き当てる力を大きくしても、この切削工具が加工
精度に影響を及ぼす程弾性変形する事がない。従って、
上記切削工具を上記被加工面に、十分に大きな力で突き
当てる事ができ、必要とする精度を確保しつつ、加工能
率を向上させて、カム面の加工に要する時間を短縮でき
る。
段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を
形成する方法によれば、被加工面であるカム面を形成す
べき軸方向片面に切削工具を、軸方向から突き当てる
為、突き当てる力を大きくしても、この切削工具が加工
精度に影響を及ぼす程弾性変形する事がない。従って、
上記切削工具を上記被加工面に、十分に大きな力で突き
当てる事ができ、必要とする精度を確保しつつ、加工能
率を向上させて、カム面の加工に要する時間を短縮でき
る。
【００１８】又、カム面の加工自体、切削加工により行
う為、素材の表面層を除去する為の前処理も、加工に伴
って生じる余肉を除去する為の後工程も不要となる。更
に、特に容量の大きなプレス装置が必要になる事もな
い。従って、加工工程が単純になり、上述の様に加工時
間の短縮を図れる事と合わせて、カム面の形成に要する
コストの低減を図れる。
う為、素材の表面層を除去する為の前処理も、加工に伴
って生じる余肉を除去する為の後工程も不要となる。更
に、特に容量の大きなプレス装置が必要になる事もな
い。従って、加工工程が単純になり、上述の様に加工時
間の短縮を図れる事と合わせて、カム面の形成に要する
コストの低減を図れる。
【００１９】
【実施例】図１は、本発明のトロイダル型無段変速機用
ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方
法に使用する加工装置を略示している。チャック１７は
加工装置の主軸の端部に、この主軸と同軸に固定され、
この主軸と共に矢印Ｃ方向に回転する。このチャック１
７には、カム面１２の形成作業を行う際に、被加工物で
あるカム板９を、このチャック１７及び主軸と同軸に固
定する。尚、このチャック１７の構造は、一般的な旋盤
に組み込まれるチャックと同様である。
ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方
法に使用する加工装置を略示している。チャック１７は
加工装置の主軸の端部に、この主軸と同軸に固定され、
この主軸と共に矢印Ｃ方向に回転する。このチャック１
７には、カム面１２の形成作業を行う際に、被加工物で
あるカム板９を、このチャック１７及び主軸と同軸に固
定する。尚、このチャック１７の構造は、一般的な旋盤
に組み込まれるチャックと同様である。
【００２０】一方、上記チャック１７と対向する状態で
設けられたヘッダ１８は、このチャック１７の軸方向で
あるＺ1 方向と、同じく直径方向であるＸ方向とに変位
自在である。又、このヘッダ１８の端面で、上記チャッ
ク１７に対向する部分にはホルダ１９を、上記端面から
の出入り自在に設けている。即ち、このホルダ１９は、
上記軸方向であるＺ2 方向に変位する。そして、このホ
ルダ１９の先端部に、切削工具であるバイト様の刃物２
０を支持固定している。上記ホルダ１９は、高速で変位
自在であり、且つ、数値制御により変位量を正確に規制
される。
設けられたヘッダ１８は、このチャック１７の軸方向で
あるＺ1 方向と、同じく直径方向であるＸ方向とに変位
自在である。又、このヘッダ１８の端面で、上記チャッ
ク１７に対向する部分にはホルダ１９を、上記端面から
の出入り自在に設けている。即ち、このホルダ１９は、
上記軸方向であるＺ2 方向に変位する。そして、このホ
ルダ１９の先端部に、切削工具であるバイト様の刃物２
０を支持固定している。上記ホルダ１９は、高速で変位
自在であり、且つ、数値制御により変位量を正確に規制
される。
【００２１】上述の様な加工装置により、カム板９の片
面にカム面１２を形成する場合（或は入力側ディスク２
の背面にカム面１３を形成する場合）には、上記カム板
９を保持固定したチャック１７を、主軸と共に回転させ
つつ、上記カム板９の片面に上記刃物２０の先端を、軸
方向から突き当てる。そして、上記カム板９を固定した
チャック１７の回転角度に対応して、上記刃物２０を支
持固定したホルダ１９を軸方向に変位させる。即ち、数
値制御装置（ＮＣ装置）からの信号に応じ、上記主軸の
回転と上記ホルダ１９の軸方向に亙る変位とを同期させ
て、上記チャック１７の回転に伴って上記カム板９の片
面の円周方向に亙る断面形状を、形成すべきカム面１２
の円周方向に亙る断面形状に一致させる。
面にカム面１２を形成する場合（或は入力側ディスク２
の背面にカム面１３を形成する場合）には、上記カム板
９を保持固定したチャック１７を、主軸と共に回転させ
つつ、上記カム板９の片面に上記刃物２０の先端を、軸
方向から突き当てる。そして、上記カム板９を固定した
チャック１７の回転角度に対応して、上記刃物２０を支
持固定したホルダ１９を軸方向に変位させる。即ち、数
値制御装置（ＮＣ装置）からの信号に応じ、上記主軸の
回転と上記ホルダ１９の軸方向に亙る変位とを同期させ
て、上記チャック１７の回転に伴って上記カム板９の片
面の円周方向に亙る断面形状を、形成すべきカム面１２
の円周方向に亙る断面形状に一致させる。
【００２２】更に、チャック１７の回転に同期してホル
ダ１９を軸方向に変位させるのと同時に、或はホルダ１
９を軸方向に変位させるのと前後して前記ヘッド１８
を、チャック１７の直径方向である図１の矢印Ｘ方向に
変位させる。この結果上記カム板９の片面に、それぞれ
複数ずつの平坦部１４、１４と凹部１５、１５とが形成
され、この片面に、円周方向に亙る凹凸面であるカム面
１２が形成される。
ダ１９を軸方向に変位させるのと同時に、或はホルダ１
９を軸方向に変位させるのと前後して前記ヘッド１８
を、チャック１７の直径方向である図１の矢印Ｘ方向に
変位させる。この結果上記カム板９の片面に、それぞれ
複数ずつの平坦部１４、１４と凹部１５、１５とが形成
され、この片面に、円周方向に亙る凹凸面であるカム面
１２が形成される。
【００２３】尚、上記ホルダ１９のストローク量Ｓは、
形成すべきカム面１２の段差Ｌ（図５参照。一般的な自
動車用のトロイダル型無段変速機の場合で４〜５mm。）
を越える長さを確保する必要がある（Ｓ＞Ｌ）。又、こ
のホルダ１９の周期追従性は３００〜４００回／分あれ
ば（毎分３００〜４００回往復移動できれば）、十分に
実用的なカム面加工を行える。尚、周期追従性を３００
〜４００回／分とした場合には、上記チャック１７の回
転速度は、カム面１２を構成する凹部１５、１５の数に
より、この周期追従性の数を除したものとなる。例え
ば、凹部１５、１５の数が３の場合には、チャック１７
の回転速度は１００〜１３３r.p.m となり、図示の様に
凹部１５、１５の数が４の場合には、チャック１７の回
転速度は７５〜１００r.p.m となる。更に、上記チャッ
ク１７の直径方向に亙る上記ヘッド１８のＸ方向に亙る
ストローク量は、カム面１２を加工すべきカム板９の内
外径の差よりも大きくする。例えば、一般的な自動車用
のトロイダル型無段変速機を構成するカム板９の場合、
最小内径が９０mm程度、最大外径が１５０mm程度である
為、Ｘ方向に亙るストローク量は、３０mm以上確保す
る。
形成すべきカム面１２の段差Ｌ（図５参照。一般的な自
動車用のトロイダル型無段変速機の場合で４〜５mm。）
を越える長さを確保する必要がある（Ｓ＞Ｌ）。又、こ
のホルダ１９の周期追従性は３００〜４００回／分あれ
ば（毎分３００〜４００回往復移動できれば）、十分に
実用的なカム面加工を行える。尚、周期追従性を３００
〜４００回／分とした場合には、上記チャック１７の回
転速度は、カム面１２を構成する凹部１５、１５の数に
より、この周期追従性の数を除したものとなる。例え
ば、凹部１５、１５の数が３の場合には、チャック１７
の回転速度は１００〜１３３r.p.m となり、図示の様に
凹部１５、１５の数が４の場合には、チャック１７の回
転速度は７５〜１００r.p.m となる。更に、上記チャッ
ク１７の直径方向に亙る上記ヘッド１８のＸ方向に亙る
ストローク量は、カム面１２を加工すべきカム板９の内
外径の差よりも大きくする。例えば、一般的な自動車用
のトロイダル型無段変速機を構成するカム板９の場合、
最小内径が９０mm程度、最大外径が１５０mm程度である
為、Ｘ方向に亙るストローク量は、３０mm以上確保す
る。
【００２４】上述の様に構成される本発明のトロイダル
型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム
面を形成する方法によれば、カム面１２を形成すべきカ
ム板９の片面に刃物２０を、軸方向から突き当てる為、
突き当てる力を大きくしても、この刃物２０が加工精度
に影響を及ぼす程弾性変形する事がない。即ち、刃物２
０として、曲げ剛性が大きなバイト様のものを使用で
き、しかもホルダ１９からの突出量を小さくしても十分
に加工を行なえる。又、刃物２０が、剛性の大きな軸方
向に押圧される為、この刃物２０の弾性変形の程度が殆
ど無視できる程度にとどまる。従って、上記刃物２０を
上記カム板９の片面に、十分に大きな力で突き当てる事
ができ、必要とする精度を確保しつつ、加工能率を向上
させて、カム面１２の加工に要する時間を短縮できる。
型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム
面を形成する方法によれば、カム面１２を形成すべきカ
ム板９の片面に刃物２０を、軸方向から突き当てる為、
突き当てる力を大きくしても、この刃物２０が加工精度
に影響を及ぼす程弾性変形する事がない。即ち、刃物２
０として、曲げ剛性が大きなバイト様のものを使用で
き、しかもホルダ１９からの突出量を小さくしても十分
に加工を行なえる。又、刃物２０が、剛性の大きな軸方
向に押圧される為、この刃物２０の弾性変形の程度が殆
ど無視できる程度にとどまる。従って、上記刃物２０を
上記カム板９の片面に、十分に大きな力で突き当てる事
ができ、必要とする精度を確保しつつ、加工能率を向上
させて、カム面１２の加工に要する時間を短縮できる。
【００２５】又、カム面１２の加工自体、不要な部分の
金属材料を除去する切削加工により行う為、素材の表面
層を除去する為の前処理も、加工に伴って生じる余肉を
除去する為の後工程も不要となる。更に、特に容量の大
きなプレス装置が必要になる事もない。従って、加工工
程が単純になり、上述の様に加工時間の短縮を図れる事
と合わせて、カム面１２の形成に要するコストの低減を
図れる。
金属材料を除去する切削加工により行う為、素材の表面
層を除去する為の前処理も、加工に伴って生じる余肉を
除去する為の後工程も不要となる。更に、特に容量の大
きなプレス装置が必要になる事もない。従って、加工工
程が単純になり、上述の様に加工時間の短縮を図れる事
と合わせて、カム面１２の形成に要するコストの低減を
図れる。
【００２６】尚、切削加工の後上記カム面１２の表面に
バレル処理等の表面処理を施す事は、従来の加工方法に
よる場合と同様、自由に行える。又、カム面１２、１３
を形成すべきカム板９や入力側ディスク２には、カム面
１２、１３の形成以前に、浸炭焼き入れ等の熱処理を施
す場合があるが、この様な場合でも本発明のトロイダル
型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム
面を形成する方法は、刃物２０の硬度を考慮さえすれば
（熱処理により硬化した部分を切削できるだけの硬い刃
物を使用すれば）、他の条件は、上記熱処理を行わない
場合と全く同様にして行える。
バレル処理等の表面処理を施す事は、従来の加工方法に
よる場合と同様、自由に行える。又、カム面１２、１３
を形成すべきカム板９や入力側ディスク２には、カム面
１２、１３の形成以前に、浸炭焼き入れ等の熱処理を施
す場合があるが、この様な場合でも本発明のトロイダル
型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム
面を形成する方法は、刃物２０の硬度を考慮さえすれば
（熱処理により硬化した部分を切削できるだけの硬い刃
物を使用すれば）、他の条件は、上記熱処理を行わない
場合と全く同様にして行える。
【００２７】即ち、前記の様な従来方法の場合に
は、熱処理後にカム面を形成する事ができなかった。こ
の為従来は、熱処理はカム面１２の形成後に行い、その
後研削加工により、カム面１２の形状精度並びに寸法精
度を確保していた。ところが、この様な方法によれば、
別工程が必要になって製作費が嵩むだけでなく、砥石の
摩耗により形状並びに寸法精度を十分に確保しにくかっ
た。これに対して本発明の方法は、刃物２０を十分に強
く、被加工面に押し付けられる為、熱処理後でもカム面
１２を形成できる。従って、熱処理を行った後に砥石で
研削する様な従来方法に比べて、加工コストを遥かに安
くできる。
は、熱処理後にカム面を形成する事ができなかった。こ
の為従来は、熱処理はカム面１２の形成後に行い、その
後研削加工により、カム面１２の形状精度並びに寸法精
度を確保していた。ところが、この様な方法によれば、
別工程が必要になって製作費が嵩むだけでなく、砥石の
摩耗により形状並びに寸法精度を十分に確保しにくかっ
た。これに対して本発明の方法は、刃物２０を十分に強
く、被加工面に押し付けられる為、熱処理後でもカム面
１２を形成できる。従って、熱処理を行った後に砥石で
研削する様な従来方法に比べて、加工コストを遥かに安
くできる。
【００２８】
【発明の効果】本発明のトロイダル型無段変速機用ロー
ディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法は
以上に述べた通り構成され作用する為、必要な精度を確
保しつつ、カム面を安価に形成できる。
ディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法は
以上に述べた通り構成され作用する為、必要な精度を確
保しつつ、カム面を安価に形成できる。
【図１】本発明の方法により実施する加工装置の模式
図。
図。
【図２】トロイダル型無段変速機の基本構造を、最大減
速時の状態で示す側面図。
速時の状態で示す側面図。
【図３】同じく最大増速時の状態で示す側面図。
【図４】カム面の正面図。
【図５】図４のＡ−Ａ視図。
１ 入力軸 ２ 入力側ディスク ２ａ 入力側凹面 ３ 出力軸 ４ 出力側ディスク ４ａ 出力側凹面 ５ トラニオン ６ 変位軸 ７ パワーローラ ７ａ 周面 ８ ローディングカム装置 ９ カム板 １０ 保持器 １１ ローラ １２、１３ カム面 １４ 平坦部 １５ 凹部 １６ 底部 １７ チャック １８ ヘッド １９ ホルダ ２０ 刃物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋谷 秀樹 群馬県前橋市総社町一丁目８番１号 日本 精工株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 軸心を中心に回転する状態でローディン
グカム装置に組み込まれる部材を上記軸心を中心に回転
させつつ、カム面を形成すべきこの部材の軸方向片面に
切削工具を軸方向から突き当て、上記部材の回転角度に
対応して切削工具を軸方向に変位させる作業を行なう事
により、上記軸方向片面に円周方向に亙る凹凸面である
カム面を形成する、トロイダル型無段変速機用ローディ
ングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6202265A JPH0861452A (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | トロイダル型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法 |
| US08/515,582 US5669274A (en) | 1994-08-26 | 1995-08-16 | Method for forming cam face on structure member of loading cam device for toroidal-type continuously variable transmission |
| EP95113038A EP0703387B1 (en) | 1994-08-26 | 1995-08-18 | Method for forming cam face on structure member of loading cam device for toroidal-type continuously variable transmission |
| DE69507560T DE69507560T2 (de) | 1994-08-26 | 1995-08-18 | Verfahren zur Formgebung der Nockenoberfläche eines Bauteils einer Nockenvorspanneinrichtung für ein stufenlos verstellbares Toroid-Getriebe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6202265A JPH0861452A (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | トロイダル型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0861452A true JPH0861452A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16454681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6202265A Pending JPH0861452A (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | トロイダル型無段変速機用ローディングカム装置の構成部材にカム面を形成する方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5669274A (ja) |
| EP (1) | EP0703387B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0861452A (ja) |
| DE (1) | DE69507560T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6450916B2 (en) | 2000-05-25 | 2002-09-17 | Nsk Ltd. | Cam disc of loading cam mechanism in toroidal type continuously variable transmission and manufacturing method therefor |
| US6942593B2 (en) | 2002-01-17 | 2005-09-13 | Nsk Ltd. | Toroidal-type continuously variable transmission |
| JP2008082369A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Nsk Ltd | トロイダル型無段変速機 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3982104B2 (ja) | 1999-03-31 | 2007-09-26 | 日本精工株式会社 | トロイダル型無段変速機用ローディングカム装置の推力測定方法 |
| DE19931087C2 (de) | 1999-07-06 | 2002-07-04 | Nsk Ltd | Nockenscheibe für ein kontinuierlich variables Toroidgetriebe und Verfahren zur Herstellung derselbigen |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU588067A1 (ru) * | 1976-04-16 | 1978-01-15 | Институт Проблем Надежности И Долговечности Машин Ан Белорусской Сср | Резец |
| US4343206A (en) * | 1980-06-12 | 1982-08-10 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Slide system for machine tools |
| JPH0672656B2 (ja) * | 1989-03-31 | 1994-09-14 | 日産自動車株式会社 | トロイダル無段変速機のローディングカム装置 |
| GB9001906D0 (en) * | 1990-01-27 | 1990-03-28 | Matrix Churchill Limited | Machine tool apparatus |
| US5177842A (en) * | 1990-03-28 | 1993-01-12 | Mitsuba Electric Manufacturing Co. Ltd. | Apparatus for finishing surface of commutator of motor |
| SU1743703A1 (ru) * | 1990-10-19 | 1992-06-30 | Одесское специальное конструкторское бюро специальных станков | Способ обработки профильных торцовых поверхностей |
| DE69219261T2 (de) * | 1991-09-27 | 1997-09-04 | Coburn Optical Ind | Drehbank zur Erzeugung von ophthalmischen Produkten aus Rohlingen und Verfahren zum Betrieb der Drehbank |
| US5138894A (en) * | 1992-01-06 | 1992-08-18 | Excelermatic Inc. | Axial loading cam arrangement in or for a traction roller transmission |
-
1994
- 1994-08-26 JP JP6202265A patent/JPH0861452A/ja active Pending
-
1995
- 1995-08-16 US US08/515,582 patent/US5669274A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-18 DE DE69507560T patent/DE69507560T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-18 EP EP95113038A patent/EP0703387B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6450916B2 (en) | 2000-05-25 | 2002-09-17 | Nsk Ltd. | Cam disc of loading cam mechanism in toroidal type continuously variable transmission and manufacturing method therefor |
| US6942593B2 (en) | 2002-01-17 | 2005-09-13 | Nsk Ltd. | Toroidal-type continuously variable transmission |
| JP2008082369A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Nsk Ltd | トロイダル型無段変速機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0703387B1 (en) | 1999-01-27 |
| US5669274A (en) | 1997-09-23 |
| DE69507560T2 (de) | 1999-09-02 |
| EP0703387A1 (en) | 1996-03-27 |
| DE69507560D1 (de) | 1999-03-11 |
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|---|---|---|---|
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