JPH09217817A - クラウンギヤおよびその加工方法 - Google Patents
クラウンギヤおよびその加工方法Info
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- JPH09217817A JPH09217817A JP2386896A JP2386896A JPH09217817A JP H09217817 A JPH09217817 A JP H09217817A JP 2386896 A JP2386896 A JP 2386896A JP 2386896 A JP2386896 A JP 2386896A JP H09217817 A JPH09217817 A JP H09217817A
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- crown gear
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F15/00—Methods or machines for making gear wheels of special kinds not covered by groups B23F7/00 - B23F13/00
- B23F15/06—Making gear teeth on the front surface of wheels, e.g. for clutches or couplings with toothed faces
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear Processing (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダイヤルゲージの作動、精度に悪影響を与え
ることがなく、精度劣化を防げ、かつ、工数を低減でき
るクラウンギヤを提供する。 【解決手段】 円盤状基部１１の側面外周縁に環状凸部
１２を有し、この環状凸部１２の端面に複数の歯１３Ａ
が形成されたクラウンギヤ５Ａにおいて、前記各歯１３
Ａの歯丈方向と直交する断面を、歯幅方向中間部の厚み
に対して外周部および内周部の厚みが薄い形状、つま
り、歯の外周部と内周部とを結ぶ歯面が凸曲面状をなし
た形状に形成する。あるいは、歯の外周部と内周部とを
結ぶ歯面が、中間部を頂点としてその頂点から外周部お
よび内周部へ向かうに従って歯厚が次第に薄くなるよう
に傾斜した傾斜面状をなした多角形状とする。
ることがなく、精度劣化を防げ、かつ、工数を低減でき
るクラウンギヤを提供する。 【解決手段】 円盤状基部１１の側面外周縁に環状凸部
１２を有し、この環状凸部１２の端面に複数の歯１３Ａ
が形成されたクラウンギヤ５Ａにおいて、前記各歯１３
Ａの歯丈方向と直交する断面を、歯幅方向中間部の厚み
に対して外周部および内周部の厚みが薄い形状、つま
り、歯の外周部と内周部とを結ぶ歯面が凸曲面状をなし
た形状に形成する。あるいは、歯の外周部と内周部とを
結ぶ歯面が、中間部を頂点としてその頂点から外周部お
よび内周部へ向かうに従って歯厚が次第に薄くなるよう
に傾斜した傾斜面状をなした多角形状とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クラウンギヤおよ
びその加工方法に関する。詳しくは、てこ式ダイヤルゲ
ージやバックプランジャ型ダイヤルゲージなどの測定器
に用いられるクラウンギヤおよびその加工方法に関す
る。
びその加工方法に関する。詳しくは、てこ式ダイヤルゲ
ージやバックプランジャ型ダイヤルゲージなどの測定器
に用いられるクラウンギヤおよびその加工方法に関す
る。
【０００２】
【背景技術】てこ式ダイヤルゲージやバックプランジャ
型ダイヤルゲージなどの測定器においては、測定子の変
位を拡大・伝達機構を介してダイヤルの指針に伝達する
ようにしているが、拡大・伝達機構の構成要素の１つと
してクラウンギヤが用いられている。たとえば、図１８
に示すダイヤルゲージでは、測定子１の揺動をセクタギ
ヤ２およびピニオン３を介して軸４に伝達し、この軸４
の回転をクラウンギヤ５およびピニオン６を介して指針
７に伝達するようにしている。
型ダイヤルゲージなどの測定器においては、測定子の変
位を拡大・伝達機構を介してダイヤルの指針に伝達する
ようにしているが、拡大・伝達機構の構成要素の１つと
してクラウンギヤが用いられている。たとえば、図１８
に示すダイヤルゲージでは、測定子１の揺動をセクタギ
ヤ２およびピニオン３を介して軸４に伝達し、この軸４
の回転をクラウンギヤ５およびピニオン６を介して指針
７に伝達するようにしている。
【０００３】従来、この種の測定器に用いられるクラウ
ンギヤ５は、図１９に示すように、円盤状基部１１の側
面外周縁に環状凸部１２を有し、この環状凸部１２の端
面に複数の歯１３を形成した形態である。また、図２０
および図２１に示すように、クラウンギヤ５の外径Ｄ
を、Ｄ＝Ｍ×Ｚ（ただし、Ｍ：モジュール、Ｚ：歯数）
とし、かつ、各歯１３の歯形をラックと同じ直線歯とし
てある。従って、ピニオン６との噛み合いは、クラウン
ギヤ５の外周部でピニオン６の歯面と接するようになっ
ている。
ンギヤ５は、図１９に示すように、円盤状基部１１の側
面外周縁に環状凸部１２を有し、この環状凸部１２の端
面に複数の歯１３を形成した形態である。また、図２０
および図２１に示すように、クラウンギヤ５の外径Ｄ
を、Ｄ＝Ｍ×Ｚ（ただし、Ｍ：モジュール、Ｚ：歯数）
とし、かつ、各歯１３の歯形をラックと同じ直線歯とし
てある。従って、ピニオン６との噛み合いは、クラウン
ギヤ５の外周部でピニオン６の歯面と接するようになっ
ている。
【０００４】ところで、このようなクラウンギヤ５を得
るための加工方法としては、次の２通りの方法が知られ
ている。第１の方法は、歯割り盤による方法である。こ
れは、ラックの歯形をもったミーリングカッタを用い
て、クラウンギヤの歯数に相当する分割を行いながら、
１歯ずつ成型していく方法である。第２の方法は、ホブ
盤と１リード分の螺旋刃をもつホブにより連続的に創生
する方法である。
るための加工方法としては、次の２通りの方法が知られ
ている。第１の方法は、歯割り盤による方法である。こ
れは、ラックの歯形をもったミーリングカッタを用い
て、クラウンギヤの歯数に相当する分割を行いながら、
１歯ずつ成型していく方法である。第２の方法は、ホブ
盤と１リード分の螺旋刃をもつホブにより連続的に創生
する方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のクラウ
ンギヤでは、次のような欠点がある。 従来の加工方法によって加工されたクラウンギヤに
おいては、外周部に加工（切削）の際のバリが発生しや
すい。すると、クラウンギヤの外周部が相手歯車（ピニ
オン）との噛み合いになっているため、ダイヤルゲージ
の作動、精度に悪影響を与える。 そのため、外周部に発生したバリをバフ研磨によっ
て除去するようにしているが、その分工数がかかる。し
かも、バフ研磨によって歯面を傷めてしまう場合もあ
る。 運搬や他の工程において、外周部は打ち傷などが生
じやすく、噛み合いが外周部であることから精度劣化を
招きやすい。 クラウンギヤ素材の外径製作誤差によって歯車のピ
ッチが決定されてしまうため、ピッチ誤差の要因にな
る。
ンギヤでは、次のような欠点がある。 従来の加工方法によって加工されたクラウンギヤに
おいては、外周部に加工（切削）の際のバリが発生しや
すい。すると、クラウンギヤの外周部が相手歯車（ピニ
オン）との噛み合いになっているため、ダイヤルゲージ
の作動、精度に悪影響を与える。 そのため、外周部に発生したバリをバフ研磨によっ
て除去するようにしているが、その分工数がかかる。し
かも、バフ研磨によって歯面を傷めてしまう場合もあ
る。 運搬や他の工程において、外周部は打ち傷などが生
じやすく、噛み合いが外周部であることから精度劣化を
招きやすい。 クラウンギヤ素材の外径製作誤差によって歯車のピ
ッチが決定されてしまうため、ピッチ誤差の要因にな
る。
【０００６】本発明の目的は、このような従来の欠点を
全て解消できるクラウンギヤを提供することにある。本
発明の他の目的は、上記構造のクラウンギヤを簡易にか
つ能率的に加工できる加工方法を提供することにある。
全て解消できるクラウンギヤを提供することにある。本
発明の他の目的は、上記構造のクラウンギヤを簡易にか
つ能率的に加工できる加工方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のクラウンギヤ
は、円盤状基部の側面外周縁に環状凸部を有し、この環
状凸部の端面に複数の歯が形成されたクラウンギヤにお
いて、前記各歯の歯丈方向と直交する断面が、歯幅方向
中間部の厚みに対して外周部および内周部の厚みが薄い
形状に形成されていることを特徴とする。ここで、断面
形状としては、歯の外周部と内周部とを結ぶ歯面が凸曲
面状をなした形状でもよく、あるいは、歯の外周部と内
周部とを結ぶ歯面が、歯幅方向中間部を頂点としてその
頂点から外周部および内周部へ向かうに従って歯厚が次
第に薄くなるように傾斜した傾斜面状をなした多角形状
でもよい。
は、円盤状基部の側面外周縁に環状凸部を有し、この環
状凸部の端面に複数の歯が形成されたクラウンギヤにお
いて、前記各歯の歯丈方向と直交する断面が、歯幅方向
中間部の厚みに対して外周部および内周部の厚みが薄い
形状に形成されていることを特徴とする。ここで、断面
形状としては、歯の外周部と内周部とを結ぶ歯面が凸曲
面状をなした形状でもよく、あるいは、歯の外周部と内
周部とを結ぶ歯面が、歯幅方向中間部を頂点としてその
頂点から外周部および内周部へ向かうに従って歯厚が次
第に薄くなるように傾斜した傾斜面状をなした多角形状
でもよい。
【０００８】このようにすると、相手歯車（ピニオンな
ど）との接触面が外周部よりも内側になるため、従来の
クラウンギヤのもつ欠点を全て解消できる。つまり、 ピニオンとの噛み合い位置をクラウンギヤの外周部
より任意の量、内側に設定できるため、つまり、バリが
発生する位置と異なる位置でピニオンとの噛み合いがで
きるから、ダイヤルゲージの作動、精度に悪影響を与え
ることがない。 そのため、従来、行っていたバフ研磨を不要にでき
るため、工数を低減できる。 ピニオンとの噛み合い位置が外周部より内側に入っ
ているため、打ち傷などが噛み合い面に生じにくい。よ
って、精度劣化を防げる。 噛み合いが生じる円周は、歯車の仕様によって自ず
から定まるから、外径は任意に設定できる。よって、ク
ラウンギヤ素材の外径寸法を統一できる。
ど）との接触面が外周部よりも内側になるため、従来の
クラウンギヤのもつ欠点を全て解消できる。つまり、 ピニオンとの噛み合い位置をクラウンギヤの外周部
より任意の量、内側に設定できるため、つまり、バリが
発生する位置と異なる位置でピニオンとの噛み合いがで
きるから、ダイヤルゲージの作動、精度に悪影響を与え
ることがない。 そのため、従来、行っていたバフ研磨を不要にでき
るため、工数を低減できる。 ピニオンとの噛み合い位置が外周部より内側に入っ
ているため、打ち傷などが噛み合い面に生じにくい。よ
って、精度劣化を防げる。 噛み合いが生じる円周は、歯車の仕様によって自ず
から定まるから、外径は任意に設定できる。よって、ク
ラウンギヤ素材の外径寸法を統一できる。
【０００９】本発明のクラウンギヤの加工方法は、円盤
状基部の側面外周縁に環状凸部を有するクラウンギヤ素
材を前記円盤状基部の中心である第１回転軸を中心とし
て連続回転させるとともに、前記環状凸部の端面に配置
したホブを前記第１回転軸に対して直交する第２回転軸
を中心として連続回転させ、両者の相対回転によって前
記環状凸部に複数の歯を連続的に創生する加工方法であ
って、数リード分の螺旋刃を有するホブを用いて、前記
環状凸部に複数の歯を連続的に創生することを特徴とす
る。
状基部の側面外周縁に環状凸部を有するクラウンギヤ素
材を前記円盤状基部の中心である第１回転軸を中心とし
て連続回転させるとともに、前記環状凸部の端面に配置
したホブを前記第１回転軸に対して直交する第２回転軸
を中心として連続回転させ、両者の相対回転によって前
記環状凸部に複数の歯を連続的に創生する加工方法であ
って、数リード分の螺旋刃を有するホブを用いて、前記
環状凸部に複数の歯を連続的に創生することを特徴とす
る。
【００１０】このような加工方法によれば、クラウンギ
ヤ素材を第１回転軸を中心として、ホブを第２回転軸を
中心として連続回転させながら、環状凸部に複数の歯を
連続的に創生する。このとき、数リード分、好ましく
は、３〜５リード分の螺旋刃を有するホブを用いている
から、各歯の歯丈方向と直交する断面形状が、歯幅方向
中間部の厚みに対して外周部および内周部の厚みが薄い
形状のクラウンギヤを簡易にかつ能率的に創生すること
ができる。ここで、ホブの螺旋刃における切刃の数を増
やせば、各歯の歯丈方向と直交する断面形状を、歯の外
周部と内周部とを結ぶ歯面が凸曲面状をなした形状に形
成できる。
ヤ素材を第１回転軸を中心として、ホブを第２回転軸を
中心として連続回転させながら、環状凸部に複数の歯を
連続的に創生する。このとき、数リード分、好ましく
は、３〜５リード分の螺旋刃を有するホブを用いている
から、各歯の歯丈方向と直交する断面形状が、歯幅方向
中間部の厚みに対して外周部および内周部の厚みが薄い
形状のクラウンギヤを簡易にかつ能率的に創生すること
ができる。ここで、ホブの螺旋刃における切刃の数を増
やせば、各歯の歯丈方向と直交する断面形状を、歯の外
周部と内周部とを結ぶ歯面が凸曲面状をなした形状に形
成できる。
【００１１】また、円盤状基部の側面外周縁に環状凸部
を有するクラウンギヤ素材を前記円盤状基部の中心であ
る第１回転軸を中心として連続回転させるとともに、前
記環状凸部の端面に配置したホブを前記第１回転軸に対
して直交する第２回転軸を中心として連続回転させ、両
者の相対回転によって前記環状凸部に複数の歯を連続的
に創生する加工方法であって、１リード分の複数の螺旋
刃を前記第２回転軸方向へ所定間隔隔てて有するホブを
前記第２回転軸を中心として回転させながら、前記環状
凸部に複数の歯を連続的に創生するようにしてもよい。
を有するクラウンギヤ素材を前記円盤状基部の中心であ
る第１回転軸を中心として連続回転させるとともに、前
記環状凸部の端面に配置したホブを前記第１回転軸に対
して直交する第２回転軸を中心として連続回転させ、両
者の相対回転によって前記環状凸部に複数の歯を連続的
に創生する加工方法であって、１リード分の複数の螺旋
刃を前記第２回転軸方向へ所定間隔隔てて有するホブを
前記第２回転軸を中心として回転させながら、前記環状
凸部に複数の歯を連続的に創生するようにしてもよい。
【００１２】このような加工方法によれば、各歯の歯丈
方向と直交する断面形状を、歯の外周部と内周部とを結
ぶ歯面が、歯幅方向中間部を頂点としてその頂点から外
周部および内周部へ向かうに従って歯厚が次第に薄くな
るように傾斜した傾斜面状をなした多角形状に形成する
ことができる。もとより、クラウンギヤ素材を第１回転
軸を中心として、ホブを第２回転軸を中心として連続回
転させながら歯を連続的に創生しているから、上記形状
のクラウンギヤを簡易にかつ能率的に創生することがで
きる。
方向と直交する断面形状を、歯の外周部と内周部とを結
ぶ歯面が、歯幅方向中間部を頂点としてその頂点から外
周部および内周部へ向かうに従って歯厚が次第に薄くな
るように傾斜した傾斜面状をなした多角形状に形成する
ことができる。もとより、クラウンギヤ素材を第１回転
軸を中心として、ホブを第２回転軸を中心として連続回
転させながら歯を連続的に創生しているから、上記形状
のクラウンギヤを簡易にかつ能率的に創生することがで
きる。
【００１３】また、他の加工方法としては、円盤状基部
の側面外周縁に環状凸部を有するクラウンギヤ素材を前
記円盤状基部の中心である第１回転軸を中心として回転
可能に配置するとともに、切削する歯の歯溝に一致した
形状の切刃を有する複数の環状刃を前記第１回転軸に対
して直交する第２回転軸方向へ所定間隔隔てて有する総
形フライスを前記第２回転軸を中心として回転可能に配
置し、前記クラウンギヤ素材を第１回転軸を中心として
所定角度回転させるごとに、前記総形フライスを前記第
２回転軸を中心として回転させながら、前記環状凸部に
複数の歯を間欠的に成形するようにしてもよい。
の側面外周縁に環状凸部を有するクラウンギヤ素材を前
記円盤状基部の中心である第１回転軸を中心として回転
可能に配置するとともに、切削する歯の歯溝に一致した
形状の切刃を有する複数の環状刃を前記第１回転軸に対
して直交する第２回転軸方向へ所定間隔隔てて有する総
形フライスを前記第２回転軸を中心として回転可能に配
置し、前記クラウンギヤ素材を第１回転軸を中心として
所定角度回転させるごとに、前記総形フライスを前記第
２回転軸を中心として回転させながら、前記環状凸部に
複数の歯を間欠的に成形するようにしてもよい。
【００１４】ここにおいて、総形フライスに代えて、切
削する歯の歯溝に一致した形状の複数の切刃を前記第１
回転軸に対して直交する第２軸方向へ所定間隔隔てて有
するカッタを前記第１回転軸および第２軸に対して直交
する第３軸方向へ往復動自在に配置し、クラウンギヤ素
材を第１回転軸を中心として所定角度回転させるごと
に、カッタを第３軸方向へ往復動させながら、環状凸部
に複数の歯を間欠的に成形するようにしてもよい。
削する歯の歯溝に一致した形状の複数の切刃を前記第１
回転軸に対して直交する第２軸方向へ所定間隔隔てて有
するカッタを前記第１回転軸および第２軸に対して直交
する第３軸方向へ往復動自在に配置し、クラウンギヤ素
材を第１回転軸を中心として所定角度回転させるごと
に、カッタを第３軸方向へ往復動させながら、環状凸部
に複数の歯を間欠的に成形するようにしてもよい。
【００１５】以上のような加工方法によっても、各歯の
歯丈方向と直交する断面形状を、歯の外周部と内周部と
を結ぶ歯面が凸曲面状をなした形状、あるいは、歯の外
周部と内周部とを結ぶ歯面が、歯幅方向中間部を頂点と
してその頂点から外周部および内周部へ向かうに従って
歯厚が次第に薄くなるように傾斜した傾斜面状をなした
多角形状に形成することができる。
歯丈方向と直交する断面形状を、歯の外周部と内周部と
を結ぶ歯面が凸曲面状をなした形状、あるいは、歯の外
周部と内周部とを結ぶ歯面が、歯幅方向中間部を頂点と
してその頂点から外周部および内周部へ向かうに従って
歯厚が次第に薄くなるように傾斜した傾斜面状をなした
多角形状に形成することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図を
参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明にあた
って、上述した図１８〜図２１と同一構成要件について
は、同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化す
る。図１は本実施形態にかかるクラウンギヤを示す斜視
図である。同クラウンギヤ５Ａには、前記歯１３（図１
９に示す歯）とは異なる形状の歯１３Ａが形成されてい
る。つまり、図２に拡大して示すように、各歯１３Ａの
歯丈方向と直交する断面が、歯幅方向中間部の厚みｔ1
に対して外周部および内周部の厚みｔ2,ｔ3が薄い形
状、具体的には、外周部と内周部とを結ぶ歯面１４1,１
４2 が凸曲面状に形成されている。なお、図２におい
て、ＤＰはピッチ円の直径で、（Ｍ×Ｚ）である。
参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明にあた
って、上述した図１８〜図２１と同一構成要件について
は、同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化す
る。図１は本実施形態にかかるクラウンギヤを示す斜視
図である。同クラウンギヤ５Ａには、前記歯１３（図１
９に示す歯）とは異なる形状の歯１３Ａが形成されてい
る。つまり、図２に拡大して示すように、各歯１３Ａの
歯丈方向と直交する断面が、歯幅方向中間部の厚みｔ1
に対して外周部および内周部の厚みｔ2,ｔ3が薄い形
状、具体的には、外周部と内周部とを結ぶ歯面１４1,１
４2 が凸曲面状に形成されている。なお、図２におい
て、ＤＰはピッチ円の直径で、（Ｍ×Ｚ）である。
【００１７】このようにすると、ピニオン６との接触点
が外周部よりも内側の中間部になるため、従来のクラウ
ンギヤのもつ欠点を全て解消できる。つまり、上述した
〜の効果を奏することができる。
が外周部よりも内側の中間部になるため、従来のクラウ
ンギヤのもつ欠点を全て解消できる。つまり、上述した
〜の効果を奏することができる。
【００１８】なお、図１および図２に示すクラウンギヤ
５Ａの各歯１３Ａは、歯面１４1,１４2 が凸曲面状に形
成された断面形状を有する歯形形状であったが、これに
限られない。たとえば、図３および図４に示すような歯
形形状をもつクラウンギヤ５Ｂであってもよい。このク
ラウンギヤ５Ｂの各歯１３Ｂの断面形状は、歯１３Ｂの
外周部と内周部とを結ぶ歯面１４1,１４2 が、歯幅方向
中間部を頂点としてその頂点から外周部および内周部へ
向かうに従って歯厚が次第に薄くなるように傾斜した傾
斜面状をなした多角形状に形成されている。このように
しても、図１および図２に示すクラウンギヤ５Ａと同様
な効果を奏することができる。
５Ａの各歯１３Ａは、歯面１４1,１４2 が凸曲面状に形
成された断面形状を有する歯形形状であったが、これに
限られない。たとえば、図３および図４に示すような歯
形形状をもつクラウンギヤ５Ｂであってもよい。このク
ラウンギヤ５Ｂの各歯１３Ｂの断面形状は、歯１３Ｂの
外周部と内周部とを結ぶ歯面１４1,１４2 が、歯幅方向
中間部を頂点としてその頂点から外周部および内周部へ
向かうに従って歯厚が次第に薄くなるように傾斜した傾
斜面状をなした多角形状に形成されている。このように
しても、図１および図２に示すクラウンギヤ５Ａと同様
な効果を奏することができる。
【００１９】次に、図１に示すクラウンギヤ５Ａの加工
方法について説明する。図５はクラウンギヤ５Ａをホブ
切りする際の素材とホブとの配置を、図６は図５のVI−
VI線断面をそれぞれ示している。これらの図に示すよう
に、円盤状基部１１の側面外周縁に環状凸部１２を有す
るクラウンギヤ素材２１が、その円盤状基部１１の中心
である第１回転軸２２を中心として回転可能に配置され
ているとともに、前記環状凸部１２の端面にホブ２３が
前記第１回転軸２２に対して直交する第２回転軸２４を
中心として回転可能に配置されている。
方法について説明する。図５はクラウンギヤ５Ａをホブ
切りする際の素材とホブとの配置を、図６は図５のVI−
VI線断面をそれぞれ示している。これらの図に示すよう
に、円盤状基部１１の側面外周縁に環状凸部１２を有す
るクラウンギヤ素材２１が、その円盤状基部１１の中心
である第１回転軸２２を中心として回転可能に配置され
ているとともに、前記環状凸部１２の端面にホブ２３が
前記第１回転軸２２に対して直交する第２回転軸２４を
中心として回転可能に配置されている。
【００２０】このような配置関係において、クラウンギ
ヤ素材２１を第１回転軸２２を中心として、また、ホブ
２３を第２回転軸２４を中心としてそれぞれ連続回転さ
せながら、ホブ２３によってクラウンギヤ素材２１の環
状凸部１２に歯１３Ａを創生していくわけであるが、い
ま、ホブ２３として、平歯車を加工するときと同じホブ
を用いると、歯形は創生されず、丸坊主になってしま
う。
ヤ素材２１を第１回転軸２２を中心として、また、ホブ
２３を第２回転軸２４を中心としてそれぞれ連続回転さ
せながら、ホブ２３によってクラウンギヤ素材２１の環
状凸部１２に歯１３Ａを創生していくわけであるが、い
ま、ホブ２３として、平歯車を加工するときと同じホブ
を用いると、歯形は創生されず、丸坊主になってしま
う。
【００２１】平歯車のホブ切りの際には、あたかもラッ
クと歯車の噛み合いが行われているかのようにして歯切
りされるが、クラウンギヤの場合には、ラック（ホブ２
３の切刃）が直線運動するのに対して、クラウンギヤ素
材２１は同じ平面内で回転運動する。そのため、ホブ２
３の切刃の直線運動速度とクラウンギヤ素材２１の速度
（ホブの直線運動方向の速度）は一瞬しか等しくなら
ず、それ以外の場所ではホブ２３の切刃とクラウンギヤ
素材２１の速度に差が生じる。速度に差が生じること
は、切削されるということであるから、結果的に丸坊主
になってしまう。
クと歯車の噛み合いが行われているかのようにして歯切
りされるが、クラウンギヤの場合には、ラック（ホブ２
３の切刃）が直線運動するのに対して、クラウンギヤ素
材２１は同じ平面内で回転運動する。そのため、ホブ２
３の切刃の直線運動速度とクラウンギヤ素材２１の速度
（ホブの直線運動方向の速度）は一瞬しか等しくなら
ず、それ以外の場所ではホブ２３の切刃とクラウンギヤ
素材２１の速度に差が生じる。速度に差が生じること
は、切削されるということであるから、結果的に丸坊主
になってしまう。
【００２２】図７において、ホブ２３の切刃面の速度Ｖ
h は、Ｖc に等しく設定されている。Ｖc はクラウンギ
ヤ素材２１のピッチ円（半径ＲＰ）上の速度で、図でθ
が０の時のみＶh ＝Ｖc となる。それ以外の時は、Ｖθ
＝Ｖc cos θとなって、相対速度を生じ、必要以上に削
られることになる。削られる度合いは、θが大きいほど
多く削られるため、通常（図１９の歯１３の場合など）
はθをできるだけ小さく設定する。つまり、ホブのリー
ドは１リード分だけにして加工する。その場合には、殆
どラックと同じ形に歯溝ができる。また、クラウンギヤ
の外周の半径ＲＯをＲＯ＝Ｍ×Ｚ／２として外周で噛み
合うようにしている。なお、ＲＩはクラウンギヤの内周
の半径である。
h は、Ｖc に等しく設定されている。Ｖc はクラウンギ
ヤ素材２１のピッチ円（半径ＲＰ）上の速度で、図でθ
が０の時のみＶh ＝Ｖc となる。それ以外の時は、Ｖθ
＝Ｖc cos θとなって、相対速度を生じ、必要以上に削
られることになる。削られる度合いは、θが大きいほど
多く削られるため、通常（図１９の歯１３の場合など）
はθをできるだけ小さく設定する。つまり、ホブのリー
ドは１リード分だけにして加工する。その場合には、殆
どラックと同じ形に歯溝ができる。また、クラウンギヤ
の外周の半径ＲＯをＲＯ＝Ｍ×Ｚ／２として外周で噛み
合うようにしている。なお、ＲＩはクラウンギヤの内周
の半径である。
【００２３】さて、図１に示すクラウンギヤ５Ａを加工
する場合には、ピッチ円の半径ＲＰをＲＰ＝Ｍ×Ｚ／２
としている。また、ホブ２３としては、図８および図９
に示すように、数リード分（たとえば、３〜５リード
分）の螺旋刃２５を有するホブ２３Ａを用いる。このよ
うにすると、クラウンギヤ素材２１のＲＰより外側の部
分はＶh よりも早い速度となり、反対にＲＰより内側の
部分はＶh の方が早くなる。相対速度がある場合には削
られるので、ＲＰの円周上が一番削られにくく、それ以
外の半径部分は大きく削られることになる。ＲＰの円周
上もθの増加に伴って相対速度を生じるから同様に削ら
れることになるが、ＲＰ以外はもっと削られて、結果的
に図１に示す歯形１３Ａが得られる。削られる量は、ホ
ブ２３Ａのリードを何リードにするかで決まる。
する場合には、ピッチ円の半径ＲＰをＲＰ＝Ｍ×Ｚ／２
としている。また、ホブ２３としては、図８および図９
に示すように、数リード分（たとえば、３〜５リード
分）の螺旋刃２５を有するホブ２３Ａを用いる。このよ
うにすると、クラウンギヤ素材２１のＲＰより外側の部
分はＶh よりも早い速度となり、反対にＲＰより内側の
部分はＶh の方が早くなる。相対速度がある場合には削
られるので、ＲＰの円周上が一番削られにくく、それ以
外の半径部分は大きく削られることになる。ＲＰの円周
上もθの増加に伴って相対速度を生じるから同様に削ら
れることになるが、ＲＰ以外はもっと削られて、結果的
に図１に示す歯形１３Ａが得られる。削られる量は、ホ
ブ２３Ａのリードを何リードにするかで決まる。
【００２４】また、図３に示すクラウンギヤ５Ｂを加工
する場合には、図９に示すホブ２３Ｂ、あるいは、図１
１に示すホブ２３Ｃを用いる。図９に示すホブ２３Ｂ
は、各１リード分の第１、第２、第３の螺旋刃２５1,２
５2,２５3 を前記第２回転軸２４方向へ所定間隔（２リ
ード分）隔てて配置し、かつ、これらを一体的に構成し
たものである。この場合、第１、第２、第３の螺旋刃２
５1,２５2,２５3 を、単に、第２回転軸２４方向へ所定
間隔（２リード分）隔てて配置し、一体化しなくてもよ
い。
する場合には、図９に示すホブ２３Ｂ、あるいは、図１
１に示すホブ２３Ｃを用いる。図９に示すホブ２３Ｂ
は、各１リード分の第１、第２、第３の螺旋刃２５1,２
５2,２５3 を前記第２回転軸２４方向へ所定間隔（２リ
ード分）隔てて配置し、かつ、これらを一体的に構成し
たものである。この場合、第１、第２、第３の螺旋刃２
５1,２５2,２５3 を、単に、第２回転軸２４方向へ所定
間隔（２リード分）隔てて配置し、一体化しなくてもよ
い。
【００２５】このようなホブ２３Ｂを、図５および図６
のホブ２３に代えて取り付け、第２回転軸２４を中心と
して回転させる。すると、図１０に示すように、これら
の複数の螺旋刃２５1 〜２５3 によって、歯１３Ｂが連
続的に創生される。つまり、図１０において、実線の部
分が第２の螺旋刃２５2 によって削り取られる部分とす
ると、その両側の斜線部分が第１および第３の螺旋刃２
５1,２５3 によって削り取られるようになるから、結果
として、歯１３Ｂが連続的に創生される。
のホブ２３に代えて取り付け、第２回転軸２４を中心と
して回転させる。すると、図１０に示すように、これら
の複数の螺旋刃２５1 〜２５3 によって、歯１３Ｂが連
続的に創生される。つまり、図１０において、実線の部
分が第２の螺旋刃２５2 によって削り取られる部分とす
ると、その両側の斜線部分が第１および第３の螺旋刃２
５1,２５3 によって削り取られるようになるから、結果
として、歯１３Ｂが連続的に創生される。
【００２６】図１１に示すホブ２３Ｃは、図９に示すホ
ブ２３Ｂの第２の螺旋刃２５2 を省略した構造である。
このようにしても、図１２に示すようにして、歯１３Ｂ
が連続的に創生される。つまり、第１の螺旋刃２５1 に
よって図１３（Ａ）の形状に、続いて、第３の螺旋刃２
５3 によって図１３（Ｂ）の形状に形成される。なお、
以上において、第１、第２、第３の螺旋刃２５1,２５2,
２５3 の間隔は、２リード分に限らず、１リード分、あ
るいは、１．５リード分など、歯形形状に応じて適宜に
決めればよい。
ブ２３Ｂの第２の螺旋刃２５2 を省略した構造である。
このようにしても、図１２に示すようにして、歯１３Ｂ
が連続的に創生される。つまり、第１の螺旋刃２５1 に
よって図１３（Ａ）の形状に、続いて、第３の螺旋刃２
５3 によって図１３（Ｂ）の形状に形成される。なお、
以上において、第１、第２、第３の螺旋刃２５1,２５2,
２５3 の間隔は、２リード分に限らず、１リード分、あ
るいは、１．５リード分など、歯形形状に応じて適宜に
決めればよい。
【００２７】また、他の加工方法としては、フライス盤
を用いた加工方法である。この場合には、図１４に示す
総形フライス３３Ｂ、または、図１５に示す総形フライ
ス３３Ｃを用いる。図１４に示す総形フライス３３Ｂ
は、切削する歯の歯溝に一致した切刃を有する第１、第
２、第３の環状刃３５1,３５2,３５3 を前記第２回転軸
２４方向へ所定間隔（２ピッチ分）隔てて配置した構成
である。図１５に示す総形フライス３３Ｃは、図１４に
示す総形フライス３３Ｂの第２の環状刃３５2 を省略し
た構造である。これらの場合には、クラウンギヤ素材２
１を第１回転軸２２を中心として所定角度（１歯相当角
度）回転させるごとに、総形フライス３３Ｂ，３３Ｃを
第２回転軸２４を中心として回転させると、前記環状凸
部１２に複数の歯１３Ｂを間欠的に成形される。なお、
以上において、第１、第２、第３の環状刃３５1,３５2,
３５3 の間隔は、２ピッチ分に限らず、１ピッチ分、あ
るいは、１．５ピッチ分など、歯形形状に応じて適宜に
決めればよい。
を用いた加工方法である。この場合には、図１４に示す
総形フライス３３Ｂ、または、図１５に示す総形フライ
ス３３Ｃを用いる。図１４に示す総形フライス３３Ｂ
は、切削する歯の歯溝に一致した切刃を有する第１、第
２、第３の環状刃３５1,３５2,３５3 を前記第２回転軸
２４方向へ所定間隔（２ピッチ分）隔てて配置した構成
である。図１５に示す総形フライス３３Ｃは、図１４に
示す総形フライス３３Ｂの第２の環状刃３５2 を省略し
た構造である。これらの場合には、クラウンギヤ素材２
１を第１回転軸２２を中心として所定角度（１歯相当角
度）回転させるごとに、総形フライス３３Ｂ，３３Ｃを
第２回転軸２４を中心として回転させると、前記環状凸
部１２に複数の歯１３Ｂを間欠的に成形される。なお、
以上において、第１、第２、第３の環状刃３５1,３５2,
３５3 の間隔は、２ピッチ分に限らず、１ピッチ分、あ
るいは、１．５ピッチ分など、歯形形状に応じて適宜に
決めればよい。
【００２８】さらに、他の加工方法としては、切削する
歯の歯溝に一致した形状の切刃を有するラック形カッ
タ、たとえば、図１６または図１７に示すラック形カッ
タを用いた加工方法である。図１６に示すカッタ４３Ｂ
は、切削する歯の歯溝に一致した形状の第１、第２、第
３の切刃４５1,４５2,４５3 を前記第１回転軸２２に対
して直交する第２軸２４’方向へ所定間隔隔てて配置し
た構造である。図１７に示すカッタ４３Ｃは、図１６に
示すカッタ４３Ｂの第２の切刃４５2を省略した構造で
ある。これらの場合には、クラウンギヤ素材２１を第１
回転軸２２を中心として所定角度回転させるごとに、カ
ッタ４３Ｂ，４３Ｃを第１回転軸２２および第２軸２
４’に対して直交する第３軸方向（図６中上下方向）へ
往復動させると、前記環状凸部１２に複数の歯１３Ｂが
間欠的に成形される。なお、以上において、第１、第
２、第３の切刃４５1,４５2,４５3 の間隔は、２ピッチ
分に限らず、１ピッチ分、あるいは、１．５ピッチ分な
ど、歯形形状に応じて適宜に決めればよい。
歯の歯溝に一致した形状の切刃を有するラック形カッ
タ、たとえば、図１６または図１７に示すラック形カッ
タを用いた加工方法である。図１６に示すカッタ４３Ｂ
は、切削する歯の歯溝に一致した形状の第１、第２、第
３の切刃４５1,４５2,４５3 を前記第１回転軸２２に対
して直交する第２軸２４’方向へ所定間隔隔てて配置し
た構造である。図１７に示すカッタ４３Ｃは、図１６に
示すカッタ４３Ｂの第２の切刃４５2を省略した構造で
ある。これらの場合には、クラウンギヤ素材２１を第１
回転軸２２を中心として所定角度回転させるごとに、カ
ッタ４３Ｂ，４３Ｃを第１回転軸２２および第２軸２
４’に対して直交する第３軸方向（図６中上下方向）へ
往復動させると、前記環状凸部１２に複数の歯１３Ｂが
間欠的に成形される。なお、以上において、第１、第
２、第３の切刃４５1,４５2,４５3 の間隔は、２ピッチ
分に限らず、１ピッチ分、あるいは、１．５ピッチ分な
ど、歯形形状に応じて適宜に決めればよい。
【００２９】
【発明の効果】本発明のクラウンギヤによれば、ダイヤ
ルゲージの作動、精度に悪影響を与えることがなく、精
度劣化を防げ、かつ、工数を低減できるという効果があ
る。本発明の加工方法によれば、上記構造のクラウンギ
ヤを簡易にかつ能率的に加工することができる。
ルゲージの作動、精度に悪影響を与えることがなく、精
度劣化を防げ、かつ、工数を低減できるという効果があ
る。本発明の加工方法によれば、上記構造のクラウンギ
ヤを簡易にかつ能率的に加工することができる。
【図１】本発明にかかるクラウンギヤの一実施形態を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図２】同上実施形態のクラウンギヤの一部を拡大した
正面図である。
正面図である。
【図３】本発明にかかるクラウンギヤの他の実施形態を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図４】同上他の実施形態のクラウンギヤの一部を拡大
した正面図である。
した正面図である。
【図５】図１に示すクラウンギヤの加工方法を示す図で
ある。
ある。
【図６】図５のVI−VI線断面図である。
【図７】クラウンギヤ素材のホブ切りの原理を示す図で
ある。
ある。
【図８】ホブの形状を示す図である。
【図９】ホブの他の形状を示す図である。
【図１０】図９のホブを使用してホブ切りしたときの説
明図である。
明図である。
【図１１】ホブのさらに他の形状を示す図である。
【図１２】図１１のホブを使用してホブ切りしたときの
説明図である。
説明図である。
【図１３】図１１のホブを使用してホブ切りしたときに
加工される歯形を示す斜視図である。
加工される歯形を示す斜視図である。
【図１４】総形フライスの形状を示す図である。
【図１５】総形フライスの他の形状を示す図である。
【図１６】ラック形カッタの形状を示す図である。
【図１７】ラック形カッタの他の形状を示す図である。
【図１８】クラウンギヤを用いたダイヤルゲージを示す
図である。
図である。
【図１９】従来のクラウンギヤを示す斜視図である。
【図２０】従来のクラウンギヤとピニオンとの噛み合い
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図２１】図２０の XXI−XXI 線断面図である。
５Ａ，５Ｂ クラウンギヤ １１ 円盤状基部 １２ 環状凸部 １３Ａ，１３Ｂ 歯 １４1,１４2 歯面 ２１ クラウンギヤ素材 ２２ 第１回転軸 ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ ホブ ２４ 第２回転軸 ２５，２５1,２５2,２５3 螺旋刃 ３３Ｂ，３３Ｃ 総形フライス ３５1,３５2,３５3 環状刃 ４３Ｂ，４３Ｃ ラック形カッタ ４５1,４５2,４５3 切刃
Claims (7)
- 【請求項１】 円盤状基部の側面外周縁に環状凸部を有
し、この環状凸部の端面に複数の歯が形成されたクラウ
ンギヤにおいて、前記各歯の歯丈方向と直交する断面
が、歯幅方向中間部の厚みに対して外周部および内周部
の厚みが薄い形状に形成されていることを特徴とするク
ラウンギヤ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のクラウンギヤにおい
て、前記断面形状は、前記歯の外周部と内周部とを結ぶ
歯面が凸曲面状をなした形状に形成されていることを特
徴とするクラウンギヤ。 - 【請求項３】 請求項１に記載のクラウンギヤにおい
て、前記断面形状は、前記歯の外周部と内周部とを結ぶ
歯面が、歯幅方向中間部を頂点としてその頂点から外周
部および内周部へ向かうに従って歯厚が次第に薄くなる
ように傾斜した傾斜面状をなした多角形状に形成されて
いることを特徴とするクラウンギヤ。 - 【請求項４】 円盤状基部の側面外周縁に環状凸部を有
するクラウンギヤ素材を前記円盤状基部の中心である第
１回転軸を中心として連続回転させるとともに、前記環
状凸部の端面に配置したホブを前記第１回転軸に対して
直交する第２回転軸を中心として連続回転させ、両者の
相対回転によって前記環状凸部に複数の歯を連続的に創
生する加工方法であって、数リード分の螺旋刃を有する
ホブを用いて、前記環状凸部に複数の歯を連続的に創生
することを特徴とするクラウンギヤの加工方法。 - 【請求項５】 円盤状基部の側面外周縁に環状凸部を有
するクラウンギヤ素材を前記円盤状基部の中心である第
１回転軸を中心として連続回転させるとともに、前記環
状凸部の端面に配置したホブを前記第１回転軸に対して
直交する第２回転軸を中心として連続回転させ、両者の
相対回転によって前記環状凸部に複数の歯を連続的に創
生する加工方法であって、１リード分の複数の螺旋刃を
前記第２回転軸方向へ所定間隔隔てて有するホブを前記
第２回転軸を中心として回転させながら、前記環状凸部
に複数の歯を連続的に創生することを特徴とするクラウ
ンギヤの加工方法。 - 【請求項６】 円盤状基部の側面外周縁に環状凸部を有
するクラウンギヤ素材を前記円盤状基部の中心である第
１回転軸を中心として回転可能に配置するとともに、切
削する歯の歯溝に一致した形状の切刃を有する複数の環
状刃を前記第１回転軸に対して直交する第２回転軸方向
へ所定間隔隔てて有する総形フライスを前記第２回転軸
を中心として回転可能に配置し、前記クラウンギヤ素材
を第１回転軸を中心として所定角度回転させるごとに、
前記総形フライスを前記第２回転軸を中心として回転さ
せながら、前記環状凸部に複数の歯を間欠的に成形する
ことを特徴とするクラウンギヤの加工方法。 - 【請求項７】 円盤状基部の側面外周縁に環状凸部を有
するクラウンギヤ素材を前記円盤状基部の中心である第
１回転軸を中心として回転可能に配置するとともに、切
削する歯の歯溝に一致した形状の複数の切刃を前記第１
回転軸に対して直交する第２軸方向へ所定間隔隔てて有
するカッタを前記第１回転軸および第２軸に対して直交
する第３軸方向へ往復動自在に配置し、前記クラウンギ
ヤ素材を第１回転軸を中心として所定角度回転させるご
とに、前記カッタを前記第３軸方向へ往復動させなが
ら、前記環状凸部に複数の歯を間欠的に成形することを
特徴とするクラウンギヤの加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2386896A JPH09217817A (ja) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | クラウンギヤおよびその加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2386896A JPH09217817A (ja) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | クラウンギヤおよびその加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09217817A true JPH09217817A (ja) | 1997-08-19 |
Family
ID=12122430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2386896A Pending JPH09217817A (ja) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | クラウンギヤおよびその加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09217817A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008528908A (ja) * | 2005-02-02 | 2008-07-31 | ゾナ ベーエルヴェー プレチジオンズシュミーデ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 互いに交差する軸を有する２つのギアからなる交差軸歯車のギアリング部の幾何形状の決定方法 |
| JP2008309687A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Mitsutoyo Corp | テストインジケータ |
| JP2008309688A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Mitsutoyo Corp | テストインジケータ |
| CN106763649A (zh) * | 2017-02-17 | 2017-05-31 | 合肥工业大学 | 一种蜂窝状多边形自润滑齿轮 |
| JP2018024039A (ja) * | 2016-08-09 | 2018-02-15 | 本田技研工業株式会社 | プーリの被検出面の加工方法 |
| WO2021134848A1 (zh) * | 2020-01-02 | 2021-07-08 | 北京智能大艾机器人科技有限公司 | 具有波形端面的花键及其制造方法 |
-
1996
- 1996-02-09 JP JP2386896A patent/JPH09217817A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008528908A (ja) * | 2005-02-02 | 2008-07-31 | ゾナ ベーエルヴェー プレチジオンズシュミーデ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 互いに交差する軸を有する２つのギアからなる交差軸歯車のギアリング部の幾何形状の決定方法 |
| KR101249223B1 (ko) * | 2005-02-02 | 2013-04-03 | 소나 비엘더블유 프레치시온스슈미데 게엠베하 | 서로 교차하는 축들을 갖는 2 개의 기어의 기어쌍의 톱니의기하학적 형상들을 확정하기 위한 방법 |
| JP2008309687A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Mitsutoyo Corp | テストインジケータ |
| JP2008309688A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Mitsutoyo Corp | テストインジケータ |
| JP2018024039A (ja) * | 2016-08-09 | 2018-02-15 | 本田技研工業株式会社 | プーリの被検出面の加工方法 |
| CN106763649A (zh) * | 2017-02-17 | 2017-05-31 | 合肥工业大学 | 一种蜂窝状多边形自润滑齿轮 |
| WO2021134848A1 (zh) * | 2020-01-02 | 2021-07-08 | 北京智能大艾机器人科技有限公司 | 具有波形端面的花键及其制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030630 |