JPH09248762A - Strengthening device for gear - Google Patents

Strengthening device for gear

Info

Publication number
JPH09248762A
JPH09248762A JP8052058A JP5205896A JPH09248762A JP H09248762 A JPH09248762 A JP H09248762A JP 8052058 A JP8052058 A JP 8052058A JP 5205896 A JP5205896 A JP 5205896A JP H09248762 A JPH09248762 A JP H09248762A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass beads
gear
supply mechanism
water
strengthening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP8052058A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3355274B2 (en
Inventor
Teiji Suzuki
貞次 鈴木
Akinori Taoka
明範 田岡
Tadao Sugano
忠雄 菅野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP05205896A priority Critical patent/JP3355274B2/en
Publication of JPH09248762A publication Critical patent/JPH09248762A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3355274B2 publication Critical patent/JP3355274B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately and reliably supply glass beads by the specified amount as well as to reliably improve surface roughness and fatigue strength. SOLUTION: A strengthening device is provided with a spouting mechanism 24 for spouting jets 22 of glass beads 20 and water 18 toward the front surface of a gear 12 which is heat treated, a glass beads supplying mechanism 28 for supplying the glass beads 20 to the spouting mechanism 24, and a water supplying mechanism 26 for supplying water 18 to the spouting mechanism 24. The glass beads supplying mechanism 28 is provided with a heater 81 for preventing glass beads 20 from being adhered to each other through moisture.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、歯車表面の強度を
高めるための歯車の高強度化装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gear strength increasing device for increasing the strength of a gear surface.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常、歯車は、使用に際して繰り返し荷
重を受けるため、その歯車表面の疲労強度を高める必要
がある。このため、従来より熱処理後の歯車表面に鋼球
等を衝突させて、圧縮残留応力を付与するショットピー
ニングが広く行われている。
2. Description of the Related Art Normally, a gear is repeatedly subjected to a load during use, and it is necessary to increase the fatigue strength of the gear surface. Therefore, hitherto, shot peening has been widely performed in which a steel ball or the like is caused to collide with the gear surface after heat treatment to give a compressive residual stress.

【0003】ところが、ショットピーニングでは、ショ
ット材として鋼球が使用されるために歯車表面が粗れて
しまい、その表面粗度が低下するという不具合があっ
た。そこで、特公平5−21711号公報に開示されて
いるように、金属成形品を表面焼入れし、次いで、金属
表面を研削した後に粒径が0.2mm〜0.6mmのガ
ラスビーズを投射するようにした金属表面の高強度化方
法が知られている。これにより、金属表面を粗らすこと
がなく、疲労強度を向上させようとするものである。
However, in shot peening, since the steel balls are used as the shot material, the gear surface is roughened, and the surface roughness is lowered. Therefore, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 5-21711, the surface of a metal molded product is quenched, and then the metal surface is ground, and then glass beads having a particle diameter of 0.2 mm to 0.6 mm are projected. There is known a method for increasing the strength of a metal surface. This is intended to improve the fatigue strength without roughening the metal surface.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、付与される圧縮残留応力が低下して疲労
強度を所望の値まで向上させることができず、しかも投
射されるガラスビーズの指向性が悪いため、このガラス
ビーズが種々の方向に飛散して効率が著しく低下すると
いう問題が指摘されている。
However, in the above-mentioned prior art, the compressive residual stress applied is lowered and the fatigue strength cannot be improved to a desired value, and the directivity of the projected glass beads is also increased. Therefore, it has been pointed out that the glass beads are scattered in various directions and the efficiency is remarkably lowered due to the poor quality.

【0005】さらに、ガラスビーズは、通常、ホッパー
に貯留されており、このホッパーとノズルとを繋ぐ管路
を介して前記ガラスビーズが所定量ずつ送られるように
構成されている。ところが、ガラスビーズは、その粒径
が小さいために、吸湿によって前記ホッパーと前記ノズ
ルの間で詰まり易い。これにより、規定量のガラスビー
ズを歯車表面に投射することができず、歯車の高強度化
が安定して遂行されないという問題が指摘されている。
Further, the glass beads are usually stored in a hopper, and the glass beads are sent by a predetermined amount through a pipe line connecting the hopper and the nozzle. However, since the glass beads have a small particle size, they tend to be clogged between the hopper and the nozzle due to moisture absorption. As a result, it has been pointed out that a prescribed amount of glass beads cannot be projected onto the surface of the gear and that the strength of the gear cannot be stably increased.

【0006】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、面粗さおよび疲労強度を確実に向上させるととも
に、ガラスビーズを所定量ずつ正確かつ確実に供給する
ことが可能な歯車の高強度化装置を提供することを目的
とする。
The present invention solves this kind of problem, and it surely improves the surface roughness and fatigue strength, and at the same time, the high strength of the gear that enables the glass beads to be accurately and reliably supplied in predetermined amounts. It is an object of the present invention to provide a chemical conversion device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、第1供給機構から投射機構に液体を供
給するとともに第2供給機構からこの投射機構にガラス
ビーズを供給し、この液体とガラスビーズとの噴流を歯
車表面に投射する。このため、ガラスビーズは、指向性
を有して歯車表面に正確に衝突し、この歯車表面に所望
の圧縮残留応力が付与されるとともに、前記ガラスビー
ズが粉砕されて前記歯車表面の研磨が遂行される。
In order to solve the above problems, the present invention supplies a liquid from a first supply mechanism to a projection mechanism and a glass bead to the projection mechanism from a second supply mechanism, The jet of liquid and glass beads is projected onto the gear surface. Therefore, the glass beads collide with the gear surface accurately with directivity, and a desired compressive residual stress is applied to the gear surface, and the glass beads are crushed to polish the gear surface. To be done.

【0008】その際、第2供給機構が、ガラスビーズ乾
燥手段を有しており、ガラスビーズ同士が水分により互
いに密着することを阻止している。このガラスビーズ乾
燥手段は、例えば、ガラスビーズを貯留するホッパーに
装着されたヒータを備えていると、このホッパー内の温
度が所定温度に維持されて前記ガラスビーズに付着した
水分を取り除くことができる。従って、液体を使用する
ために吸水が多く、かつ粒径の小さなガラスビーズを用
いても、第2供給機構内でガラスビーズが詰まることが
なく、この第2供給機構から所定量の前記ガラスビーズ
を投射機構に対して確実に供給することが可能になる。
At this time, the second supply mechanism has a glass bead drying means to prevent the glass beads from adhering to each other due to moisture. If the glass bead drying means is equipped with, for example, a heater attached to a hopper that stores the glass beads, the temperature inside the hopper can be maintained at a predetermined temperature to remove the moisture adhering to the glass beads. . Therefore, even if glass beads having a large amount of water absorption and a small particle size are used because the liquid is used, the glass beads are not clogged in the second supply mechanism, and a predetermined amount of the glass beads can be obtained from the second supply mechanism. Can be reliably supplied to the projection mechanism.

【0009】また、第2供給機構が、ガラスビーズを通
流させるための管体を有し、この管体内を流れる前記ガ
ラスビーズの量が流量検出センサにより検出される。こ
のため、第2供給機構から投射機構に向かって実際に供
給されるガラスビーズの量が正確に検出され、前記ガラ
スビーズの安定供給が一層確実に遂行される。
Further, the second supply mechanism has a tube body for allowing the glass beads to flow therethrough, and the amount of the glass beads flowing in the tube body is detected by the flow rate detection sensor. Therefore, the amount of glass beads actually supplied from the second supply mechanism toward the projection mechanism is accurately detected, and the stable supply of the glass beads is more reliably performed.

【0010】さらにまた、ガラスビーズを流通させるた
めの管体内の圧力が圧力センサにより検出される。これ
により、管体の亀裂や外れ等の異常を迅速に検出するこ
とができる。
Furthermore, the pressure inside the pipe for circulating the glass beads is detected by the pressure sensor. Thereby, an abnormality such as a crack or detachment of the tubular body can be quickly detected.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態に係る
歯車の高強度化装置10の一部断面正面説明図であり、
図2は、前記高強度化装置10の一部断面側面説明図で
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a partial sectional front view of a gear strengthening device 10 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partial cross-sectional side view illustration of the strength-enhancing device 10.

【0012】高強度化装置10は、被処理物である歯車
12を保持してケーシング14内のチャンバ14aでこ
の歯車12を位置決め保持する歯車保持機構16と、液
体、例えば、水18とガラスビーズ20との噴流22を
前記歯車12に向かって投射する投射機構24と、この
投射機構24に前記水18を圧送する水供給機構(第1
供給機構)26と、前記投射機構24に前記ガラスビー
ズ20を所定量ずつ送り出すガラスビーズ供給機構(第
2供給機構)28とを備える。
The device 10 for strengthening strength has a gear holding mechanism 16 for holding a gear 12 as an object to be processed and positioning and holding the gear 12 in a chamber 14a in a casing 14, a liquid such as water 18 and glass beads. 20 and a projection mechanism 24 for projecting a jet flow 22 toward the gear 12, and a water supply mechanism (first unit) for pumping the water 18 to the projection mechanism 24.
A supply mechanism) 26 and a glass bead supply mechanism (second supply mechanism) 28 that sends the glass beads 20 to the projection mechanism 24 by a predetermined amount.

【0013】歯車保持機構16は、図1に示すように、
基台29上に載置されたX軸スライドユニット30とス
ピンドルユニット32とを備える。このX軸スライドユ
ニット30を構成するX軸モータ34にボールねじ36
が連結され、このボールねじ36に一対のガイドバー3
8が平行に配設されるとともに、前記ボールねじ36と
前記ガイドバー38とを介してスピンドルユニット32
が矢印X方向に進退可能に支持される。
The gear holding mechanism 16 is, as shown in FIG.
An X-axis slide unit 30 and a spindle unit 32 mounted on the base 29 are provided. The X-axis motor 34 constituting the X-axis slide unit 30 is attached to the ball screw 36.
And the pair of guide bars 3 are connected to the ball screw 36.
8 are arranged in parallel, and the spindle unit 32 is provided via the ball screw 36 and the guide bar 38.
Are supported so that they can move back and forth in the direction of arrow X.

【0014】スピンドルユニット32は、スピンドルモ
ータ40に連結されたスピンドル42を有し、このスピ
ンドル42の先端に歯車12が装着される。スピンドル
ユニット32の先端側は、ケーシング14の側壁部に形
成された開口部44からこのケーシング14内に挿入自
在である。
The spindle unit 32 has a spindle 42 connected to a spindle motor 40, and the gear 12 is mounted on the tip of the spindle 42. The tip end side of the spindle unit 32 can be inserted into the casing 14 through an opening 44 formed in the side wall of the casing 14.

【0015】投射機構24は、図2に示すように、Y軸
スライドユニット46とZ軸スライドユニット48とを
備える。Y軸スライドユニット46は、水平方向に指向
するY軸モータ50を有し、このY軸モータ50に連結
されるボールねじ52とこのボールねじ52に平行な一
対のガイドバー54とを介して、Z軸スライドユニット
48が矢印Y方向に進退自在である。このZ軸スライド
ユニット48を構成するZ軸モータ56から鉛直下方向
に延在するボールねじ58と、このボールねじ58に平
行な一対のガイドバー60とを介して、移動体62が矢
印Z方向に進退自在である。
As shown in FIG. 2, the projection mechanism 24 comprises a Y-axis slide unit 46 and a Z-axis slide unit 48. The Y-axis slide unit 46 has a Y-axis motor 50 oriented in the horizontal direction, and via a ball screw 52 connected to the Y-axis motor 50 and a pair of guide bars 54 parallel to the ball screw 52, The Z-axis slide unit 48 can move back and forth in the arrow Y direction. The moving body 62 is moved in the arrow Z direction via a ball screw 58 extending vertically downward from the Z-axis motor 56 forming the Z-axis slide unit 48 and a pair of guide bars 60 parallel to the ball screw 58. You can move back and forth freely.

【0016】移動体62から矢印Y方向に延在する一対
の支持ロッド64の先端に、矢印Z方向に指向して管体
66が装着される。管体66の上部には、水18の導入
をON・OFFするための開閉弁68が設けられるとと
もに、この管体66の下部には、前記水18にガラスビ
ーズ20を混合するためのミキシングチャンバ70が連
結され、このミキシングチャンバ70の下部にノズル7
2が配設される。
A tube body 66 is attached to the tips of a pair of support rods 64 extending from the moving body 62 in the arrow Y direction and oriented in the arrow Z direction. An opening / closing valve 68 for turning on / off the introduction of the water 18 is provided at an upper portion of the pipe body 66, and a mixing chamber for mixing the glass beads 20 with the water 18 is provided at a lower portion of the pipe body 66. 70 is connected to the bottom of the mixing chamber 70.
2 are provided.

【0017】水供給機構26は、開閉弁68の入口側に
接続される水管路74を有し、この水管路74は、ケー
シング14内でスパイラル状に巻かれた後、このケーシ
ング14の外部に継手76を介して接続される(図1参
照)。この継手76には、図示しない高圧ポンプが接続
されており、この高圧ポンプは、噴流22を歯車12に
向かって所定の噴射圧力で投射するように設定されてい
る。
The water supply mechanism 26 has a water pipe line 74 connected to the inlet side of the opening / closing valve 68. The water pipe line 74 is spirally wound inside the casing 14 and then is provided outside the casing 14. It is connected via a joint 76 (see FIG. 1). A high pressure pump (not shown) is connected to the joint 76, and the high pressure pump is set to project the jet flow 22 toward the gear 12 at a predetermined injection pressure.

【0018】ガラスビーズ供給機構28は、ケーシング
14の上面に取り付け台78を介して保持されるホッパ
ー80を備える。ホッパー80の外周には、このホッパ
ー80に貯留されている複数のガラスビーズ20同士が
水分により互いに密着することを阻止するために、ガラ
スビーズ乾燥手段としてバンド状ヒータ81が装着され
る。ホッパー80の下部は、該ホッパー80内のガラス
ビーズ20の残量を検出するためのロードセル82が配
設される。
The glass bead supply mechanism 28 includes a hopper 80 which is held on the upper surface of the casing 14 via a mounting base 78. On the outer periphery of the hopper 80, a band-shaped heater 81 is mounted as a glass bead drying means in order to prevent the glass beads 20 stored in the hopper 80 from adhering to each other due to water. A load cell 82 for detecting the remaining amount of the glass beads 20 in the hopper 80 is arranged below the hopper 80.

【0019】図1に示すように、ホッパー80の出口側
には、計量バルブ84、負圧計86、レーザ流量計88
が鉛直下方向に指向して連結されている。管路90は、
その一端をレーザ流量計88に接続され、その他端をケ
ーシング14内のチャンバ14aに挿入してミキシング
チャンバ70に接続される。ホッパー80に貯留されて
いるガラスビーズ20は、その直径が0.05mm〜
0.3mmに設定されている。
As shown in FIG. 1, on the outlet side of the hopper 80, a metering valve 84, a negative pressure meter 86, and a laser flow meter 88.
Are vertically oriented and connected. The conduit 90 is
One end thereof is connected to the laser flow meter 88, and the other end is inserted into the chamber 14 a in the casing 14 and connected to the mixing chamber 70. The glass beads 20 stored in the hopper 80 have a diameter of 0.05 mm or more.
It is set to 0.3 mm.

【0020】図3に示すように、レーザ流量計88は、
ガラス板等の2枚の透明板112a、112bを備え、
この透明板112a、112bは、ガラスビーズ20を
通過させるための所定の間隙114を形成して互いに対
抗して配置されている。一方の透明板112a側には、
この透明板112aの幅方向全体にわたってレーザ光1
16aを照射するレーザ光源116が配置されるととも
に、他方の透明板112b側には、前記レーザ光116
aの透過光が照射されるレーザ受光部118が配設され
ている。
As shown in FIG. 3, the laser flow meter 88 is
Two transparent plates 112a and 112b such as glass plates are provided,
The transparent plates 112a and 112b form a predetermined gap 114 for allowing the glass beads 20 to pass therethrough, and are arranged to face each other. On one transparent plate 112a side,
The laser beam 1 is applied over the entire width of the transparent plate 112a.
A laser light source 116 for irradiating 16a is arranged, and the laser light 116 is provided on the other transparent plate 112b side.
A laser light receiving unit 118 is provided which irradiates the transmitted light of a.

【0021】基台29上には、ミスト回収機構92が載
置される。このミスト回収機構92を構成する一対のダ
クト94、96の先端部は、ケーシング14の側部から
チャンバ14aに挿入され、歯車12とノズル72との
間でかつ前記歯車12に近接して配置されている。
A mist collecting mechanism 92 is placed on the base 29. The tip ends of the pair of ducts 94 and 96 that form the mist collecting mechanism 92 are inserted into the chamber 14a from the side of the casing 14 and are arranged between the gear 12 and the nozzle 72 and close to the gear 12. ing.

【0022】ケーシング14の下部側には、下方に指向
して縮径する円錐部98が一体的に設けられており、こ
の円錐部98の下部開口部の下方には、排液用コンベア
100が配設されている。
On the lower side of the casing 14, there is integrally provided a conical portion 98 which is directed downward and has a reduced diameter. Below the lower opening of the conical portion 98, a drainage conveyor 100 is provided. It is arranged.

【0023】このように構成される高強度化装置10の
動作について、以下に説明する。
The operation of the strengthening device 10 thus constructed will be described below.

【0024】先ず、切削加工により歯切り加工が施され
た歯車12には、浸炭焼入れ処理が行われる。そして、
浸炭焼入れ処理後の歯車12が歯車保持機構16を構成
するスピンドル42にセットされる一方、投射機構24
を構成するノズル72は、Y軸スライドユニット46お
よびZ軸スライドユニット48を介して矢印Y方向およ
び矢印Z方向に選択的に位置調整され、前記歯車12に
対応して配置される。
First, the gear 12 which has been subjected to gear cutting by cutting is carburized and quenched. And
The gear 12 after the carburizing and quenching treatment is set on the spindle 42 that constitutes the gear holding mechanism 16, while the projection mechanism 24
The nozzle 72 constituting the above is selectively position-adjusted in the arrow Y direction and the arrow Z direction via the Y-axis slide unit 46 and the Z-axis slide unit 48, and is arranged corresponding to the gear 12.

【0025】そこで、スピンドルモータ40を介してス
ピンドル42と一体的に歯車12が所定方向に回転する
とともに、X軸スライドユニット30を構成するX軸モ
ータ34を介し、前記歯車12がこのスピンドルユニッ
ト32と一体的に矢印X1方向に移動する(図1参
照)。
Then, the gear 12 rotates in a predetermined direction integrally with the spindle 42 via the spindle motor 40, and the gear 12 is rotated by the spindle unit 32 via the X-axis motor 34 constituting the X-axis slide unit 30. And moves in the direction of arrow X1 integrally with (see FIG. 1).

【0026】その際、投射機構24が駆動され、図示し
ない高圧ポンプの作用下に水18が水管路74を介して
管体66からミキシングチャンバ70に圧送される。一
方、ガラスビーズ供給機構28を構成する計量バルブ8
4が駆動され、ホッパー80からミキシングチャンバ7
0に管路90を介して所定量のガラスビーズ20が送給
されている。このため、ノズル72から水18が噴射さ
れると、ミキシングチャンバ70内に負圧が発生し、管
路90内のガラスビーズ20がこの水18と混合して噴
流22となって前記ノズル72から歯車12に投射され
る。
At this time, the projection mechanism 24 is driven, and the water 18 is pressure-fed from the pipe 66 to the mixing chamber 70 via the water pipe 74 under the action of a high-pressure pump (not shown). On the other hand, the metering valve 8 constituting the glass bead supply mechanism 28
4 is driven, and the mixing chamber 7 is fed from the hopper 80.
A predetermined amount of glass beads 20 is fed to the container 0 through the pipe line 90. Therefore, when the water 18 is jetted from the nozzle 72, a negative pressure is generated in the mixing chamber 70, and the glass beads 20 in the pipe line 90 mix with the water 18 to form a jet flow 22 from the nozzle 72. It is projected on the gear 12.

【0027】従って、水18とガラスビーズ20との噴
流22が指向性を有して歯車12の歯先102、歯面1
04および歯元106の所望の位置に正確に衝突するこ
とになる(図4A〜図4C参照)。
Therefore, the jet flow 22 of the water 18 and the glass beads 20 has directivity, and the tooth tip 102 of the gear 12 and the tooth surface 1 are directed.
04 and the desired position of the root 106 are accurately collided (see FIGS. 4A to 4C).

【0028】ここで、モジュールが1.5、捩れ角が3
6°、圧力角が17.5°、歯数が52に設定された歯
車12を用い、噴流22を歯面104の基準ピッチ円
(PCD)対応部分に対して18°で投射する。これに
より、歯車12の歯面104および歯元106に対して
噴流22を確実に投射することができ、前記歯面104
および前記歯元106に対し十分な圧縮残留応力を付与
することが可能になる。
Here, the module is 1.5 and the twist angle is 3
The jet 12 is projected at 18 ° to the portion corresponding to the reference pitch circle (PCD) of the tooth surface 104 by using the gear 12 set to 6 °, the pressure angle of 17.5 °, and the number of teeth of 52. As a result, the jet flow 22 can be reliably projected onto the tooth surface 104 and the tooth root 106 of the gear 12, and the tooth surface 104
And, it becomes possible to give a sufficient compressive residual stress to the root 106.

【0029】さらに、図5に示すように、ガラスビーズ
20が歯車12の歯面104に衝突すると、この歯面1
04の表面は、前記ガラスビーズ20を介して圧縮残留
応力が付与されるとともに研磨され、さらに、前記ガラ
スビーズ20が粉砕される。その際、粉砕片20aは、
歯面104に向けて噴射される水18によってこの歯面
104の表面に鋭角に押し付けられる。このため、歯車
12は、少なくとも歯面104の基準ピッチ円対応部分
から歯元106にわたって研磨処理が施され、確実に平
滑面に加工されるという効果が得られる。
Further, as shown in FIG. 5, when the glass beads 20 collide with the tooth surface 104 of the gear 12, the tooth surface 1
The surface of No. 04 is given a compressive residual stress via the glass beads 20 and is polished, and the glass beads 20 are crushed. At that time, the crushed pieces 20a are
The water 18 jetted toward the tooth surface 104 presses the surface of the tooth surface 104 at an acute angle. Therefore, the gear 12 has an effect that at least the portion corresponding to the reference pitch circle of the tooth surface 104 is subjected to the polishing process from the tooth root 106 to be surely processed into a smooth surface.

【0030】なお、図6Aは、歯車12に浸炭焼入れ処
理を施した後の歯面104の拡大図を示し、図6Bは、
この歯車12に高強度化装置10により高強度化処理が
施された後の前記歯面104の拡大図を示す。また、図
7Aは、浸炭焼入れ処理後の歯底の拡大図を示し、図7
Bは、前記高強度化装置10による高強度化処理が施さ
れた歯底の拡大図を示す。これにより、歯面104およ
び歯底の表面は、高強度化処理によって酸化物層が有効
に除去されるとともに、平滑化されていた。
FIG. 6A is an enlarged view of the tooth surface 104 after the carburizing and quenching treatment of the gear 12, and FIG. 6B shows
An enlarged view of the tooth flank 104 after the gear 12 has been strengthened by the strengthening device 10 is shown. FIG. 7A is an enlarged view of the tooth bottom after the carburizing and quenching treatment.
B shows an enlarged view of the tooth bottom subjected to the strengthening treatment by the strengthening device 10. As a result, the surface of the tooth surface 104 and the tooth bottom were smoothed while the oxide layer was effectively removed by the strengthening treatment.

【0031】ノズル72から噴流22を投射して歯車1
2に高強度化処理を施す際、チャンバ14aには粉砕さ
れた微細なガラスビーズ屑が浮遊する。このため、ミス
ト回収機構92が駆動されることにより、チャンバ14
a内に浮遊する微細なガラスビーズ屑を一対のダクト9
4、96から吸引して確実に回収することができる。ま
た、チャンバ14aに噴射されている水18およびガラ
スビーズ20の破片は、ケーシング14の下部に設けら
れている円錐部98から排液用コンベア100内に排出
され、この排液用コンベア100を介して外部に回収さ
れる。
The jet 22 is projected from the nozzle 72 and the gear 1
When subjecting 2 to the strengthening treatment, crushed fine glass bead dust floats in the chamber 14a. Therefore, by driving the mist collecting mechanism 92, the chamber 14
A pair of ducts 9 for removing fine glass bead dust floating in a
It can be surely collected by suction from 4, 96. Further, the pieces of water 18 and the glass beads 20 jetted into the chamber 14 a are discharged into the drainage conveyor 100 from the conical portion 98 provided in the lower portion of the casing 14, and the drainage conveyor 100 is used. Be collected outside.

【0032】ところで、本実施形態では、ガラスビーズ
供給機構28を構成するホッパー80の外周にガラスビ
ーズ乾燥手段であるヒータ81が装着されている。そし
て、ホッパー80内に貯留されている複数のガラスビー
ズ20は、ヒータ81の作用下に、常時、所定温度、た
とえば、40℃以上に維持されている。
By the way, in this embodiment, a heater 81, which is a glass bead drying means, is attached to the outer periphery of the hopper 80 which constitutes the glass bead supply mechanism 28. The glass beads 20 stored in the hopper 80 are constantly maintained at a predetermined temperature, for example, 40 ° C. or higher under the action of the heater 81.

【0033】このため、ガラスビーズ20は、吸湿によ
って付着していた水分が確実に除去され、このガラスビ
ーズ20の詰まりが発生することがない。これにより、
特に粒径が0.05mm〜0.3mmと極めて小さく、
吸湿により詰まりが発生し易い微細なガラスビーズ20
であっても、ホッパー80から管路90を介して投射機
構24に安定して供給することができるという効果が得
られる。
Therefore, the moisture adhering to the glass beads 20 is surely removed by moisture absorption, and the clogging of the glass beads 20 does not occur. This allows
In particular, the particle size is as small as 0.05 mm to 0.3 mm,
Fine glass beads 20 that are easily clogged due to moisture absorption
Even in this case, it is possible to obtain an effect that the hopper 80 can stably supply the projection mechanism 24 through the conduit 90.

【0034】さらに、本実施形態では、計量バルブ84
を介してホッパー80から投射機構24側に送られるガ
ラスビーズ20の量を検出するためにレーザ流量計88
を備えている。このレーザ流量計88は、図3に示すよ
うに、透明板112a、112b間の間隙114にガラ
スビーズ20が通過する際、レーザ光源116から前記
透明板112a、112bの幅方向全体にわたってレー
ザ光116aを照射する。そして、このレーザ光116
aが透過光としてレーザ受光部118に照射されること
により、ガラスビーズ20の通過量が測定される。
Further, in the present embodiment, the metering valve 84
A laser flow meter 88 for detecting the amount of the glass beads 20 sent from the hopper 80 to the projection mechanism 24 side via the
It has. As shown in FIG. 3, when the glass beads 20 pass through the gap 114 between the transparent plates 112a and 112b, the laser flow meter 88 has a laser beam 116a extending from the laser light source 116 over the entire width of the transparent plates 112a and 112b. Irradiate. Then, this laser light 116
The passing amount of the glass beads 20 is measured by irradiating the laser light receiving portion 118 with a as transmitted light.

【0035】これにより、所定量のガラスビーズ20
が、実際にホッパー80から管路90を介して投射機構
24側に供給されたか否かが正確に検出され、該ガラス
ビーズ20の安定供給作業が一層確実に遂行されるとい
う利点がある。
As a result, a predetermined amount of glass beads 20
However, there is an advantage that it is possible to accurately detect whether or not the glass beads 20 are actually supplied from the hopper 80 to the projection mechanism 24 side via the conduit 90, and the stable supply operation of the glass beads 20 can be performed more reliably.

【0036】さらにまた、本実施形態では、管路90
は、その一端をレーザ流量計88に接続され、すなわ
ち、水管路74を介して投射機構24に圧送される水1
8によりミキシングチャンバ70内に負圧状態が発生す
る。そして、管路90内のガラスビーズ20は、該負圧
を介してミキシングチャンバ70内に吸引され、水18
と混合して所望の噴流22が得られる。
Furthermore, in this embodiment, the conduit 90
Is connected to the laser flowmeter 88 at one end thereof, that is, the water 1 pumped to the projection mechanism 24 via the water conduit 74.
8, a negative pressure state is generated in the mixing chamber 70. Then, the glass beads 20 in the conduit 90 are sucked into the mixing chamber 70 via the negative pressure, and the water 18
To obtain the desired jet 22.

【0037】従って、管路90内の圧力が所望の負圧状
態に維持されていなければ、この管路90に亀裂が生じ
ている、あるいは該管路90が投射機構24から外れて
いる等の異常が発生していることが分かる。このため、
負圧計86によって検出された圧力に異常が生じた時点
で、高強度化装置10の運転を停止すれば、異常状態を
即座に解消することができ、効率的かつ安定した歯車1
2の高強度化処理作業が可能になる。
Therefore, if the pressure in the pipeline 90 is not maintained at a desired negative pressure state, the pipeline 90 is cracked, or the pipeline 90 is disengaged from the projection mechanism 24. You can see that something is wrong. For this reason,
If the operation of the strengthening device 10 is stopped at the time when the pressure detected by the negative pressure gauge 86 becomes abnormal, the abnormal state can be immediately eliminated, and the gear 1 can be efficiently and stably provided.
2. Strengthening treatment work of 2 becomes possible.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上のように、本発明に係る歯車の高強
度化装置では、第1供給機構から投射機構に液体を供給
するとともに第2供給機構からこの投射機構にガラスビ
ーズを供給し、この液体とガラスビーズとの噴流を歯車
表面に投射する。このため、ガラスビーズは、指向性を
有して歯車表面に正確に衝突し、この歯車表面に所望の
圧縮残留応力が付与されるとともに、前記ガラスビーズ
が粉砕されて前記歯車表面の研磨が遂行される。
As described above, in the gear strengthening device according to the present invention, the liquid is supplied from the first supply mechanism to the projection mechanism and the glass beads are supplied from the second supply mechanism to the projection mechanism. The jet of liquid and glass beads is projected onto the gear surface. Therefore, the glass beads collide with the gear surface accurately with directivity, and a desired compressive residual stress is applied to the gear surface, and the glass beads are crushed to polish the gear surface. To be done.

【0039】その際、第2供給機構が、ガラスビーズ乾
燥手段を有しており、ガラスビーズ同士が水分により互
いに密着することを阻止している。従って、液体を使用
するために吸水が多く、かつ粒径の小さなガラスビーズ
を用いても、第2供給機構内でガラスビーズが詰まるこ
とがなく、この第2供給機構から投射機構に対して所定
量の前記ガラスビーズを確実に供給することが可能にな
る。
At this time, the second supply mechanism has a glass bead drying means to prevent the glass beads from adhering to each other due to moisture. Therefore, even if glass beads having a large amount of water absorption and a small particle size are used because the liquid is used, the glass beads are not clogged in the second supply mechanism, and the second supply mechanism causes a problem with respect to the projection mechanism. It becomes possible to reliably supply a fixed amount of the glass beads.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る高強度化装置の一部断
面正面説明図である。
FIG. 1 is a partial cross-sectional front view of a strengthening device according to an embodiment of the present invention.

【図2】前記高強度化装置の一部断面側面説明図であ
る。
FIG. 2 is a partial cross-sectional side view diagram of the strengthening device.

【図3】前記高強度化装置を構成するレーザ流量計の斜
視説明図である。
FIG. 3 is a perspective explanatory view of a laser flow meter that constitutes the above-mentioned strengthening device.

【図4】前記高強度化装置の動作を説明する図であり、
図4Aは、歯先処理状態の説明図であり、図4Bは、歯
面処理状態の説明図であり、図4Cは、歯元処理状態の
説明図である。
FIG. 4 is a view for explaining the operation of the strengthening device,
4A is an explanatory diagram of a tooth tip processing state, FIG. 4B is an explanatory diagram of a tooth surface processing state, and FIG. 4C is an explanatory diagram of a tooth root processing state.

【図5】歯面にガラスビーズが衝突した際の説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram when glass beads collide with a tooth surface.

【図6】前記高強度化装置による処理前後の説明図であ
り、図6Aは、浸炭焼入れ処理後の基準ピッチ円対応部
分の拡大図であり、図6Bは、高強度化処理が施された
基準ピッチ円対応部分の拡大図である。
6A and 6B are explanatory views before and after processing by the strengthening apparatus, FIG. 6A is an enlarged view of a portion corresponding to a reference pitch circle after carburizing and quenching processing, and FIG. 6B is a strengthening processing. It is an enlarged view of a portion corresponding to a reference pitch circle.

【図7】前記高強度化装置による処理前後の説明図であ
り、図7Aは、浸炭焼入れ処理後の歯底の拡大図であ
り、図7Bは、前記高強度化処理後の歯底の拡大図であ
る。
7A and 7B are explanatory views before and after the treatment by the strengthening device, FIG. 7A is an enlarged view of the tooth bottom after the carburizing and quenching treatment, and FIG. 7B is an enlargement of the tooth bottom after the strengthening treatment. It is a figure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…高強度化装置 12…歯車 14…ケーシング 16…歯車保持機
構 18…水 20…ガラスビー
ズ 22…噴流 24…投射機構 26…水供給機構 28…ガラスビー
ズ供給機構 30…X軸スライドユニット 32…スピンドル
ユニット 42…スピンドル 46…Y軸スライ
ドユニット 48…Z軸スライドユニット 66…管体 70…ミキシングチャンバ 72…ノズル 74…水管路 80…ホッパー 81…ヒータ 88…レーザ流量
計 90…管路 92…ミスト回収
機構
10 ... Strengthening device 12 ... Gear 14 ... Casing 16 ... Gear holding mechanism 18 ... Water 20 ... Glass beads 22 ... Jet flow 24 ... Projection mechanism 26 ... Water supply mechanism 28 ... Glass bead supply mechanism 30 ... X-axis slide unit 32 ... Spindle unit 42 ... Spindle 46 ... Y-axis slide unit 48 ... Z-axis slide unit 66 ... Tube body 70 ... Mixing chamber 72 ... Nozzle 74 ... Water pipeline 80 ... Hopper 81 ... Heater 88 ... Laser flow meter 90 ... Pipeline 92 ... Mist Collection mechanism

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】歯車表面の強度を高めるための歯車の高強
度化装置であって、 熱処理後の前記歯車表面に向かって、ガラスビーズと液
体の噴流を投射する投射機構と、 前記投射機構に前記液体を供給するための第1供給機構
と、 前記投射機構に前記ガラスビーズを供給するための第2
供給機構と、 を備えるとともに、 前記第2供給機構は、前記ガラスビーズ同士が水分によ
り互いに密着することを阻止するために、ガラスビーズ
乾燥手段を有することを特徴とする歯車の高強度化装
置。
1. A gear strengthening device for increasing the strength of a gear surface, comprising: a projection mechanism for projecting a jet of glass beads and a liquid toward the gear surface after heat treatment; A first supply mechanism for supplying the liquid, and a second supply mechanism for supplying the glass beads to the projection mechanism.
A gear strengthening device, comprising: a supply mechanism; and the second supply mechanism includes a glass bead drying unit for preventing the glass beads from adhering to each other due to water.
【請求項2】請求項1記載の高強度化装置において、前
記第2供給機構は、前記ガラスビーズを通流させるため
の管体を有するとともに、 前記管体内を流れる該ガラスビーズの量を検出する流量
検出センサを備えることを特徴とする歯車の高強度化装
置。
2. The strengthening apparatus according to claim 1, wherein the second supply mechanism has a tube body for allowing the glass beads to flow therethrough, and detects the amount of the glass beads flowing in the tube body. An apparatus for enhancing the strength of gears, comprising:
【請求項3】請求項2記載の高強度化装置において、前
記管体内の圧力を検出する圧力センサを備えることを特
徴とする歯車の高強度化装置。
3. The strengthening device for a gear according to claim 2, further comprising a pressure sensor for detecting a pressure in the pipe body.
【請求項4】請求項1記載の高強度化装置において、前
記ガラスビーズ乾燥手段は、前記ガラスビーズを貯留す
るホッパーに装着されるヒータを備えることを特徴とす
る歯車の高強度化装置。
4. The apparatus for strengthening a gear according to claim 1, wherein the glass bead drying means includes a heater mounted on a hopper that stores the glass beads.
JP05205896A 1996-03-08 1996-03-08 Gear strengthening device Expired - Fee Related JP3355274B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05205896A JP3355274B2 (en) 1996-03-08 1996-03-08 Gear strengthening device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05205896A JP3355274B2 (en) 1996-03-08 1996-03-08 Gear strengthening device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09248762A true JPH09248762A (en) 1997-09-22
JP3355274B2 JP3355274B2 (en) 2002-12-09

Family

ID=12904223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05205896A Expired - Fee Related JP3355274B2 (en) 1996-03-08 1996-03-08 Gear strengthening device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3355274B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11179826B2 (en) 2019-06-18 2021-11-23 Sintokogio, Ltd. Shot treatment apparatus and shot treatment method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6284974A (en) * 1985-10-09 1987-04-18 Toyota Motor Corp Method of highly strengthening outer surface of metal
JPS6456962U (en) * 1987-09-30 1989-04-10
JPH0524264U (en) * 1991-09-06 1993-03-30 株式会社豊田中央研究所 Shot peening nozzle
JPH06226632A (en) * 1993-02-02 1994-08-16 Toyota Motor Corp Shot blasting device
JPH06324741A (en) * 1993-05-13 1994-11-25 Sony Corp Air flow controller

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6284974A (en) * 1985-10-09 1987-04-18 Toyota Motor Corp Method of highly strengthening outer surface of metal
JPS6456962U (en) * 1987-09-30 1989-04-10
JPH0524264U (en) * 1991-09-06 1993-03-30 株式会社豊田中央研究所 Shot peening nozzle
JPH06226632A (en) * 1993-02-02 1994-08-16 Toyota Motor Corp Shot blasting device
JPH06324741A (en) * 1993-05-13 1994-11-25 Sony Corp Air flow controller

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11179826B2 (en) 2019-06-18 2021-11-23 Sintokogio, Ltd. Shot treatment apparatus and shot treatment method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3355274B2 (en) 2002-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102183495B1 (en) Apparatus and method for removing scale from moving workpiece
JP2004151086A (en) Improved system and method of cleaning in-process sensor
US20200406423A1 (en) Part processing and cleaning apparatus and method of same
JP2008087103A (en) Scale remover and scale removing method
US6099391A (en) Method and apparatus for highly strengthening metal member
JPH09248762A (en) Strengthening device for gear
JP3355273B2 (en) Powder debris recovery equipment for gear strengthening equipment
CN110404860A (en) A kind of use in waste water treatment probe cleaning method and device
JPH09248714A (en) Strength increasing method for gear
JP2006308389A (en) Decontamination device and decontamination method for radioactive waste
JP3292655B2 (en) How to increase gear strength
JP3355275B2 (en) Gear strengthening device
JP2014151312A (en) Grinder, and system for and method of removing contaminant using the same
JP2004275819A (en) Washing device
JPH09241736A (en) Method for highly strengthening gear
JP3957857B2 (en) Method and apparatus for cleaning inner surface of thin metal pipe
RU2165812C1 (en) Installation for working surfaces of flat semifinished products
CN210388867U (en) Novel wet-process glass treatment equipment
CN213998878U (en) Plate surface wire drawing device
KR102634920B1 (en) Steel plate washing machine
JP3478731B2 (en) Gear holding mechanism for gear strengthening device
KR102483981B1 (en) Cleaning system for pipe
JP4297242B2 (en) Surface processing equipment
KR100825303B1 (en) Apparatus for removing and treating tar accumulated on the pipe arrangement of annealing furnace
CN111590469B (en) Surface treatment device for shaft-shaped workpiece

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees