JPH09285915A - シェービングカッタ - Google Patents
シェービングカッタInfo
- Publication number
- JPH09285915A JPH09285915A JP10097096A JP10097096A JPH09285915A JP H09285915 A JPH09285915 A JP H09285915A JP 10097096 A JP10097096 A JP 10097096A JP 10097096 A JP10097096 A JP 10097096A JP H09285915 A JPH09285915 A JP H09285915A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tooth
- shape
- shaving cutter
- gear
- processed
- 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.)
- Withdrawn
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 歯部のたわみ量を最小限に抑えて安定した切
削を可能にする。 【解決手段】 被加工歯車との軸間距離が最小になった
際に、被加工歯車の歯先形状が形成する包絡線形状であ
る理論形状１８に対し、モジュールの0.05倍から1.5 倍
大きい略近似した相似形に歯底部近傍の形状を形成し、
歯部１２の剛性を高め、歯部１２のたわみ量を最小限に
抑えて安定した切削を可能にし、加工精度向上と工具寿
命の延長を図る。
削を可能にする。 【解決手段】 被加工歯車との軸間距離が最小になった
際に、被加工歯車の歯先形状が形成する包絡線形状であ
る理論形状１８に対し、モジュールの0.05倍から1.5 倍
大きい略近似した相似形に歯底部近傍の形状を形成し、
歯部１２の剛性を高め、歯部１２のたわみ量を最小限に
抑えて安定した切削を可能にし、加工精度向上と工具寿
命の延長を図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はシェービングカッタ
に関し、加工精度向上と工具寿命の延長を企図したもの
である。
に関し、加工精度向上と工具寿命の延長を企図したもの
である。
【０００２】
【従来の技術】シェービング加工は、歯車の仕上げ加工
として幅広く用いられている。近年の騒音対策及びコス
ト低減対策として、歯車の加工においては高精度化が要
求されていると共に、高寿命化が要求されている。シェ
ービングカッタは、歯面に設けられたセレーションのエ
ッジを切刃とし、被加工歯車と軸交差角持たせた状態で
噛み合わせ、回転させることにより発生する横すべりを
利用して被加工歯車の歯面を微小切削して仕上げを行う
工具である。
として幅広く用いられている。近年の騒音対策及びコス
ト低減対策として、歯車の加工においては高精度化が要
求されていると共に、高寿命化が要求されている。シェ
ービングカッタは、歯面に設けられたセレーションのエ
ッジを切刃とし、被加工歯車と軸交差角持たせた状態で
噛み合わせ、回転させることにより発生する横すべりを
利用して被加工歯車の歯面を微小切削して仕上げを行う
工具である。
【０００３】駆動系等に歯車が多く用いられている自動
車では、近年の低騒音、低燃費対策の一環として、歯車
の高精度化が要求されている。このような状況から、歯
車の仕上げ加工であるシェービング加工での高精度化が
特に求められている。シェービング加工で精度を左右す
る要因には、機械剛性、シェービングカッタの歯部の剛
性及び被加工歯車の支持剛性等がある。中でもシェービ
ングカッタの歯部の剛性は特に重要であり、数μｍの歯
形精度の要求を満たすためには、シェービングカッタの
歯部のたわみ量を可能な限り抑える必要がある。
車では、近年の低騒音、低燃費対策の一環として、歯車
の高精度化が要求されている。このような状況から、歯
車の仕上げ加工であるシェービング加工での高精度化が
特に求められている。シェービング加工で精度を左右す
る要因には、機械剛性、シェービングカッタの歯部の剛
性及び被加工歯車の支持剛性等がある。中でもシェービ
ングカッタの歯部の剛性は特に重要であり、数μｍの歯
形精度の要求を満たすためには、シェービングカッタの
歯部のたわみ量を可能な限り抑える必要がある。
【０００４】図４、図５に基づいて従来のシェービング
カッタを説明する。図４、図５にはそれぞれ従来のシェ
ービングカッタの歯部の形状を示してある。
カッタを説明する。図４、図５にはそれぞれ従来のシェ
ービングカッタの歯部の形状を示してある。
【０００５】図に示すように、シェービングカッタ１，
２の歯部３にはセレーション４が形成されている。図４
に示すように、シェービングカッタ１の歯底部には円形
の逃げ部５が形成されている。また、図５に示すよう
に、シェービングカッタ２の歯底部にはダブテール状の
逃げ部６が形成されている。逃げ部５，６により、セレ
ーション４を施すための溝入れ工具の逃げが確保される
と共に、被加工歯車の歯先とのクリアランスが確保され
ている。
２の歯部３にはセレーション４が形成されている。図４
に示すように、シェービングカッタ１の歯底部には円形
の逃げ部５が形成されている。また、図５に示すよう
に、シェービングカッタ２の歯底部にはダブテール状の
逃げ部６が形成されている。逃げ部５，６により、セレ
ーション４を施すための溝入れ工具の逃げが確保される
と共に、被加工歯車の歯先とのクリアランスが確保され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】歯底部に円形の逃げ部
５を形成した従来のシェービングカッタ１では、平均的
に歯底部の形状と、刃付寿命時の被加工歯車の歯先の軌
跡７との最小隙間ａが2.0mm 程度深くなってしまう。こ
のため、歯丈が高くなる上、歯元部分の最弱部の厚さ８
が1.0mm 程度薄くなり、シェービングカッタ１の歯部３
の剛性が低くなっていた。また、歯底部にダブテール状
の逃げ部６を形成した従来のシェービングカッタ２で
は、歯元部分の最弱部の厚さ９の部位が歯底付近となる
と共に、厚さ９が1.0mm 程度薄くなるため、シェービン
グカッタ１の歯部３の剛性が低くなっていた。歯部３の
剛性が低いと、たわみ量が増加して歯形精度が悪くな
り、偏摩耗を起こして工具寿命の低下を招く虞があっ
た。
５を形成した従来のシェービングカッタ１では、平均的
に歯底部の形状と、刃付寿命時の被加工歯車の歯先の軌
跡７との最小隙間ａが2.0mm 程度深くなってしまう。こ
のため、歯丈が高くなる上、歯元部分の最弱部の厚さ８
が1.0mm 程度薄くなり、シェービングカッタ１の歯部３
の剛性が低くなっていた。また、歯底部にダブテール状
の逃げ部６を形成した従来のシェービングカッタ２で
は、歯元部分の最弱部の厚さ９の部位が歯底付近となる
と共に、厚さ９が1.0mm 程度薄くなるため、シェービン
グカッタ１の歯部３の剛性が低くなっていた。歯部３の
剛性が低いと、たわみ量が増加して歯形精度が悪くな
り、偏摩耗を起こして工具寿命の低下を招く虞があっ
た。
【０００７】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、歯部の剛性を高めてたわみ量を最小限に抑えたシェ
ービングカッタを提供することを目的とする。
で、歯部の剛性を高めてたわみ量を最小限に抑えたシェ
ービングカッタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の構成は、被加工歯車の歯先形状が形成する包絡
線形状に略近似した形に歯底部近傍の形状を形成したこ
とを特徴とし、被加工歯車の歯先が歯底部に干渉しない
状態で歯部の剛性が確保される。
本発明の構成は、被加工歯車の歯先形状が形成する包絡
線形状に略近似した形に歯底部近傍の形状を形成したこ
とを特徴とし、被加工歯車の歯先が歯底部に干渉しない
状態で歯部の剛性が確保される。
【０００９】また、上記目的を達成するため本発明の構
成は、被加工歯車との軸間距離が最小になった際に、前
記被加工歯車の歯先形状が形成する包絡線形状に対し、
モジュールの0.05倍から1.5 倍大きい略近似した形に歯
底部近傍の形状を形成したことを特徴とし、歯底部が、
被加工歯車の歯先が歯底部に干渉しない限界形状で、且
つ、歯部の剛性が確保される。
成は、被加工歯車との軸間距離が最小になった際に、前
記被加工歯車の歯先形状が形成する包絡線形状に対し、
モジュールの0.05倍から1.5 倍大きい略近似した形に歯
底部近傍の形状を形成したことを特徴とし、歯底部が、
被加工歯車の歯先が歯底部に干渉しない限界形状で、且
つ、歯部の剛性が確保される。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１、図２には本発明の一実施形
態に係るシェービングカッタの歯部の形状を表す概念を
示してある。また、図３には剛性の比較を表すグラフを
示してある。
態に係るシェービングカッタの歯部の形状を表す概念を
示してある。また、図３には剛性の比較を表すグラフを
示してある。
【００１１】図１に示すように、シェービング加工を行
う場合、シェービングカッタ１１の歯部１２と噛み合う
被加工歯車の歯先は、トロコイド曲線の軌跡１３を通
る。シェービングカッタ１１の歯底の形状は、被加工歯
車の歯先と干渉しないように設定する必要がある。シェ
ービングカッタ１１は、刃付け処理を歯形研削により行
うため、刃付けを行っていくと歯厚が減少し、シェービ
ングカッタ１１と被加工歯車との軸間距離が小さくな
る。軸間距離が小さくなると、被加工歯車の歯先もシェ
ービングカッタ１１の歯底方向に入っていき、セレーシ
ョン１４が略なくなる刃付寿命時には、シェービングカ
ッタ１１と被加工歯車との軸間距離が最小になる。
う場合、シェービングカッタ１１の歯部１２と噛み合う
被加工歯車の歯先は、トロコイド曲線の軌跡１３を通
る。シェービングカッタ１１の歯底の形状は、被加工歯
車の歯先と干渉しないように設定する必要がある。シェ
ービングカッタ１１は、刃付け処理を歯形研削により行
うため、刃付けを行っていくと歯厚が減少し、シェービ
ングカッタ１１と被加工歯車との軸間距離が小さくな
る。軸間距離が小さくなると、被加工歯車の歯先もシェ
ービングカッタ１１の歯底方向に入っていき、セレーシ
ョン１４が略なくなる刃付寿命時には、シェービングカ
ッタ１１と被加工歯車との軸間距離が最小になる。
【００１２】この場合の被加工歯車の歯先の代表的な位
置の軌跡を図１に示してある。代表的な位置としては、
右歯面歯先位置１５、歯先中央位置１６及び左歯面歯先
位置１７を示してある。このようにして被加工歯車の歯
先の全体での軌跡を考えた場合の包絡線形状が、理論的
に被加工歯車と干渉を起こさないための必要条件とな
り、この場合に、歯部１２の剛性が最も高い歯底形状の
シェービングカッタ１１となる。
置の軌跡を図１に示してある。代表的な位置としては、
右歯面歯先位置１５、歯先中央位置１６及び左歯面歯先
位置１７を示してある。このようにして被加工歯車の歯
先の全体での軌跡を考えた場合の包絡線形状が、理論的
に被加工歯車と干渉を起こさないための必要条件とな
り、この場合に、歯部１２の剛性が最も高い歯底形状の
シェービングカッタ１１となる。
【００１３】被加工歯車の歯先の全体での軌跡を考えた
場合の包絡線形状である理論形状１８に対して、本実施
形態で採用する歯底近傍の形状を図２に、歯底近傍の形
状の範囲を図３に示す。図３は、理論形状１８に対して
大きくなる量（mm）をモジュールで除した係数αを横軸
にとり、従来タイプに対する剛性及び寿命を縦軸にとっ
たものである。
場合の包絡線形状である理論形状１８に対して、本実施
形態で採用する歯底近傍の形状を図２に、歯底近傍の形
状の範囲を図３に示す。図３は、理論形状１８に対して
大きくなる量（mm）をモジュールで除した係数αを横軸
にとり、従来タイプに対する剛性及び寿命を縦軸にとっ
たものである。
【００１４】シェービングカッタ１１の歯底での切屑の
排除で、(0.05 ×モジュール)mm のクリアランスが必要
であり、これを満足させる必要がある。次に、図５に示
したように、従来タイプより剛性が高くなる(1.5×モジ
ュール)mm までのクリアランスとする。従って、図２に
示すように、理論形状１８に対して、(0.05 ×モジュー
ル)mm のクリアランスを有する相似形１９と、(1.5×モ
ジュール)mm のクリアランスを有する相似形２０との間
の範囲で、相似形１９，２０に略相似した形状にシェー
ビングカッタ１１の歯底形状を設定する。
排除で、(0.05 ×モジュール)mm のクリアランスが必要
であり、これを満足させる必要がある。次に、図５に示
したように、従来タイプより剛性が高くなる(1.5×モジ
ュール)mm までのクリアランスとする。従って、図２に
示すように、理論形状１８に対して、(0.05 ×モジュー
ル)mm のクリアランスを有する相似形１９と、(1.5×モ
ジュール)mm のクリアランスを有する相似形２０との間
の範囲で、相似形１９，２０に略相似した形状にシェー
ビングカッタ１１の歯底形状を設定する。
【００１５】このように、シェービングカッタ１１の歯
底形状を設定することにより、最大で(1.5×モジュー
ル)mm のクリアランスをとった相似形２０の形状を歯底
形状とした場合でも、従来タイプに比べ、歯部１２の剛
性が約15％向上し、シェービングカッタ１１の工具寿命
が約20％向上する。従って、歯底部が、被加工歯車の歯
先が歯底部に干渉しない限界形状となり、歯部１２の剛
性が確保され、シェービングカッタ１１の歯部１２のた
わみ量が減少する。このため、歯形精度が良くなり、偏
摩耗による工具寿命の低下を抑えることができる。
底形状を設定することにより、最大で(1.5×モジュー
ル)mm のクリアランスをとった相似形２０の形状を歯底
形状とした場合でも、従来タイプに比べ、歯部１２の剛
性が約15％向上し、シェービングカッタ１１の工具寿命
が約20％向上する。従って、歯底部が、被加工歯車の歯
先が歯底部に干渉しない限界形状となり、歯部１２の剛
性が確保され、シェービングカッタ１１の歯部１２のた
わみ量が減少する。このため、歯形精度が良くなり、偏
摩耗による工具寿命の低下を抑えることができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明のシェービングカッタは、被加工
歯車の歯先形状が形成する包絡線形状に略近似した形に
歯底部近傍の形状を形成したので、また、被加工歯車と
の軸間距離が最小になった際に、前記被加工歯車の歯先
形状が形成する包絡線形状に対し、モジュールの0.05倍
から1.5 倍大きい略近似した形に歯底部近傍の形状を形
成したので、歯部の剛性を高めることができる。この結
果、歯部のたわみ量を最小限に抑えて安定した切削が可
能となり、加工精度向上と工具寿命の延長を図ることが
可能となる。
歯車の歯先形状が形成する包絡線形状に略近似した形に
歯底部近傍の形状を形成したので、また、被加工歯車と
の軸間距離が最小になった際に、前記被加工歯車の歯先
形状が形成する包絡線形状に対し、モジュールの0.05倍
から1.5 倍大きい略近似した形に歯底部近傍の形状を形
成したので、歯部の剛性を高めることができる。この結
果、歯部のたわみ量を最小限に抑えて安定した切削が可
能となり、加工精度向上と工具寿命の延長を図ることが
可能となる。
【図１】本発明の一実施形態に係るシェービングカッタ
の歯部の形状を表す概念図。
の歯部の形状を表す概念図。
【図２】本発明の一実施形態に係るシェービングカッタ
の歯部の形状を表す概念図。
の歯部の形状を表す概念図。
【図３】剛性の比較を表すグラフ。
【図４】従来のシェービングカッタの歯部の形状を表す
概念図。
概念図。
【図５】従来のシェービングカッタの歯部の形状を表す
概念図。
概念図。
１１ シェービングカッタ １２ 歯部 １３ 軌跡 １４ セレーション １５ 右歯面歯先位置 １６ 歯先中央位置 １７ 左歯面歯先位置 １８ 理論形状 １９，２０ 相似形
Claims (2)
- 【請求項１】 被加工歯車の歯先形状が形成する包絡線
形状に略近似した形に歯底部近傍の形状を形成したこと
を特徴とするシェービングカッタ。 - 【請求項２】 被加工歯車との軸間距離が最小になった
際に、前記被加工歯車の歯先形状が形成する包絡線形状
に対し、モジュールの0.05倍から1.5 倍大きい略近似し
た形に歯底部近傍の形状を形成したことを特徴とするシ
ェービングカッタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10097096A JPH09285915A (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | シェービングカッタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10097096A JPH09285915A (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | シェービングカッタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09285915A true JPH09285915A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14288216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10097096A Withdrawn JPH09285915A (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | シェービングカッタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09285915A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008049472A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Luren Precision Co Ltd | ホブ及び該ホブを使用するギア切削加工方法 |
| CN103722253A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-16 | 株洲齿轮有限责任公司 | 一种滚剃渗碳淬火齿轮剃齿刀齿形k形图确定方法 |
-
1996
- 1996-04-23 JP JP10097096A patent/JPH09285915A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008049472A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Luren Precision Co Ltd | ホブ及び該ホブを使用するギア切削加工方法 |
| CN103722253A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-16 | 株洲齿轮有限责任公司 | 一种滚剃渗碳淬火齿轮剃齿刀齿形k形图确定方法 |
| CN103722253B (zh) * | 2013-12-26 | 2015-09-23 | 株洲齿轮有限责任公司 | 一种滚剃渗碳淬火齿轮剃齿刀齿形k形图确定方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030701 |