JPS5859726A - 歯車加工機械の自動噛合せ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はワークの回転全工具の回転に同ル（させる歯車
加工機械における自動噛合せ装置に関する。

ワークすなわち加工丁べき歯ＪＩＬを周面ｖＣ螺旋状の
ｍ＋設けた砥石（ウオーム状砥石）で７１０Ｉするには
、ワークの回転全砥石の回転に対し、（砥石の回転数）
×（砥石のｍｈ）−＜ワークの回＊１４旬×（ワークの
爾書νＹＤ開係を尚精度に維ｍ−る１丁々ゎち同期させ
なければならな□いが、従来の崗廖加工機械では、先ず
偵゛石及びワータ會停止芒廿た仏間で人間の手で噛合せ
を行なう必要がめつＬｏ［７たがって多ぐのワーク歯Ｊ
ｋを加工する場合、その都度砥石會停止させる必要かあ
り、％に漏速で回転する慣ｉｑ＝’能率の人吉い砥石の
時１コ起動、停止のための時１ｔ＋’ｌが岬駄になｐ１
筐た゛自動連続運転を行なうことができない不４１１５
合があった。

そこで本発明は、従来の肉車力Ｉ丁機械のこのよ゛うな
不都合を無くツーことケ七の目１１’ｌとシ、、、　ｆ
ｔ、、もので、ワークの回転を］−）壜の回転ＶＣ同Ｊ
υ１ζせ゛る歯車力［１工機械におい″′Ｃ１前記工其
及゛びワークの歯面検出セ′ンサと、−ｔ゛の俗出力）
七ルス曲の位ａが所定回数一致したごとを検出する検出
手段と。

前記ワークの回転を同期がら沈子作動手段と會具倫し、
該作動手段は前記検′ｕ１＋段の１１１力にＬりその作
動を停止するようにしたことを％黴とする。

以下本発明の冥施？ｌｌケ図偉１につき説明する゛。　
　゛（１）は砥石スピンドルモータで、これは砥石スピ
ンドル（２＋に取付けられた砥石（３）及びパルス発生
器（４）會プーリ、ベルト’ｔ−介して回転させる。（
５１は）七ルス選別出力装置で、これはノセルス発生器
（４）の出力パルスのうちの選別出力すべきパルス全記
憶するメモリ（５−１）と、ノルス発生器（４）の出カ
ッぞルスによって駆動はれ、前記出カッ々ルスと同期し
て、メモリ（５−１）よりその番地の記憶内容をＡＮＤ
ゲート（図示せず）を弁して順次読出丁シフトレジスタ
（５−２）と、＃記メモＩＪ（，５−１）の谷番地に前
記記憶させるべき内容會キーを操作して０ＰＵ（５−３
）’ｅ弁して書込むコンピュータとより成る。（６）は
パルス選別出力′ｉ＆ｆｉｌｌ（５１と加算器（７）と
の間に介入でれ、比較演算器（８）及びＤ−Ａｉ換器（
９）を並列接続した周波数−電圧変換器、（至）は後述
する条件でワークスピンドルモータ（１１）ｔ″回転さ
せる大きさ１で加算器（７）の出力を増幅する増幅器、
（６）はワークスピンドルモータ０υにより歯車（１１
（１４１、クラッチ全弁して駆動されるワークスピンド
ルＱ５に取付けられたワーク、Ｃ１１１１１はワークス
ピンドルモータＯυに連結されたパルス発生器で、この
外筒部（１ｆｉ　Ａ　）は回転できるようにした。ａ′
７）はワークスピンドルモータαυ、ワークＯａ、ｆｋ
ｌｌｌｏ：１（ロ）嬶を搭載し。

］・］ラノ々−スモータ財）によりワーク０２１にその
軸方向ＶＣ往復作動するトラノ々−ステーブル、　（Ｉ
ｔｌはトラノ々−スモータ（ト）ＶＣ連結され、そのＩ
Ｐ１転Ｖ転削Ｃ対応、ぞルスを発生し、そのパルスをパ
ルス選別出力装置（４）に供給するノ七ルス発生器、ノ
ソルス選別出力装置１ｉＨｔｚメモリ（２０−１）、シ
フトレジスタ（２Ｕ　−２）及び０ＰＵ（２（Ｊ−３）
　’ｋ１４ｊ、Ｌ　、：１１７ビユータとよ構成る。Ｑ
υはＡＮＤゲート（２１−１）（２１−２）より成る切
替器、■に前記・ゼルス発生器（ト）の外筒＊（１６Ａ
）にその［ｇ１転支持軸と一体の歯車（ハ）及びこれと
噛合う歯車参）を弁して連結された差動モータで、この
モータ軸にハノにルス発生器に）全連結した。個９は切
替器Ｑυ及びノ（ルス発午器いｉの出力）々ルス會入力
する比較演算器でこの出力はＤ−Ａ変換器翰、トシノ９
−スの回きに応じて入力電圧の極性全反転する榛ａ＆換
器（ハ）及び増幅器四葡介して差動モータ■全付勢する
ようにした。四は例えはコイルか巻かれた磁性体から成
る砥石（３）の歯面検出センサ、０υは砥石スピンドル
（２）に取付けられた砥石（３）の歯と同じ条数のウオ
ーム状ドッグ、前記センサーは該ドッグｃＩ→の歯面に
対向させ、砥石スピンドル（２）に沿って移動できるよ
うｊｃ　Ｌ　ｓその出力パルスがセンサーと同様に構成
されたワーク（２）の＃面検出センサ（２）の出力パル
スと同位相のとき砥石（３）とワーク（ロ）か噛合い可
能の状態になる位＠ＶＣ固定する。輪は前記センサー輪
の出力／ｅルス間の位相か所定回数一致したこと全検出
する手段としての演算部である。

この演算部■は、第２図示のように一歯向検出センサ翰
輪に各接続された整形回路（３４−１）及び（３４−２
３，噛合せｎ度會よくするためにその出力ノゼルス幅ｋ
　制限するワンショットマルチバイブレータ（３５−１
）（３５−２）、その谷山力會入力とし、その内位相が
一致したとき出力するＡＮＤゲートに）、その最初の出
力パルスで該パルスをラッチするラッチ（ロ）、ＡＮＤ
ゲート（３Ｂ−１）を介して入力する歯面検出セン−！
Ｉ−に）の出力、ぞルスｔＰＪｒ定数カウントしたとき
１＃５号を出力するカウント（３９−１）、ＡＮＤゲー
ト（３Ｂ−２）　　全弁して入力する前記ＡＮＤゲート
曽の出カッ々ルス′ｊｋＰｈ定数カウントしたとき信号
音出力するカウンタ（３９−２）　、　噛合せ不ｔｎ　
ａｔ信（■」−力ｆルＡＮＤゲート（ａｌｌ　、同期外
し停止信号な１１１力するＡＮＤゲート０υとから構成
される。

尚、パルス発生器（４）、前記ＡＮＤ）ケ−１−（２１
−］）。

比抄演算器に）、Ｄ−Ａ変候器翰、＆性袈換器翰増幅器
翰、差動モータ■、及びノにルス発午器（Ｍνはワーク
（６）の回転を同期から外す作動手段會構成する。

次に以上述べた本発明の装置の作１ｔｈｔＩ］ｒｃつぃ
て説明する。

先ず、ワーク（ロ）の回転を砥石（３）の回転に対し同
期させる機構の作動について述べると、砥石（３）が砥
石スピンドルモータ（１１に↓！１ｌＦ９ｒ定速度で回
転している時）々ルス発生器（４）がら出力するその回
転に対応したノ々ルスは、パルス遠別出力装麹（５）の
シフトレジスタ（５−２）に出力し、このシフトレジス
タ（５−２）の動作によりこのｇ；ｃ置のメモ！Ｊ（５
−１）から選別出力すべきパルスが前記ノソルス発庄器
（４）の出力／ｅルスに同期してＡＮＤゲートを介して
出力する。このノゼルスにＪん波数−電圧変換器（ｆｉ
ｌ　Ｖ（よりアナログ電圧［ｆ換され、加算器（７）全
弁して増幅器間で増幅され”τワークスピンドルモータ
（ロ）を駆動する。前記増ｌ１ｌｉｉｉ器叫のＭ定の増
＠率により、このときワーク（ロ）は前述の式のような
関係を保って回転する。そしてワークスピンドルモータ
αυの負荷が増那して該モータαυの回転が低下した時
はノゼルス発生器（７）から出力するパルスの周波数も
その分だけ低下し、この低下したパルスｒよパルス選別
出力装置（５）の出力）パルスと比較８れるので、そこ
から低下分のパルスが出力し、アナログ電圧に変換され
る。かくしてこの′邂圧ａ周波数−電圧変候器（６）の
出力電圧ＶＣ加算８れ、この加算電圧でワークスピンド
ルモータ０］）全駆動するので、ワーク（ロ）は同期速
度まで上昇する。・ ワーク（２）が砥石（３）と同期運転状態ＶＣなる間に
。

トラフ９−ステーブル０７１が柩載されたワークＯのの
軸とｍ角方向に後動する切込テーブル（図示しない）會
、ワーク（２）か砥石（：１ｌｌＫ近つ〈方「りに後動
させ所定位置に停止させると共ＦＣ，）ラバーステーブ
ルＯηをトラノ々−スの開始位置に急速後動させておく
。

ワーク（２）か砥石（３）と同期運転状態になった場合
、砥石（３）の歯とワーク＠の歯が噛合うことができな
い位相ｙｃある時はその状態全何時までも持続するので
、次に砥石（３）とワークθ′４の噛合い位相合せ全行
なう。同期運転状ＷｊＡになる罰にはＡＮＤゲー）（２
１−１）の１入力端子（６）に図示しない回路によｐ高
レベルＬ１１の電圧全印加して該ＡＮＤゲート（２１−
１３を閉じておき、同期運転状態ＶＣなり噛合い位相合
せ全行なう時ｙｃは、該電圧を除去する。

砥石（３）の歯面検出センサーから出力するパルス及び
ワーク（ロ）の歯面検出センサに）から出力するパルス
は演算部−に入力する。第２図に示すように、砥石（３
）の歯面検出センサ（３］から出力したパルスはこの演
算部（至）の整形回路（３会−１）で波形整形され、ワ
ンショットマルチノ々イブレー／（３５−１）でノセル
ス幅金狭くされてＡＮＤゲート（至）及び（３８−１）
に入力する。一方ワーク（２）の歯肉検出センサ（２）
から出力したノぞルスは前記と同様に波形整形され、ノ
セルスＳｔ狭く嘔れてＡＮＤゲートに）に入力する。両
ノ々ルスの位相が一致するとＡＮＤゲートに）からノＱ
ルスが出力し、このノぞルスをラッチ綽）、でラッチす
る。かくてこの両ノぐルスはそれぞれＡＮＤゲート（３
８−１）（３８−２）を通過し、カウンタ（３９−１）
（３９−２）でカウントされる。一度前記両パルスの位
相が一致すると、カウンタ（３９−１）Ｕセンサ翰の出
カッ々ルスを以後継続してカウントする。一方カウンタ
（３９−２）は前記両ノＲルスが一致する度毎にＡＮｎ
ゲー）　（３８−２）の出カッ七ルス會カウントする。

カウンタ（３９−１）のカウント値か設定値Ｎ０に達し
たとき、該カウンタ（３９−１）から出力する信号でラ
ッチ＠ケリセットするため、ＡＮＤゲート（至）の以後
の出力パルスはＡＮＤゲート（３８−２）を通過しない
から、カウンタ（３９−２）のカウント値はそれまでの
カウント値以上ＶＣは増加しない。このカウント値が設
定値Ｎｗ（Ｎｗ≦Ｎｏ）ＩＣ達し喪時はカウンタ（２９
−２）は信号を出力し％ＡＮＤゲー１１ｔ−Ｒ（ので、
これから同期外し停止信号が出力する。この信号により
ＡＮＤゲー？　（２１−１）Ｕ閉じられるので、後述の
ような噛合い位相合せ動作は停止し、砥石（３）とワー
ク（２）の回転は噛合い可能な位相状態になる。

この状態になる迄はＡＮＤゲートＯ漫は高レベルの信号
音出力しないので、ＡＮＤゲート（２１−１）は開き、
ノにルス発生器（４）のｌｊカノゼルスは該ＡＮＤゲー
ト（２１−１）１−通って比ｗ演’Ｊｌ器（２）に入力
する。かくてこれから出力するｉ％１１記出カッにルス
とノセルス発庄器（２）の出カッ髪ルスの差に和尚する
ノ々ルスが出力し、このノ七ルスけ１）−大変換器（イ
）、極性変換器−及び増幅器−を経てアナログ電圧に１
つて差動モータ＠全付勢する。このモータ（イ）が回転
すると歯車（ハ）（ハ）を介してパルス発生器に）の外
筒部が回転する。これは該Ａルス発庄器（ト）の駆動軸
を所定角度豐転さ一″！：ｆ＝σ・と同等であるから、
それから出力するノセルスの周波数は増加又は減少する
。かぐして比較演算器（８）から信号が出力し、ワーク
スピンドルモータσ］）’＆　同Ｍ迷度より減速又は加
速する。この結果、回転するワーク（２）と砥石（３）
の歯の位相が変化を続ける。

両者の歯の位相か一致しこの一致の回数か所定９回数に
なった時は噛合い位相合せ動作が終了することは前述の
とおりである。

前記噛合い位相合せ動作が終了した後は、切込＋テーブ
ルを前進させて砥石（３）とワーク（２）全噛合せ、そ
して電源ＶＣ−接続してトラノぐ一スモーク（ト）全駆
動する。このモータ（ト）の駆動によりトラノ々−ステ
ーブルα７）は一方に移動し、ワーク（１２’ｅその軸
方向にトラノ々−スする。一方、）々ルス発生器α呻か
ら出力したパルスは・々ルス選別出力装置ＩＬＣＡによ
り設定した選別パルスとなってＡＮＤゲート（２１−２
）全通過する。かくして、前述のように差動モータに）
は駆動され、ワークスピンドルモータ（ｌυ會増迎又は
減速し、ワーク（ロ）のにりは歯片を砥石（３）に対し
て適正にトラバースする。

尚、前記実２ＩＩＩＩ例ではけすげｔｌＮ車加工槙械Ｖ
Ｃついて説明１２だが、平歯沖加丁俵械ｖｃｔ適用でき
仝。

Ｃのよりに本発明によるときは、ワークの回転ｋ］−共
の回転に同期させる歯車加工機械ｒ（＄？いて、前記ワ
ーク及び工Ｊｔの歯面検出七ンサと、その谷出力、ｅル
ス間の位相がＩ９［定回数一致したことを検出する検出
手段と、８ｊｊ記ワークのＮ１會同期から外す作動手段
と會共備［２、該作動手段はｉｌ」記検出＋段の出力Ｖ
Ｃよりその作動を停止するよりにしたので、多数のソー
クを加工する場合、従来のようにその都度砥石全停止さ
せる必要がなく、そのため加工時間が短縮でき、また自
動連続運転か１」能でｔｌＩり、噛合せ精ＩＷが同上す
るとともに安全でおる等の効果會有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一夾施９１１の回ｗＪケ示ナプロツク
線図、第２図はその一部のプロッタ線図である。 （３）・・・・・・砥石、　　　　　（喝・・・・・・
ワーク、に）・・・・・・砥、石歯肉検出センサ。 ｅυ・・・・・・ウオーム状ドッグ、 に）・・・・・・、ワーク崗面検出センサ、曽・・・・
・・演算部、 （３，９−１）（３，９−２）・す・・・カウンタ。 瞥許出願人　　本田技研工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークの回転を工具の回転に同期させる歯車加工機械に
   おいて、前記工具及びワークの爾面検出センザと、その
   谷出力ノセルス団の位相が所定回数一致したことを検出
   する検出手段と、前記ワークの回転を同期から外す作動
   手段とを具備し、該作動手段は前記検出手段の出力によ
   りその作動を停止するようにしたことを％徴とする歯車
   加工機械の自動噛合せ装置ｔ。