JPS6399124A - ２つの曲がり歯傘歯車のラツピングのための機械 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念による２つの
曲がり雨傘歯車のラッピングのための機械に関するもの
である。

（従来の技術） 傘歯車対又はハイポイドギヤのラッピングのために使用
される今日まで公知のラッピングのための機械は例えば
スイス国特許明細書第５３０８４５号及び５８０４６１
号によれば、傘歯車の駆動及び他方の傘歯車の制動のた
めの装置並びに所望のラッピング圧の調整のための制御
装置とを有する。ラフピング工程の間それぞれ２つの傘
歯車がクランプされて回転されるための両スピンドルは
、タラウニング歯ではラッピング接触点が歯面に渡って
移動するように相互に動かされる。ラッピング機械は追
加的にＨ（垂直）、■（水平）及びＪ（奥行き）の方向
の追加の運動を発生させかつ制御するために追加の手段
を有する。前記ラッピング運動の外にラッピング圧は非
常に重要なパラメータである。相応したローラブレスは
両回転方向（引張及びスラスト面）における制動駆動に
よって発生する。公知のラッピング装置では全ての歯面
上でのいわゆるローラプレスは等しい値（例えば０．０
５ニユ一トン７ｍ１）を有する。この特性は特に個々の
歯車の硬化によって非対称の硬化歪みが生ずる場合に不
利である。パラメータ１１及びＶが最大の硬化歪みを有
する歯によって特定されているので、全ての歯面ば同様
な方法でラッピングされる。

（発明の課題） 本発明は傘歯車の硬化の際に生じた非対称な硬化歪みが
ラッピングの際に修正されるようなう・ノピングのため
の機械を創造することを課題とするものである。

（課題の解決のための手段） 本発明によって達成される利点はここの歯面での選択的
ラッピングによって相異なる量のチップが除去されるこ
とができることにある。特に非対称な硬化歪みが起こる
大きい歯車の少量生産では本発明による選択的ラッピン
グは経済的な修正仕上げを可能にする。

（実施例） 第１図によれば、ラッピング機械はそれぞれ回転可能に
配置されたスピンドル１１及び２１を備えた２つのスピ
ンドルストック１０及び２０を有する。両スピンドル１
１及び２１にはラッピングされるべき傘歯車１２及び２
２のそれぞれ一方がクランプされる。

スピンドル又はスピンドルストックの追加の運動を伴う
ラフピング工程は公知であることが前提である（スイス
国特許明細書５３０８４５号）のでここでは説明しない
。

本発明によれば、両スピンドル１１及び２１はそれぞれ
別々に回転調整された電動機１３及び２３によって駆動
される。電気軸とも称される電子的伝導装置３０．によ
って、両伝導装置１３及び２３は時間的に依存してかつ
相互に同期して連結されている。両型動機の一方、この
例では電動機１３はガイドモータとしてかつ他の電動機
、例えば電動機２３は追従モータとして形成されている
。付設された追加の回転モーメント調整器４０は電子的
伝導装置３０と追従モータ２３との間に配設されている
。各パルス発信器１４及び２４は付設されたスピンドル
又は電動機軸の正確な角度位置を伝達する。

技術の他の分野から電気的制御システム又は電子的伝導
装置によって２つの電動機が相互に同期して連結されて
いることが公知である（例えばスイス国特許明細書５８
２０３８号参照）。電子的伝導装置３０は公知の方法で
構成されかつ第２図に示す機能に加えて別の、ディスプ
レー及び機能キーを備えた操作テーブルのような機能、
ＮＣシステム並びにラッピング機械への入出力のような
機能を含む。

第２図によれば、両型動機１３及び２３の各々に各１つ
のタコジェネレータ１５及び２５及び各１つの回転調整
器１６及び２６が付設されている。電子的伝導装置３０
は一点鎖線の内方に示された次の機能要素を含む、即ち
第１の実効値検出器３１、計算器３２、比較器３３、第
２の実効値検出器３４、位置調整器３５及び指導発信器
３６である。第１の実効値検出器３１は一方ではガイド
モータ１３のパルス発信器１４とかつ他方では計算器３
２と接続している。計算器３２は特に入力２１及び２２
並びに比較器３３への出力を有する。追従モータ２３の
パルス発信器は第２の実効値検出器３４を介して比較器
３３と接続している。比較器３３の出力は第２図によれ
ば位置発信器３５を介して直接又は第１図によれば間接
的に追従モータ２３の回転モーメント調整器２６を介し
て供給される。

ガイドモータ１３の回転調整器１６は指導発信器３６に
接続されている。

第３図には２位置調整器として形成された回転モーメン
ト調整器４０が詳しく示されている。追従モータ２３の
回路には電流検出のための抵抗Ｒ４が使用されている。

抵抗Ｒ４を介しての電圧Ｕ３は比較器４１の正の人力及
び比較器４２の負の入力に供給される。２つのポテンシ
ョメータＲ１及びＲ３及び中間接続された抵抗Ｒ２は直
列に一定電圧＋Ｕを印加されている。高いポテンシャル
に設定されたポテンショメータＲ１は比較器４１の負の
入力にかつポテンショメータＲ３のタップは比較器４２
の正の入力に接続している。両比較器４１及び４２の再
出力信号Ｕ１及びＵ２は電子的伝導装置３０の制御回路
に供給される。

ポテンショメータＲ１では最大のそしてポテンショメー
タＲ３では最小のラッピングモーメントが調整される。

勿論付設の２位置調整器４０は例えば第２図に従って電
子的伝導装置３０及び回転調整器２６の回路に組み込ま
れている。

第４図及び第５図によるダイヤグラムは次のような作用
方法を示す。

選択的なラッピング工程が導入されることができるため
に、歯車、ここではピニオン１２の歯が第２の歯車、こ
こではギヤ２２の歯溝に位置決めされなければならない
。そのような手段方法はここでは公知であるので詳しく
説明しない。この措置によって即ち回転中噛み合うピニ
オン１２とギヤ２２とでは、追従モータ２３従ってギヤ
２２が歯が最も高い硬化歪みを以て接触するまで追加の
回転速度に数値制御される。抵抗Ｒ４で測定された回転
モーメント値がポテンショメータＲ１で確定された最大
値に達すると（第４ａ図及び第５ａ図参照）、比較器４
１は電子的伝導装置３０の回路に信号Ｕ１を供給しかつ
追加の回転速度を停止する。ピニオン１２及びギヤ２２
は等しい接線速度で同期回転される。

第１図及び第２図による構成によって、スピンドル２１
を追従軸として電子的に高精度でガイド軸としてのスピ
ンドル１１と連結するという可能性がある。指導値とし
てガイドモータ１３のパルス発信器１４中で発生したパ
ルスが使用され、ガイドモータはガイド軸の回転角度Ａ
ＩＩを示す。これらのパルスは第１の実効値検出器３１
において検出されかつ調製されてから後続の計算器３２
に供給される。

ガイドモータ１３の目標回転数は指導発信器３６から回
転数調整器１６に入力される。入力データＺ１と協働し
て、即ちピニオン１２の歯数及びＺ２、即ちギヤ２２の
歯数並びに実効値ＡＩＩと協働して、追従モータ２３の
目標回転角Ａ２ｓは計算器３２において周期的に次の式
により計算される。

ｌ Ａ２５＝　Ａｉｒ− 高精度かつ迅速に検出された目標回転角Ａ２ｓはパルス
発信器２４から供給されかつ第２の実効値検出器３４に
おいて検出されかつ調整された追従モータ２３の実効回
転角Ａ２１　と比較器３３において比較される。スリッ
プ距離とも称される差異は位置調整器３５に供給されか
つ処理される。高い連結剛性を達成するために、位置調
整器３５の伝達状態は適合された前側？ｌによって、ス
リップ距離がラッピング運転中最小値をとるように作用
する。位置調整器３５の出力は追従モータ２３の回転調
整器２６に供給される。

回転モーメント値は選択的ラッピングでは第４ａ〜第４
ｄ図に示され、そして比較器４１及び４２、即ち２位置
調整器４０の出力信号Ｕ１及びＵ２が選択的ラッピング
のための第５ａ図〜第５ｄ図に記載されている。

第４ａ図によれば、１０個の歯を有するギヤ２２の第１
番目の歯にラッピングモーメントＭｄが作用する、その
わけはこの歯は最大の硬化歪みを有するからである。第
５ａ図において、第１番口の歯の選択的ラッピングのた
めの比較器４１の出力Ｕ１が示され、即ち相対的ラッピ
ング圧力がポテンショメータＲ１で調整された最大値に
達すると、上記のように追加の回転速度の遮断を作用す
る信号Ｕ１が発生する。

第５ｂ図は第１番目の歯の選択的ラッピングの間の比較
器４２の出力の信号ダイヤグラムを示す。第１番目の歯
のために比較器４２の出力はなにも信号は生じない、何
故ならば相対的ラッピングモーメントはポテンショメー
タＲ３で調整される最小値よりも大きいからである（第
４図参照）。歯２〜１０に対して比較器４２の出力に１
つの信号が発生する、そのわけはこれらの歯のための相
対的ラッピングモーメントは調整された最小値よりも小
さいからである。しかしこの信号列は電子的伝導装置３
０の回路になんら影響を及ぼさない。第１番目の歯で調
整された最小値のラッピング効果では不足であると、比
較器４２の出力の第１番目の歯に対しても積極的な信号
が発せられる。

第１の歯におけるラフピング工程で最小値を下回ると、
第１の歯に対して比較器４２の出力に正の信号が発生す
る。それによって全ての歯のためのギヤ２２の一回転内
に正の信号が付与され又は信号がどの歯に対してもゼロ
に低下されない。電子的伝導装置３０の回路中に又はそ
の評価電子装置に再び追従モータのための追加の回転速
度が投入される。

この追加の回転運動は、１つ又は複数の歯の相対的ラッ
ピングモーメントが調整された最大値を越えると、比較
器４１によって遮断される。第４ｂ図によれば、例えば
歯１及び３は選択的ラッピングによって加工される。

この工程は２位置調整器によって、即ち最大値に達した
際に追加的角速度の遮断によってそして最小値を下回っ
た際に追加的角速度の投入によって、全ての引張面・圧
縮面がラッピングされるまで続けられる。第４Ｃ図及び
第５Ｃ図は中間う・ノビング結果物に付いての情報を示
し、その際歯４．５及び１０のみは選択的ラッピングに
よってはラッピングされてない。

全ての歯が同一の選択的ラフピング工程で加工されて初
めて、選択的ラフピング工程が自動的に終了する。第４
ｄ図から抵抗Ｒ４を介して測定された回転トルク経過が
、全ての歯がラッピング工程によって検出されることが
明らかにされる。全ての歯に対してラッピングモーメン
トが両設定限界値内で最大及び最小になると、両比較器
４１及び４２の出力に信号Ｏが全ての歯に対して生ずる
（第５ｄ図参照）。それによって評価装置がラッピング
工程が終わったことを信号で示す。

この曲がり開傘歯車の歯面の選択的ラッピングによって
歯表面及び回転特性の改良が達成される。

回転誤差は著しく改善される。伝達性能も運転休止も積
極的に影響される。

【図面の簡単な説明】

第１図はラッピング機械の本発明による駆動シ択的ラッ
ピングの際の相対的回転モーメントの図表であって傘歯
車が１０個の歯を有する場合そして第５ａ図〜第５ｄ図
は第４ａ図〜第４Ｃ図、第４ｄ図に関する２点調整器の
出力信号の図表を示す。 図中符号 １２．２２・・曲がり開傘歯車 １３・・・・電動機 ２３・・・・電動機 ３０・・・・電子的伝導装置 ４０・・・・ラッピングモーメントの制御及び調整のた
めの装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）２つの曲がり歯傘歯車（１２、２２）のラッピン
   グのための機械にして、両傘歯車の一方（１２）の駆動
   のための回転数調整された電動機（１３）を備えたもの
   において、 他方の傘歯車（２２）は位置及び回転数調整された電動
   機（２３）によって駆動され、そして電子的伝導装置（
   ３０）が設けられており、その際一方の電動機はリード
   モータ（１３）としてかつ他方のモータは追従モータ（
   ２３）として使用されており、そして電子的伝導装置（
   ３０）は追従モータ（２３）をリードモータ（１３）の
   回転数及び両傘歯車（１２、２２）の回転数比に依存し
   てリードモータ（１３）に同期して案内し、並びに電子
   的伝導装置（３０）と協働して選択可能な相対的ラッピ
   ングモーメントの制御及び調整のための及び選択的ラッ
   ピングのための手段（４０）が設けられていることを特
   徴とする前記ラッピング機械。
2. （２）手段（４０）は２つの選択可能な限界値内での調
   整のための２位置調整器として形成されている、特許請
   求の範囲第１項記載のラッピングのための機械。
3. （３）２位置調整器は相対的なラッピングモーメントの
   ための２つの限界値の調整のための手段（Ｒ１、Ｒ２）
   を含む、特許請求の範囲第２項記載のラッピングのため
   の機械。
4. （４）２位置調整器（４０）は選択的ラッピングの自動
   的終了のための出力信号（Ｕ１、Ｕ２）を有する、特許
   請求の範囲第２項記載のラッピングのための機械。