KR100237124B1 - 기어의 전조 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

스퍼어 기어를 제조하기 위한 전조 방법이 개시되어 있다. 이 방법은, (a) 기어 치가 형성되는 대체로 휘일 형상의 기어 소재의 주연부에 대체로 휘일 형상의 치형 공구의 기어 치를 가압 접촉시키는 단계와; (b) 치형 공구의 작용 하에서 기어 소재의 주연부에 형성된 기어 치에 백업 롤러의 기어 치가 맞물리도록 전조 가공으로 기어 치를 형성하는 도중에 상기 기어 소재의 주연부에 대체로 휘일 형상의 백업 롤러의 기어 치를 가압 접촉시키는 단계를 포함한다. 백업 롤러는 제조되는 스퍼어 기어의 각 치의 모떼기부를 형성하기 위한 경사부를 구비한다. 이 경사부는 스퍼어 기어의 모떼기부에 대응하는 위치에 위치된다.

Description

기어의 전조 방법 및 장치

본 발명은 자동차나 각종 산업 기계의 동력 전달 기구 및 변속 장치에 사용되는 기어들을 제조하기 위한 전조 방법 및 장치의 개량에 관한 것으로, 특히 전조가공에 의한 기어의 제조와 동시에 기어의 각 치(tooth)의 코너부에 모떼기부를 형성할 수 있는 전조 방법 및 장치의 개량에 관한 것이다.

이제까지는, 기어의 치의 모떼기 가공이 통상적으로 기어 자체의 형성과 동시에 수행되지는 않고 있었다. 즉, 전조 가공 또는 기어 호빙기(gear-hobbing machine)나 기어 형삭기(gear-shaping machine)를 사용한 절삭 가공에 의해 먼저 기어 자체가 제조되고, 그 후에 기어의 각 치의 코너부가 절삭 가공 또는 연삭 가공에 의해 모떼기 가공되었다. 그러나, 이러한 기계 가공에 의한 모떼기 가공은 특히 기어의 치수(number of tooth)가 많은 경우에 그 작업 및 공정이 복잡하여, 기어의 제조에 비교적 시간이 오래 걸리고 제조 비용의 증가를 초래하였다.

또한, 제조될 기어의 각 치의 대향 단부에서의 모떼기 가공이 기어 자체의 전조 가공과 동시에 이루어지도록 전조 공구의 기어 치의 저부의 대향 단부에 모떼기 가공부를 형성하는 것이 제안되어 있다. 이러한 제안은 예를 들어 일본 특허 공고 (평)5-38667호 공보에 개시되어 있다. 그러나, 이러한 제안은 다음과 같은 곤란함에 직면해 있다. 즉, 전조 공구는 모떼기 가공부로 인해 복잡한 형상으로 되기 때문에, 기어의 전조 공구를 제조하기 위해 예를 들어 와이어 절삭법과 같은 저렴한 기계 가공법을 사용할 수가 없다. 이것은 전조 공구의 제조 비용을 증가시킬 뿐아니라, 모떼기 가공과 기어 자체의 성형 가공이 동일 공구에 의해 행해지므로 전조 공구에 고 부하가 걸리게 하여 마모 등에 의한 전조 공구의 손상을 가중시켜 준다. 또한, 상기 일본 특허 공보에는 전조 공구를 기어 치 성형부와 모떼기 가공부로 분할함으로써 전조 공구의 제조를 용이하게 하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 기어치 성형부와 모떼기 가공부 사이의 위상 맞춤(phase-mating)을 이루기가 곤란함과 동시에, 이들 사이의 분할부에 버어(burr)가 발생할 가능성이 있다.

본 발명의 목적은 종래의 기어의 전조 방법 및 장치들에서 직면했던 결점들을 극복한 개량된 기어의 전조 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전조 공구의 기계 가공비를 낮추고 전조 가공 중에 전조 공구의 파손을 감소시키면서, 기어의 코너들에 있는 모떼기부들을 기어 자체의 전조 가공과 동시에 형성할 수 있는 개량된 기어의 전조 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 기어에 모떼기부들을 성형하기 위한 장치가 기어 자체를 전조 가공하기 위한 전조 공구(또는 치형 공구)에 제공되지 않고 전조 공구와는 분리되어 배치된 백업(backup) 부재에 제공되는 형식의 개량된 기어의 전조방법 및 장치를 제공하는 것이다.

제1(a)도 내지 제1(c)도는 본 발명의 일실시예에 따른 기어의 전조 방법의 공정 단계들을 도시하는 개략 설명도.

제2(a)도는 제1(a)도 내지 제1(c)도의 전조 방법에 사용된 백업 롤러의 정면도.

제2(c)도는 제2(b)도의 선 2C-2C를 따라 화살표 방향에서 취한 일부 확대 단면도.

제3(a)도 내지 제3(c)도는 제1(a)도 내지 제1(c)도의 전조 공정 중에 기어 소재에서 기어치를 성형하는 단계를 도시하는 일부 확대 단면 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

G : 기어 전조 장치 W : 기어 소재 또는 작업편

B : 모떼기부 P : 환형 주연부

1 : 작업축 2 : 공구축

3 : 치형 공구 또는 롤러 3a : 기어 치

4 : 롤러 축 5 : 백업 롤러

5a : 본체부 5b : 기어 치

5c : 경사부 6 : 플랜지형 구속부

6a : 구속면

본 발명의 제1개념에 의하면, (a) 기어 소재(gear material)의 일부에 치형공구를 가압 접촉시켜 기어 치를 형성해주는 단계와; (b) 백업 롤러를 전조 가공으로 기어 치를 형성하는 도중에 상기 기어 소재의 일부와 가압 접촉시키는 단계를 포함하는 기어의 전조 방법이 제공된다. 이 백업 롤러는 상기 기어 소재의 일부에 형성되는 상기 기어 치에 맞물리는 기어 치와, 제조될 기어의 각 치의 모떼기부를 형성하기 위한 경사부를 구비한다. 이 경사부는 기어의 모떼기부에 대응하는 위치에 위치된다.

본 발명의 제2개념에 의하면, (a) 주연부에 기어 치를 갖는 대체로 휘일 형상의 치형 공구를 준비하는 단계와; (b) 주연부에 기어 치를 갖는 대체로 휘일 형상의 본체부와, 상기 본체부의 축방향 대향 단부에 일체로 형성되고, 각각이 상기 본체부의 기어 치를 지나 반경방향 외향으로 연장되며, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 면폭(face width)을 결정하기 위해 서로 대면하는 제1 및 제2구속면을 각각 갖고 서로 대면하는 제1 및 제2환형부를 각각 구비한 제1 및 제2플랜지형부와, 각 기어 치의 대향 단부에 일체로 형성되고, 상기 제1 및 제2구속면에 각각 일체로 연결되며, 각각이 제조될 기어의 각 기어 치의 모떼기부를 형성하도록 경사진 표면을 구비한 제1 및 제2경사부를 포함하고, 인접한 기어 치의 상기 경사부들이 서로 일체로 접근(contiguous)하는 구성의 백업 롤러를 준비하는 단계와; (c) 상기 백업 롤러의 기어 치와 맞물리는 기어 치가 형성되는 주연부를 구비한 대체로 휘일 형상의 기어 소재를 준비하는 단계와; (d) 상기 기어 소재의 주연부에 상기 치형 공구의 기어 치를 가압 접촉시키는 단계와; (e) 상기 백업 롤러의 기어 치가 상기 기어 소재의 기어 치와 맞물리도록 전조 공정에 의한 기어 치의 형성 도중에 상기 백업 롤러의 본체부의 기어 치를 상기 기어 소재의 주연부와 가압 접촉시키는 단계를 포함하는 기어의 전조 방법이 제공된다.

본 발명의 제3개념에 의하면, (a) 회전 구동되는 작업축 상에 기어 치가 형성되는 부분을 구비한 기어 소재를 고정 장착하는 단계와; (b) 회전 구동되는 공구축 상에 치형 공구를 고정 장착하는 단계와; (c) 상기 기어 소재의 기어 치에 맞물리는 기어 치와, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 각 치의 모떼기부를 형성하기 위해 기어의 모떼기부에 대응하는 위치에 위치되는 경사부를 구비한 백업 롤러를 하나의 롤러 상에 회전 가능하게 장착하는 단계와; (d) 상기 작업축과 공구축을 서로 동기(in timed relation)하여 회전시키는 단계와; (e) 상기 공구축을 이동시켜 상기 기어 소재의 부분에 상기 치형 공구를 가압 접촉시키는 단계와; (f) 상기 롤러의 축을 이동시켜 상기 기어 소재의 부분에 상기 백업 롤러를 가압 접촉시키는 단계를 포함하는 기어의 전조 방법이 제공된다.

본 발명의 제4개념에 의하면, 기어 치가 형성되는 부분을 갖고 고정 장착되는 기어 소재를 회전 구동시키는 작업축을 포함하는 기어의 전조 장치가 제공된다. 치형 공구는 회전 구동되는 공구축 상에 고정 장착된다. 백업 롤러는 회전 구동되는 롤러 축 상에 고정 장착된다. 이 백업 롤러는 상기 기어 소재의 기어 치에 맞물리는 기어 치와, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 각 치의 모떼기부를 형성하기 위해 기어의 모떼기부에 대응하는 위치에 위치되는 경사부를 구비한다. 상기 작업축과 공구축은 서로 동기하여 회전 구동된다. 치형 공구는 상기 공구축을 이동시킴으로써 상기 기어 소재의 부분에 가압 접촉된다. 백업 롤러는 상기 롤러의 축을 이동시킴으로써 상기 기어 소재의 부분에 가압 접촉된다.

본 발명의 제5개념에 의하면, 기어 치가 형성되는 주연부를 갖고 고정 장착되는 대체로 휘일 형상의 기어 소재를 회전 구동시키는 작업축을 포함하는 기어의 전조 장치가 제공된다. 대체로 휘일 형상의 치형 공구는 회전 구동되는 공구축 상에 고정 장착된다. 대체로 휘일 형상의 백업 롤러는 롤러 축 상에 회전 가능하게 장착된다. 이 백업 롤러는 주연부에 기어 치를 갖는 대체로 휘일 형상의 본체부와, 상기 본체부의 축방향 대향 단부에 일체로 형성되고, 각각이 상기 본체부의 기어 치를 지나 반경방향 외향으로 연장되며, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 면폭을 결정하기 위해 서로 대면하는 제1 및 제2구속면을 각각 갖고 서로 대면하는 제1 및 제2환형부를 각각 구비한 제1 및 제2플랜지형부와, 각 기어 치의 대향 단부에 일체로 형성되고, 상기 제1 및 제2구속면에 각각 일체로 연결되며, 각각이 제조될 기어의 각 기어 치의 모떼기부를 형성하도록 경사진 표면을 구비한 제1 및 제2경사부를 포함하고, 인접한 기어 치의 상기 경사부들이 서로 일체로 접근하는 구성으로 되어 있다. 상기 치형 공구의 기어 치는 상기 공구축을 상기 작업축을 향해 이동시킴으로써 상기 기어 소재의 주연부에 가압 접촉된다. 상기 백업 롤러의 본체부의 기어 치는 상기 백업 롤러를 상기 작업축을 향해 이동시킴으로써 전조 공정으로 기어 치를 형성하는 도중에 상기 기어 소재의 주연부와 가압 접촉되어 상기 백업 롤러의 기어 치가 상기 기어 소재의 기어 치와 맞물리게 해준다.

본 발명에 따른 상기 기어 전조 방법 및 장치에 있어서, 치형 공구에 의해 기어 치를 형성하는 동안에, 모떼기부를 형성하기 위해 경사부가 제공된 백업 롤러는 전조 가공 도중에 치형 공구에 대해 양 측면으로부터 기어 소재에 가압 접촉하게 된다. 따라서, 기어 소재는 기어 치를 갖는 형상으로 전조 또는 성형 가공되는데, 여기서 기어 소재의 금속은 백업 롤러의 경사부와 접촉하게 되도록 기어의 형성도중에 기어 치와 맞물리는 백업 롤러의 형상을 따라 유동한다. 그 결과, 기어의 각 기어 치의 대향 단부에 모떼기부가 형성된다. 그러므로, 사용 시에 심하게 파손 되는 치형 공구에 (전조 공구로서) 모떼기부용의 경사부를 형성할 필요가 없게 되므로, 치형 공구의 형상 및 구조가 단순화된다. 이것은 치형 공구의 기어 치의 수가 많은 경우라도 제조 비용이 비교적 저렴한 와이어 절삭법과 같은 저렴안 기계 가공법을 사용하여 치형 공구를 제조하는 것을 가능하게 해준다.

보통은 제조될 기어의 치수와 동일한 기어 치수를 갖는 치형 공구가 사용된다. 그러나, 백업 롤러는 제조될 기어의 치수와 동일한 기어 치수를 가질 것을 요구하지 않으므로, 제조될 기어와 모듈, 압력각 등이 같은 것으로 충분하다. 그 결과, 기존의 롤러들을 백업 롤러로서 공동으로 사용하는 것이 가능하며, 따라서 소수의 백업 롤러를 항상 준비해두는 것만으로 충분하다. 새로운 백업 롤러를 제조한다 하더라도, 백업 롤러가 소수의 치를 필요로 하기 때문에 그 제조 비용이 저렴하다. 또한, 기어 소재에서의 기어 치의 형성은 주로 치형 공구에 의해 이루어지므로, 기어 치의 형성 동안에 백업 롤러에 높은 추력(thrust force)이나 압력이 거의 가해지지 않는다. 그 결과, 백업 롤러가 심하게 파손되는 일이 없게 되어 백업 롤러의 수명이 연장된다.

이제 제1(a)도 내지 제1(c)도와 제2(a)도 내지 제2(c)도 및 제3(a)도 내지 제3(c)도를 참조하면, 본 발명에 따른 기어의 전조 방법의 일 실시예가 도시되어 있다. 여기서, 제조될 기어는 스퍼어 기어이다.

먼저, 제1(a)도 내지 제1(c)도와 제2(a)도 내지 제2(c)도를 참조하여 전조 방법을 수행하기 위한 기어 전조 장치(G)에 대해 설명한다.

이 실시예에서, 기어 소재 또는 작업편(W)은 대체로 휘일 형상으로 되어 있으며, (도시되지 않은) 중심 구멍이 형성되어 있다. 이 기어 소재(W)는 제1(a)도에 도시된 바와 같이 작업축(1)이 기어 소재의 중심 구멍에 배치되어 기어 소재(W)와 동축을 이루는 바와 같은 방식으로 작업축(1) 상에 고정 설치 또는 장착되어 있다. 공구축(2)은 작업축(1)과 평행하게 제공되어 있다. 대체로 원판 형상의 치형 공구 또는 롤러(3)는 공구축(2) 상에 고정 설치 또는 장착되며, 작업편(W) 보다 큰 두께를 갖는데, 여기서 이 치형 공구(3)는 공구축(2)과 동축을 이루고 있다. 치형 공구(3)는 그 주연부에 다수의 기어 치(3a)가 제공되어 있다. 이 치형 공구(3)는 작업축(1)에 대해 평행하게 이동 가능하며, 작업축(1)에 동기하여 회전할 수 있도록 배열되어 있다. 치형 공구(3)의 주연 치(3a)는 기어 소재의 주연면에 가압 접촉됨으로써, 기어 소재(W)의 주연부에 기어 치를 형성해준다.

또한, 대체로 휘일 형상의 백업 롤러(5)는 작업축(1)에 평행하게 위치되는 롤러 축(4) 상에 회전 가능하게 설치 또는 장착되어 있다. 이 백업 롤러(5)에는 롤러 축(4)이 회전 가능하게 배치되는 (도시되지 않은) 중심 구멍이 롤러 축(4)과 동축을 이루도록 형성되어 있다. 백업 롤러(5)는 치형 공구(3)에 대해 기어 소재(W)의 대향 측면 상에 위치된다. 다시 말하면, 기어 소재(W)는 백업 롤러(5)와 치형 공구(3)사이에 위치된다. 배업 롤러(5)는 그 주연부에, 기어 소재(W)에 의해 회전되도록 기어 소재(W)의 주연부에 형성된 기어 치와 맞물리는 기어 치(5b)가 제공되어 있다. 본 실시예에 있어서는, 이러한 백업 롤러(5)의 기어 치(5b)가 제조될 제품 또는 기어의 것들과 동일한 모듈 및 압력각을 갖는다. 백업 롤러(5)의 기어 치(5b)의 수는 50개인데, 여기서 치형 공구(3)의 기어 치(3a)의 수는 본 기어 전조 장치(G)에 의해 제조된 제품 또는 기어의 것과 동일하게 105개이다.

특히, 제2(a) 내지 제2(c)도에 도시된 바와 같이, 백업 롤러(5)는 스퍼어 기어 형상 또는 치형 휘일 형상의 롤러 본체부(5a)를 포함하고 있다. 제1 및 제2원판형(또는 플랜지형) 구속부(6)는 롤러 본체부(5a)의 축방향 양 측부에 일체로 형성된다. 각각의 구속부(6)는 본체부(5a)의 [기어 치(5b)를 포함하는] 주연부로부터 반경방향 외향으로 연장되는 환형 주연부(P)를 갖도록 롤러 본체부(5a)와 동축을 이루며 이 본체부보다 큰 외경을 갖는다. 제1 및 제2구속부(6,6)의 환형 주연부(P)는 서로 대면하는 각각의 내부 환형 구속면(6a,6a)을 갖는다. 이들 구속면(6a,6a)은 본 기어 전조 장치(G)에 의해 제조되는 제품 또는 기어의 면폭(또는 기어 치의 폭)을 결정하도록 배열된다. 제2(b)도에 도시된 바와 같이, 경사부(5c, 5c)들은 각각 본체부(5a)의 각 기어 치(5b)의 대향 단부에 일체로 형성되어 있다. 각각의 경사부(5c)는 환형 주연부(P)의 구속면(6a)에 일체로 연결되며, 본체부(5a)의 각 기어 치(5b)의 면에 대해 약 45°의 각도로 경사진 (도시되지 않은) 경사면을 갖는다. 각각의 경사부(5c)는 본체부(5a)의 외주연 윤곽(profile)을 따라, 즉 제2(c)도에 도시된 바와 같이 본체부(5a)의 (기어 저부를 포함하는) 기어부의 주연면의 윤곽을 따라 연장된다. 백업 롤러(5)의 본체부(5a)의 각 기어 치의 대향 단부에 형성된 이들 경사부(5c, 5c)는 본 기어 전조 장치(G)에 의해 제조되는 제품 또는 기어의 각 기어 치의 모서리부의 대향 단부에(제1(c)도에 도시한) 모떼기부(B)를 생성하도록 배열된다.

다음에, 주로 제1(a)도 내지 제1(c)도를 참조하여 본 실시예의 전조 방법에 대해 설명한다.

먼저, 기어 소재(W), 치형 공구(3) 및 백업 롤러(5)를 각각 작업축(1), 공구축(2) 및 롤러 축(4)에 설치한다. 이어서, 제1(a)도에 도시된 바와 같이 작업축(1)과 공구축(2)을 서로 동기하여 회전 구동시킨다. 다음에, 공구축(2)을 작업축(1)을 향해서 이동시킴으로써, 제2(b)도에 도시된 바와 같이 치형 공구(3)를 기어 소재(W)에 가압 접촉시킨다. 이 때에, 치형 공구(3)의 주연부에 형성된 기어 치(3a)가 기어 소재(W)의 주연부에 가압 접촉됨으로써, 기어 소재(W)의 주연부에 기어 치(T)가 형성된다. 이때에, 기어 소재(W)의 각 기어 치(T)는 완성되지 않은 상태이며, 기어 전조 장치(G)에 의해 전조 가공되는 제품 또는 기어의 것의 1/3 내지 1/2의 치 높이(또는 기어의 전체 깊이)를 갖는다.

그 후에, 롤러 축(4)이 소정 거리만큼 작업축(1)을 향해 이동된 다음, 치형 공구(3)가 기어 소재(W)의 방향으로 더욱 이동된다. 그 결과, 기어 소재(W)는 서로 동기하여 회전하는 치형 공구(3)와 기어 소재(W)의 완성되지 않은 기어 치(T)와 맞물릴 때 회전하는 백업 롤러(5)의 양자로부터 가압력을 받아서, 기어 치(T)를 완성하기 위한 기어 치(T)의 성형 작업이 진행된다. 백업 롤러(5)에 형성된 경사부(5c, 5c)들이 기어 소재(W)의 외주연부에 형성된 각 치의 선단 모서리부의 대향 단부에 가압 접촉됨으로써, 제1(c)도에 도시된 바와 같이 기어 소재(W)의 각 치의 모떼기부(B)들을 형성한다는 것을 주목해야 한다.

전조 공정 동안의 기어 소재(W)의 금속 유동을 도시하는 제3(a)도 내지 제3(c)도를 참조하여 모떼기부(B)들을 형성하는 방법에 대해 상세히 설명한다.

기어 소재(W)의 주연부에 치형 공구(3)를 가압 접촉시킴에 따라, 제3(a)도에 도시된 바와 같이 기어 소재(W)의 (기어의 저부로 되는) 부분들은 반경방향 내향으로 억눌려지는 반면, (기어의 상부로 되는) 부분들은 반경반향 외향으로 돌출된다. 이어서, 상기 상부에 대응하는 부분들이 치형 공구(3)의 기어 치의 저부 및 백업 롤러(5)에 가압 접촉됨으로써, 제3(b)도에 도시된 바와 같이 기어 소재(W)의 주연부가 백업 롤러(5)의 기어 치의 면폭(또는 치의 폭) 방향으로 연장된다. 다시 말하면, 기어 소재(W)의 주연부의 금속은 기어 소재(W)에 형성될 기어 치의 폭 방향으로 유동한다.

치폭 방향으로 외향으로 유동하는 금속이 백업 롤러(5)의 경사부(5c, 5c)에 접촉하게 되면, 기어 소재(W)의 금속은 제3(c)도에 도시된 바와 같이 백업 롤러(5)의 플린지형 구속부(6,6)의 환형 주연부(P)의 구속면(6a, 6a)을 따라 이동하여, 기어 소재(W)(또는 제조될 기어)의 기어 치의 모서리부에 모떼기부(B, B)들을 형성해준다. 상기 전조 공정 동안에, 기어 소재(W)의 기어 치의 형성은 주로 치형 공구(3)에 의해 이루어지며, 따라서 경사부(5a, 5a)를 구비한 백업 롤러(5)에는 과도한 압력이 가해지지 않음으로써, 백업 롤러(5)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

본 발명에 따른 상기 기어 전조 방법 및 장치에 있어서, 치형 공구에 의해 기어 치를 형성하는 동안에, 모떼기부를 형성하기 위해 경사부가 제공된 백업 롤러는 건조 가공 도중에 치형 공구에 대해 양 측면으로부터 기어 소재에 가압 접촉하게 된다. 따라서, 기어 소재는 기어 치를 갖는 형상으로 전조 또는 성형 가공되는데, 여기서 기어 소재의 금속은 백업 롤러의 경사부와 접촉하게 되도록 기어의 형성도중에 기어 치와 맞물리는 백업 롤러의 형상을 따라 유동한다. 그 결과, 기어의 각 기어 치의 대향 단부에 모떼기부가 형성된다. 그러므로, 사용 시에 심하게 파손되는 치형 공구에 (전조 공구로서) 모떼기부용의 경사부를 형성할 필요가 없게 되므로 치형 공구의 형상 및 구조가 단순화되며, 이것은 치형 공구의 기어 치의 수가 많은 경우에도 제조 비용이 비교적 저렴한 와이어 절삭법과 같은 저렴한 기계 가공법을 사용하여 치형 공구를 제조하는 것을 가능하게 해준다.

Claims (14)

1. 치형 공구(3)를 기어 소재(W)의 일부와 가압 접촉시켜 상기 접촉 부분에 기어 치가 형성되는 단계와; 상기 기어 소재의 일부에 형성되는 상기 기어 치에 맞물리는 기어치(5b)와, 제조될 기어의 각 치의 모떼기부(B)를 형성하기 위해 기어의 모떼기부에 대응하는 위치에 위치되는 경사부(5c)를 구비한 백업 롤러(5)를 전조 가공으로 기어 치를 형성하는 도중에 상기 기어 소재의 일부와 가압 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
2. 주연부에 기어 치를 갖는 대체로 휘일 형상의 치형 공구(3)를 준비하는 단계와; 주연부에 기어 치(5b)를 갖는 대체로 휘일 형상의 본체부(5a)와, 상기 본체부의 축방향 대향 단부에 일체로 형성되고, 각각이 상기 본체부의 기어 치를 지나 반경방향 외향으로 연장되며, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 면폭을 결정하기 위해 서로 대면하는 제1 및 제2구속면(6a)을 각각 갖고 서로 대면하는 제1 및 제2환형부(P)를 각각 구비한 제1 및 제2플랜지형부(6)와, 각 기어 치의 대향 단부에 일체로 형성되고, 상기 제1 및 제2구속면에 각각 일체로 연결되며, 각각이 제조될 기어의 각 기어 치의 모떼기부(B)를 형성하도록 경사진 표면을 구비한 제1 및 제2 경사부(5c)를 포함하고, 인접한 기어 치의 상기 경사부들이 서로 일체로 연속적인 구성의 백업 롤러(5)를 준비하는 단계와; 상기 백업 롤러의 기어 치와 맞물리는 기어 치가 형성되는 주연부를 구비한 대체로 휘일 형상의 기어 소재(W)를 준비하는 단계와; 상기 치형 공구(3)의 기어 치를 상기 기어 소재의 주연부와 가압 접촉시키는 단계와; 상기 백업 롤러의 기어 치가 상기 기어 소재의 기어 치와 맞물리도록 전조 공정에 의해 기어 치를 형성하는 도중에 상기 백업 롤러(5)의 본체부(5a)의 기어 치(5b)를 상기 기어 소재의 주연부와 가압 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 백업 롤러(5)의 본체부(5a)의 기어 치(5b)를 가압 접촉시키는 단계는 상기 기어 소재의 금속이 백업 롤러의 제1 및 제2 경사부와 제1 및 제2 구속면에 도달하도록 백업 롤러의 기어 치의 폭 방향으로 유지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
4. 제2항에 있어서, 상기 백업 롤러(5)를 준비하는 단계는 백업 롤러의 본체부의 주연부의 외주연 윤곽을 따라 연속적으로 연장되는 방식으로 각 경사부(5c)를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
5. 제2항에 있어서, 상기 백업 롤러(5)를 준비하는 단계는 상기 백업 롤러의 본체부의 각 기어 치의 표면 수준에서 각 기어 치의 각 단부로부터 멀어지는 방향으로 점진적으로 상승하는 방식으로 각 경사부(5c)의 상기 경사면을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
6. 제2항에 있어서, 상기 기어 소재(W)를 회전 구동되는 작업축(1) 상에 고정 장착하는 단계와; 상기 치형 공구(3)를 회전 구동되는 공구축(2) 상에 고정 장착하는 단계와; 상기 백업 롤러(5)를 롤러 축(4) 상에 회전 가능하게 장착하는 단계와; 상기 작업축과 공구축을 서로 동기하여 회전시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 치형 공구(3)의 기어 치를 가압 접촉시키는 단계를 상기 공구축을 상기 작업축으로 향해 이동시키는 단계를 포함하고, 상기 백업 롤러의 본체부의 기어 치(5b)를 가압 접촉시키는 단계는 상기 롤러 축을 상기 작업축으로 향해 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
8. 제6항에 있어서, 상기 작업축, 공구축 및 롤러 축들이 서로 평행하며 직선 상에 정렬된 각각의 축선들을 갖도록 상기 작업축이 상기 공구축과 롤러 축 사이에 위치되는 방식으로 상기 작업축, 공구축 및 롤러 축을 배열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
9. 기어 치가 형성되는 부분을 갖는 기어 소재(W)를 회전 구동되는 작업축(1)상에 고정 장착하는 단계와; 치형 공구(3)를 회전 구동되는 공구축(2) 상에 고정 장착하는 단계와; 상기 기어 소재의 기어 치에 맞물리는 기어 치와, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 각 치의 모떼기부(B)를 형성하기 위해 기어의 모떼기부에 대응하는 위치에 위치되는 경사부(5c)를 구비한 백업 롤러를 롤러 축(4) 상에 회전 가능하게 장착하는 단계와; 상기 작업축과 공구축을 서로 동기하여 회전시키는 단계와; 상기 공구축을 이동시켜 상기 치형 공구를 상기 기어 소재의 일부와 가압 접촉시키는 단계와; 상기 롤러의 축을 이동시켜 상기 백업 롤러를 상기 기어 소재의 일부와 가압 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 작업축, 공구축 및 롤러 축들이 서로 평행하며 직선 상에 정렬된 각각의 축선들을 갖도록 상기 작업축이 상기 공구축과 롤러 축 사이에 위치되는 방식으로 상기 작업축, 공구축 및 롤러 축을 배열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 방법.
11. 기어 치가 형성되는 부분을 가지며 고정 장착되는 기어 소재(W)를 회전시키도록 구성되는 작업축(1)과; 회전 구동되는 공구축(2) 상에 고정 장착되는 치형 공구(3)와; 회전 구동되는 롤러 축(4) 상에 고정 장착되고, 상기 기어 소재의 기어 치에 맞물리는 기어 치와, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 각 치의 모떼기부를 형성하기 위해 기어의 모떼기부에 대응하는 위치에 위치되는 경사부를 구비한 백업 롤러(5)와; 상기 작업축과 공구축을 서로 동기하여 회전 구동시키는 수단과; 상기 공구축을 이동시켜 상기 치형 공구를 상기 기어 소재의 일부와 가압 접촉시키는 수단과; 상기 롤러의 축을 이동시켜 상기 백업 롤러를 상기 기어 소재의 일부와 가압 접촉시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 작업축은 상기 작업축, 공구축 및 롤러 축들이 서로 평행하며 직선 상에 정렬된 각각의 축선들을 갖는 방식으로 상기 공구축과 롤러 축 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 장치.
13. 기어 치가 형성되는 주연부를 갖고 작업축 상에 고정 장착되는 대체로 휘일 형상의 기어 소재를 회전시키도록 구성되는 작업축(1)과; 회전 구동되는 공구축 상에 고정 장착되는 대체로 휘일 형상의 치형 공구(3)와; 롤러 축 상에 회전 가능하게 장착되고, 주연부에 기어 치(5b)를 갖는 대체로 휘일 형상의 본체부(5a)와, 상기 본체부의 축방향 대향 단부에 일체로 형성되고, 각각이 상기 본체부의 기어 치를 지나 반경방향 외향으로 연장되며, 전조 공정에 의해 제조되는 기어의 면폭을 결정하기 위해 서로 대면하는 제1 및 제2구속면(6a)을 각각 갖고 서로 대면하는 제1 및 제2환형부(P)를 각각 구비한 제1 및 제2플랜지형부(6)와, 각 기어 치의 대향 단부에 일체로 형성되고, 상기 제1 및 제2구속면에 각각 일체로 연결되며, 각각이 제조될 기어의 각 기어 치의 모떼기부를 형성하도록 경사진 표면을 구비한 제1 및 제2경사부(5c)를 포함하고, 인접한 기어 치의 상기 경사부들이 서로 일체로 연속적인 구성의 대체로 휘일 형상의 백업 롤러(5)와; 상기 공구축을 상기 작업축을 향해 이동시켜서 치형 공구(3)의 기어 치를 기어 소재(W)의 주연부와 가압 접촉시키는 수단과; 상기 백업 롤러를 상기 작업축을 향해 이동시켜서 상기 백업 롤러의 기어 치가 상기 기어 소재의 기어 치와 맞물리도록 전조 공정으로 기어 치를 형성하는 도중에 상기 백업 롤러의 본체부의 기어 치를 상기 기어 소재의 주연부와 가압 접촉시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 작업축은 상기 작업축, 공구축 및 롤러 축들이 서로 평행하며 직선 상에 정렬된 각각이 축선들을 갖는 방식으로 상기 공구축과 롤러 축 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 기어의 전조 장치.

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