KR100804035B1

KR100804035B1 - 기어, 그리고 기어의 치면 다듬질가공방법 및 장치

Info

Publication number: KR100804035B1
Application number: KR1020027004203A
Authority: KR
Inventors: 다니구치다카오; 츠카모토가즈마사; 오바야시고지; 혼다후미히로
Original assignee: 아이신에이더블류 가부시키가이샤
Priority date: 2000-08-01
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2008-02-18
Also published as: US20030040264A1; KR20020043224A; WO2002009903A1; EP1332823A1; EP1332823A4

Abstract

피가공기어의 치면(齒面; tooth face)을 다듬질가공하는 방법에 있어서, 피가공기어(1)에 적어도 1개의 대향기어(2)를 맞물리게 한 상태에서, 양자(兩者)의 맞물림부분에 숫돌가루(abrasive grain)를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하면서 회전시킴으로써, 피가공기어(1)의 치면이 표면 조도(surface roughness)가 작은 면이 된다.

Description

기어, 그리고 기어의 치면 다듬질가공방법 및 장치{GEAR, AND METHOD AND DEVICE FOR FINISHING TOOTH FACE OF GEAR}

본 발명은, 기어 성형 후의 치면(齒面; tooth face) 다듬질방법에 관한 것이다.

자동차나 각종 기계장치에는 여러 종류의, 그리고 여러 개의 기어가 조립되어 있다. 이들 기어를 제조함에 있어서는, 탄소강(carbon steel) 또는 합금강(alloy steel) 등의 소재를 성형하여 톱니(齒; tooth)를 형성한 후, 그 치면의 형상 및 평활성(smoothness)을 향상시키기 위하여 치면 다듬질가공이 행하여지고 있다.

종래의 치면 다듬질가공방법으로서는, 쉐이빙 커터(shaving cutter)를 사용한 쉐이빙가공방법, 기어연삭(齒硏; gear grinding), 호닝가공(honing), 초정밀다듬질(super precision finishing), 랩다듬질(lapping), 광내기(polishing)라고 불리워지는 숫돌가루(abrasive grain)를 사용한 연마다듬질방법, 화학부식액을 사용한 화학연마방법 등이 있다. 또, 상기의 각 방법과 그 밖의 방법을 조합한 방법도 다양하게 제안되어 있다.

일본국 특허공개 평11-101328호 공보에는, 침탄이상층(浸炭異常層; carburized abnormal layer)(산화층)이 미리 형성된 기어와 연삭다듬질을 한 기어를 맞물리게 하여 실사용함으로써, 운전 초기에 양자(兩者)의 치면을 무리없이 마모시켜 다듬질한다고 하는 방법이 개시되어 있다.

일본국 특허공개 평1-193118호 공보에는, 피가공기어에 다듬질가공용 마스터기어를 맞물리게 하여 회전시킴과 동시에, 양자의 회전축을 왕복 평행이동시켜 피가공기어의 치면을 적극적으로 마모시켜 다듬질하는 방법이 개시되어 있다.

일본국 특허공개 소63-318209호 공보에는, 복수의 피가공기어를 실사용시와 동일하게 회전축에 배치하고, 이들에 각각 이붙이공구(toothed tool)를 대응시켜, 이를 치근방향(齒筋方向; tooth trace direction)으로 미끄럼이 발생하도록 왕복운동시킴과 동시에 회전시켜 연삭다듬질하는 방법이 개시되어 있다.

일본국 특허공개 소61-100316호 공보에는, 피가공물의 표면을 연삭하면서 전해가공(電解加工)을 실시하는 표면다듬질방법이 개시되어 있다.

일본국 특허공개 소63-7221호 공보에는, 최종 표면처리 전에 화학연마를 하는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 상기 종래의 치면 다듬질가공방법에 있어서는, 다음과 같은 문제가 있다.

즉, 각 기어마다 치면 다듬질가공을 행하는 경우에는, 실사용시에 미묘한 맞물림 어긋남이 발생하여, 진동이나 소음의 개선효과가 적다. 또, 상기의 운전 초기에 치면을 적극적으로 마모시키는 방법(일본국 특허공개 평11-101328호)에서는, 초기 운전시의 진동이나 소음의 억제가 곤란하다. 또한, 상기의 다른 종래기술을 실 시한 경우에도 반드시 충분한 진동ㆍ소음 억제효과를 얻을 수 있는 것은 아니다.

본 발명은, 이러한 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 실사용시의 진동이나 소음이 적고 정숙성이 우수한 기어, 그리고 그 치면 다듬질가공방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 제1 측면은, 피가공기어의 치면을 다듬질가공하는 방법에 있어서, 상기 피가공기어에 적어도 1개의 대향기어를 맞물리게 한 상태에서, 양자의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하면서 회전시킴으로써, 상기 피가공기어의 상기 치면이 표면 조도(surface roughness; 단위 [㎛])가 작은 면이 되는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법에 있다.

가장 주목해야 할 점은, 상기와 같이 피가공기어와 대향기어의 맞물림부분에 물 또는 수용액을 공급하면서 양자를 회전시키는 것, 그리고 상기 물 또는 수용액에는 숫돌가루를 전혀 포함시키지 않는 것이다. 또한, 상기 물 또는 수용액의 공급은 액체상태뿐만 아니라 기체상태로 행할 수도 있다.

상기 피가공기어로서는, 평기어를 비롯하여 모든 형식의 기어를 적용할 수 있다. 또, 피가공기어의 재질로서도, 탄소강, 합금강을 비롯한 금속재료 외에, 세라믹 등의 다양한 재질을 적용할 수 있다.

다음으로, 작용효과에 대하여 설명한다.

상기 치면 다듬질가공방법에 있어서는, 상기와 같이 피가공기어에 맞물림 가능한 대향기어를 적어도 1개 준비한다. 그리고, 이 대향기어를 피가공기어에 맞물 리게 한 상태에서, 양자의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하면서 회전시킨다. 이에 따라, 피가공기어의 치면은, 종래의 다듬질가공방법을 행한 경우에 비하여 현격히 우수한 치면을 얻을 수 있다. 그리고, 얻어진 기어는, 실사용시의 진동이나 소음이 종래보다도 적어 정숙성이 우수한 기어가 된다.

이러한 이유는 다음과 같이 판단된다.

즉, 상기 피가공기어에 대향기어를 맞물리게 한 부분에 상기 물 또는 수용액을 공급함에 따라, 피가공기어의 치면은 공기중에 노출되어 있는 경우보다도 산화되기 쉬운 분위기에 노출되게 된다. 또, 피가공기어와 대향기어를 회전시킴에 따라, 피가공기어의 각 치면에 있어서는 대향기어의 치면이 순차적으로 맞닿아 미끄럼 또는 구름운동이 반복된다.

그리고, 상기와 같이 공기중보다도 산화되기 쉬운 분위기에서, 상기 미끄럼 또는 구름운동에 의한 에너지가 피가공기어의 치면에 부여됨에 따라, 치면 표면의 산화가 촉진됨과 동시에 산화물이 제거된다. 즉, 소위 기계화학적 작용(mechano-chemical action)이 상기 치면에 부여되는 미끄럼 또는 구름운동에 의하여 적절하게 제어되면서 발현된다. 그러므로, 피가공기어의 치면은, 실사용시에 최적의 형상 및 표면 조도를 가진 상태로 개선된다.

또, 상기 물 또는 수용액은 숫돌가루를 전혀 함유하고 있지 않다. 그리고, 숫돌가루에 의한 연삭이 아니라, 상기의 산화 촉진과 산화물 제거라고 하는 메커니즘에 의하여 표면의 평활화를 도모한다. 이로 인하여, 상기 피가공기어의 치면에는 숫돌가루를 사용하여 연삭한 경우와 같은 연삭자국 등이 거의 생기지 않는다. 그러 므로, 피가공기어의 치면은 종래보다도 매우 표면 조도가 작은 면이 된다.

또, 이와 같은 우수한 작용효과는, 상기 피가공기어가 탄소강 등의 금속인 경우뿐만 아니라, 세라믹 등의 경우에도 효과적으로 발휘된다.

다음으로, 본 발명의 제2 측면은, 피가공기어의 치면과 다른 피가공기어의 치면을 다듬질가공하는 방법에 있어서, 상기 피가공기어에 적어도 1개의 다른 피가공기어를 맞물리게 한 상태에서, 양자의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하면서 회전시킴으로써, 상기 피가공기어와 상기 다른 피가공기어 각각의 상기 치면이 표면 조도가 작은 면이 되는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법에 있다.

이 경우에는, 복수의 피가공기어를 상호 조합하여 상기 다듬질가공방법을 실시함으로써, 복수의 피가공기어 각각의 치면을 동시에 다듬질가공할 수 있다. 그러므로, 피가공기어의 치면 다듬질가공의 효율을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제3 측면은, 표면 조도가 작은 면을 얻을 수 있도록 치면에 다듬질가공을 실시하여 이루어지는 기어에 있어서, 이 기어의 상기 치면 다듬질가공은, 상술한 본 발명의 제1 측면에 기재된 치면 다듬질가공방법에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 기어에 있다.

이 기어는, 상기의 다듬질가공방법에 의하여 다듬질가공한 치면을 가지고 있기 때문에, 매우 진동이나 소음이 적은 정숙성이 우수한 것이 된다.

다음으로, 본 발명의 제4 측면은, 피가공기어의 치면을 다듬질가공하는 장치에 있어서, 상기 피가공기어를 회전 가능하게 유지하는 제1 회전축과, 이 피가공기어에 맞물림 가능한 대향기어를 회전 가능하게 유지하는 제2 회전축과, 상기 피가공기어와 상기 대향기어의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하기 위한 수분공급수단을 가지며, 상기 맞물림부분에 상기 물 또는 수용액을 공급하면서 상기 피가공기어와 상기 대향기어를 회전시킬 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공장치에 있다.

본 장치를 사용하면, 상술한 우수한 치면 다듬질가공방법을 용이하게 실시할 수 있어서, 기어의 치면을 용이하게 우수한 상태로 다듬질할 수 있다.

즉, 상기 제1 회전축과 제2 회전축에 각각 피가공기어와 대향기어를 셋팅하여 맞물리게 한다. 그리고, 그 맞물림부분에 상기 수분공급수단으로부터 물 또는 수용액을 공급하면서 상기 제1 회전축과 제2 회전축을 회전시킨다. 이에 따라, 상기의 치면 다듬질가공방법을 실시할 수 있다.

또한, 상기 제1 회전축과 제2 회전축의 회전은, 양쪽을 구동시켜도 되지만 한 쪽만을 구동시키는 방식을 택할 수도 있다.

또, 상기 제2 회전축은 여러 세트를 설치할 수 있고, 이 경우에는 복수의 대향기어를 셋팅할 수 있다.

도 1은 실시예 1에 있어서의 치면 다듬질가공방법을 나타낸 설명도,

도 2는 실시예 1에 있어서의 다듬질가공 후의 치면상태를 나타낸 설명도,

도 3a는 실시예 2에 있어서의 치면 다듬질가공장치의 구성을 나타낸 정면도,

도 3b는 실시예 2에 있어서의 치면 다듬질가공장치의 구성을 나타낸 측면도,

도 4는 실시예 3에 있어서의 치형방향(tooth profile direction)의 표면 조도의 측정차트를 나타낸 설명도,

도 5는 실시예 3에 있어서의 치근방향(tooth trace direction)의 표면 조도의 측정차트를 나타낸 설명도,

도 6은 실시예 3에 있어서의 표면 조도(Rz)를 나타낸 설명도,

도 7은 실시예 4에 있어서의 플래니터리기어쌍의 경우의 치면 다듬질가공방법을 나타낸 설명도,

도 8은 실시예 5에 있어서의 오토매틱 트랜스미션 액슬(automatic transmission axle)의 구조를 나타낸 설명도,

도 9는 실시예 5에 있어서의 플래니터리기어쌍의 구조를 나타낸 설명도,

도 10은 실시예 5에 있어서의 디퍼런셜기어유닛의 구조를 나타낸 설명도,

도 11은 실시예 6의 실험 1에 있어서의 맞물림 횟수와 진동데이터의 관계를 나타낸 설명도,

도 12는 실시예 6의 실험 2에 있어서의 맞물림 횟수와 진동데이터의 관계를 나타낸 설명도,

도 13은 실시예 6의 실험 2에 있어서의 다듬질가공처리 전후의 진동데이터를 나타낸 설명도,

도 14는 실시예 6의 실험 3에 있어서의 맞물림 횟수와 진동데이터의 관계를 나타낸 설명도,

도 15는 실시예 6의 실험 3에 있어서의 다듬질가공처리 전후의 진동데이터를 나타낸 설명도,

도 16은 실시예 6의 실험 4에 있어서의 맞물림 횟수와 진동데이터의 관계를 나타낸 설명도,

도 17은 실시예 6의 실험 5에 있어서의 맞물림 횟수와 진동데이터의 관계를 나타낸 설명도,

도 18은 실시예 6의 실험 6에 있어서의 맞물림 횟수와 진동데이터의 관계를 나타낸 설명도,

도 19는 실시예 6의 실험 6에 있어서의 다듬질가공처리 전후의 진동데이터를 나타낸 설명도.

본 발명의 상기 제1 측면에 있어서는, 상기 대향기어는, 상기 피가공기어 또는 이와 동일한 형태의 기어와 실사용시에 조합하여 사용되는 실제기어(actual gear)인 것이 바람직하다. 이 경우에는, 대향기어의 치면도 피가공기어의 치면과 동시에 최적의 상태로 다듬질되기 때문에, 기어의 제조공정을 합리화할 수 있다. 또, 상기 피가공기어와 대향기어는, 실사용시에 반드시 동일한 조합으로 사용할 필요는 없지만, 실사용시에도 동일한 조합으로 함으로써 더욱 진동이나 소음을 억제할 수 있다.

또, 상기 대향기어는, 상기 피가공기어보다도 내산화성(耐酸化性)이 우수한 기어이어도 된다. 이 경우에는, 상기 대향기어를 기준이 되는 소위 마스터기어로서 여러 번 사용할 수 있고, 피가공기어의 다듬질상태의 안정성을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 맞물림부분에 있어서 맞닿은 양자의 치면 사이에 5㎫ 이상의 압력을 부여한 상태에서 회전시키는 것이 바람직하다. 상기 압력이 5㎫ 미만인 경우에는 피가공기어의 치면의 산화촉진작용이 줄어들 가능성이 있다. 한편, 실사용시의 압력보다도 너무 높으면, 기어에 큰 변형이 생긴 상태에서 치면 다듬질을 행하게 되어, 실사용시에는 맞물림 어긋남이 발생하게 된다. 또, 탄소강, 합금강을 비롯한 금속재료의 기어인 경우, 기어 자체의 강도 상의 문제로 인하여, 상기 압력은 실사용시의 압력 이하로 하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 합금강의 침탄담금질(carburizing and quenching)을 한 기어에서는 2000㎫ 이하로 하는 것이 바람직하다. 금속재료 이외의 세라믹 등의 기어에 적용하는 경우에도, 마찬가지로 기어의 강도, 실사용시의 압력을 고려하여 상기 압력을 설정하면 된다.

또, 상기 대향기어의 치면은, 표면 조도(Rz)가 0.5∼10[㎛]의 범위에 있는 것이 바람직하다. 대향기어의 표면 조도(Rz)가 0.5[㎛] 미만인 경우에는, 오히려 피가공기어로부터 다듬질작용을 크게 받아 대향기어의 마모가 커진다는 문제가 있고, 한편 표면 조도(Rz)가 10[㎛]을 넘는 경우에는, 대향기어의 치면의 돌출부에 의하여 피가공기어의 치면에 연삭자국 등이 생긴다는 문제가 있다.

또, 상기 수용액은, 불산, 질산, 옥살산, 과산화수소, 황산, 염산, 염화나트륨 중 적어도 1종을 함유시킬 수 있다. 즉, 상기 맞물림부분에 공급하는 것은 물만으로도 되지만, 물에 소정의 용질을 용해시킨 수용액이어도 된다. 그리고, 이 수용액에 용해시키는 용질로서는, 상기와 같이 산화성을 향상시키는 각종 물질 및 그 혼합물로 할 수 있다. 이 경우에는, 상기 치면 상에서의 미끄럼 또는 구름운동에 의하여 산화촉진작용을 향상시키고, 이에 따라 다듬질가공시간을 단축시킬 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 평행하게 하여 맞물리게 함과 동시에, 그 축방향으로 상대적인 왕복이동을 시키면서 회전시킬 수 있다. 이 경우에는, 상기 왕복운동에 의하여 치면의 치근방향으로 부여되는 미끄럼운동을 증대시킬 수 있어서, 산화촉진작용을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 평행하게 하여 맞물리게 함과 동시에, 그 축간거리의 확장과 축소를 반복하면서 회전시킬 수도 있다. 이 경우에는, 상기 축간거리의 확장과 축소의 반복에 의하여 치면의 치형방향으로 부여되는 미끄럼운동을 증대시킬 수 있어서, 산화촉진작용을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 평행하게 하여 맞물리게 함과 동시에, 적어도 한 쪽의 축을 다른 쪽의 축에 대하여 평행상태에서 소정 각도의 왕복 경동(傾動)을 시키면서 회전시킬 수도 있다. 이 경우에도, 상기 왕복 경동에 의하여 치면에 부여되는 미끄럼운동을 증대시킬 수 있어서, 산화촉진작용을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 거의 직각으로 교차시켜 회전시킬 수도 있다. 즉, 이 경우에는, 피가공기어가 베벨기어, 하이포이드기어 등인 경우에도 상기의 우수한 다듬질가공방법을 실시할 수 있어서, 우수한 치 면으로 다듬질할 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로 맞물리게 하였을 때의 맞닿는 위치를 상대적으로 이동시키면서 회전시킬 수도 있다. 이 경우에는, 다듬질가공되는 치면의 형상을 적극적으로 제어할 수 있다.
상기 피가공기어와 상기 대향기어 사이의 상기 다양한 이동 동작을 위하여, 후술하는 바와 같이, 상기 피가공기어의 회전축과 상기 대향기어의 회전축을 서로 상대이동시키는 회전축 이동수단을 구비할 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어의 맞물림은, 10000∼20000회 행하는 것이 바람직하다. 피가공기어와 대향기어의 맞물림이 10000회 미만인 경우에는, 치면 다듬질가공이 충분하게 진행되지 않은 상태에서 가공을 종료하게 될 우려가 있다. 한편, 20000회를 넘는 경우에는, 치면상태가 최적의 상태를 지나쳐 악화될 우려가 있다.

또, 상기 회전은, 상기 피가공기어의 진동 또는 소음을 측정하면서 행하여, 진동 또는 소음의 측정값에 근거하여 상기 회전을 종료시키는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 진동의 측정값 또는 소음의 측정값에 의하여, 피가공기어의 치면상태를 정확하게 정량적(定量的)으로 판단할 수 있고, 상기 회전을 행하는 기간, 즉 가공기간을 정확하게 판단할 수 있다. 상기 진동 또는 소음의 측정값이 최적의 상태에 도달하였음을 판단하는 방법으로서는 다양한 방법을 적용할 수 있다.

예를 들면, 상기 진동 또는 소음의 측정은, 일정 또는 부정(不定)의 시간간격을 두고 연속적으로 행하여, 얻어진 측정값이 소정값보다 작아진 시점에서 상기 회전을 종료시킬 수 있다. 이 경우의 상기 소정값은, 예를 들면 상기 피가공기어의 다듬질가공을 실험적으로 행하여, 최적의 가공상태와 진동 또는 소음의 측정값의 관계를 구하여 정할 수 있다.

또, 상기 진동 또는 소음의 측정은, 일정 또는 부정의 시간간격을 두고 연속적으로 행하여, 얻어진 측정값이 연속하여 3회 이상 증가로 바뀐 시점에서 상기 회전을 종료시킬 수도 있다. 이는, 상기 진동 또는 소음의 측정값의 변극점(變極点)을 상기 연속 3회 이상의 측정값의 증가에 의하여 판단하여, 이 시점을 최적의 가공이 완료된 시점이라고 판단하는 것이다.

또, 상기 진동 또는 소음의 측정은, 일정 또는 부정의 시간간격을 두고 연속적으로 행하여, 얻어진 측정값의 시간경과에 따른 변화(經時變化)의 시간(X)에 관한 근사식(aX＋b)을 구하고, 이 근사식의 기울기인 a가 음에서 양으로 바뀐 시점에서 상기 회전을 종료시킬 수도 있다. 이는, 상기 진동 또는 소음의 측정값의 변극점을 상기 근사식의 기울기에 의하여 판단하여, 이 시점을 최적의 가공이 완료된 시점으로 판단하는 것이다.

또, 예비실험 등으로 맞물림에 따른 진동 또는 소음이 원하는 크기(목표 크기)가 되는 맞물림 횟수, 다듬질 시간 등을 구하고, 구한 맞물림 횟수, 다듬질 시간 등에 근거하여 가공하는 것도 고려할 수 있다. 또, 치면의 조도를 목표로 하여, 원하는 조도(목표 조도)를 얻을 수 있는 맞물림 횟수, 다듬질 시간을 미리 구해 두고, 이에 근거하여 가공하여도 된다.

이 경우에는, 진동이나 소음, 또는 치면의 조도를 직접 측정하지 않고도, 상기 맞물림 횟수나 다듬질 시간에 근거하여 가공함으로써, 진동 또는 소음이 원하는 크기가 되도록, 또 치면의 조도가 원하는 크기가 되도록 다듬질가공할 수 있다.

상기의 어느 판단방법에 의해서도, 소음 또는 진동의 측정값을 사용하여 가 공 종료시점을 정확하게 판단할 수 있다. 또, 상기에 예시한 방법 이외의 판단방법을 채용하는 것도 물론 가능하다.

또, 본 발명의 상기 제4 측면인 다듬질가공장치에 있어서는, 상기 피가공기어와 상기 대향기어의 아래 쪽에는 상기 물 또는 수용액을 받는 액받이부를 설치함과 동시에, 이 액받이부에 모인 물 또는 수용액을 여과하여 다시 상기 맞물림부분에 공급하는 액순환수단을 가지는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 상기 물 또는 수용액을 순환 사용할 수 있어서, 자원 소비량의 저감 및 그에 따른 제조비용의 저감을 도모할 수 있다.

또, 상기 피가공기어와 상기 대향기어의 맞물림부분에 있어서 맞닿은 치면 사이에 소정의 압력을 부여하기 위한 토크조정수단을 가지는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 각 기어마다 최적의 압력 부여를 행할 수 있다. 이 경우의 토크조정수단으로서는, 상기 제1 회전축과 상기 제2 회전축에 각각 전동기를 장착하여 제어하는 방법, 한 쪽에 전동기를 장착하고 다른 쪽에 회전저항을 발생시키는 저항장치를 장착하여 제어하는 방법 등이 있다.

또, 상기 치면 다듬질가공장치에 있어서는, 상기 제1 회전축과 상기 제2 회전축을 상대적으로 왕복이동시키도록 구성할 수도 있다. 예를 들면, 서로의 축방향을 평행하게 배치하고, 그 축방향으로 상대적인 왕복이동이 가능하게 설치할 수 있다. 또, 서로의 축방향을 평행하게 배치하고, 그 축간거리의 확장과 축소가 가능하게 설치할 수도 있다. 또, 서로의 축방향을 평행하게 배치하고, 그 평행상태에서 소정 각도의 왕복 경동이 가능하게 설치할 수도 있다.

이들 경우에는, 상기 피가공기어의 치면에 부여되는 미끄럼운동에 변화를 주어, 이를 크게 할 수 있다.

또한, 서로의 축방향을 거의 직각으로 교차시켜 배치할 수도 있다.

또, 상기 치면 다듬질가공장치는, 상기 피가공기어와 상기 대향기어의 맞물림부분에 있어서의 맞닿는 위치를 변화시키도록, 상기 제1 회전축과 제2 회전축을 상대적으로 이동시키는 회전축 이동수단을 가지고 있는 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 회전축 이동수단을 사용함으로써, 상기 왕복이동 등을 용이하게 실시할 수 있음과 동시에, 다듬질가공되는 치면의 형상을 적극적으로 제어할 수 있다.

<실시예 1>

본 발명의 실시예에 관한 기어, 그리고 그 치면 다듬질가공방법에 대하여, 도 1을 참조하여 설명한다.

본 실시예에서는, 피가공기어(1)로서 자동차의 자동변속기용 헬리컬기어를 준비하여, 그 치면을 다듬질가공하였다.

대향기어(2)로서는 피가공기어(1)와 실사용시에 조합하여 사용 가능한 실제기어인 헬리컬기어를 사용하였다. 어느 기어나 합금강을 사용하여 단조(forging) 및 절삭공정, 쉐이빙공정, 침탄담금질공정을 거쳐 성형된 것이다.

상기 피가공기어(1)의 치면을 다듬질가공함에 있어서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 피가공기어(1)와 대향기어(2)를 맞물리게 한다. 그리고, 양자의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물(4)을 공급하면서 양 기어(1, 2)를 회전시킨다.

본 실시예에서는, 이 때의 회전수를 500rpm, 맞물림부분에 있어서 맞닿은 양 자의 치면 사이에 부여되는 압력을 250㎫로 설정하였다.

또, 상기 물(4)의 공급은 실온의 액체상태에서 행하여, 상기 맞물림부분의 치면이 충분하게 젖도록 500㏄/분의 비율로 계속 공급하였다.

그리고, 약 4시간 정도 상기 다듬질가공을 행하여, 그 성능을 평가하였다.

평가는, 다듬질가공장치 상에서 맞물림 진동을 계측하여 진동 저감효과를 확인함과 동시에, 상기 피가공기어(1)와 대향기어(2)를 실제로 변속기에 조립하여 운전시켰을 때의 기어 노이즈를 측정함으로써 행하였다. 또, 비교를 위하여, 상기 다듬질가공을 행하기 전에도 동일하게 측정을 행하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.

평가항목	다듬질가공 전	다듬질가공 후	효과
기어 노이즈	93.9㏈	83.5㏈	11% 저감
맞물림 진동	43㏈	23㏈	47% 저감

표 1에서 알 수 있듯이, 본 실시예의 치면 다듬질가공방법을 실시한 피가공기어(1)는, 실사용시의 진동이나 소음이 적고 정숙성이 우수한 기어가 되는 것을 알 수 있다.

이러한 이유는, 상술한 바와 마찬가지로 다음과 같이 판단된다.

즉, 피가공기어(1)에 대향기어(2)를 맞물리게 한 부분에 물(4)을 공급함에 따라, 피가공기어(1)의 치면은 공기중에 노출되어 있는 경우보다도 산화되기 쉬운 분위기에 노출되게 된다. 또, 피가공기어(1)와 대향기어(2)를 회전시킴에 따라, 피가공기어(1)의 각 치면에 있어서는 대향기어(2)의 치면이 순차적으로 맞닿아 미끄 럼 또는 구름운동이 반복된다.

이에 따라, 치면의 표면에 있어서는, 진동 등에 악영향을 미치는 부분의 산화가 촉진됨과 동시에 산화물이 제거된다. 이로 인하여, 피가공기어(1)의 치면은 실사용시에 최적의 형상 및 표면 조도를 가진 상태로 개선된다.

또, 물(4)은 숫돌가루를 전혀 함유하고 있지 않기 때문에, 숫돌가루를 사용하여 연삭한 경우와 같은 연삭자국 등이 거의 생기지 않는다. 그러므로, 도 2에 나타낸 바와 같이, 피가공기어(1)의 치면(10)은 그 중앙부분(105)이 경면(鏡面)상태가 되어, 종래보다도 매우 표면 조도가 작은 면이 된다.

그리고, 이에 따라 상기 피가공기어(1)는 진동ㆍ소음이 적고 정숙성이 우수한 것이 된다.

상술한 실시예에서는 물을 낙수하도록 하여 치면에 공급하였지만, 적어도 한 쪽 기어의 치면을 물 속에 담가서 치면에 물을 공급하여도 된다.

또, 상기 피가공기어(1)에 대해서는, 상기의 다듬질가공이 종료된 후, 100℃ 이상의 분위기로 유지하거나, 에어건(air gun) 등에 의하여 공기를 내뿜게 하는 등의 작업을 행한다. 이렇게 함으로써, 피가공기어(1)의 표면에 부착되어 있는 물(4)을 제거하여, 피가공기어(1)에 대한 녹 발생을 방지한다.

또한, 상기 물(4)을 대신하여 산화성이 강한 수용액을 사용한 경우에는, 충분히 물로 씻은 후에 물을 제거하는 것이 바람직하다.

또, 장기간의 녹 발생의 방지가 필요한 경우에는, 방청유(rust preventive oil)나 윤활유 등을 기어에 도포하는 것도 고려할 수 있다.

<실시예 2>

본 실시예에서는, 실시예 1을 실시하기 위한 장치, 즉 기어의 치면 다듬질가공장치에 대하여, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 간단하게 설명한다.

본 실시예의 장치(5)는, 동 도면에 나타낸 바와 같이, 피가공기어(1)를 회전 가능하게 유지하는 제1 회전축(51)과, 이 피가공기어(1)에 맞물림 가능한 대향기어(2)를 회전 가능하게 유지하는 제2 회전축(52)과, 상기 피가공기어(1)와 상기 대향기어(2)의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물(4)을 공급하기 위한 수분공급수단(58)을 가진다. 그리고, 맞물림부분에 물(4)을 공급하면서 피가공기어(1)와 대향기어(2)를 회전시킬 수 있도록 구성되어 있다.

상기 제1 회전축(51)은, 동 도면에 나타낸 바와 같이, 입력모터(511)에 변속기(512)를 통하여 접속되어 있고, 그 선단(先端)에 상기 피가공기어(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 있다. 또, 제2 회전축(52)은, 출력모터(521)에 변속기(522)를 통하여 접속되어 있고, 그 선단에 상기 대향기어(2)를 고정할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 본 실시예에서는, 도시하지 않은 제어부에서 상기 입력모터(511)와 출력모터(521)의 토크 제어를 행하여, 피가공기어(1)와 대향기어(2)가 맞닿은 치면 사이에 소정의 압력을 부여할 수 있도록 구성되어 있다.

또, 동 도면에 나타낸 바와 같이, 피가공기어(1)와 대향기어(2)의 아래 쪽에는 물(4)을 받는 액받이부(53)를 설치하고 있다. 그리고, 액받이부(53)에 모인 물(4)은, 여과장치(54)에서 여과하여 다시 상기 수분공급수단(58)에 공급되도록 구성되어 있다. 또한, 상기 수분공급수단(58)은 낙수량을 조정 가능한 노즐로서, 도시하지 않은 하우징에 고정되어 있다.

이와 같은 구성의 치면 다듬질가공장치(5)를 사용함으로써, 실시예 1의 다듬질가공방법을 용이하게 실시할 수 있다.

<실시예 3>

본 실시예에서는, 실시예 1에서의 효과를 분명하게 하기 위하여, 종래의 다듬질가공방법을 행한 경우와 비교하였다.

종래의 다듬질가공방법으로서는 4종류를 행하였다.

제1 방법은 쉐이빙가공한 후 침탄담금질하는 방법(SV-HT라고 함), 제2 방법은 버니싱(burnishing)가공에 의하여 다듬질하는 방법(버니싱이라고 함), 제3 방법은 호닝(honing)가공에 의하여 다듬질하는 방법(HO라고 함), 제4 방법은 기어연삭에 의하여 다듬질하는 방법(GR이라고 함)이다.

그리고, 이들 4종류의 방법으로 치면을 다듬질한 기어와, 실시예 1에서 치면을 다듬질한 기어(본 발명)의 각 치면의 표면 조도를 측정하여 비교하였다. 또한, SV-HT로 치면을 다듬질한 벌집구조체(honeycomb structural body)에 본 발명을 적용하였다.

표면 조도의 측정은, 치면에 있어서의 치형방향과 치근방향에서 행하였다. 각 조도의 측정은 기준길이 0.8㎜에서 행하였다. 또, 치근방향의 측정부는, 피치원(pitch circle) 상에서 톱니의 양단부로부터의 중심점이 측정 개시점이 되도록 하였다. 또, 치형방향 측정부는, 톱니의 양단부로부터의 중심부에서 피치점보다 0.4㎜ 이뿌리측의 점이 측정 개시점이 되도록 하였다. 여기에서, 치형방향이란 이 뿌리측에서 이끝측을 향하는 방향이고, 치근방향이란 그 직각방향이다.

치면의 표면 조도의 측정결과를 도 4 내지 도 6에 나타내었다.

도 4 및 도 5는, 각각 치형방향 및 치근방향에 있어서의 표면 조도의 측정차트를 나타낸 것으로서, 횡축이 측정위치, 종축이 요철(irregularity)을 나타낸다.

도 6은, 횡축에 기어의 종류를 택하여, 각각 치형방향과 치근방향의 표면 조도(Rz)를 측정한 것이다.

먼저, 도 4 및 도 5에서 알 수 있듯이, 본 발명품의 경우에는, 다른 어느 경우와 비교하여도, 상하방향의 요철이 매우 작아져서, 매우 매끄러운 면으로 다듬질되어 있는 것을 알 수 있다. 또, 도 6에서 알 수 있듯이, 표면 조도(Rz)의 값도 본 발명품이 가장 작아져 있는 것을 알 수 있다.

이상의 결과로, 본 발명의 방법에 의하여 다듬질가공한 기어의 치면은, 종래의 어느 방법을 행한 경우보다도 평활하게 다듬질되는 것을 알 수 있다. 그리고, 이와 같은 우수한 치면이 얻어짐에 따라, 실시예 1에 나타낸 바와 같은, 대폭적인 소음ㆍ진동의 저감이 실현되어 더욱 양호한 톱니 접촉을 얻을 수 있기 때문에, 치면의 면압(surface pressure)이 저감되어 치면의 강도를 향상시킬 수 있고 기어의 내구성이 향상된다.

<실시예 4>

본 실시예는 플래니터리기어 중 1개를 피가공기어(1)로 한 경우의 예이다.

즉, 도 7에 나타낸 바와 같이, 플래니터리기어쌍의 중심에 위치하는 기어를 피가공기어(1)로 하고, 그 주위에 4개의 대향기어(21)를 배치하였다. 그리고, 그 주위에는 4개의 대향기어(21)에 맞물림 가능한 기어(22)를 배치하여 각각 회전시켰다. 이 때, 각 기어의 맞물림부분에는 노즐에 의하여 물(4)을 계속 공급하였다.

또한, 본 실시예에서는 모든 기어에 실제기어를 사용하였다.

이 경우에도, 실시예 1과 마찬가지로, 피가공기어(1), 대향기어(21), 및 기어(22)의 치면은 모두 매우 표면 조도가 작은 면으로 다듬질되었다.

그 밖에는 실시예 1과 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.

<실시예 5>

본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 다듬질가공방법을 실시할 수 있는 기어의 구체예를 나타내었다.

도 8에는 오토매틱 트랜스미션 액슬(6)의 구조를 나타내었다. 그리고, 그 안에 조립되어 있는 여러가지 기어를 나타내었다. 기어의 종류로서는, 예를 들면 기어쌍(61, 62)에 있어서의 헬리컬기어나 플래니터리기어쌍(63)에 있어서의 각 기어가 있다.

도 9에는 플래니터리기어쌍(63)의 세부를 나타내었다. 동 도면에서 알 수 있듯이, 한 세트의 플래니터리기어쌍(63)에 있어서도, 기어(631∼635)로 대표되는 바와 같이 매우 많은 기어가 사용되고 있다.

도 10에는 디퍼런셜기어유닛(7)의 구조를 나타내었다. 동 도면에서 알 수 있듯이, 디퍼런셜기어유닛(7)에 있어서도, 센터 디퍼런셜 우측 기어(center differential right-side gear)(71), 센터 디퍼런셜 좌측 기어(center differential left-side gear)(72)를 비롯하여 다수의 기어가 조립되어 있다.

이들 모든 기어에 대하여, 상기 실시예 1과 동일한 다듬질가공방법을 적용할 수 있다. 그리고 또, 상기 대향기어로서 실제기어를 적용함으로써, 복수의 기어를 동시에 다듬질가공할 수 있어서, 기어제조공정의 합리화를 도모할 수 있다. 그리고, 무엇보다도 본 발명의 치면 다듬질가공방법을 적용하여 다듬질한 기어를 조립한 상기 오토매틱 트랜스미션 액슬(6), 디퍼런셜기어유닛(7) 등의 기계장치가, 종합적으로 소음이나 진동이 적은 정숙성이 우수한 것이 된다는 큰 이점을 얻을 수 있다.

<실시예 6>

본 실시예에서는 실시예 2와 동일한 장치(5)를 사용하여, 피가공기어의 진동을 측정하면서 치면 다듬질가공방법을 행한 예를 나타내었다.

구체적으로는, 이하와 같이 FFT 분석기를 사용하여 진동을 측정하면서, 실시예 1과 동일한 헬리컬기어로 이루어지는 피가공기어의 치면 다듬질가공을 행하는 실험을 여러번 행하였다.

(실험 1)

실험 1에서는, 피가공기어와 대향기어를 맞물리게 하고, 서로의 치면에 부하가 가해지도록 22Nm의 부하를 부여하면서, 피가공기어의 회전수를 500rpm으로 하여, 피가공기어와 대향기어의 맞물림부분에 물을 공급하면서 60분간 회전시켰다. 그리고, 그 회전을 행하고 있는 동안, 일정한 간격으로 피가공기어의 진동을 FFT 분석기에 의하여 1차 진동데이터 및 2차 진동데이터를 측정하였다.

실험결과를 도 11에 나타내었다. 동 도면은, 횡축에 맞물림 횟수를, 종축에 진동(㏈)을 택하여, 1차 진동데이터를 굵은 선(V1), 2차 진동데이터를 가는 선(V2)으로 나타낸 것이다.

동 도면에서 알 수 있듯이, 본 실험 1에서는, 맞물림 횟수가 대략 20000회에 달하였을 때 1차 진동데이터, 2차 진동데이터 모두 저하하고, 그 후에는 다시 상승하는 경향이 있는 것을 알 수 있다.

(실험 2)

다음으로, 실험 2에서는, 실험 1의 결과를 근거로 하여 실험 1과 동일 조건으로 처리를 행함과 동시에, 맞물림 횟수가 18000회가 된 시점에서 회전을 종료하였다. 그리고, 이 처리 전후의 피가공기어의 진동 변화를 측정하였다. 진동 변화의 측정조건은, 치면에 대한 부하는 22Nm, 회전수는 1444rpm으로, 비교적 진동이 발생하기 쉬운 조건에서 행하였다.

실험 2의 결과를 도 12 및 도 13에 나타내었다. 도 12의 종축 및 횡축은 도 11과 동일하다. 도 13은 횡축에 처리 전후 및 1차 데이터와 2차 데이터의 구별을, 종축에 진동(㏈)을 택한 것이다.

먼저, 도 12에서 알 수 있듯이, 맞물림 횟수가 증가함에 따라 1차 진동데이터, 2차 진동데이터 모두 저하하고, 그 경향은 맞물림 횟수가 18000회에 달할 때까지 계속되었다.

다음으로, 도 13에서 알 수 있듯이, 상기의 처리 전후에 측정한 진동데이터를 비교하면, 그 1차 데이터가 대폭적으로 저하되어 있다. 이로써, 상기의 다듬질가공처리가 매우 효과가 있다는 것을 알 수 있다.

(실험 3)

다음으로, 실험 3에서는, 실험 2와 동일하게 하고 맞물림 횟수가 10000회가 된 시점에서 회전을 종료하였다. 그리고, 이 처리 전후의 피가공기어의 진동 변화를 측정하였다. 진동 변화의 측정조건도 실험 2와 동일하다. 또, 본 실험 3에서는, 다듬질가공처리 전후에, 피가공기어를 자동변속기에 실제로 조립하여 운전하고, 그 기어 노이즈를 측정하였다. 그 때의 피가공기어의 회전조건은, 상기 진동 변화의 측정의 경우와 동일하게, 치면에 대한 부하는 22Nm, 회전수 1444rpm으로 하였다.

실험 3의 결과를 도 14 및 도 15에 나타내었다. 도 14 및 도 15의 종축 등은 각각 도 11 및 도 13과 동일하다.

먼저, 도 14에서 알 수 있듯이, 맞물림 횟수가 증가함에 따라 1차 진동데이터, 2차 진동데이터 모두 저하하고, 그 경향은 맞물림 횟수가 10000회에 달할 때까지 계속되었다.

다음으로, 도 15에서 알 수 있듯이, 상기의 처리 전후에 측정한 진동데이터를 비교하면, 특히 1차 데이터가 대폭적으로 저하되어 있다. 이로써, 상기의 다듬질가공처리가 10000회의 맞물림 횟수에서도 매우 효과가 있다는 것을 알 수 있다.

다음으로, 실제로 피가공기어를 자동변속기에 조립하여 측정한 기어 노이즈의 1차 진동데이터(㏈)와 2차 진동데이터(㏈)의 결과를 표 2에 나타내었다.

평가항목	다듬질가공 전	다듬질가공 후	효과
기어 노이즈	95.0㏈	86.9㏈	9% 저감

상기 표 2에서 알 수 있듯이, 상기와 같이 다듬질가공한 피가공기어를 사용 함으로써, 자동변속기 전체의 기어 노이즈를 저감할 수 있다는 것을 알 수 있다.

(실험 4)

본 실험 4는, 실험 1과 동일한 실험을, 치면에 부여되는 부하를 60Nm로 높여서 행한 예이다. 그 밖의 조건을 실험 1과 동일하게 하였다.

실험결과를 도 16에 나타내었다. 동 도면의 종축 등은 도 11과 동일하다.

동 도면에서 알 수 있듯이, 본 실험 4에서는, 맞물림 횟수가 대략 13000회에 달하였을 때 1차 진동데이터, 2차 진동데이터 모두 저하하고, 그 후에는 다시 상승하는 경향이 있는 것을 알 수 있다.

(실험 5)

다음으로 실험 5에서는, 실험 4의 결과를 근거로 하여 실험 4와 동일 조건으로 처리를 행함과 동시에, 맞물림 횟수가 13000회가 된 시점에서 회전을 종료하였다.

이 실험 5의 결과를 도 17에 나타내었다. 도 17의 종축 및 횡축은 도 11과 동일하다.

도 17에서 알 수 있듯이, 맞물림 횟수가 증가함에 따라 1차 진동데이터는 저하하고, 그 경향은 맞물림 횟수가 13000회에 달할 때까지 계속되었다. 또, 2차 진동데이터는 맞물림 횟수가 대략 10000회에 달할 때까지는 계속 저하하였지만, 그 이후에는 증가하였다.

이 결과로부터, 본 실시예의 경우에는 맞물림 횟수가 대략 10000회를 넘었을 즈음에 처리를 종료하는 것이 최적이라고 판단된다.

(실험 6)

본 실험 6은, 실험 1과 동일한 실험을, 피가공기어의 회전수를 5800rpm으로 변경, 즉 치면에 있어서의 미끄럼 속도를 높여서, 맞물림 횟수 13000회까지 다듬질가공을 행한 예이다. 그 밖의 조건은 실험 1과 동일하게 하였다. 또한, 진동데이터로서는 1차 데이터만을 측정하였다.

실험결과를 도 18에 나타내었다. 동 도면의 종축 등은 도 11과 동일하다.

동 도면에서 알 수 있듯이, 본 실험 6에서도 맞물림 횟수의 증가에 따라 1차 진동데이터가 저하하였다.

또, 본 실험에서는, 실험 2와 마찬가지로, 다듬질가공처리 전후의 피가공기어의 진동 변화를 측정하였다. 진동 변화의 측정조건은, 상기와 마찬가지로 치면에 대한 부하는 22Nm, 회전수는 1444rpm이다.

도 19에서 알 수 있듯이, 상기의 처리 전후에 측정한 1차 데이터가 대폭적으로 저하되어 있으므로, 회전수를 높인 경우에도 상기 다듬질가공처리가 매우 효과가 있다는 것을 알 수 있다.

또한, 상기 각 실시예에서는, 강제(鋼製)의 피가공기어를 예로 들어 나타냈지만, 상기의 우수한 작용효과는, 상기 피가공기어(1)가 탄소강 등의 금속인 경우뿐만 아니라 세라믹 등의 경우에도 효과적으로 발휘된다. 그리고, 예를 들어 상기 피가공기어가 세라믹 또는 동(銅) 등인 경우에는, 상기 산화물의 생성을 대신하여 수산화물을 생성하지만, 이 경우에도 소재의 원자(原子)로부터 전자(電子)가 제거되는 산화가 발생한다고 판단된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 실사용시의 소음이나 진동이 적고 정숙성이 우수한 기어, 그리고 그 치면 다듬질가공방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Claims

피가공기어의 치면(齒面; tooth face)을 다듬질가공하는 방법에 있어서,

상기 피가공기어에 적어도 1개의 대향기어를 맞물리게 한 상태에서, 양자(兩者)의 맞물림부분에 숫돌가루(abrasive grain)를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하면서 회전시킴으로써, 상기 피가공기어의 상기 치면이 표면 조도(surface roughness)가 작은 면이 되고,

상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로 맞물리게 하였을 때의 맞닿는 위치를 상대적으로 이동시키면서 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 평행하게 하여 맞물리게 함과 동시에, 그 축방향으로 상대적인 왕복이동을 시키면서 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 평행하게 하여 맞물리게 함과 동시에, 적어도 한 쪽의 축을 다른 쪽의 축에 대하여 평행상태에서 소정 각도의 왕복 경동(傾動)을 시키면서 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 대향기어는, 상기 피가공기어 또는 이와 동일한 형태의 기어와 실사용시에 조합하여 사용되는 실제기어(actual gear)인 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 대향기어는, 상기 피가공기어보다도 내산화성(耐酸化性)이 우수한 기어인 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 맞물림부분에 있어서 맞닿은 양자의 치면 사이에 5㎫ 이상의 압력을 부여한 상태에서 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 대향기어의 치면은, 표면 조도(Rz)가 0.5∼10[㎛]의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 수용액은, 불산, 질산, 옥살산, 과산화수소, 황산, 염산, 염화나트륨 중 적어도 1종을 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 평행하게 하여 맞물리게 함과 동시에, 그 축간거리의 확장과 축소를 반복하면서 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로의 축방향을 직각으로 교차시켜 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
삭제
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 맞물림에 따른 진동 또는 소음이 목표 크기가 될 때까지 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피가공기어의 치면의 조도가 목표 크기가 될 때까지 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어의 맞물림은, 10000∼20000회 행하는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 회전은, 상기 맞물림에 따른 진동 또는 소음을 측정하면서 행하여, 진동 또는 소음의 측정값에 근거하여 상기 회전을 종료시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제15항에 있어서,

상기 진동 또는 소음의 측정은, 일정 또는 부정(不定)의 시간간격을 두고 연속적으로 행하여, 얻어진 측정값이 소정값보다 작아진 시점에서 상기 회전을 종료시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제15항에 있어서,

상기 진동 또는 소음의 측정은, 일정 또는 부정의 시간간격을 두고 연속적으로 행하여, 얻어진 측정값이 연속하여 3회 이상 증가로 바뀐 시점에서 상기 회전을 종료시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
제16항에 있어서,

상기 진동 또는 소음의 측정은, 일정 또는 부정의 시간간격을 두고 연속적으로 행하여, 얻어진 측정값의 시간경과에 따른 변화(經時變化)의 시간(X)에 관한 근사식(aX＋b)을 구하고, 이 근사식의 기울기인 a가 음에서 양으로 바뀐 시점에서 상기 회전을 종료시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
피가공기어의 치면과 다른 피가공기어의 치면을 다듬질가공하는 방법에 있어서,

상기 피가공기어에 적어도 1개의 다른 피가공기어를 맞물리게 한 상태에서, 양자의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하면서 회전시킴으로써, 상기 피가공기어와 상기 다른 피가공기어 각각의 상기 치면이 표면 조도가 작은 면이 되고,

상기 피가공기어와 상기 다른 피가공기어는, 서로 맞물리게 하였을 때의 맞닿는 위치를 상대적으로 이동시키면서 회전시키는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공방법.
삭제
피가공기어의 치면을 다듬질가공하는 장치에 있어서,

상기 피가공기어를 회전 가능하게 유지하는 제1회전축과,

상기 피가공기어에 맞물림 가능한 대향기어를 회전 가능하게 유지하는 제2회전축과,

상기 피가공기어와 상기 대향기어의 맞물림부분에 숫돌가루를 함유하지 않는 물 또는 수용액을 공급하기 위한 수분공급수단을 가지며,

상기 맞물림부분에 상기 물 또는 수용액을 공급하면서 상기 피가공기어와 상기 대향기어를 회전시킬 수 있도록 구성되고, 또한,

상기 피가공기어와 상기 대향기어는, 서로 맞물리게 하였을 때의 맞닿는 위치를 상대적으로 이동시키면서 회전시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공장치.
제21항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어의 아래 쪽에는 상기 물 또는 수용액을 받는 액받이부를 설치함과 동시에, 이 액받이부에 모인 물 또는 수용액을 여과하여 다시 상기 맞물림부분에 공급하는 액순환수단을 가지는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공장치.
제21항에 있어서,

상기 피가공기어와 상기 대향기어의 맞물림부분에 있어서 맞닿은 치면 사이에 소정의 압력을 부여하기 위한 토크조정수단을 가지는 것을 특징으로 하는 치면 다듬질가공장치.
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