KR20130117680A - 수정된 기어를 하드 피니싱하기 위한 가공물 제조 방법 - Google Patents

수정된 기어를 하드 피니싱하기 위한 가공물 제조 방법 Download PDF

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KR20130117680A
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리브에르-베르잔테크니크 게엠베하
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Abstract

본 발명은 특히 하드 피니싱 프로세스에 의해, 특히 생성 연삭 또는 호닝에 의해, 보정된 기어의 기하 형상 및/또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조 방법에 관한 것이다. 이러한 점에서, 워블 이동 및/또는 수정, 특히 프로파일 수정 또는 프로파일 웨이비니스, 및/또는 일정 주기를 갖는 측면 웨이비니스가 툴로 머시닝된 가공물의 활성 표면 상에 생성되는 툴의 편심의 직접적인 생성에 의해 달성되는 것이 제공된다.

Description

수정된 기어를 하드 피니싱하기 위한 가공물 제조 방법{Manufacturing method of a workpiece for hard finishing modified gears}
본 발명은 보정된 기어의 기하 형상 및 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조를 위한 방법에 관한 것이다.
중부하 변속(heavy duty transmission)에서의 중대한 잡음을 갖는 어플리케이션에서, 그 표면이 수정된 기하학적으로 보정된 기어가 점점 널리 쓰이고 있다. 알려진 변속의 잡음 동작은 제공된 기어로부터의 여기(excitation)에 의해 결정적으로 영향을 받는다. 여기 동작에 대한 기어의 기하 형상의 영향은 톱니 측면(tooth flank)의 기하 형상뿐만 아니라 프로파일 및 중첩비(overlap ratio)와 같은 구체적인 주요 기하학적 특성에 의해 설명된다. 또한, 고정된 톱니 측면의 기하 형상으로부터 임의의 미세한 제조 편차만으로도 여기 동작에 악영향을 줄 수 있다.
특정 종류의 변속기의 잡음 동작을 향상시키기 위해서 특정 측면(flank) 보정으로 여기 동작을 최적화시키는 것이 현재 시도되고 있다.
중대한 잡음을 갖는 기어에 있어서, 기어 휠 페어링(pairing)의 잡음 여기 동작을 감소시키거나 방지하기 위해서 웨이비니스(waviness)가 이러한 점에 대해 톱니 측면 상에서 구체적으로 요구될 수 있다.
본 발명의 목적은 머시닝된 가공물의 활성 표면에 대한 수정된 표면 구조 및 수정, 특히 프로파일 수정 또는 프로파일 웨이비니스 및/또는 규정된 주기적 측면 웨이비니스를 유발하거나 원하지 않는 측면 웨이비니스를 수정하거나 방지하는 보정된 기어의 기하 형상을 갖는 가공물의 제조 방법을 당업자에게 제공하는 것이다.
본 목적은 청구항 1에 따른 가공물 제조방법에 의해 달성된다. 본 방법의 추가적인 유리한 실시예들은 종속된 종속항들의 주제이다.
이에 대해, 본 발명은, 특히 생성 연삭(generation grinding) 또는 기어 호닝(honing)에 의한 가공물의 제조 방법을 포함하며, 이는 워블(wobble) 이동 및/또는 수정, 특히 프로파일 수정 또는 프로파일 웨이비니스(waviness), 및/또는 일정 주기를 갖는 측면(flank) 웨이비니스가 툴로 연삭 또는 호닝된 가공물의 활성 표면 상에 생성되는 연삭 툴 또는 호닝 툴의 편심에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 프로파일 수정은 특히 가공물의 활성 표면 상에 원하는 측면 웨이비니스를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
하지만, 본 발명에 따른 프로파일 수정은 마찬가지로 피니싱된 가공물에서 주기적인 측면 웨이비니스를 측정하는 것을 가능하게 하고 본 발명에 따른 방법에 따라 반대로 향해진 보정에 의해 이를 보상하고 이를 수정하고 및/또는 추가적인 가공물의 머시닝에서 이들 보정을 제공하는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따르면, 이에 대해 보정된 기어의 기하 형상 및 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조에 대한 제1 실시예에서, 연삭된 가공물의 활성 표면 상의 주기적인 측면 웨이비니스가 툴 밸런스 또는 툴 임밸런스의 특정 설정에 의해 생성되는 대응 연삭 툴을 밸런싱하기 위한 방법이 제시된다. 이에 의해 머시닝된 가공물의 표면 기하 형상은 결과적인 요구에 일치된다.
대안적으로, 툴에 대한 드레서가 제어되어, 연삭 툴 또는 호닝 툴의 툴 표면이, 후속 머시닝 프로세스에서 머시닝된 가공물에서 필적하는 표면 기하 형상을 생성하는 대응 구조를 부여받는다.
드레싱 툴은 특히 하드 피니싱 툴의 드레싱 및 프로파일링에서 제어될 수 있어, 바람직하게는 그 후에 툴로 연삭/호닝된 가공물의 액티브 평면 상에 필적하는 주기적인 측면 웨이비니스를 생성하는 툴의 표면 상에 주기적인 측면 웨이비니스가 생성된다.
그 밸런스/임밸런스 및/또는 표면 구조에서 수정된 툴은 보정된 기어 기하 형상 및 수정된 표면 구조를 갖는 원통형 스퍼 기어링(spur gearing) 구성 또는 나선형 기어링 구성을 연삭 또는 호닝하는 데 특히 적합하다. 이러한 보정은 종래 기술로부터의 기어의 하드 피니싱에 대응하는 것과 같은 보정 이동에 중첩될 수 있다. 또한, 이것은 베베로이드(beveloid) 기어와 같은 구형 또는 원뿔형 기어에도 적용된다.
툴은 원칙적으로, 그 표면 구조가 종래 기술의 방법을 사용하여 드레싱 및 프로파일링된 웜 연삭 휠 또는 호닝 링 또는 외부로 톱니가 있는 호닝 툴이다.
무엇보다도 연삭 툴에서, 임밸런스는 복수의 원인을 가질 수 있다. 따라서, 복수의 가능성이 또한 밸런스/임밸런스를 직접 설정하거나 생성하기 위해 발생한다. 임밸런스에 대한 가능한 원인은 예를 들어 툴 부착(attachment)이며, 툴 설계 또는 그 구성 및/또는 밀도가 툴 블랭크(blank)에서 차이가 있다. 또한, 임밸런스는 주위에서 다르게 분포된 냉각 윤활유에 대한 수용 용량에서의 툴 또는 사용에 그 원인을 가질 수 있다.
대체로, 툴은 새로운 상태에서 외부 밸런싱 머신에 대해 정적으로 그리고 동적으로 밸런싱된다. 이를 위해, 툴 옆에 측면으로 부착된 밸런스 추(balance weights)가, 원하는 밸런스 품질이 달성될 때까지 오래 변위된다. 이러한 밸런싱은 툴 치수에 의존하여 하나 또는 2개 평면에서 발생할 수 있다.
또한, 규정된 수의 가공물이 머시닝된 후의 동작에서 툴은 주기적으로 그 후에 드레싱되며, 따라서 툴은 다시 드레싱되어야 한다. 이를 위해, 밸런싱 헤드가, 머신 내에서 미세한 밸런싱을 수행하기 위하여 NC 제어를 사용하여 조정될 수 있는 기어 절삭 머신 또는 툴 마운츠(mounts)에 설치된다.
밸런싱 품질에 대해 영향을 받을 수 있거나, 본 발명에 따른 툴의 밸런싱 품질을 설정하는 데 유의미한 시간에서의 다른 시점들은 이러한 2개의 밸런싱 방법/밸런싱 프로세스에 기인한다.
새로운 툴로 인해, 툴의 보어(bore)는 수용 맨드릴에 대해 비록 작은 것이지만 간격을 가지므로, 툴 임밸런스에 대한 원인도 오프-센터(off-center) 툴 부착에 있다. 이러한 부착의 편심은 주로 정적인 임밸런스의 영향을 갖는다. 정렬 상태에 기인하는 툴 런-아웃(run-out) 에러는 머신에서의 후속하는 제1 드레싱에서 제거된다. 이것은 차례로 밸런싱 품질에 영향을 미치므로, 이러한 임밸런스는 외부 밸런싱 머신에 대해 보정되는 것이 바람직하고, 본 발명에 따른 밸런스 설정에 대해 예외적인 경우에만 이용된다.
이 상황은 연삭 툴 구성과는 임밸런스에 있어 상이하다. 여기에 직접 밸런스/임밸런스를 설정할 더 나은 가능성이 있다.
연삭 툴에서의 톱니는 툴 축 주위로 나선 형태로 연장한다. 웜 연삭 휠의 외경에서 오프셋 각도에서 툴 피치는 툴 폭 및 툴 모듈에 의존하여 종단된다. 피치가 제로 도(degree)만큼 오프셋되면, 동적인 임밸런스가 발생하고, 180도의 오프셋에서는 그 결과는 정적인 임밸런스이다. 웜 피치가 중간의 각도 위치에서 종단되면, 정적인 임밸런스와 동적인 임밸런스의 조합으로 귀결된다. 이러한 영향은 싱글 피치 웜 연삭 휠에만 적용된다.
이제까지는, 피치의 기하 형상에 의해 야기된 동적인 임밸런스가 최소가 되도록 원통형 웜 연삭 휠 블랭크의 유용한 웜 폭이 통상적으로 선택되었다.
하지만, 본 발명과 연결되어, 웜 연삭 휠의 피치 단부가 외부 툴 직경에서 상이한 각도 위치에 배치되어, 연삭 툴이 시스템에서 고유한 규정된 동적 기본 밸런스/임밸런스를 갖도록, 이제 폭이 새로운 툴의 제조에서 직접 선택될 수도 있다.
툴이 연삭 머신에 대해 밸런싱되어 원하는 규정된 임밸런스를 제공하도록 하는 것이 대안적으로 또는 부가적으로 이루어질 수 있다. 연삭 머신 또는 툴 마운트에서 이를 위해 밸런싱 헤드가 유리하게 설치되며, 그에 따라 머신 내에서 미세한 밸런싱을 수행하기 위해 NC 제어에 의해 조정될 수 있다.
이러한 점에서 머신에 대한 임밸런스의 설정은 연삭 동작 동안 주기적으로 유리하게 발생된다. 리밸런싱이 연삭 프로세스에서 언제나 필요할 것이고, 툴이 주기적인 드레싱 프로세스에 의해 일정하게 변하고, 또한 밸런스가 냉각 윤활유의 수용에 의해 연삭 프로세스에서 영향을 받으므로, 이러한 점에서 이는 적절하다.
툴 구성에 대한 영향은 특히 직접 증폭될 수 있거나, 기본 밸런스/임밸런스의 추가적인 동적인 변화/변경에 의해 연삭 머신에 대해 리밸런싱에서 감소될 수 있다.
머시닝된 가공물의 주기적인 측면 웨이비니스를 생성할 추가적인 가능성은 드레싱 및 프로파일링 프로세스 동안 직접 툴의 표면을 수정하는 것을 포함하여, 원하는 표면의 기하 형상이 툴로 머시닝된 가공물에서 생성되거나 기존의 원하지 않는 표면의 기하 형상이 방지된다.
이러한 수정은 툴의 워블 이동 대신 또는 이에 추가하여 수행될 수 있다.
이하의 식에서,
인덱스 1 = 툴
인덱스 2 = 가공물
이 적용된다.
기어 측면 상의 가공물의 표면의 기하 형상의 원하는 수정은 가공물의 제1 방향(GC2)에서 적어도 국부적으로 생성 패턴에서 특히 일정한 값을 가질 수 있으며, 제1 방향(GC2)에 수직하게 연장하는, 가공물의 제2 방향으로 함수 f(x)를 부여받을 수 있다.
이 점에서, 예를 들어 측정되고 원하지 않는 수정을 보상하기 위해 또는 원하는 수정을 규정하기 위해, 특히 제1 방향(GC2) 및 함수 f(x)가 미리 규정될 수 있다.
이 경우에, 본 발명에 따르면 표면의 기하 형상 또는 툴의 수정이, 툴의 제1 방향(GC1)으로 생성 패턴에서 적어도 국부적으로 일정한 값을 마찬가지로 갖는 가공물의 표면의 기하 형상의 이러한 수정을 생성하는 데 사용될 수 있다.
바람직하게는, 제1 방향(GC1)에 수직하게 연장하는, 툴의 제2 방향으로 팩터 c에 의해 선택적으로 선형 압축된 동일한 함수 f(cx)에 의해 적어도 국부적으로 부여되는 툴의 표면의 기하 형상의 수정이 사용된다.
이러한 점에서, 생성 패턴에서 제1 실시예의 가공물 및 툴의 기하 형상은 국부적으로 및/또는 생성 패턴의 일부 영역에서 설명될 수 있을 뿐만 아니라, 상술한 식에 의해 보편적으로 설명될 수도 있다. 이 경우에, 수정이 일정한 값을 갖는 라인은 각각 전체 생성 패턴에서 직선을 형성하거나, 작은 차이를 갖고 근사화될 수 있다.
하지만, 수정이 일정한 값을 갖는 라인이 가공물 및/또는 툴에서 직선을 형성하지 않고, 오히려 굴곡되고 및/또는 서로에 대해 직선으로 연장하지 않는 복수의 일부 영역을 갖는 것이 대안적으로 이루어질 수 있다. 하지만, 이 경우에, 생성 패턴은 상술한 식에 의해 적어도 하나의 점에서 국부적으로 본 발명에 따라 근사화될 수 있고, 바람직하게는 선을 따라 또는 일부 영역에서 상술한 식에 의해 각 경우에 국부적으로 근사화될 수 있는 것이 바람직하다. 선택적으로, 이에 대해, 함수 f()는 이러한 라인에 따라 상이한 영역에 대하여 상이한 형태를 각각 갖는다.
그리고, 생성 패턴은 본 발명에 따른 식에 의해 설명되는 복수의 일부 영역으로 선택적으로 이루어져야 한다.
표면의 기하 형상의 수정은 이하의 식에 의해 규정되는 것이 바람직하다:
f(2*pi/lambda2*cos(psi2) * L2 - 2*pi/lambda2*sin(psi2) * b2 )
이 식은, 원하지 않는 측면 웨이비니스가, 하지만 이 방법을 사용하여 보상될 수 있는 하드 피니싱 프로세스에서 발생하는 경우에도 적용된다.
여기에서, f는 주기적일 필요가 없는 실가 함수이다. f=sin은 예를 들어 웨이비니스를 생성하기 위해 선택된다. 각도 psi2는 수정이 일정한 값을 갖는 기어 측면 상의 직선의 방향(GC2)을 규정한다. 모든 다른 방향에서 수정은 직선에 따른 f()의 형태를 갖는다.
이것은 방향에 의존하여 직선을 따라 상이하게 압축된다. GC2에 수직한 직선 상에서 압축은 최대이다(웨이비니스, 파장은 최소).
팩터:
2*pi/lambda2
는 GC2에 수직한 직선에 따른 수정의 압축을 결정한다.
웨이비니스에 있어서, lambda2는 GC2에 평행한 직선에 따른 파장에 대응한다. 일정한 기어 폭에 따른 직선에 있어서, 압축은:
2*pi/lambda2*cos(psi2) 에 달한다.
(웨이비니스에 있어서, 파장은 lambda2*cos(psi2)),
일정한 생성 길이에 따른 직선에 있어서, 압축은
2*pi/lambda2*sin(psi2)에 달한다.
(웨이비니스에 있어서, 파장은 lambda2*cos(psi2)).
이 식은 이미 상술한 바와 같이 적어도 국부적으로 및/또는 생성 패턴의 일부 영역에도 적용되지만; 특히 단순한 경우에 보편적으로 적용된다.
특히 가공물의 상술한 수정에 대응하는 수정에서, 수정은 형성 롤러를 사용하여 툴을 드레싱(웜, 호닝 휠/호닝 링)함으로써 툴 표면 상에 생성될 수 있다. 이것은 통상적인 드레싱 역학에 대한 축 이동의 하나 이상의 이하의 보정에 의해 달성될 수 있다.
a) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는, 툴로부터의 드레서의 축 간격의 변화(인피드(infeed))
b) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는, 툴 또는 드레서의 축 피드(feed)의 변화(시프트)
c) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는, 툴 및 드레서의 교차축 각도의 변화(피봇)
d) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는 툴의 속도의 변화
편심 수정이 전체 톱니 높이에 대해 하나의 스트로크(stroke)로 발생되도록, 이에 대해 형성 롤러는 드레싱 동안 베이스 영역으로부터 크레스트(crest) 영역까지 툴의 톱니와 특히 접촉할 수 있다.
대안적으로, 편심 수정이 복수의 스트로크로(툴 축의 방향에서 드레싱 롤러의 이동), 전체 톱니 높이에 대해 드레서의 각각 상이한 상대적 위치에서 발생하도록, 형성 롤러는 드레싱 동안 베이스와 크레스트 사이의 일부 영역에서만 툴의 톱니와만 접촉할 수 있다.
수정 유형
f(2*pi/lambda1*cos(psi1) * L1 - 2*pi/lambda1*sin(psi1) * b1 )
는 생성 경로-폭 도면에서 도시된, 드레서 및 툴의 접촉 라인이 직선으로 근사화되므로 형성 롤러로 드레싱함으로서 툴 상에 생성될 수 있다. 드레싱 역학의 보정은 GC1에 따라 있는 모든 점들에 대해 근사적으로 동일한 효과를 가지고 그에 따라 동시에 드레싱되므로 이러한 직선은 직선 GC1(그에 따라 각도 psi1)을 규정한다. 접촉 라인은 드레싱 동안 폭 방향으로 톱니 측면에 따라 이동한다.
드레서 및 툴의 접촉 라인이 직선 라인과 반대로 크게 상이하면, 상술한 식은 국부적으로 또는 접촉 라인의 일부 영역에만 적용된다. 그리고, 생성 패턴은 본 발명에 따른 식에 의해 설명되는 복수의 일부 영역으로 선택적으로 이루어져야 한다.
이하의 수정 유형이 툴 상의 접촉 라인을 따라 귀결되도록 드레싱 역학이 변하는 경우,
f(-2*pi/lambda1*sin(psi1) * b1 )
원하는 수정인 툴의 측면에 대해 발생한다.
이러한 수정은 툴의 드레싱에 대한 다른 수정(예를 들어, 볼록면)에 중첩될 수 있다.
2개의 나선형 스퍼(spur) 기어가 교차축 각도에서 맞물리는 경우, 측면은 하나의 점에서만 서로 접촉한다.
생성 경로-폭 도면에서, 접촉점 각각은 직선(G1 또는 G2) 상에서 이동한다. 툴이 이하의 식의 수정을 갖는다면,
f(2*pi/lambda1*cos(psi1) * L1 - 2*pi/lambda1*sin(psi1) * b1 )
상술한 바와 같이, G1 상의 점은 f() 형태의 수정이다. 수정의 압축은 lambda1와 psi1과 방향 G1에 의존한다.
G1 상의 각각의 점은 G2 상의 대응 점에 그 수정을 이미징한다. 따라서 G2에 따른 f() 형태의 수정이 마찬가지로 가공물 상에서 발생한다. 그 압축은 lambda1, psi1과 방향 G1, G2에 의존한다.
방향은 툴의 매크로 지오메트리(피치 수/톱니 수, 베이스 모듈, 베이스 나선 각도)를 통해, 즉 또한 각 축 피드(시프트 이동)를 통해 양쪽으로 영향을 받을 수 있다. G2에 따른 (f)의 압축은, 가공물 상의 원하는 수정에 대응하도록, 이러한 파라미터의 정확한 선택에 의해 설정될 수 있다.
본 발명에 따르면, 툴 상의 가공물의 머시닝 상에서 접촉점이 이동하는 라인 G1을 따른 툴의 수정이 접촉점이 가공물 상에서 이동하는 라인 G2를 따른 가공물의 원하는 수정에 대응하도록, 툴 및/또는 드레싱 툴의 결합의 라인의 매크로 지오메트리(macrogeometry) 및/또는 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 특히 선택된다.
이것은, 머시닝에서 서로 접촉하는 점에서 라인 G1 및 G2 상의 함수 f()의 변수가 동일한 페이징(phasing)을 갖도록, 본 방법의 파라미터가 선택되는 요구에 대응한다.
본 발명에 따르면, 툴 및 드레싱 툴의 결합의 라인의 미리 규정된 매크로 지오메트리에 따라 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 이에 대해 특히 선택될 수 있다.
통상적으로 그렇지 않으면 머시닝 프로세스에 의해 미리 규정되는 가공물의 축 피드에 대하여 작업이 특히 수행되는 것이 바람직하며, 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c는 상술한 조건을 충족시키기 위해 본 발명에 따라 선택된다.
이에 대해, 가공물 회전에 대해 일정한 축 피드의 값 및/또는 툴 회전에 대해 일정한 시프트 이동의 값이 선택될 수 있다.
가공물의 각 톱니는 프로세스 동안 툴의 동일한 피치/톱니와 몇번 되풀이해서 결합된다. 이에 대해 축 피드로 인해 연속적으로 상이한 점들이 서로 접촉한다. 웜에 대한 수정이 각 결합에 대하여 기어에 대한 원하는 수정에 대응한다는 것이 보장되어야 한다. 이를 보장하기 위한 이러한 목적으로 첫번째의 후속하는 결합과, 그 후 하나의 접촉점에 대해서만으로도 충분하다. 이를 위해, 툴의 매크로 지오메트리 및 축 피드가 다시 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 툴 및 가공물의 수정 또한 이후의 머시닝 프로세스에서 툴의 동일한 피치를 갖는 가공물의 동일한 톱니의 머시닝에 대해 접촉점이 이동하는 라인 G1' 및 G2'를 따라 대응하고, 이러한 라인은 가공물의 축 피드와 선택적으로 라인 G1 및 G2에 대한 툴의 시프팅에 의해 바뀌도록, 툴 및/또는 드레싱 툴의 결합의 라인의 매크로 지오메트리에 및/또는 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 그에 따라 특히 선택될 수 있다.
이에 대해, 툴 및 드레싱 툴의 결합의 라인의 미리 규정된 매크로 지오메트리에 따라 가공물의 축 피드 및/또는 상기 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 그 후에 바람직하게 선택된다.
또한, 가공물의 미리 규정된 축 피드에 따라 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 특히 바람직하게 선택된다.
생성 연삭 또는 호닝에 있어서, 수학적으로 설명될 수 있는 툴 및 가공물의 생성 패턴 사이에 선형 코릴레이션(correlation)이 존재하므로, 더욱 상세히 상술된 머시닝에 대한 프로세스 파라미터는 이러한 코릴레이션을 통해 수학적으로 결정될 수 있다.
이에 대해 본 발명은, 접촉점이 툴 상의 가공물의 머시닝에서 이동하는 라인 G1에 따른 툴의 수정이 가공물 상에 접촉점이 이동하는 라인 G2에 따른 가공물의 원하는 수정에 대응하는 방식으로, 가공물의 원하는 수정에 대한 데이터를 입력하기 위한 입력 함수를 갖고, 툴 및/또는 드레싱 툴의 결합의 라인의 매크로 지오메트리 및/또는 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c를 결정하기 위한 함수를 갖는 컴퓨터 프로그램을 더 포함한다.
이에 대해 컴퓨터 프로그램은 기어 절삭 머신에 설치하기에 특히 적합할 수 있거나 동일한 것에 설치될 수 있다. 컴퓨터 프로그램에 의해 결정된 파라미터는 가공물의 드레싱 및/또는 머시닝에서 기어 절삭 머신을 제어하기 위해 특히 직접 사용될 수 있다.
하지만, 컴퓨터 프로그램은 외부 컴퓨터에 설치될 수도 있다. 그러면, 이는 기어 절삭 머신을 제어하기 위해 사용될 수 있는 데이터를 위한 출력 함수를 유리하게 갖는다.
이에 대해 컴퓨터 프로그램은 특히 본 발명에 따른 방법의 상술한 기능을 구현하도록 설정된다.
이에 대해 특히 입력 함수는, 수정이 일정한 값 및/또는 제1 방향(GC2)에 수직으로 연장하는 가공물의 제2 방향에서 수정의 정도를 규정하는 함수 f(x)를 갖는 가공물의 제1 방향(GC2)에 대해 데이터를 입력할 수 있다.
더욱 유리하게, 입력 함수는, 툴의 매크로 지오메트리 및/또는 드레싱 툴의 결합의 라인 및/또는 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동에 대한 데이터, 특히 바람직하게는 툴의 매크로 지오메트리와 드레싱 툴의 결합의 라인과 선택적으로 가공물의 축 피드에 대한 데이터의 입력을 추가적으로 허용할 수 있다.
이에 대해 컴퓨터 프로그램은 입력 데이터에 기초하여 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c를 바람직하게 계산한다.
이러한 방식으로 설정 또는 수정된 툴로, 가공물이 머시닝될 수 있고, 그에 따라 원하는 프로파일 웨이비니스가 연삭된 가공물에서 생성될 수 있거나 가공물에 존재하는 원하지 않는 웨이비니스가 측정될 수 있고 프로세스를 역행함으로써 또한 선택적으로 보정될 수 있다. 그 후 가공물은 축 또는 사선 프로세스에서의 연삭에서 처리될 수 있다. 호닝하는 경우, 종래 기술에 따른 머시닝 프로세스가 사용될 수 있다.
싱글 스타트 및 멀티 스타트 툴 양쪽이 본 발명에 따라 수정되는 툴로서 고려될 수 있다. 이에 대해, 툴은 특히 웜 연삭 휠 또는 호닝 툴이다.
달리 언급이 없으면, 본 발명의 제1 양태, 즉 임밸런스의 특정 사용 및 제2 양태, 즉 툴의 특정 편심 수정 양쪽에서 사용되는 몇몇 코릴레이션 및 절차가 이하에서 다시 전반적으로 제시될 것이다.
축 연삭 프로세스에서, 툴 이동은 가공물의 가공물 축에 평행하게 또는 이에 근사하게 발생한다. 본 발명에 따른 툴을 사용하여 머시닝된 측면 표면의 구조는 이에 대해 폭 방향에서 거의 동일하게 유지되는 프로파일 웨이비니스를 수용한다. 프로파일에서의 이러한 웨이비니스는 톱니 베이스 및 톱니 헤드에 평행하게 연장한다.
툴이 툴 축의 방향으로 추가적으로 시프트되면, 이러한 사선 연삭 프로세스에서 측면 수정 또는 측면 웨이비니스도 결합 조건에 의존하여 가공물 폭에 대한 측면에 비스듬하게 오프셋된다. 경사의 정도는 (가공물의 회전 이동 또는 그 반대로) 시프트 방향을 통해 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 그에 따라 다음 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. 주기적인 측면 수정의 원하는 정렬을 규정하는 단계; 및 측면 수정의 원하는 정렬을 얻기 위해 가공물의 축방향으로 연속적으로 연삭 툴을 이동시키고, 및/또는 연삭 툴을 가공물에 대하여 접선 방향으로 시프팅하는 단계.
본 발명의 추가적인 실시예에서, 그에 따라 사선 연삭 프로세스에서(툴의 축방향에서의 툴의 시프트 이동), 기어의 측면 상에 프로파일 수정 또는 프로파일 웨이비니스를 생성하기 위해 툴이 또한 편심하여 드레싱될 수 있다. 툴 표면의 편심 이동에 추가하여 여기에서 다시 툴의 미세이동을 또한 유도하기 위하여, 어떠한 진동도 툴 회전으로부터 발생하지 않거나 밸런싱이 추가적으로 이용될 수 있도록, 이러한 툴이 머신에 대한 밸런싱에 의해 설정될 수 있다.
이에 대해 툴의 편심 드레싱은, 툴의 각도 위치에 다소 의존하여 드레서가 피딩되거나, 툴의 각도 위치 또는 그 반대에 의존하여 툴이 드레서를 향해 다소 피딩되는 것에서 발생된다. 드레싱에서 툴의 속도는 현재 실제 머시닝 프로세스에서보다 통상적으로 낮으므로, 툴에 대한 인피드 축 상의 동역학적 요구는, 가공물을 향한 툴의 방사형 인피드에 의한 머시닝 프로세스 동안 인피드 이동 자체가 발생하는 것처럼 높지는 않다. 그 후 방사형 인피드 이동은 이에 대해 툴의 각도 위치에 의존하여 제어되어야만 할 것이다.
싱글 측면 드레싱에 있어서, 툴의 각도 위치에 의존하여 발생되는 툴의 축 방향으로의 추가적인 축 이동을 통해 인피드 이동을 생성하는 것을 추가적으로 고려할 수 있다.
원리적으로, 하지만 매우 동역학적인 연삭 머신으로, 편심하여 드레싱된 연삭 툴의 툴 표면의 이동에 대응하는 연삭 툴의 방사형 이동에 의해 가공물에 대한 이동을 발생시키는 라운드 드레싱된 연삭 툴도 고려할 수 있다. 선택적으로, 제1 방사형 인피드 축 상에 자리잡은 추가적인 제2의 매우 동역학적인 인피드 축도 이러한 방사형 이동을 발생시키기 위해 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 그에 따라 다음 단계를 추가적으로 포함할 수 있다: 주기적인 측면 수정의 원하는 진폭을 규정하는 단계; 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 제조하기 위해 툴의 임밸런스 및/또는 편심을 직접 설정하는 단계.
톱니 측면에 대한 구조 또는 웨이비니스의 진폭이 마찬가지로 마이크로미터 범위에만 있으므로, 이에 대해 인피드 이동 또는 편심의 크기는 마이크로미터 범위에 있다.
이에 대해 주기적인 측면 수정의 원하는 진폭은 7 마이크로미터까지, 특히 1과 5 마이크로미터 사이에 달하는 것이 유리하다.
더욱 유리하게, 본 발명에 따른 방법에서 사용되는 툴의 드레싱 유도된 또는 임밸런스 유도된 편심의 진폭은 이에 대해 2 마이크로미터와 20 마이크로미터 사이에 있으며, 특히 3 마이크로미터와 15 마이크로미터 사이에 있다.
본 발명에 따른 방법은 그에 따라 다음 단계를 추가적으로 포함할 수 있다: 주기적인 측면 수정의 원하는 빈도를 규정하는 단계; 및 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 제조하기 위해 연삭 툴에서 결합 각도 αn0을 수정하는 단계.
본 발명은 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한, 적어도 일부 영역에서 비원형으로 드레싱된 연삭 툴을 추가적으로 포함한다. 이에 대해, 툴은 특히 적어도 하나의 러핑(roughing) 영역과 적어도 하나의 비원형으로 드레싱된 피니싱 영역인, 적어도 2개의 상이한 연삭 영역을 가질 수 있다.
본 발명은, 웜 연삭 휠의 2개 단부에서 웜 피치의 피치 단부가 외주에서 상이한 각도 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는, 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 웜 연삭 휠을 추가적으로 포함한다.
본 발명은, 툴을 밸런싱 및/또는 편심하여 드레싱하기 위하여, 특히 상술한 식에 따라 툴을 드레싱하기 위하여 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 기어 절삭 머신을 추가적으로 포함한다. 기어 절삭 머신은 본 발명에 따른 방법에 따라 가공물을 제조하는 데 더욱 적합할 수 있다. 모든 방법이 기어 절삭 머신 상의 상호 협조로 수행될 수 있는 경우 이는 특히 바람직하다.
이에 대해 기어 절삭 머신은, 주기적인 측면 수정의 원하는 진폭이 미리 규정될 수 있는 입력 기능 및 측면 수정을 제공하기 위해 필요한 임밸런스 및/또는 편심을 결정하고 원하는 측면 수정을 갖는 가공물의 하드 피니싱을 위해 이를 설정하는 제어 기능을 포함할 수 있다.
기어 절삭 머신은 대안적으로 또는 추가적으로, 원하는 임밸런스 및/또는 편심이 미리 규정될 수 있는 입력 기능 및 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 머시닝하기 위해 원하는 임밸런스를 설정하는 제어 기능을 포함할 수 있다.
이에 대해 특히 기어 절삭 머신은 필요한 임밸런스가 설정될 수 있는 밸런싱 기능을 가질 수 있다.
기어 절삭 머신은 대안적으로 또는 추가적으로, 편심 드레싱된 툴에 의해 가공물의 원하는 수정을 생성하기 위한 기능을 가질 수 있다.
추가적으로 본 발명은 툴의 회전 각도에 의존하여 툴의 가공물로의 결합 깊이를 설정하는 머시닝 기능을 갖는 기어 절삭 머신을 포함한다.
추가적으로 본 발명은 하드 피니싱 툴을 드레싱하기 위한 기어 절삭 머신, 특히 드레싱 툴을 갖는 웜 연삭 휠 또는 호닝 툴을 포함하며, 기어 절삭 머신은 툴의 회전 각도에 의존하여 드레싱 툴의 툴로의 결합 깊이를 유리하게 설정하는 툴의 변형 원형 드레싱을 위한 기능을 갖는다.
본 발명의 추가적인 이점 및 특징은 이하의 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다. 이하의 도면이 도시된다.
도 1은 종래 기술에 따른 기어 절삭 머신;
도 2a는 우세한 정적 불균형을 갖는 실시예에서의 웜 연삭(grinding) 휠;
도 2b는 우세한 동적 불균형을 갖는 실시예에서의 웜 연삭 휠;
도 3은 불균형의 영향이 없이 머시닝된 가공물의 가공물 프로파일;
도 4a는 불균형의 영향을 갖고 축상으로 연삭된 가공물의 가공물 프로파일;
도 4b는 불균형의 영향을 갖고 사선으로 연삭된 가공물의 가공물 프로파일;
도 5는 본 발명에 따른 드레싱 프로세스를 사용하여 생성된 주기적 웨이비니스를 갖는 톱니의 측면의 경로 생성/폭 생성도;
도 6은 직선 Gc에 대한 2개의 규정된 각도에서 톱니 측면에 대한 웨이비니스 또는 파장.
도 1은 기어 절삭 머신의 사시도를 도시하며, 특히 기어 절삭될 가공물 상에서, 주기적인 측면 웨이비니스의 프로파일 수정 또는 프로파일 웨이비니스를 제조하기 위해 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한, 특히 생성 연삭 및 프로파일 연삭 머신인 기어 절삭 머신의 사시도를 도시한다. 이에 대한 기어 절삭 머신은 머시닝에 필요한 자유도를 가지며, 특히 도시된 이동 A1, B1, B3, C2, C3, C5, V1, X1, Z1 및 Z4를 실행할 수 있다. 상세하게는, X1은 페데스탈 캐리지(pedestal carriage)의 방사형 이동을 나타내고; V1은 툴의 접선방향 이동 또는 시프트 이동을 나타내고; Z1은 툴의 축방향 이동을 나타내고: B1은 툴의 회전 이동을 나타내고; C2는 가공물의 회전 이동을 나타내고; A1은 툴의 피봇(pivot) 이동을 나타내고; Z4는 카운터-홀더(counter-holder)의 수직 이동을 나타내고; C3은 링 차저(ring charger)의 회전 이동을 나타내고, B3은 드레싱 툴의 회전 이동을 나타내고; C5는 연삭 툴에서 결합 각도 α를 변경시키기 위한 드레싱 툴의 피봇 각도를 나타낸다.
이러한 점에서 본 발명의 제1 양태를 수행하기 위한 밸런싱 디바이스는 연삭 툴에 있어서 머시닝 헤드(8)에 부착되거나 마운팅 맨드릴(mounting mandrel)(5)에 설치된다. 머시닝 헤드(8)에 부착되어 있는 진동 센서는 밸런싱 프로세스 동안 임밸런스(imbalance)에 의해 유도된 진동을 측정한다. 바람직한 머신 통합 제어에서, 후속 밸런싱 프로세스에 대한 설정값이 이로부터 계산되고, 제어 신호로서 밸런싱 디바이스로 전달된다. 여전히 제어 신호에 대한 값은 본 발명에 따른 방법의 어플리케이션에 대한 원하는 동적 임밸런스에 따라 수정되거나 보정되어야 한다.
도 2a 및 2b는 연삭 툴의 개략 표시를 도시한다. 도 2a에 따른 표시는 웜 연삭 휠의 표면의 측면도를 개시한다. 원형 영역은 각각 연삭 툴의 웜 피치의 피치 단부를 나타낸다. 이 경우에, 싱글 스타트(single start) 연삭 툴이 도시되었다. 이러한 표시에서, 이들은 웜 연삭 휠의 주위에서 180° 오프셋되어 종료된다. 이는 연삭에서 주로 정적인 임밸런스 에러로 귀결된다.
도 2b는 그 총량이 정수, 피치 높이 절반의 홀수배에 달하도록 웜 연삭 휠 상의 작업 영역이 선택되는 동일한 구성의 연삭 툴을 도시한다. 이러한 방식으로 설계된 연삭 툴은 주로 동적인 임밸런스를 갖는다. 또한, 싱글 스타트 연삭 툴이 여기에 다시 도시된다.
본 발명의 실시예에 따른 연삭 툴에 있어서, 툴에서의 밸런스/임밸런스를 생성하기 위해서 웜피치들의 피치 단부는 도 2a 및 2b에 도시된 2개의 최대 특징부 사이에 놓일 것이다.
도 3은 개별 톱니(1)의 상측의 사시도를 도시한다. 측면의 기하 형상은 프로파일(P)과 측면 라인(F)에 의해 표현되며, 프로파일 라인은 톱니 크레스트(20)로부터 톱니 베이스 영역(10)까지 각 측면 측 상에서 연장한다. 측면 라인(F)은 즉 프로파일 라인(P)의 정렬에 대해 횡단하는 전체 톱니 폭(b)에 대해 연장한다. 가공물의 보정되지 않고 수정되지 않은 톱니가 도시된다.
도 4a는 기어의 개별 톱니(1)의 가능한 톱니 측면 구조의 3차원 표시를 도시한다. 측면 방향에 평행한 주기적인 구조가, 본 발명에 따른 툴의 밸런스 보정 또는 편심(eccentric) 수정을 갖는 툴이 가공물의 축 방향에 평행하게 이동되는 연삭 프로세스에서 나타난다.
이 표시에서, 톱니 측면의 표면 웨이비니스의 진폭 전개는 웨이비니스 없이 이상적으로 연삭된 기어에 진입된다(점선). 명료화를 위해, 도 3에 규정된 측면(F) 및 프로파일 라인(P)이 마찬가지로 표기된다. 또한, 이 도면으로부터, 측면 구조가 횡방향으로, 즉 이 방향으로 웨이비니스를 갖지 않는 전체 톱니 폭(b)에 대해 일정한 것을 알 수 있다. 웨이브 전파는 톱니 크레스트(20)로부터 톱니 베이스(10)로만 연장한다.
이 점에 있어서, 이는 본 발명의 제1 양태에 적용된다.
밸런스/임밸런스 및 이에 의해 야기된 그 중심축 주위의 툴의 마이크로워블(microwobble)이 커질수록, 웨이비니스의 진폭이 커지게 된다. 이 점에 있어서 툴의 마이크로워블 이동인 툴 중심보다 툴 가장자리에서 더 크다.
하지만, 이것은 또한 툴의 시프트 위치가 진폭을 제어하는 데에도 사용될 수 있다는 것, 또는 웨이비니스 진폭을 일정하게 유지하기 위하여 결합되어 위치된 시프트 위치 상에 툴 밸런싱이 종속하여 구성된다는 것을 동시에 의미한다.
본 발명의 제2 양태에 있어서, 툴의 수정은 툴의 전체 길이에 대해 반대로 동일하게 수행되는 것이 바람직하다. 하지만, 시프트 이동은 톱니 측면에 대한 웨이비니스의 정렬에 영향을 준다.
양쪽 양태에서, 특히 가공물에 대한 결합 각도뿐만 아니라 피치의 개수 및 경사에서 툴의 매크로 지오메트리(macrogeometry)는 수정에 영향을 준다:
웜 연삭 휠 피치의 개수가 기어의 매크로 지오메트리의 수정으로서 페이징(phasing) 및 위상 주파수의 파라미터로 도시된다.
프로파일 커버 εα도 웨이비니스로 관여된다. εα가 커질수록, 더 많은 웨이비니스가 프로파일 상에 형성된다. 프로파일 커버 εα는 웜 연삭 휠에서 결합 각도 αn0의 수정에 의해 증가 또는 감소될 수 있다. 연삭 툴에서의 결합 각도는, 연삭 툴이 이와 드레싱되기 전에 그 C5 축 주위에서 드레싱 툴이 피봇된다는 점에서 수정된다. 툴 폭에 대한 연삭 툴에서의 결합 각도 αn0의 작은 변화가, 연삭 툴이 사선 연삭 프로세스에서 사용되는 경우에 일부 적용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 방법은, 가공물에 대한 연삭 툴의 추가적인 접선방향 이동(V1)이 연삭 스트로크(stroke) 동안 구현된다는 점에서 사선 연삭 프로세스로서 수행될 수 있다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 결과적으로 웨이브 전개가 측면 폭의 방향으로 측면에서 경사지게 생성된다. 웨이브 전파는 말하자면 종측면 방향 및 횡측면 방향 양쪽으로 생성된다. 종 측면축에 대한 웨이브 전파의 각도는 (VI) 방향으로의 접선 방향 이동을 통해 결정된다.
연삭 툴이 톱니 측면의 머시닝에서 툴 분할에 의해 시프트되면, 그에 따라 단부에서의 페이징이 스타트에서와 동일하다. 절반 분할에 의한 시프트가 이루어지면, 톱니 폭에 대한 웨이비니스의 위상 시프트가 발생하고 단부에서의 페이징은 기어의 스타트에서의 페이징에 대하여 파장의 반으로 교체된다.
이미 설명한 바와 같이, 툴 밸런스/임밸런스에 의해 야기된 마이크로워블 이동을 통한 웨이비니스의 생성의 가능성 외에, 그 주위에서 툴을 편심하여 직접 드레싱하는 변형이 추가적으로 존재한다. 툴에서의 동작이 동일하게 나타나므로, 이것은 연삭에 있어서 톱니 측면(들) 상에 원하는 웨이비니스를 마찬가지로 생성한다. 이 점에 있어서 툴은 연삭 머신 상의 밸런싱 유닛에 의해 밸런싱될 수 있어, 어떠한 진동 발생 워블도 툴에 의해 유도되지 않는다. 그 중심축 주위의 편심이 클수록, 웨이비니스의 진폭이 커진다.
이것은 웜 연삭 휠의 일부 폭을 단지 편심하여 드레싱하는 가능성과 보정되지 않은 나머지 영역(들)을 남겨둘 가능성을 제공한다. 최종 가공물 품질을 결정하는 피니싱 영역만이 그 후 예를 들어 보정될 수 있다. 웜 연삭 휠의 러핑(roughing) 영역은 보정되지 않은 설계로 남아 있다.
바람직하게는, 예를 들어 세라믹으로 결합된 코런덤(corundum)의 드레싱가능한 웜 연삭 휠, SG 또는 드레싱가능한 CBN 툴도 본 발명의 관점에서의 연삭 툴로서 제공된다. 하지만, 갈바닉 전기에 의해 결합된 CBN 툴의 사용도 밸런싱에 영향을 주거나 편심을 설정하는 디바이스를 갖는다면 물론 고려될 수 있을 것이다. 이러한 툴은 더 긴 서비스 수명을 갖지만, 더 이상 아주 유연하게 변할 수는 없을 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 톱니 측면에 대한 주기적인 표면 수정을 생성할 목적으로 드레싱/프로파일링 프로세스 동안 그 표면이 수정된, 하드 피니싱 툴로 머시닝된 톱니 측면의 경로-폭 생성 도면을 도시한다.
도 6은 이러한 점에서 직선 Gc에 대한 2개의 규정된 각도에서 톱니 측면에 대한 표면 연장을 도시한다.
또한, 본 발명은, 또한 각각 개별적으로 그 자체인, 그리고 상술된 실시예들에 독립하여 본 어플리케이션의 주제와 결합하는 이하의 양태들에 의해 추가적으로 설명될 것이다.
1. 그 후에 기어의 머시닝에서 규정된 측면 웨이비니스를 유발하는 툴 밸런스/임밸런스에 의한 툴의 특정 워블 이동을 생성할 목적으로 웜 연삭 휠의 밸런스 설정.
2. 웜 피치의 피치 단부가 외주에서 상이한 각도 위치에 배치되고 그에 따라 규정된 밸런스 또는 임밸런스가 직접 유발되도록 웜 연삭 휠 폭이 결정되는 그 제조에 있어서의 웜 연삭 휠 수정.
3. 1과 2의 결합.
4. 액티브 연삭 휠 표면의 비원형(out-of-round)의 이동에 의해 밸런싱된 연삭 툴을 사용하여 기어에 대해 측면 웨이비니스를 특정 생성할 목적으로 웜 연삭 휠의 직접적인 편심 드레싱에 의한 기어의 측면 표면 수정.
5. 액티브 연삭 휠 표면의 비원형의 이동에 의해 밸런싱된 연삭 툴을 사용하여, 기어 상에 측면 웨이비니스를 특정 생성하고 추가적으로 밸런스/임밸런스를 중첩할 목적으로 웜 연삭 휠의 직접적인 편심 드레싱에 의한 기어의 측면 표면 수정.
6. 이와 함께 머시닝된 측면 상에 주기적인 측면 웨이비니스를 생성하는 표면 구조가 드레싱 및 프로파일링 프로세스 동안 툴에 생성되는 하드 피니싱 툴을 드레싱하기 위한 드레싱 프로세스. 주기적인 수정의 형태는 실가 함수(real-valued function)에 의해 규정된다.
7. 직접 협력되는 "임밸런싱된"/편심된 웜으로의 축 연삭.
8. 직접 협력되는 "임밸런싱된"/편심된 웜으로의 사선 연삭.
9. 측면 표면 상에 측면 웨이비니스의 진폭의 크기를 설정할 목적으로 웜 연삭 휠의 밸런스/임밸런스를 설정함.
10. 기어 표면 상의 단일-측면 웨이비니스.
11. 측면 표면 상의 웨이브의 수를 설정하기 위하여 연삭 툴에서 결합 각도를 수정.
12. 본 발명에 따른 연삭 툴을 보정되지 않은 러핑 영역과 보정된 피니싱 영역으로 분할.
13. 드레싱가능한 연삭 툴 및 갈바닉 CBN 툴.
14. 밸런스/임밸런스 및/또는 편심을 생성하기 위한 추가적인 수단으로 갈바닉 전기에 의해 결합된 연삭 툴.
15. 본 방법들을 실시하기 위한 기어 절삭 머신.
본 발명은, 또한 상술한 실시예들과 독립적으로 본 어플리케이션의 주제이고, 각 경우에 개별적으로 그 자체뿐만 아니라 서로 간의 결합 및 상술한 양태들과의 결합하는 이하의 추가적인 양태들에 의해 추가적으로 설명될 것이다.
임밸런스를 사용하는 양태들
1. 특히 하드 피니싱(hard finishing) 프로세스에 의해, 특히 생성 연삭(generation grinding) 또는 호닝(honing)에 의해, 보정된 기어의 기하 형상 및/또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조 방법으로서,
수정, 특히 프로파일 수정 또는 프로파일 웨이비니스(waviness), 및/또는 일정 주기를 갖는 측면(flank) 웨이비니스가 툴로 머시닝된 가공물의 활성 표면 상에 생성되는 워블 이동의 직접적인 생성에 의해 달성되는 것을 특징으로 한다.
2. 제1 양태에 따른 방법은, 연삭 웜 휠(grinding worm wheel)의 2개 단부에서 웜 피치의 피치 단부가 외주(outer periphery)에서 상이한 각도 위치로 배치되고, 그에 따라 규정된 임밸런스(imbalance)를 직접 야기하도록, 웜 연삭 휠 폭이 상기 연삭 웜 휠의 제조에 따라 결정되는 것을 특징으로 한다.
3. 제1 또는 제2 양태에 따른 방법은, 연삭 툴로 연삭된 가공물의 활성 표면 상에 일정 주기를 갖는 측면 웨이비니스가 달성되는 이러한 밸런싱 방법에 의해 특정 워블 이동 및/또는 연삭 휠의 편심 이동이 발생되도록, 연삭 툴의 밸런싱, 특히 상기 연삭 머신의 밸런싱에 특정 임밸런스가 직접 설정되는 것을 특징으로 한다.
4. 특히 하드 피니싱, 특히 생성 연삭에 의해, 보정된 기어의 기하 형상 및/또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조 방법으로서, 툴의, 특히 웜 연삭 휠의 회전 각도에 의존하여 가공물의 머시닝에서 특히 주기적으로 웜 연삭 휠의 가공물로의 결합 깊이가 변한다.
5. 제1 내지 제4 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법은, 연삭 툴이 비원형의 방식으로 드레싱되고; 및/또는 웜 연삭 휠의 2개 단부에서의 웜 피치의 피치 단부가 외주에서 상이한 각도 위치에 배치되고 및/또는 추가적으로 머신에서의 밸런스가 수정되도록 웜 연삭 휠 폭이 결정되는 것을 특징으로 한다.
6. 제1 내지 제5 양태 중 어느 한 양태에 따라 보정된 기어의 기하 형상 및/또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물을 연삭하는 방법에서, 주기적인 측면 수정은 가공물의 단지 하나의 톱니 측면 상에서 발생된다.
7. 제1 내지 제6 양태 중 어느 한 양태에 따라 보정된 기어의 기하 형상 및/또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물을 하드 피니싱하는 방법은, 주기적인 측면 수정의 원하는 진폭을 규정하는 단계; 및 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 제조하기 위하여 툴의 드레싱에서 임밸런스 및/또는 편심 및/또는 툴 수정을 직접 설정하는 단계를 포함한다.
8. 제1 내지 제7 양태 중 어느 한 양태에 따라 보정된 기어의 기하 형상 및/또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물을 하드 피니싱하는 방법은, 주기적인 측면 수정의 원하는 빈도를 규정하는 단계; 및 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 제조하기 위해 툴에서의 결합 각도 αn0을 수정하는 단계를 포함한다.
9. 제1 내지 제8 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법은, 주기적인 측면 수정의 원하는 정렬을 규정하는 단계; 및 측면 수정의 원하는 정렬을 얻기 위해 가공물의 축방향으로 연속적으로 연삭 툴을 이동시키고 및/또는 툴을 가공물에 대하여 접선 방향으로 시프팅하는 단계를 포함한다.
10. 제1 내지 제9 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법을 수행하기 위한 웜 연삭 휠은, 웜 연삭 휠의 2대 단부에서의 웜 피치의 피치 단부가 외주에서 상이한 각도 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.
11. 제1 내지 제9 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법을 수행하기 위한 기어 절삭 머신으로서, 기어 절삭 머신은 주기적인 측면 수정의 원하는 진폭이 미리 규정될 수 있는 입력 기능을 유리하게 포함하고, 측면 수정을 제공하기 위해 필요한 임밸런스 및/또는 편심을 결정하고 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 연삭하기 위해 이를 설정하는 제어 기능, 및/또는 원하는 임밸런스 및/또는 편심이 미리 규정될 수 있는 입력 기능과 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 연삭하기 위해 원하는 임밸런스를 설정하는 제어 기능 및/또는 결합 각도 αn0 및/또는 결합 각도 αn0의 수정이 미리 규정될 수 있는 입력 기능과 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 연삭하기 위해 툴에서의 원하는 결합 각도 αn0를 설정하는 제어 기능을 갖는다.
12. 웜 연삭 휠로 가공물을 절삭하는 기어에 대한, 제11 양태에 따른 기어 절삭 머신에서, 기어 절삭 머신은 필요한 임밸런스가 설정될 수 있는 밸런싱 기능을 포함하고, 및/또는 웜 연삭 휠의 회전 각도에 의존하여 가공물로의 웜 연삭 휠의 결합 깊이를 설정하는 머시닝 기능을 포함한다.
13. 특히 기어 절삭 머신 상에서의 설치를 위한 컴퓨터 프로그램으로서, 기어 절삭 머신에서 사용되는 데이터를 위한 출력 함수를 갖고, 가공물의 원하는 수정에 대한 데이터를 입력하기 위한 입력 함수를 갖고, 측면 수정을 제공하기 위해 필요한 임밸런스를 결정하기 위한 함수를 가지며, 여기에서 함수는 제1 내지 제12 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법을 바람직하게 구현한다.
툴의 편심 드레싱에 대한 양태들
1. 특히 하드 피니싱 프로세스에 의해, 특히 생성 연삭 또는 호닝에 의해, 보정된 기어의 기하 형상 및/또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조 방법으로서,
수정, 특히 프로파일 수정 또는 프로파일 웨이비니스가 툴의 특정 편심에 의해 툴로 머시닝된 가공물의 기어의 측면 상에 생성되는 것을 특징으로 한다.
2. 제1 양태에 따른 방법에서, 특정 편심을 생성하기 위한 툴이 드레싱 및/또는 프로파일링에 대해 비원형으로 드레싱되고, 특히 사선 연삭 프로세스에서 규정되고, 바람직하게는 주기적인 측면 웨이비니스가 툴로 머시닝된 가공물의 활성 표면 상에 생성되는 툴의 특정 편심에 의해 드레싱이 달성된다.
3. 제1 또는 제2 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법에서, 툴은 형성 롤러에 의해 비원형으로 드레싱된다.
4. 제3 양태에 따른 방법에서, 편심 수정이 전체 톱니 높이에 대해 하나의 스트로크(stroke)로 발생되도록, 형성 롤러는 드레싱에 대해 베이스 영역으로부터 크레스트(crest) 영역까지 툴의 톱니와 접촉하고;
또는 대안적으로
편심 수정이 복수의 스트로크로, 전체 톱니 높이에 대해 각각 상이한 상대적 위치에서 발생하도록, 형성 롤러는 드레싱에 대해 베이스와 크레스트 사이의 일부 영역에서만 툴의 톱니와 접촉한다.
5. 제1 양태 내지 제4 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법에서, 툴의 편심 보정은, 축 이동의 이하의 보정 중 하나 이상이 통상적인 드레싱 역학(kinematics)에 대하여 수행되는 것에서 발생되고, 보정은:
e) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는, 툴로부터의 드레서의 축 간격의 변화(인피드(infeed))
f) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는, 툴 또는 드레서의 축 인피드(infeed)의 변화(시프트)
g) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는, 툴 및 드레서의 교차축 각도의 변화(피봇)
h) 툴의 회전 각도 또는 툴의 폭에 의존하는 상기 툴의 속도의 변화이고,
및/또는 툴의 편심 드레싱은, 툴의 각도 위치에 다소 의존하여 드레서가 피딩되거나, 그 각도 위치 또는 그 반대에 의존하여 툴이 드레서를 향해 다소 피딩되는 것에서 발생된다.
6. 제1 내지 제5 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법에서, 기어 측면에 대한 가공물의 표면의 기하 형상의 원하는 수정은 가공물의 제1 방향(GC2)으로 적어도 국부적으로 일정한 값을 갖고, 제1 방향(GC2)에 수직으로 연장하는, 가공물의 제2 방향에서 함수 f(x)를 부여받고;
가공물의 표면의 기하 형상의 이러한 수정을 제조하는 데 바람직하게 사용되는 툴의 표면의 기하 형상의 수정은 툴의 제1 방향(GC1)으로 적어도 국부적으로 생성 패턴에서 일정한 값을 갖고, 또한 제1 방향(GC1)에 수직으로 연장하는 툴의 제2 방향으로 팩터 c에 의해 선택적으로 선형 압축된 동일한 함수 f(cx)를 바람직하게 부여받고,
바람직하게는,
기어 측면 상의 가공물의 표면의 기하 형상의 원하는 수정은 이하의 식에 의해 생성 길이 위치 L2와 톱니 폭 위치 b2에서, 생성 패턴에서 적어도 국부적으로 규정되고:
f(2*pi/lambda2*cos(psi2) * L2 - 2*pi/lambda2*sin(psi2) * b2 )
여기에서, 각도 psi2는 수정이 일정한 값을 갖는 기어 측면 상의 방향(GC2)을 나타내며, 모든 다른 방향에서의 수정은 f()의 형태를 갖고, lambda2는 2*pi에 대한 f()의 주기에서 제1 방향(GC2)에 수직한 방향으로 수정의 파장을 규정하고,
바람직하게는,
이러한 목적으로 사용되는 생성 패턴에서의 툴의 표면의 기하 형상의 수정은 이하의 식에 의해 적어도 국부적으로 종방향 생성 위치 L1 및 톱니 폭 위치 b1에서 규정되며:
f(2*pi/lambda1*cos(psi1) * L1 - 2*pi/lambda1*sin(psi1) * b1 )
여기에서, 각도 psi1은 수정이 일정한 값을 갖는 기어 측면 상의 방향(GC1)을 나타내며, 모든 다른 방향에 따른 수정은 f()의 형태를 갖고, lambda1은 2*pi에 대한 f()의 주기에서 제1 방향(GC1)에 수직한 방향으로 수정의 파장을 규정하고,
및/또는 수정이 일정한 값을 갖는 툴의 제1 방향(GC1)은 드레싱 동안 툴과의 드레싱 툴의, 특히 형성 롤러의 결합의 라인에 바람직하게 대응하고, 이러한 방향은 직선 G1에 의해 적어도 국부적으로 근사화되고,
수정이 일정한 값을 갖는 툴의 제1 방향(GC2)은 드레싱 동안 툴과의, 드레싱 툴의 특히 형성 롤러의 결합의 라인에 대응한다.
7. 제1 양태 내지 제6 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법에서, 머신 동역학에서의 불규칙 및/또는 머신 동역학 및/또는 불충분한 밸런싱 품질에 의해 야기되는 가공물의 표면의 편차 및/또는 웨이비니스를 특히 제거하기 위하여 이 방법에 의해 생성된 수정이 가공물의 표면의 원하지 않는 편차 및/또는 웨이비니스를 보상하기 위해 사용된다.
8. 제1 양태 내지 제7 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법에서,
이 방법은, 주기적인 측면 수정의 원하는 진폭을 규정하는 단계; 및 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 제조하기 위하여 툴의 드레싱에서 편심 및/또는 툴 수정을 직접 설정하는 단계를 포함하고,
및/또는,
이 방법은 주기적인 측면 수정의 원하는 정렬을 규정하는 단계; 및 측면 수정의 원하는 정렬을 얻기 위해 가공물의 축방향으로 연속적으로 연삭 툴을 이동시키고, 및/또는 툴을 가공물에 대하여 접선 방향으로 시프팅하는 단계를 포함한다.
9. 제1 양태 내지 제8 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법에서, 툴 상의 가공물의 머시닝 상에서 접촉점이 이동하는 라인 G1을 따른 툴의 수정이 접촉점이 가공물 상에서 이동하는 라인 G2를 따른 가공물의 원하는 수정에 대응하도록, 툴 및/또는 드레싱 툴의 결합의 라인의 매크로 지오메트리(macrogeometry) 및/또는 가공물의 축 피드 및/또는 상기 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 선택되고,
바람직하게는,
툴 및 드레싱 툴의 결합의 라인의 미리 규정된 매크로 지오메트리에 따라 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 선택되고,
더욱 바람직하게는, 가공물의 미리 규정된 축 피드에 따라 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 선택된다.
10. 제9 양태에 따른 방법에서, 툴 및 가공물의 수정 또한 이후의 머시닝 프로세스에서 툴의 동일한 피치를 갖는 가공물의 동일한 톱니의 머시닝에 대해 접촉점이 이동하는 라인 G1' 및 G2'를 따라 대응하고, 이러한 라인은 가공물의 축 피드와 선택적으로 라인 G1 및 G2에 대한 툴의 시프팅에 의해 바꾸어지도록, 툴 및/또는 드레싱 툴의 결합의 라인의 매크로 지오메트리 및/또는 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 선택되고,
바람직하게는,
툴 및 드레싱 툴의 결합의 라인의 미리 규정된 매크로 지오메트리에 따라 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 선택되고,
더욱 바람직하게는, 가공물의 미리 규정된 축 피드에 따라 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 선택된다.
11. 툴을 드레싱 및/또는 프로파일링하는 방법에서, 제1 양태 내지 제10 양태 중 어느 한 양태에 따른 툴을 특히 제공하기 위하여, 일정 주기를 갖는 측면 웨이비니스가 툴로 머시닝된 가공물의 활성 표면 상에 달성되는 툴의 특정 편심 이동이 생성될 수 있도록 툴이 비원형으로 드레싱된다.
12. 제1 양태 내지 제11 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법을 특히 수행하기 위한 툴로서, 툴은 적어도 일부 영역에서 비원형으로 드레싱되는 것을 특징으로 하고, 툴은 특히 적어도 하나의 러핑(roughing) 영역과 비원형으로 드레싱된 적어도 하나의 피니싱 영역인 적어도 2개의 상이한 머시닝 영역을 유리하게 갖는다.
13. 제1 양태 내지 제12 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법을 수행하기 위하여 드레싱 툴, 특히 기어 절삭 머신을 갖는 웜 기어 휠을 드레싱하는 기어 절삭 머신으로서, 기어 절삭 머신은 웜 연삭 휠의 회전 각도에 의존하여 툴로의 드레싱 툴의 결합 깊이를 유리하게 설정하는 툴의, 특히 웜 기어 휠의 비원형의 드레싱을 위한 기능을 갖는 것을 특징으로 한다.
14. 제1 양태 내지 제13 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법을 특히 수행하기 위한 기어 절삭 머신, 특히 제13 양태에 따른 기어 절삭 머신은, 편심하여 드레싱된 툴에 의해 가공물의 원하는 수정을 생성하는 기능을 갖고, 기어 절삭 머신은, 주기적인 측면 수정의 원하는 진폭이 미리 규정될 수 있는 입력 기능과, 측면 수정을 제공하는 데 필요한 편심을 결정하고 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 연삭하기 위해 이를 설정하는 제어 기능을 유리하게 갖는다.
15. 기어 절삭 머신에 특히 설치되는 컴퓨터 프로그램으로서, 접촉점이 툴 상의 가공물의 머시닝 상에 이동하는 라인 G1에 따른 툴의 수정이 가공물 상에 접촉점이 이동하는 라인 G2에 따른 가공물의 원하는 수정에 대응하도록, 기어 절삭 머신에서 사용되는 데이터를 위한 출력 함수를 갖고, 가공물의 원하는 수정에 대한 데이터를 입력하기 위한 입력 함수를 갖고, 툴 및/또는 드레싱 툴의 결합의 라인의 매크로 지오메트리 및/또는 가공물의 축 피드 및/또는 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c를 결정하기 위한 함수를 갖고, 함수들은 제1 양태 내지 제14 양태 중 어느 한 양태에 따른 방법을 바람직하게 구현한다.
이러한 점에서 본 발명은 임의의 원하는 하드 피니싱 프로세스, 특히 생성 연삭 및 기어 호닝에 관한 것이다. 2개의 프로세스는 툴과 가공물 사이의 교차축 각도에 의해서만 실질적으로 상이하다.
생성 밀링(milling)에서, 이것은 통상적으로 대략 90°±5°부근이며, 호닝에서는 통상적으로 5 내지 25°사이이고 보다 낮은 절삭 속도를 갖는다.

Claims (15)

  1. 하드 피니싱(hard finishing) 프로세스와, 생성 연삭(generation grinding) 또는 호닝(honing)에 의해, 보정된 기어의 기하 형상 또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조 방법으로서,
    툴로 가공된 가공물의 활성 표면상에 생성되는 프로파일(profile), 프로파일 웨이비니스(profile waviness) 또는 일정 주기를 갖는 측면 웨이비니스(waviness)의 수정은 툴의 편심(eccentricity) 또는 워블(wobble) 이동의 직접적인 생성에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가공물 제조 방법은
    연삭 웜 휠(grinding worm wheel)의 2개 단부에서 웜 피치의 피치 단부가 외주(outer periphery)에서 상이한 각도 위치로 배치되고, 이에 따 라 의도된 임밸런스(imbalance)가 직접 야기되도록 웜 연삭 휠 폭이 연삭 웜 휠의 제조에 따라 결정되는 것; 또는
    상기 툴로 연삭된 가공물의 활성 표면상에 일정 주기의 측면 웨이비니스가 형성되도록 하는 밸런싱 방법을 통해 특정 워블 이동 또는 연삭 휠의 편심 이동이 발생되도록, 상기 툴의 밸런싱, 특히 연삭 머신의 밸런싱에 특정 임밸런스가 직접 설정되는 것; 을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 가공물 제조 방법은
    드레싱 가공 또는 프로파일링 동안 특정 편심을 생성하기 위한 상기 툴이 비원형으로(out-of-round) 드레싱 가공되며,
    상기 드레싱 가공이 상기 툴로 가공된 가공물의 활성 표면상에 사선 연삭 공정을 통해 일정 주기의 측면 웨이비니스가 생성되는 상기 툴의 특정 편심에 의해 달성되고,
    상기 툴이 롤러에 의해 드레싱 가공된 비원형 형태이며,
    편심 수정이 상기 툴의 전체 톱니 높이에 대해 하나의 스트로크(stroke)에서 발생되도록 상기 롤러가 베이스 영역으로부터 크레스트(crest) 영역까지 상기 툴의 톱니와 접촉되거나,
    편심 수정이 복수의 스트로크로, 전체 톱니 높이에 대해 각각 상이한 상대적 위치에서 발생하도록, 상기 롤러는 베이스와 드레싱에 대한 크레스트 사이의 일부 영역에서만 툴의 톱니와 접촉하는 것을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    툴의 편심 드레싱은,
    a) 상기 툴의 회전각도 또는 상기 툴의 폭에 따fms 툴로부터의 드레서의 축 간격의 변화(인피드(infeed));
    b) 상기 툴의 회전각도 또는 상기 툴의 폭에 따른 상기 툴 또는 드레서의 축 이송 속도 및 이송량의 변화(시프트);
    c) 상기 툴의 회전각도 또는 상기 툴의 폭에 따른 상기 툴 및 드레서의 교차축 각도의 변화(피봇);
    d) 상기 툴의 회전각도 또는 툴의 폭에 따른 툴의 속도의 변화;
    a) 내지 d) 중 적어도 어느 하나 이상의 방법으로 축을 이동하여 보정하는 방법을 통해 일어나며,
    상기 툴의 각위치에 따라 드레서가 피딩되거나, 그 각위치에 따라 상기 툴이 드레서를 향해 피딩되는 것을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    기어 측면에 대한 가공물 표면의 기하 형상에 대한 수정은 가공물의 제1 방향(GC2)으로 적어도 국부적으로 일정한 값을 갖고, 제1 방향(GC2)에 수직으로 연장되는 가공물의 제2 방향에서 함수 f(x)를 부여받으며,
    가공물 표면의 기하 형상을 수정하는데 사용되는 상기 툴 표면의 기하 형상의 수정은 상기 툴의 제1 방향(GC1)으로 적어도 국부적으로 생성된 패턴에서 일정한 값을 갖고, 또한 제1 방향(GC1)에 수직으로 연장하는 툴의 제2 방향으로 팩터 c에 의해 선택적으로 선형 압축된 동일한 함수 f(cx)를 바람직하게 부여받고,
    기어 경사면 상의 가공물 표면의 기하 형상에 대한 수정은 이하의 식에 의해 생성 길이 위치 L2와 톱니 폭 위치 b2에서, 생성 패턴에서 적어도 국부적으로 규정되고:
    f(2*pi/lambda2*cos(psi2) * L2 - 2*pi/lambda2*sin(psi2) * b2)
    여기에서, 각도 psi2는 수정이 일정한 값을 갖는 기어 경사면 상의 방향(GC2)을 나타내며, 모든 다른 방향에서의 수정은 f()의 형태를 갖고, lambda2는 2*pi에 대한 f()의 주기에서 제1 방향(GC2)에 수직한 방향으로 수정의 파장을 규정하고,
    생성 패턴에서의 툴 표면 기하 형상의 수정은 이하의 식에 의해 적어도 국부적으로 종방향 생성 위치 L1 및 톱니 폭 위치 b1에서 규정되며,
    f(2*pi/lambda1*cos(psi1) * L1 - 2*pi/lambda1*sin(psi1) * b1 )
    여기에서, 각도 psi1은 수정이 일정한 값을 갖는 기어 경사면 상의 방향(GC1)을 나타내며, 모든 다른 방향에 따른 수정은 f()의 형태를 갖고, lambda1은 2*pi에 대한 f()의 주기에서 제1 방향(GC1)에 수직한 방향으로 수정의 파장을 규정하고,
    수정이 일정한 값을 갖는 툴의 제1 방향(GC1)은 드레싱 동안 툴과의 드레싱 툴의, 특히 형성 롤러와의 결합 선상에 일치하고, 이러한 방향은 직선 G1과 거의 유사한 것을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    툴 상의 가공물의 머시닝 상에서 접촉점이 이동하는 라인 G1을 따른 툴의 수정이 접촉점이 가공물 상에서 이동하는 라인 G2를 따른 가공물의 원하는 수정에 대응되도록, 상기 툴 또는 드레싱 툴의 결합되는 선상의 매크로 지오메트리(macro geometry), 가공물의 축 피드, 툴의 시프트 이동 또는 압축 팩터 c가 선택되거나,
    상기 툴 및 드레싱 툴의 결합되는 선상의 미리 규정된 매크로 지오메트리(macro geometry)에 따라 가공물의 축 피드, 툴의 시프트 이동 또는 압축 팩터 c가 선택되거나,
    가공물의 미리 규정된 축 피드에 따라 툴의 시프트 이동 또는 압축 팩터 c가 선택되거나,
    툴 및 가공물의 수정이 머시닝 프로세스에서 툴의 동일한 피치를 갖는 가공물의 동일한 톱니의 머시닝에 대해 접촉점이 이동하는 라인 G1' 및 G2'를 따라 대응하고, 이러한 라인은 가공물의 축 피드와 선택적으로 라인 G1 및 G2에 대한 툴의 시프팅에 의해 바꾸어지거나,
    툴 및 드레싱 툴의 결합의 라인의 미리 규정된 매크로 지오메트리(macro geometry)에 따라 가공물의 축 피드, 툴의 시프트 이동 또는 압축 팩터 c가 선택되거나,
    가공물의 미리 규정된 축 피드에 따라 툴의 시프트 이동 및/또는 압축 팩터 c가 선택되는 것을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  7. 하드 피니싱(hard finishing) 프로세스와, 생성 연삭(generation grinding) 에 의해, 보정된 기어의 기하 형상 또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물의 제조 방법으로서,
    웜 연삭 휠 툴의 회전각도에 의존하는 가공물의 가공에서 주기적으로 웜 연삭 휠의 가공물로의 결합 깊이가 변화되는 것을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    기계 동역학에서의 불규칙, 기계 동역학 또는 불충분한 밸런싱 품질에 의해 야기되는 가공물 표면의 편차 또는 웨이비니스를 제거하기 위한 수정이 가공물의 표면의 원하지 않는 편차 또는 웨이비니스를 보상하기 위해 사용되고,
    연삭 툴은 비원형 방식으로 장착되며,
    웜 연삭 휠의 2개 단부에서 웜 피치의 피치 단부가 외주에서 다른 각도 위치에 배치되거나 추가적으로 머신에서의 밸런스도 수정되도록 웜 연삭 휠 폭이 결정되는 것을 특징으로 하는 가공물 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 가공물 제조 방법에서 사용되는 상기 툴을 제공하기 위하여,
    사선 연삭 방법으로, 특정 워블 이동 또는 툴의 편심 이동이 생성될 수 있도록 상기 툴이 비원형으로 드레싱되고,
    이에 의해 일정 주기를 갖는 측면 웨이비니스가 상기 툴로 가공된 가공물의 활성 표면상에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 툴을 드레싱 또는 프로파일링 하는 방법.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 가공물 제조 방법을 이용하여 보정된 기어의 기하 형상 또는 수정된 표면 구조를 갖는 가공물을 하드 피니싱하는 방법으로서,
    하드 피니싱하는 방법은
    주기적인 측면 수정의 원하는 진폭을 규정하고, 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 제조하기 위하여 툴의 드레싱에서 임밸런스 또는 편심 또는 툴 수정을 직접 설정하는 단계; 또는
    주기적인 측면 수정의 원하는 빈도를 규정하고, 원하는 측면 수정을 갖는 가공물을 제조하기 위해 툴에서 결합각도 αn0을 수정하는 단계; 또는
    주기적인 측면 수정의 원하는 정렬을 규정하고, 측면 수정의 원하는 정렬을 얻기 위해 가공물의 축방향으로 연속적으로 연삭 툴을 이동시키거나 툴을 가공물에 대하여 접선 방향으로 이동시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 가공물 하드 피니싱 방법.
  11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 가공물 제조 방법을 수행하기 위한 툴로서,
    상기 툴은
    적어도 일부 영역에서 비원형으로 드레싱되는 것을 특징으로 하며, 적어도 어느 한 면에 러핑(roughing) 영역이 형성되고, 나머지 면 중 적어도 어느 한 면에 비원형으로 드레싱된 영역이 형성되어 적어도 2개의 상이한 가공 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 툴.
  12. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 가공물 제조 방법을 수행하기 위한 웜 연삭 휠로서,
    웜 연삭 휠의 2개의 단부에서 웜 피치의 피치 단부가 외주에서 상이한 각도 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 웜 연삭 휠.
  13. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 가공물 제조 방법을 수행하기 위한 기어 절삭 머신으로서,
    기어 절삭 머신은
    주기적인 측면 수정의 원하는 진폭이 미리 규정될 수 있는 입력 기능;
    측면 수정을 제공하기 위해 필요한 임밸런스 또는 편심을 결정하고 원하는 경사면 수정을 갖는 가공물을 연삭하기 위해 이를 설정하는 제어 기능;
    원하는 임밸런스 또는 편심이 미리 규정될 수 있는 입력 기능;
    원하는 경사면 수정을 갖는 가공물을 연삭하기 위해 원하는 임밸런스를 설정하는 제어 기능;
    결합각도 αn0 또는 결합각도 αn0의 수정이 미리 규정될 수 있는 입력 기능;
    원하는 경사면 수정을 갖는 가공물을 연삭하기 위해 툴에서의 원하는 결합각도 αn0을 설정하는 제어 기능;
    편심하여 드레싱된 툴에 의해 툴의 원하는 수정을 생성하기 위한 기능;
    기어 절삭 머신은 필요한 임밸런스가 설정될 수 있는 밸런싱 기능;
    웜 연삭 휠의 회전각도에 의존하여 가공물로의 웜 연삭 휠의 결합 깊이를 설정하는 가공 기능; 중 적어도 하나 이상의 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 절삭 머신.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기어 절삭 머신은
    드레싱 툴을 갖는 웜 연삭 휠을 드레싱하는 기어 절삭 머신으로서,
    상기 웜 연삭 휠의 회전각도에 따라 웜 연삭 휠로의 드레싱 툴의 관통 깊이를 유리하게 설정하는 웜 연삭 휠의 비원형의 드레싱을 위한 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 절삭 머신.
  15. 제 13항의 기어 절삭 머신에 설치되는 컴퓨터 프로그램으로서,
    접촉점이 툴 상의 가공물의 머시닝 상에 이동하는 라인 G1에 따른 툴의 수정이 가공물 상에 접촉점이 이동하는 라인 G2에 따른 가공물의 원하는 수정에 대응하도록,
    상기 기어 절삭 머신에서 사용되는 데이터를 위한 출력 함수;
    가공물의 원하는 수정에 대한 데이터를 입력하기 위한 입력 함수;
    경사면 수정을 제공하기 위해 필요한 임밸런스를 결정하기 위한 함수;
    툴 및 드레싱 툴의 결합의 라인의 매크로 지오메트리(macro geometry), 가공물의 축 피드, 툴의 시프트 이동 또는 압축 팩터 c를 결정하기 위한 함수; 를 포함하며, 상기 가공물 제조 방법을 구현하는 컴퓨터 프로그램.
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