JPH02237719A - 内歯車形ホーニング砥石の加工方法、及びそれに用いる芯出し固定装置 - 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】 発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内歯車形ホーニング砥石、その砥石の加工方
法、及びそれに用いる芯出し固定装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

歯車用ホーニング砥石は、歯車のホーニング加工（ギャ
ホーニング）即ち、歯切り後の打痕や熱処理歪みの除去
、歯溝の振れや加工誤差の減少、歯面・歯形・リードの
精度向上、およびそれらによる騒音の減少等のため、歯
車を仕上げ加工する際に用いられている。

上記の歯車用ホーニング砥石の内で、内歯車形ホーニン
グ砥石、その砥石の加工方法、及びそれに用いる芯出し
固定装置は、従来一般に次のようなものであった。

まず、内歯車形ホーニング砥石の成形は、短円筒形ノ外
型とマスターギャに相当する内型との間に、砥石材料（
ここで砥石材料とは、砥粒・結合剤硬化剤・添加剤等を
指す。以下同じ）を流し込んで焼結成形し、内周部に内
歯（勅をもつ短円筒形の砥石《イ》を形成する。

次いで、該内歯車形ホーニング砥石の加工は、第１１図
で示す如く、該砥石前の外周部から、旋盤のワークスピ
ンドル（６）先部のチャック（２１）で、外径および内
径の芯出しをしながら扶持固定し、内周部を所定の内径
に切削加工する。その後に該砥石（イ）をチャックαｉ
から一旦取り外し、今度は内周側から固定して、外周面
を所定の外径に切削加工している。また、外周面を切削
加工してから内周面を切削加工することもある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の内歯車形ホーニング砥石、その砥石の加工方
法、及びそれに用いる芯出し固定装置では、次のような
問題点があった。

ｉ）砥石の外周部をチャックで挟持するので、砥石の肉
厚が薄いものでは、半径方向に歪みが生じ外径・内径の
真円度が平均化しない。

またチャック爪の長さによっては、砥石の幅の半分程度
しか扶持されず、上記と同様に外径・内径の真円度が平
均化しないとともに、砥石の幅の平行度や歯溝のフレに
も誤差が生じた。

ｉｉ）切削加工時に、例えば砥石内周部を切削加工した
後、砥石をチャックから一旦取り外し、今度は内周部か
ら固定して外周面を切削しており、その取外し・再取付
け作業が必要である。そのため取り替え誤差が生じ、ホ
ーニグ砥石の加工精度は必ずしも良くなかった。

本発明は、上記従来の内歯車形ホーニング砥石、その砥
石の加工方法、及びそれに用いる芯出し固定装置がもつ
問題点を解決しようとするものである。即ち本発明の目
的は、内歯車形ホーニング砥石を切削加工時に、半径方
向に歪みが生じず外径・内径の真円度が平均化するとと
もに、砥石の幅の平行度や歯溝のフレにも誤差が生じず
、しかも砥石の内周部と外周部の切削加工を、途中で取
外し・再取付けすることなく行え取り替え誤差が生じな
いようにし、以て加工精度・作業性・生産性を大幅に向
上できるような、内歯車形ホーニング砥石、その砥石の
加工方法、及びそれに用いる芯出し固定装置を提供する
ことにある。

発明の構成 〔課題を解決するための手段〕 ａ）まず本発明の内歯車形ホーニング砥石は、短円筒形
の外型（１》とマスク・−ギャに相当する内型（２）と
の間に、砥石材料（３）を流し込み焼結して、内周部に
内歯部（５）を形成してなる内歯車形ホーニング砥石（
４）において、 該砥石（４）の側面部（６）に、円周方向に等間隔状で
取付ボルｉ一通挿用孔（７）を形成してなるものである
．ｂ）また、本発明の内山車形ホーニング砥石の加工方
法は、 砥石材料（３）を焼結し内周部には内歯部（５）を、側
面部（６）には円周方向に等間隔状で取付ボルト通挿用
孔（７）を各々形成した砥石（４）を、側面部（６）の
取付ボルト通挿用孔（７）に取付ボルト（８）を通挿し
て、切削機械のワークスピンドル（９）先部の支持プレ
ー｝Ｑ呻側面に仮締付けし、該砥石（４）内周の内歯郎
（５）と支持プレート０＠側面の中央部に突設の基準ガ
イドボス（１０））との間に、外周面０３がテーパー状
の芯出し治具０：！Ｊを、ボールα旬を等間隔状で内歯
部（５）に介在させながら係合・押入れて芯出し、 次いで」二記取付ボルト（８）を本締付けして、砥石（
４）を支持プレート０〔側面に固定し、その後芯出し治
具（ロ）を取り外し、この固定状態の砥石（４）の内周
部と外周面を、切削機械にて所定の内径・外径になるよ
う切削加工するものである。

Ｃ）さらに、本発明の内歯車形ホーニング砥石の加工方
法に用いる芯出し固定装置は、切削機械のワークスピン
ドル（９）先部に取付ける支持プレートα１と、芯出し
治具（転）とからなり、上記支持プレー｝　Ｑ［Ｉ）は
、中央部に基準ガイドボス（１１）を突設するとともに
、外周寄りに、砥石（４）の側面部（６）に形成のボル
ト通挿用孔（７）へ係合可能な取付ボルト（８）のため
の螺装用孔ＯＳを成形し、芯出し治具０；！１は、砥石
（４）内周の内歯部（５）と支持プレートαｌ側面の中
央部の基準ガイドボスαυとの間へ保合可能に、中央部
に上記支持プレート（ＩＩの基準ガイドボス０υへ套合
可能なボス用孔Ｑ［ｉｌと、舛周部に砥石（４）内周の
内歯部（５）と間で、ボールａ旬を介在させて芯出し可
能なテーパー状外周面α湯を形成してなるものである。

ｄ）そして、本発明の内山車形ホーニング砥石の加工方
法に用いる別の芯出し固定装置は、切削機械のワークス
ピンドル（９）先部に取付ける支持プレートα１と、芯
出し治具０３とからなり、上記支持プレート（１０）は
、中央部に基準ガイドボスａυを突設ずるとともに、外
周寄りに、砥石（４）の側面部（６）に形成のボルト通
挿用孔（７）を套合可能な取付ボル｝　（８１を突設し
、 芯出し治具聞は、砥石（４）内周の内歯部（５）と支持
プレート叫側面の中央部の基準ガイドボスαυとの間へ
係合可能に、中央部に上記支持プレート（１０）の基準
ガイドボスαＤへ套合可能なボス用孔ａυと、列周部に
砥石（４）内周の内歯部（５）と間で、ボール０旬を介
在させて芯出し可能なテーパー状外周面αカを形成して
なるものである。

〔作　　用〕

本発明の内歯車形ホーニング砥石、その砥石の加工方法
、及びそれに用いる芯出し固定装置では以下のようにな
る。

まず第４図で示すように、短円筒形の外型（１）とマス
ターギヤに相当する内型（２）との間に砥石素材（３）
を流し込み、内周部に内歯部（５）をもつ短円筒形に焼
結成形する点は、従来と同様である。但しその砥石《４
》の側面部《６》に、円周方向へ等間隔状でボルト通挿
用孔（７》を形成しておく点で異なる（第Ｇ図参照）。

次に上記砥石（４）を、切削機械である旋盤のワークス
ピンドル（９）先部に設けた支持プレート’（１０）側
面に、砥石（４）のボルト通挿用孔（７）に取付ボルト
（８）を通挿して仮締付けする。その際、支持プレート
α侍にボルト螺装用孔α場を形成したものでは、砥石（
４）のボルト通挿用孔｛７）に取付ボルト（８》を通挿
し、該ボルト（８》を支持プレートα鴎のボル゜ト螺装
用孔α９へ螺装して仮締付けすればよい（第１図参照）
．なお、取付ボルト（８）を支持プレート（１０）側面
部に突設してあるもの（第ＩＯ図参照）では、該取付ボ
ルト《８》に砥石《４》をボルト通挿用孔《７》で套合
させて、支持プレートＱ（Ｉへ仮締付けすればよい。

次いで、上記砥石（４）内に芯出し治具（ロ）を、前者
（４）の内歯部（５）と後者（ロ）のテーパー状外周面
α噂との間に、円周方向に等間隔状でボールα〜を介在
させ、支持プレート（１０））の基準ガイドボスαＤに
芯出し治具＠のボス用孔ａｆｉを套合させて係合させる
。該芯出し治具亜の係合により、そのテーパー状外周面
α湯がボール（財）を介して内歯部（５）を押すので、
砥石（４）は調芯されて芯出しが行われる（第１図参照
）。

なお、この芯出し治具（ロ）を砥石（４）内への係合に
、基準ガイドボスαυに形成の雄ネジ部（１０）！Ｊへ
套合可能な雌ネジ孔（至）をもつ締付けリングα埠を用
い、それを套装するようにすれば（第８図・第９図参照
）、その係合の作業性が向上する。

上記の如《芯出しがなされた状態で、仮締付けしてあっ
た取付ボルト（８）を本締付けして、砥石（４》を支持
プレート（１０）側面に固定し、芯出し治具（自）・ボ
ール（ロ）を取り出す。

その後、この固定された状態の砥石（４》を、切削機械
としての例えば汎用旋盤により、内周部と外周面を所定
の内径・外径に切削加工する（第３図参照）。この際、
従来のように途中で砥石《４》を取り外す必要はない。

〔実　施　例〕

砥石の成形は、外型（１）と内型（２）を回転テーブル
（２２）上に載置しておき、回転させながら砥石材料を
流し込み、成形し加熱・焼結させればよい。

上記の砥石材料として、例えば砥粒に酸化アルミニウム
または炭化珪素、結合剤（硬化剤）に液状エボキシレジ
ン、添加剤に炭酸カルシュウムを用い、これらを混和し
たものとすればよい。

また取付ボルト通挿用孔（７）の形成は、砥石材料を流
し込む前に、外型《１》と内型（２）間に予め円周方向
に等間隔状に複数本の円柱部材を立設しておき、砥石成
形後に取り除けばよい。しかしそれに限らず、砥石を焼
結成形後にドリル等で穿孔してもよい。該ボルト通挿用
孔（７）の数は、図示例では４個であるが、それに限ら
ず、砥石（４）の大きさ等に応じて適当に増加すればよ
い。

砥石（４）の支持プレート（１０）への取付けは、第１
図・第２図・第３図や第８図・第９図では、取付ボルト
（８）を砥石｛４》のボルト通挿用孔（７）に通挿して
、支持プレー｝　（１０）のボルト螺装用孔αタヘ螺装
し、締付けてある．しかし第１０図の如く、取付ボルト
（８）を支持プレートα場に突設しておき、該ボルト｛
８｝に砥石（４）のボルト通挿用孔（７）を套合させて
、ナットαηで締付けるようにしてもよい。

また、支持プレート（１０）にボルト螺装用孔αタを多
数個形成しておき、砥石（４）の大きさ等により位置の
異なるボルト通挿用孔（７》に応じて、適宜の螺装用孔
（ヘ）を選んで用いるようにしてもよい。

なお、芯出し治具（自）を砥石（４）内への係合は、第
１図・第２図・第３図では、押し込むようにしてある．
しかし第８図・第９図の如く、基準ガイドボス（６）に
雄ネジ部α呻を形成するとともに、そこに螺合可能な雌
ネジ孔（２時をもつ締付けリング０！を用意し、該締付
けリング（１０）を芯出し治具（財）の後部から螺装し
て締付けるようにしてもよい。

発明の効果 以上で明らかな如く、本発明に係る内歯車形ホーニング
砥石、その砥石の加工方法、及びそれに用いる芯出し固
定装置は、以下の如き効果を奏する。

イ）砥石の外径・内径の真円度が平均化し、かつ砥石幅
の平行度や歯溝のフレに誤差が生じず、高精度のホーニ
ング砥石を加工できる。

即ち、従来は砥石の外周部をチャックで扶持するので、
砥石の肉厚が薄いものでは半径方向に歪みが生じ、外径
・内径の真円度が平均化しなかった。またチャック爪の
長さによっては、砥石の幅の半分程度しか扶持されず、
砥石幅の平行度や歯溝のフレにも誤差が生じた。

しかし本発明によれば、砥石を側面部の通挿用孔に取付
ボルトを通して、該ボルトで支持プレートに締付け固定
するので、半径方向に歪みが生じることがなく、外径・
内径の真円度が平均化するとともに、砥石の幅の平行度
や歯溝のフレも平均化し、高精度のホーニング砥石を加
工することができる。

口）砥石の内周部と外周部の切削加工が同時にでき、ホ
ーニング砥石の加工精度や、作Ｉ性・生産性を大幅に向
上できる。

即ち、従来のホーニング砥石の切削加工は、まず砥石を
例えば外周部からチャックングして内周部を切削加工し
、その後砥石をチャックから一旦取り外し、次に内周部
から固定して外周面を切削していた。その取外し・再取
付け作業のため、取り替え誤差による加工精度の低下が
あり、また生産性にも問題があった。

しかし本発明では、上記の如く砥石を側面部の通挿用孔
に取付ボルトを通し、該ボルト（ナフＩ−　）で支持プ
レートに締付け固定する。そのため一旦取付けたならば
、そのままの状態で途中で取り外すことなく、砥石の内
周部と外周部の切削加工を行うことができる。そのため
、ホーニング砥石加工の加工精度を向上できるとともに
、作業性・生産性を大幅に向上できることになる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、第１図は位置決めし仮締付
した状態の一部縦断正面図、第２図は第１図の分解斜視
図、第３図は本締付けし固定した状態の一部縦断正面図
、第４図は型に砥粒等を流し込んだ状態の平面図、第５
図は第４図のＡ−Ｂ−Ｃ線断面図、第６図は成形された
砥石の平面図、第７図は第１図で示す位置決め時の一部
の拡大縦断側面図、第８図は締付けリングを用いて位置
決め仮締付した場合の一部縦断正面図、第９図は第８図
の分解斜視図、第１０図は取付ボルトを支持プレートに
突設した実施例の分解斜視図、第１１図は従来の位置決
め固定手段の正面図である。 図面符号 （１）一外型 （３）一砥石材料 （５）一内歯部 （７）一ボルト通挿用孔 （９）一ワークスピンドル αυ一基準ガイドボス ａ３−外周面 （２》一内型 （４）一砥石 （６）一側面部 （８）一取付ボルト α昧一支持プレート 亜一芯出し治具 ａリーボール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］短円筒形の外型（１）とマスターギヤに相当する
   内型（２）との間に、砥石材料（３）を流し込み焼結し
   て、内周部に内歯部（５）を形成してなる内歯車形ホー
   ニング砥石（４）において、 該砥石（４）の側面部（６）に、円周方向に等間隔状で
   取付ボルト通挿用孔（７）を形成したことを特徴とする
   、内歯車形ホーニング砥石。 ［２］砥石材料（３）として、砥粒には酸化アルミニウ
   ムまたは炭化珪素を、結合剤には熱硬化型液状有機質を
   、また添加剤には無機質を用いるようにした、請求項１
   に記載の内歯車形ホーニング砥石。 ［３］砥石材料（３）を焼結して内周部には内歯部（５
   ）を、側面部（６）には円周方向に等間隔状で取付ボル
   ト通挿用孔（７）を各々形成した砥石（４）を、側面部
   （６）の取付ボルト通挿用孔（７）に取付ボルト（８）
   を通挿して、切削機械のワークスピンドル（９）先部の
   支持プレート（１０）側面に仮締付けし、該砥石（４）
   内周の内歯部（５）と支持プレート（１０）側面の中央
   部に突設の基準ガイドボス（１１）との間に、外周面（
   １３）がテーパー状の芯出し治具（２）を、ボール（１
   ４）を等間隔で内歯部（５）に介在させながら係合・押
   入れて芯出し、 次いで上記取付ボルト（８）を本締付けして、砥石（４
   ）を支持プレート（１０）側面に固定し、その後芯出し
   治具（１２）を取り外し、この固定状態の砥石（４）の
   内周部と外周面を、切削機械にて所定の内径・外径にな
   るよう切削加工することを特徴とする、内歯車形ホーニ
   ング砥石の加工方法。 ［４］切削機械のワークスピンドル（９）先部に取付け
   る支持プレート（１０）と、芯出し治具（１２）とから
   なり、上記支持プレート（１０）は、中央部に基準ガイ
   ドボス（１１）を突設するとともに、外周寄りに、砥石
   （４）の側面部（６）に形成のボルト通挿用孔（７）へ
   係合可能な取付ボルト（８）のための螺装用孔（１５）
   を成形し、芯出し治具（１２）は、砥石（４）内周の内
   歯部（５）と支持プレート（１０）側面の中央部の基準
   ガイドボスａ（１１）との間へ係合可能に、中央部に上
   記支持プレート（１０）の基準ガイドボス（１１）へ套
   合可能なボス用孔（１６）と、外周部に砥石（４）内周
   の内歯部（５）と間で、ボール（１４）を介在させて芯
   出し可能なテーパー状外周面（１３）を形成したことを
   特徴とする、内歯車形ホーニング砥石の加工方法に用い
   る芯出し固定装置。 ［５］切削機械のワークスピンドル（９）先部に取付け
   る支持プレート（１０）と、芯出し治具（１２）とから
   なり、上記支持プレート（１０）は、中央部に基準ガイ
   ドボス（１１）を突設するとともに、外周寄りに、砥石
   （４）の側面部（６）に形成のボルト通挿用孔（７）を
   套合可能な取付ボルト（８）を突設し、 芯出し治具（１２）は、砥石（４）内周の内歯部（５）
   と支持プレート（１０）側面の中央部の基準ガイドボス
   （１１）との間へ係合可能に、中央部に上記支持プレー
   ト（１０）の基準ガイドボス（１１）へ套合可能なボス
   用孔（１６）と、外周部に砥石（４）内周の内歯部（５
   ）と間で、ボール（１４）を介在させて芯出し可能なテ
   ーパー状外周面（１３）を形成したことを特徴とする、
   内歯車形ホーニング砥石の加工方法に用いる芯出し固定
   装置。