JPH03172B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ハイパボロイド、グロボイド又は類
似の形状を有する歯付き工具によつて直歯歯車又
ははす歯歯車の歯を製作又は加工するための機械
であつて、歯付き工具が研削面又は類似の歯面を
有しておりかつワークの一方の歯端面から他方の
歯端面までかみ合つており、ワークと工具とが軸
交差しており、しかも工具及びワークが１つの案
内伝動装置と連結されており、この案内伝動装置
がワーク−工具対と同じ伝達比を有しており、し
かもワーク．工具対が、１加工手順中にそれぞれ
工具歯の右歯面又は左歯面だけがワーク歯に接触
するように互いに転動されるようになつている形
式のものに関する。

従来に技術 前述の形式の機械は、ドイツ連邦共和国特許出
願公開第3304980号明細書において公知である。
このような機械によつて、硬化された歯車又は硬
質材料から成る歯車を迅速に加工することがで
き、このばあい高い表面品質及び歯車品質を保証
することができる。

前記の「研削面」という言葉は、カツテイング
エツジ又は類似のものを有しない、工具の切削す
る歯面を意味している。要するに、粒子状の作業
面、たとえばと石を備えた全ての工具並びに電解
的又は電子浸食的又は電子化学的な材料切削のた
めの工具がこれに属している（例えばシエービン
グカツタはこれに属さない）。本発明の機械は、
あらゆる工具歯のうち、加工時にその都度ただ一
方の歯車のみが、ワーク歯の対向面に接触する形
式で加工する研削機械である。このばない他方の
歯面にはバツクラツシが存在する。加工動作中、
加工しようとする歯面を交換することができる。
案内歯車は遊びなしにかみ合うことができる。し
かし有利には、たとえば工具が軸間隔変化によつ
て接近せしめられるばあいに、案内歯車を同様に
バツクラツシを有してかみ合うことができる。し
かもワーク−工具対が接触する歯面とは違う側の
歯面に接触する形式でかみ合うことができる。し
かしワーク−工具対も案内歯車対もバツクラツシ
を有してかみ合わされると、伝動装置全体として
は遊びなしになる。従来技術の機械は実際にはワ
ーク歯の歯面をワークに対する工具の縦滑りなし
に加工する。案内歯車としては、歯車の他にばあ
いによつては摩擦車又は摩擦円板あるいは類似の
ものを使用することができ、これらの製作は比較
的簡単である。いずれにせよこれらのものが正し
い伝達比を有しているかどうかだけを注意すれば
よい。

公知の機械のばあいには、ワーク−工具対及び
案内歯車対のために、軸が間隔を置いて交差され
ている。所謂唯１つの軸交差点又は唯１つの共通
垂直線を有している。軸交差点のための規定位置
は指定されていないけれども、すなわちワーク又
は案内歯車の歯厚の内側に位置するか、あるいは
歯車の外側、たとえば前記のワーク−工具対とを
案内歯車との間に位置することができるけれど
も、このような１つの共通の軸交差点によつて機
械の構成が限定されている。しかも工具又は案内
歯車あるいは両方のものが極めて複雑になる。た
とえば軸交差点がワーク−工具対の内側に位置し
ていると、工具は比較的簡単になるが、しかし案
内歯車は著しく複雑になる。これは、案内歯車
を、交差する軸のための歯車とかさ歯歯車とを組
み合わせたものにしなければならないからであ
る。

発明の課題 本発明は、簡単に方向を切換えることができ、
かつ工具及び／又は案内歯車が単純な構成である
ような機械を構成することである。

課題を解決しようとする手段 前述の課題を解決するために講じた手段は、ワ
ーク−工具対及び案内伝動装置の案内歯車対のた
めに、それぞれ１つの別個の軸交差点が存在して
いることにある。

実施態様 本発明の有利な実施態様によれば、ワーク−工
具対と案内歯車対との間に交換歯車伝動装置が設
けられている。

別個の軸交差点を有していて、しかもワーク−
工具対にも、案内歯車対にも、及び交換歯車対に
も操作側から簡単に接近できるようにするため
に、ワークと、案内伝動装置の前記ワークと連結
され歯車とが、互いに軸平行な軸にそれぞれ配置
されており、これらの軸が主歯車を介して互いに
結合されており、さらに工具と、案内伝動装置の
前記工具と連結される歯車とが、やはり互いに軸
平行な軸にそれぞれ配置されており、これらの軸
が交換歯車を介して互いに結合されている。さら
に、主歯車が機械に交換不能に取付けられている
ことによりさらに簡単になる。

さらに、案内歯車対の歯車として、簡単に製造
される円筒状のねじ歯車が使用されていることに
より製作が簡単になり、このことによりコストが
安くなる。

実施例 ワーク２、つまり加工しようとするワーク歯車
は、ワークスピンドル１に交換可能に固定されて
いる。固定装置は周知であり、それ故にここでは
説明しない。ワークは工具６０３によつて加工さ
れ、この工具は交換可能に工具スピンドル６０４
に固定されている。ワークと工具との軸線、もし
くはそれぞれのスピンドルの両軸線は、間隔を置
いて交差している。交差する軸線は、両軸線に垂
直に位置する共通の垂直線を有しており、垂直線
は実際には軸交差点として示されている。第１図
の実施例では、軸交差点６０５が歯車の内側に位
置しており、しかしこれに限定されずに、歯車の
外側に位置することもできる。工具が、ワークに
ハイパボロイド、グロボイド又は類似の形状で係
合する。工具の歯車がワークの歯にそれぞれ片側
でのみ接触し、背面にはそれぞれバツクラツシが
存在する。本機械によつてブランジカツト法で、
要するにワーク歯の歯面はワークに対する工具の
縦滑りなしに加工例えば切削され、すなわち工具
の歯は少なくともワークの歯と同じ幅である。工
具の歯は、少なくとも加工しようとする歯面に研
削面を有している。

ワークスピンドル１に、第１の案内歯車６０６
が取付けられていて、この案内歯車は第２の案内
歯車６０７とかみ合う。第２の案内歯車は駆動軸
６０８に取付けられている。両方の案内歯車の軸
線は間隔を置いて交差しており、要するに第２の
軸交差点６０９を形成する。両方の歯車対２，６
０３もしくは６０６，６０７は、それぞれ別個の
軸交差点を有している。駆動軸６０８自体がモー
タ６１０と連結されており、このモータは両回転
方向に切換えられる。駆動軸の自由端部に、中間
歯車６１２とかみ合う交換歯車６１１が交換可能
に取付けられている。中間歯車６１２は、工具ス
ピンドルの自由端部に交換可能に取付けられる第
２の交換歯車６１３とかみ合う。このような装置
のばあいには、案内歯車対６０６，６０７の伝達
比は、ワーク−工具対の伝達比と一致しない。案
内歯車と交換歯車から形成されている伝動装置全
体の伝達比が、ワーク−工具対の伝達比と一致す
ることのみが重要である。要するに他のワーク−
をワーク−工具対を交換して加工する際に、案内
歯車対は同じ状態のままにしておき、簡単な交換
歯車６１１，６１３及び中間歯車６１２を交換す
るだけでよい。もちろん、軸交差角を同じ状態の
ままにすることが前提である。

ワークスピンドル１の自由端部にはブレーキ６
１４が設けられている。工具スピンドル６０４に
は切換え可能なクラツチ６１５が取付けられてい
る。

加工すべき歯面は、モータ６１０の回転方向切
換え、クラツチ６１５の適当な切換え及びブレー
キ６１４の操作によつて交換される。本機械にお
いて、工具スピンドル６０４と駆動軸６０８は、
ワークスピンドル１に対す軸交差角を選択するこ
とができるように図示されていないフレームに支
承されている。

第２図及び第３図による実施例において、ワー
ク５２１は工具５２２によつて加工される。この
工具は、第１図の実施例で示されたように構成さ
れている。ワークはワークスピンドル５２３に交
換可能に取付けられており、工具５２２は工具ス
ピンドル５２４に交換可能に取付けられている。
工具スピンドル５２４の自由端部にはモータ５２
５が設けられている。ワークスピンドル５２３の
自由端部には、第２の案内歯車５２７とかみ合う
案内歯車５２６が交換可能に取付けられている。
一面ではワークのの軸線と工具の軸線とが間隔を
置いて交差しており、他面では両案内歯車がが間
隔を置いて交差している。ワークと工具から成る
伝動装置が固有の軸交差点（共通垂直線）５３７
を有し、かつ両案内歯車から成る伝動装置が前記
軸交差点は別個の軸交差点５３８を有する。第２
の案内歯車５２７が軸５２８に交換可能に取付け
られている。両伝動装置５２１，５２２もしくは
５２６，５２７が同じ伝達比を有している。

工具スピンドル５２４と軸５２８とは、調節伝
動装置として作用するベルト伝動装置５２９によ
つて互いに結合されている。ベルト伝動装置は大
体において、軸５２８に取付けられた歯付円板５
３０と、工具スピンドル５２４に取付けられれた
第２の歯付円板５３１とから成つており、両方の
歯付円板は歯付ベルト５３２を巻掛けている。両
歯付円板の間には、緊定湾曲部材５３３が歯付ベ
ルトの周りにかみ合うように配置されている。緊
定湾曲部材は歯付円板５３０，５３１の軸に対し
て直角に移動可能に支承されており、かつこのた
めにこの緊定湾曲部材はモータ５３４によつて駆
動可能である。緊定湾曲部材には２つのローラ５
３５，５２６が支承されていて、これらのローラ
はそれぞれ、緊定湾曲部材の位置に応じて歯付ベ
ルトの外側に当接してかつこれをたわませる。作
用する緊定ローラを交換する、すなわち歯車ベル
トのたわませられた区分を交換することによつ
て、軸５２４，５２８に付加的な回転が与えら
れ、この回転によつて工具の歯の一方側又は他方
側が選択的にワークの歯に当接される。

このような機械は、適当に構成するさいに内側
にかみ合うワークの製作のためにも、内側にかみ
合う工具の加工のためにも使用できる。

第４に示される実施例は、加工すべき歯車であ
るワーク６２０がワークスピンドル６２２に交換
可能に固定されている。ワーク６２０は、工具ス
ピンドル６２３に交換可能に固定されている工具
６２１によつて加工される。ワークの軸線と工具
の軸線とが、もしくはそらのスピンドルの両軸線
が間隔を置いて交差している。交差する軸線は、
両軸線に垂直に位置する共通の垂直線を有してい
る。ワークと工具とがかみ合う点は、所謂ピツチ
点６２４である。工具６２１は、前述の工具６０
３の形状及び作用形式に相応する。

ワークスピンドル６２２に第１の主歯車６２５
が取付けられており、この主歯車が第２の主歯車
６２６と遊びなしにかみ合う。第２の主歯車６２
６は、さらに第２の案内歯車６２９とかみ合う第
１の案内歯車６２８を交換可能に受容する軸６２
７に取付けられている。この案内歯車はやはり交
換可能に軸６３０に取付けされている。両方の案
内歯車６２８，６２９の軸線は間隔を置いて交差
しており、かつ軸交差点６３１を形成する共通の
垂直線を有する。両方の案内歯車６２８，６２９
の歯は、それぞれ一方側でのみ接触しており、従
つて背面にはそれぞれバツクラツシユが存在す
る。

ワーク−工具−案内伝送装置が全体的に遊びな
しに作動することによつて、工具６２１及び第２
の案内歯車６２９はさらに、互いに遊びなしにか
み合う交換歯車６３２，６３３を介して互いに連
結されている。このばあい交換歯車６３３は工具
スピンドル６２３に取付けられていて、かつ交換
歯車６３２は軸６３０に取付けられている。案内
歯車６２８，６２９のうち一方が他方に、ハイパ
ボロイド、グロボイド又は類似の形状で工具の構
成に類似して係合することができる。しかしこの
ような機械は、図示に示すように案内歯車６２
８，６２９が円筒状のねじ歯車として形成されて
いるばないには構成が簡単である。もちろんこの
ような構成は第１図及び第２図の実施例のばあい
にも可能である。

ワークスピンドル６２２がモーク６３８と連結
されており、このモータはワークスピンドルを両
回転方向に切換えることができる。工具スピンド
ル６２３にブレーキ６３４が設けられており、か
つ軸６２７に切換え可能なクラツチ６３５が設け
られている。加工しようとする歯面は、モータ６
３８の回転方向切換えクラツチ６３５の適当な切
換え及びブレーキ６３４の操作によつて交換され
る。この機械において、工具スピンドル６２３と
軸６３０は、ワークスピンドル６２２及び軸６２
７に対する軸交差角が選択できるように図示され
ないフレームに支承されている。

両方の主歯車６２５，６２６もしくはワークス
ピンドル６２２及び軸６２７は、有利には交換不
能に図示されないフレームに支承されており、従
つて加工状態に応じて交換歯車のみを交換すれば
よい。このばあい主歯車６２５，６２６及び交換
歯車６３２，６３３は、固有のケーシング６３６
に支承されており、あるいは他の適当な部材、た
とえば射出成形保護部材６３７によつて、工具摩
耗又は切粉による有害な作用に対して保護されて
いる。

図面において、主歯車６２５，６２６及び交換
歯車６３２，６３３はそれぞれ同じ大きさで示さ
れており、要するに伝達比１：１である。しかし
このような伝達比にする必要はない。一方の歯車
対が同様によく加速するような伝達比を有し、か
つ他方の歯車対が同様の大きさの減速するような
伝達比を有することができる。さらに、案内歯車
対６２８，６２９の伝達比がワーク−工具対６２
０，６２１の伝達比に必ずしも相応する必要はな
い。どんなばあいにも、主歯車、案内歯車及び交
換歯車によつて形成されている伝動装置全体の伝
達比が、ワーク−工具対の伝達比に一致すること
だけが重要なのである。要するに他のワークが加
工される、つまりワーク−工具対が交換されるさ
いに、案内歯車対をそのままにして、簡単な交換
歯車を交換するだけでよい。もちろん軸交差角を
同じままにすることが前提である。軸交差角によ
つて工具スピンドル６２３と軸６３０との間の軸
間隔も変化されるので、交換歯車が１：１の伝達
比のばあいのもそれぞれの軸交差角のために別個
の交換歯車を設けなければならない。

このような機械は、第４図の実施に対してわず
かに変化された実施例において内歯を有するワー
クを製作又は加工することも適する。このばあい
工具６２１の回転方向を内側を有するワークの回
転方向に適合させるために、図示の２つの交換歯
車の代わりに３つの交換歯車が必要である。図示
のように外歯を有する工具の代わりに内歯を有す
る工具によつて加工されるばあいにも３つの交換
歯車が必要である。

発明の効果 案内歯車が、ワーク−工具対とは無関係な固有
の軸交換差点を有しているので、案内歯車の歯を
工具の歯の形状とは無関係に製作することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による機械の第１実施例を示す
概略図、第２図は調節伝動装置を有する第２実施
例を示す概略図、第３図は第２図による調節伝動
装置を詳細に示す断面図、第４図は第３実施例を
示す概略図である。 １……ワークスピンドル、２……工具、５２１
……ワーク、５２２……工具、５２３……ワーク
スピンドル、５２４……工具スピンドル、５２５
……モータ、５２６，５２７……案内歯車、５２
８……軸、５２９……ベルト伝動装置、５３０，
５３１……歯付円板、５３２……歯付ベルト、５
３３……緊定湾曲部材、５３４……モータ、５３
５，５３６……ローラ、５３７，５３８……軸交
差点、６０３……工具、６０４……工具スピンド
ル、６０５……軸交差点、６０６……第１の案内
歯車、６０７……第２の案内歯車、６０８……駆
動軸、６０９……軸交差点、６１０……モータ、
６１１……第１の交換歯車、６１２……中間歯
車、６１３……第２の交換歯車、６１４……ブレ
ーキ、６１５……クラツチ、６２０……ワーク、
６２１……工具、６２３……工具スピンドル、６
２４……ピツチ点、６２５，６２６……主歯車、
６２７……軸、６２８……第１の案内歯車、６２
９……第２の案内歯車、６３０……軸、６３１…
…軸交差点、６３２，６３３……交換歯車、６３
４……ブレーキ、６３５……クラツチ、６３６…
…ケーシング、６３７……射出成形保護部材、６
３８……モータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハイパボロイド、グロボイド又は類似の形状
   を有する歯付き工具によつて直歯歯車又ははす歯
   歯車の歯を製作又は加工するための機械であつ
   て、歯付き工具が研削面又は類似の歯面を有して
   おりかつワークの一方の歯端面から他方の歯端面
   までかみ合つており、ワークと工具とが軸交差し
   ており、しかも工具及びワークが１つの案内伝動
   装置と連結されており、この案内伝動装置がワー
   ク−工具対と同じ伝達比を有しており、しかもワ
   ーク−工具対が、１加工手順中にそれぞれ工具歯
   の右歯面又は左歯面だけがワーク歯に接触するよ
   うに互いに転動されるようになつている形式のも
   のにおいて、ワーク−工具対２，６０３，５２
   １，５２２，６２０，６２１及び案内伝動装置の
   案内歯車対６０６，６０７，５２６，５２７，６
   ２８，６２９のために、それぞれ１つの別個の軸
   交差点６０５，６０９，５３７，５３８，６２
   ４，６３１が存在しているとを特徴とする歯車を
   製作又は加工するための機械。 ２ ワーク−工具対２，６０３と案内歯車対６０
   ６，６０７との間に交換歯車伝動装置６１１，６
   １２，６１３が設けられている特許請求の範囲第
   １項記載の機械。 ３ ワーク６２０と、案内伝動装置の前記ワーク
   と連結される歯車６２８とが、互いに軸平行な軸
   ６２２，６２７にそれぞれ配置されており、これ
   らの軸が主歯車６２５，６２６を介して互いに結
   合されており、さらに工具６２１と、案内伝動装
   置の前記工具と連結される歯車６２９とが、やは
   り互いに軸平行な軸６２３，６３０にそれぞれ配
   置されており、これらの軸が交換歯車６３２，６
   ３３を介して互いに結合されている特許請求の範
   囲第１項記載の機械。 ４ 主歯車６２５，６２６が機械に交換不能に取
   付けられている特許請求の範囲第３項記載の機
   械。 ５ 案内歯車対の歯車６０６，６０７，５２６，
   ５２７，６２８，６２９として、円筒状のねじ歯
   車が使用されている特許請求の範囲第１項から第
   ４項までのいずれか１項記載の機械。