JPH03196970A - 歯車のシヨツトピーニング方法 - Google Patents
歯車のシヨツトピーニング方法Info
- Publication number
- JPH03196970A JPH03196970A JP33429889A JP33429889A JPH03196970A JP H03196970 A JPH03196970 A JP H03196970A JP 33429889 A JP33429889 A JP 33429889A JP 33429889 A JP33429889 A JP 33429889A JP H03196970 A JPH03196970 A JP H03196970A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- shot peening
- shot
- peening
- expander
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- Pending
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- Gears, Cams (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、歯車の疲労強度向上方法に関し、詳しくは歯
車の歯底表面に、より一層高い残留圧縮応力を形成させ
る歯車のショットピーニング方法に関する。
車の歯底表面に、より一層高い残留圧縮応力を形成させ
る歯車のショットピーニング方法に関する。
（従来の技術）
従来の歯車のショットピーニング処理方法としては、例
えば第２図に示すようなものがある。第２図は従来のシ
ョットピーニング処理方法の平面図であり、被ショット
ピーニング処理体である歯車２が回転テーブル１に載せ
られている。歯車２は、回転テーブル１と共に自転ある
いは公転している。ショットピーニング粒子３は、主と
して金属粒子からなっており、回転翼の遠心力あるいは
高速空気流を利用して歯車２に投射される。ショットピ
ーニング処理は、被処理体の表面を塑性変形させること
により被処理体の表面に高い残留圧縮応力を形成するこ
とを目的として行なわれ、このようにして形成された残
留圧縮応力は被処理体の疲労強度向上に大きく寄与して
いる。疲労強度向上を考えた場合、残留圧縮応力は高け
れば高い程良く、そのために第２図に示すように、単に
歯車にショットピーニング処理を施す以外に様々な工夫
がなされている。例えば第３図に示すような方法がある
（特開昭６１−１７８１７６号公報）。
えば第２図に示すようなものがある。第２図は従来のシ
ョットピーニング処理方法の平面図であり、被ショット
ピーニング処理体である歯車２が回転テーブル１に載せ
られている。歯車２は、回転テーブル１と共に自転ある
いは公転している。ショットピーニング粒子３は、主と
して金属粒子からなっており、回転翼の遠心力あるいは
高速空気流を利用して歯車２に投射される。ショットピ
ーニング処理は、被処理体の表面を塑性変形させること
により被処理体の表面に高い残留圧縮応力を形成するこ
とを目的として行なわれ、このようにして形成された残
留圧縮応力は被処理体の疲労強度向上に大きく寄与して
いる。疲労強度向上を考えた場合、残留圧縮応力は高け
れば高い程良く、そのために第２図に示すように、単に
歯車にショットピーニング処理を施す以外に様々な工夫
がなされている。例えば第３図に示すような方法がある
（特開昭６１−１７８１７６号公報）。
第３図において、開口治具４は隣接する２つの歯車の間
を押し開（ためのものであり、歯底に対向する部分は貫
通孔５が設けられている。さらに凸部６は歯溝−つおき
に対応するように設けられている。このような開口治具
４の凸部６を被ショットピーニング処理体である歯車２
の歯間に押込むことＫより、歯底に引張りの応力を与え
た状態で貫通孔５の穴から歯車２の歯底部へショットピ
ーニング処理を施すことにより、より一層高い残留圧縮
応力な歯底表面に形成するようにしたものであるう （発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の歯車のショットピーニ
ング処理方法にあっては、歯車の歯底により一層高い残
留圧縮応力を付与しようとすると、治具構成が複雑にな
り、さらにショットピーニング被処理部へのショット粒
子投射時に、粒子同士が干渉し処理の確実性が低下して
しまうため、作業工程の複雑化、生産性の著しい低下、
強度のバラツキが大きくなる等、実用に耐えないという
問題点があった。
を押し開（ためのものであり、歯底に対向する部分は貫
通孔５が設けられている。さらに凸部６は歯溝−つおき
に対応するように設けられている。このような開口治具
４の凸部６を被ショットピーニング処理体である歯車２
の歯間に押込むことＫより、歯底に引張りの応力を与え
た状態で貫通孔５の穴から歯車２の歯底部へショットピ
ーニング処理を施すことにより、より一層高い残留圧縮
応力な歯底表面に形成するようにしたものであるう （発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の歯車のショットピーニ
ング処理方法にあっては、歯車の歯底により一層高い残
留圧縮応力を付与しようとすると、治具構成が複雑にな
り、さらにショットピーニング被処理部へのショット粒
子投射時に、粒子同士が干渉し処理の確実性が低下して
しまうため、作業工程の複雑化、生産性の著しい低下、
強度のバラツキが大きくなる等、実用に耐えないという
問題点があった。
（課題を解決するための手段）
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、円筒歯車のショットピーニング処理方法にお
いて、歯車円筒内面から直径方向へ内圧をかけて歯車の
歯底Ｋｍｍ力方向引張り予負荷を与えた状態で、該歯車
の歯底部にショットピーニング処理を施すことにより、
上記の問題点を解決することを目的としている。第１図
はこの発明の一実施例を示す図である。拡張機７は被シ
ョットピーニング処理体の歯車である円筒歯車２を円筒
内側から円筒外側の方向ヘカを加えられるようになって
いる。このように円筒歯車２を拡張機７により歯車円周
方向へ引張り負荷を作用させた状態で、ショットピーニ
ング粒子３を回転翼の遠心力を利用し歯車２の歯底へ衝
突させることＫより、ショットピーニング処理を行なっ
た。尚、歯車２は拡張機７と共に回転テーブルｌに載せ
られ、回転しつつショットピーニング処理に供された。
たもので、円筒歯車のショットピーニング処理方法にお
いて、歯車円筒内面から直径方向へ内圧をかけて歯車の
歯底Ｋｍｍ力方向引張り予負荷を与えた状態で、該歯車
の歯底部にショットピーニング処理を施すことにより、
上記の問題点を解決することを目的としている。第１図
はこの発明の一実施例を示す図である。拡張機７は被シ
ョットピーニング処理体の歯車である円筒歯車２を円筒
内側から円筒外側の方向ヘカを加えられるようになって
いる。このように円筒歯車２を拡張機７により歯車円周
方向へ引張り負荷を作用させた状態で、ショットピーニ
ング粒子３を回転翼の遠心力を利用し歯車２の歯底へ衝
突させることＫより、ショットピーニング処理を行なっ
た。尚、歯車２は拡張機７と共に回転テーブルｌに載せ
られ、回転しつつショットピーニング処理に供された。
具体的には、歯車２はモジュール１．５の円筒歯車であ
り、材質はＳＣｒ ４２０鋼にガス、浸炭焼入焼戻し
処理を施したもので歯底部の有効硬化層深さは０．５
ｍであった。ショットピーニング粒子３はＨＲＣ５３の
硬度をもつ直径０．５ｕの鋼球である。
り、材質はＳＣｒ ４２０鋼にガス、浸炭焼入焼戻し
処理を施したもので歯底部の有効硬化層深さは０．５
ｍであった。ショットピーニング粒子３はＨＲＣ５３の
硬度をもつ直径０．５ｕの鋼球である。
ショットピーニング処理条件は、アークハイト０．７で
カバレージ５００％である。尚、歯車はショットピーニ
ング処理中、回転しており回転速度は、４ｒｐｍとした
。拡張機による歯底歯形方向引張り応力は、５０ ｋｌ
／ ｆ ７ｍｍ”になるように設定した。
カバレージ５００％である。尚、歯車はショットピーニ
ング処理中、回転しており回転速度は、４ｒｐｍとした
。拡張機による歯底歯形方向引張り応力は、５０ ｋｌ
／ ｆ ７ｍｍ”になるように設定した。
また、比較のため本歯車と同一条件の歯車を用い、拡張
機による歯底引張り応力を負荷しない従来のショットピ
ーニング処理も行なった。
機による歯底引張り応力を負荷しない従来のショットピ
ーニング処理も行なった。
本発明によるショットピーニング処理を施した歯車と、
従来の方法によるショットピーニング処理を施した歯車
について動力循環式疲労試験を実施した。疲労試験の結
果を第４図に示す。第４図に示す通り、従来のショット
ピーニング処理方法に比べて本発明によるショットピー
ニング処理方法が、約１０％高疲労強度化していること
がわかる。当然のことではあるが、歯車円筒内面圧は弾
性限内であれば良（、特に制限するものではない。
従来の方法によるショットピーニング処理を施した歯車
について動力循環式疲労試験を実施した。疲労試験の結
果を第４図に示す。第４図に示す通り、従来のショット
ピーニング処理方法に比べて本発明によるショットピー
ニング処理方法が、約１０％高疲労強度化していること
がわかる。当然のことではあるが、歯車円筒内面圧は弾
性限内であれば良（、特に制限するものではない。
更にこの歯車円筒内面圧を負荷する装置は、油圧、バネ
、機械式と様々ありこれも特に制限するものではない。
、機械式と様々ありこれも特に制限するものではない。
（発明の効果）
以上説明してきたように、この発明によれば、円筒歯車
のショットピーニング方法において、歯車円筒内面から
直径方向へ内圧をかけて歯車の歯底に歯形方向に引張り
予負荷を与えた状態で、該歯車のｉｍｉ部にショットピ
ーニング処理を施す方法としたため、ショットピーニン
グ粒子の衝突運動を阻害する治具構成にはなっておらず
、しかも１度で全ての歯底に一様の引張り予負荷を与え
ることができ、作業効率の低下もほとんどなく、更に高
疲労強度化ができるという効果が得られる。
のショットピーニング方法において、歯車円筒内面から
直径方向へ内圧をかけて歯車の歯底に歯形方向に引張り
予負荷を与えた状態で、該歯車のｉｍｉ部にショットピ
ーニング処理を施す方法としたため、ショットピーニン
グ粒子の衝突運動を阻害する治具構成にはなっておらず
、しかも１度で全ての歯底に一様の引張り予負荷を与え
ることができ、作業効率の低下もほとんどなく、更に高
疲労強度化ができるという効果が得られる。
第１図は本発明による歯底へ引張り予負荷を与えた状態
でショットピーニング処理を施す歯車のショットピーニ
ング処理方法、第２図は歯車の最も一般的な従来のショ
ットピーニング処理方法、第３図は歯底へ引張り予負荷
を与えた状態でショットピーニング処理を行う従来のシ
ョットピーニング処理方法、第４図は、本発明の一実施
例および比較例によるショットピーニング処理を施した
歯車の疲労試験結果である。 ｌ・・・回転テーブル、２・・・歯車、３・・・ショッ
トピーニング粒子、４・・・開口治具、５・・・貫通孔
、６・・・凸部、７・・・拡張機。
でショットピーニング処理を施す歯車のショットピーニ
ング処理方法、第２図は歯車の最も一般的な従来のショ
ットピーニング処理方法、第３図は歯底へ引張り予負荷
を与えた状態でショットピーニング処理を行う従来のシ
ョットピーニング処理方法、第４図は、本発明の一実施
例および比較例によるショットピーニング処理を施した
歯車の疲労試験結果である。 ｌ・・・回転テーブル、２・・・歯車、３・・・ショッ
トピーニング粒子、４・・・開口治具、５・・・貫通孔
、６・・・凸部、７・・・拡張機。
Claims (1)
- （１）円筒歯車のショットピーニング方法において、歯
車円筒内面から直径方向へ内圧をかけて歯車の歯底に歯
形方向に引張り予負荷を与えた状態で、該歯車の歯底部
にショットピーニング処理を施すことを特徴とする歯車
のショットピーニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33429889A JPH03196970A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 歯車のシヨツトピーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33429889A JPH03196970A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 歯車のシヨツトピーニング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03196970A true JPH03196970A (ja) | 1991-08-28 |
Family
ID=18275781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33429889A Pending JPH03196970A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 歯車のシヨツトピーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03196970A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6668227B2 (en) | 2002-04-10 | 2003-12-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Navigation apparatus |
| CN110039454A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-07-23 | 北京科技大学 | 一种基于抛丸除鳞的丸料粒径与电机转速优化方法 |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP33429889A patent/JPH03196970A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6668227B2 (en) | 2002-04-10 | 2003-12-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Navigation apparatus |
| CN110039454A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-07-23 | 北京科技大学 | 一种基于抛丸除鳞的丸料粒径与电机转速优化方法 |
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