JPS582009B2 - 歯車用シエ−ビングカツタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この出願の発明は高硬度歯車の切削加工の際、カッタ切
刃が被削歯車歯面にくい込まずに滑ることなく、即ち、
擦過することなく、能率よく仕上げることが出来る様に
した歯車用シェービングカツタに関する発明であり、特
に、該シェービングカツタの切削用ランドを１本だけと
し、該ランドに対する被削部の食い込みが確実に行なえ
、且つ、接触歯面荷重を小さくなる様にしたことを基翰
とし、更に、該食い込み量が一定量以上にならないよう
にして、該ランドに対する負荷が過大にならない様にし
た歯車用シェービングカツタに係る発明である。

従来、歯車用シェービングカツタは予めホブ切りされた
歯車を能率よく高精度に仕上げる工具として歯車製造に
際し広く採用されている。

しかしながら、第１，２図に示す様に一般に使用されて
いるシェービングカッタ１は、その歯部の頂部２から歯
面を経て基部方向に適当なピッチでスロット３があり、
該スロット３とランド４の交線５が切刃として切削作用
を行なうものであるが、その切削作用は第２図に示す様
に被切削歯車６と噛み合った際の歯面荷重により複数の
ランド４，４，４・・・が僅かに被削歯面７に食い込み
、くい違い軸で回転したときに生じる軸方向（歯スジ方
向）のすべりＳ１により被切削歯面７を微小量δ１だけ
削りとるのである。

ところが、該被切削歯面７の硬度が高くなるに従いラン
ド４が上記被切削歯面７に食い込まなくなり、被切削歯
面７はバニツシされるだけとなる。

これに対処するにランド４を被切削歯面７に食い込ませ
るために歯面荷重を大きくすることが考えられるが、こ
れはシェービングカツタ１、及び、被切削歯車の歯の撓
み、軸の撓み、更に、上記ランド４の毀損等を生じるお
それがあった。

このように在来のシェービングカツタは一般に高硬度材
質から成る歯車の仕上げ用に使用することが不可能とさ
れる欠点を有しており、就中、浸炭焼入、高周波焼入な
どにより表面硬化処理を施した歯車については、ホブ切
り加工が可能になったとはいえ高精度な歯車を得るため
には、専ら歯車研削加工により最終仕上げを行なわれな
ければならず、その限り、歯車研削加工は設備が高価な
上に、加えて、生産能率が極めて悪い難点があり、船舶
用減速歯車のような大型歯車では非常に高価なものにな
る不利点や、多量生産歯車に向かないという不都合さが
あった。

この出願の発明の目的は、上述従来技術に基づく問題点
を解決すべき技術的課題とし、歯車用シエービングカッ
タでは切削が不可能とされていた高硬度歯車（ブリネル
硬度ＨＢ＝５００以上）に対しても切削可能な歯車用シ
ェービングカッタ、即ち、従来技術に基づく歯車用シェ
ービングカツタにて中硬度歯車（ブリネル硬度ＨＢ＝５
００以下）をシェービング加工する場合と同等の切削を
可能とすることにより加工産業における歯車利用分野に
益する優れた歯車用シェービングカッタを提供せんとす
るものであり、具体的には、有刃ランドを１個だけにす
ることにより切刃の接触面圧を高め、切削性を高めるこ
とが出来る優れた歯車用シェービングカッタを提供せん
とするものである。

上述目的に沿うこの出願の発明の構成は、歯車用シェー
ビングカッタの有刃ランドを歯部の頂部から基部にかけ
て歯面に１個だけ断面■の字形の条形にして設けるよう
にし該有刃ランドが被削材に食い込み、切削が確実に行
なわれる様にすると共に、必要な接触歯面荷重が小さく
なるようにし、カツタ被切削歯車、及び、加工機械の変
形をできるだけ小さくすることを基幹とし、更に、上記
歯車用シェービングカッタの歯部両端部に上記有刃ラン
ドに平行に無刃ランドに設けて切削時に該無刃ランドと
上記有刃ランドとの端部差以上の切削量が有刃ランドに
懸らないようにした技術的手段を講じたことを要旨とす
るものである。

次にこの出願の発明の実施例を第３図以下の図面に基づ
いて説明すれば以下の通りである。

第３図に示す態様において、８はこの出願の発明の要旨
を成す歯車切削用のシェービングカッタであり、該シェ
ービングカッタ８の歯部の頂部９の中央部から歯面に沿
って基部方向に切削を目的とする有刃ランド１０が１条
のみ断面■の字形に形成されて設けられており、該有刃
ランド幅は０．３〜１．５ｍｍとされ、その切削方向両
側はヌスミ１１となっている。

そして、該有刃ランド１０とヌスミ１１との交線１２が
上記切刃として切削作用を行なう。

尚、該有刃ランド１０のランド幅は実験によればＱ．
３ ｍｍ以下では有刃ランド１０が撓み、加工精度が落
ち、１．５ｍｍ以上では刃面荷重が大きくなることが分
った。

上述構成において、第４図に示す如く、上記シェービン
グカッタ８を歯車仕上げ切削に供すと、該シエービンカ
ッタ８と被削歯面１３との軸方向接触部分は該シェービ
ングカツタ８の歯面中央の上記有刃ランド１０による部
分だけであり、その接触面積は小さいため、有刃ランド
１０は小さな歯面荷重で容易に被削歯面１３に食い込み
、回転によるすベりＳ２で微少量δ２を削りとり、した
がって、該有刃ランド１０は確実に歯車切削を行ない、
徒らに、切削力を大きくとらずに正確な切削が行なえる
。

又、第５，６図に示す実施例はシェービングカツタ８′
の歯部の頂部９′から歯面に沿い基部方向に切削を目的
とする上述同様の断面■の字形の有刃ランド１０′が設
けられており、又、歯部９′の両端部には該有刃ランド
１０′に平行に切削を目的としない無刃ランド１４，１
４が設けられているものである。

而して、該有刃ランド１０′と無刃ランド１４，１４と
の間には歯面にヌスミ１１′が形成されており、該有刃
ランド１０′とヌスミ１１′との交線１２′だけが切刃
として切削作用を行なう。

即ち、第６図に示す様にその切削状態は該シェービング
カツタ９′と被切削歯面１３′との接触部分は切削初め
では歯面中央の切削を目的とする有刃ランド１０′だけ
であり、前述実施例同様接触面積が小さいため、小さな
歯面荷重で容易に被削歯面１３′に食い込み、回転によ
るすべりＳ３で微少量を削りとる。

而して、この切削量がδ３に達したとき、歯面の両端の
切削を目的としない無刃ランド１４，１４が接触し、そ
れ以上有刃ランド１０／は被削歯面１３′に食い込まな
くなる。

したがって、この切削を目的としない無刃ランド１４，
１４はシェービングカツタ８′の歯スジ方向の案内性を
よくすると共に、有刃ランド１０′の過大な食い込みに
よる切刃の欠損を防止する。

前述の如くこの出願の発明によれば、シェービングカツ
タの歯部には１個の有刃ランドのみを設けたことにより
、小さな歯面荷重にて該有刃ランドが容易に食い込むこ
とが可能となり、正確な仕上切削が行える優れた効果が
奏される。

又、歯部に於ける切刃形状が単一であるため切刃材料と
して超硬合金やセラミックを使用することが出来、この
切刃片（チップ）を蝋付けや、クランプ機構にてカツタ
本体歯部に取付ければより能率的な歯車切削を行なうこ
とが出来る効果がある。

更に、このシェービングカツタは高硬度歯車のシェービ
ング加工に最適であり、従来、非常に高価であった焼入
研削歯車のような高精度の高硬度歯車をシェービング加
工により安価に能率よく製作することが可能となる。

又、歯部両端部に無刃ランドを設けることにより、歯切
り加工を行う際、該無刃ランドと歯部中央部の有刃ラン
ドとの端面差分までに該有刃ランドの切り込み量をおさ
えることが可能となり、したがって、該有刃ランドにか
ゝる切削低抗を一定以下にさせることが出来、該有刃ラ
ンドを誤って破壊させることもなく、安全裡に切削作業
を行なうことが出来る優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従来技術に基づくシェービングカツタの説
明図であり、第１図はその歯部の斜視図、第２図はその
切削状態を示す説明側面図であり、第３図以下はこの出
願の発明の実施例を示し、第３図は歯部の斜視図、第４
図はその切削状態を示す説明側面図、第５，６図は他の
実施例を示し、第５図は歯部の斜視図、第６図はその切
削状態を示す説明側面図である。 ２，９，９′・・・・・・頂部、１，８，８′・・・・
・・歯車用シェービングカツタ、１０，１０′・・・・
・・有刃ランド、１４，１４・・・・・・無刃ランド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 歯部の中央部で歯面に対して断面■の字形に突出し
   頂部から基部に向かう１個の有刃ランドがランド幅０．
   ３〜１．５ｍｍに形成されて設けられていることを特徴
   とする歯車用シェービングカツタ。 ２ 歯部の中央部で歯面に対して断面■の字形に突出し
   頂部から基部に向かう１個の有刃ランドをランド幅０．
   ３〜１．５ｍｍに形成されて有すると共に、該歯部両端
   部には該有刃ランドに平行に無刃ランドが設けられてい
   ることを特徴とする歯車用シェービングカッタ。