JPS5835031A - 歯面の追加工装置 - 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】 この発明は、既に前澗工が施された歯車、スプライン等
（７）ｆｉ面に事後的にテーパ加工等の迫力ｐ工を施す
ための一面の追加工装置に関する。

この櫓の一面の追加工装置として特願昭５５−１０８９
９２−ｊｊｉこ係る装置が先に本出願人により出願され
ている。この装置の基本構成部分は本願発明と共通であ
るので、後述する第５図をもとにしてその概略について
説明すをと、ワーク１１４の内歯歯］１１２２に噛み合
う一対の歯車状の印圧用加工ニー！％１ｉ２と同じく一
対のならし用力ロエ工具１１３とを９０１ｆづつの位相
のちとに対称的に配置するとともに、これら印圧用加工
工具１１２とならし用加工工具１１３をそれぞれに偏心
した軸１０９を介して回転自在に支持し、これら双方の
工具１１２　、１１３を公転させつつ、かつ僅かづつ自
転させることにより、先ず印圧用加工工具１１２にて第
１図に示すように内歯歯車１２２の歯側面の一部を印圧
してテーパ部Ｔの加工を杓ない、この加工工具１１２を
後追いするようにしてならし用加工工具１１３によりパ
リをり等の修正加工をノー次省なうものである〇この装
置によれば、加工工具側の歯形がワーク側の内歯歯車に
満遍なく印圧されるため１寸法ばらつきを少なくして加
工精度の向上を図ることができるほか、微少な加工量を
もって繰り返し動作を杓なうことからワーク側に無理な
応力が加わらないばかりでなく、パリやり加工等の僅工
程を簡略化でさる等、多くの夾用上有益なる利点を有す
るものである。

ところで、トランスミッションにおける同期噛合装置の
代表的なものとしていわゆるワーナータイプの同期噛合
装置がある。これは同芯状のカップリングスリーブとシ
ンクロハブの間にインサートキーを介在させ、このイン
サートキーを媒体としてポークリングの同期トルクをシ
ンクロハブに伝達するようにしたもので、したがってカ
ップリングスリーブはその内径スプラインの３箇所に前
ＭＥ’インサートキーを挿入するためのインサート溝部
が形成されている。このインサート溝部は隣接するスプ
ライン歯同士の間のスプライン歯を拡大させるべく前記
スプライン歯の一側面を切除したものであり、この結果
、カップリングスリーブ全体のスプライン歯についてみ
れは、前記インサート溝部に幻応する部分の３箇所には
他の歯厚よりも小さい不等歯厚のいわゆる逃げ歯が存在
することになる。

ここで、前ＩＥ’の追加工装置を用いてカップリングス
リーブの迫力ｐ工すなわち第１図に示すようなチーバカ
［１工を省なう場合、該加工装置に供されるカップリン
グヌリーブ素材には、前記のインサート溝部に対応する
スプライン歯についてその素材段階において他のスプラ
イン歯よりもその歯厚を予め小さく設症した不等歯厚部
（スプライン１ｆｉｌ）が存在する。

このように一部について不等歯厚部を有するスプライン
歯に対し、そのままの状態で前！ｅの等歯厚の総形の印
圧用加工工具を噛み合わせると、カップリングヌリーブ
素材の不等歯厚のスプライン歯の位置ではその噛み合い
が不安症すなって時には歯の乗り上ばか発生し、それに
よって加工不良を招くという不具合がある。詳述すると
、第２図はワークであるカップリングヌリーブ素材Ｗ、
！：Ｆ￥ｉ′Ｉ紀追加工装置における１個の印圧用７１
１’ｌ工工具１１２との関係を示したものであるが、不
等歯厚のスプライン歯ｓ、　、ｓ鵞、　ａｓ　　（ｔ　
＞　ｔ＋　＞ｔｔ）については加工工具側の印圧用歯形
１１２ａが接触しないため、さらに印圧用加工工具１１
２が進んだ場合その−み合いが不安定となって印圧用歯
形１１２ａがスプライン歯Ｓ、、Ｓ、、Ｓ、に乗り上げ
易い傾向となる。峙に前述した追加工装置にあっては、
軸１０９が偏１１．　していることによってカロエ工具
側の印圧用歯形１１２ａとワーク側のスプライン歯１２
２　（！−の噛み合い量が徐々に変化するが、第３図に
示すように両者の噛み合いが浅いとさほど上記の乗り上
げ埃象が一層顯！きなる。

この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、ワ
ークの内歯歯車を基準として正の転位をさせた内歯歯車
を有する弾力性を有すδリング状のガイドギヤを印汁用
加工工具に噛み合わせ、前ｌヒのように不等歯厚部にお
いて工具とワークとの安定した噛み合いが得られない時
でも上記のガイドギヤのはたらきにより工具の動きが正
しくなるように拘束するこ吉によって、前記の問題点を
解決することを目的としている。

以下１図面に基づいてこの発明の一実施例を詳細に説明
する。

第４図および第５図において先ずその構成について説明
する。５−１０４は本発明装置の外郭の一部であり１図
外の本体に固定しである。１１４はワークであるとぅろ
の前述のカップリングスリーブ素材であり、その内周に
は内歯歯車つまりは前記の不等歯厚スプライン歯Ｓ１．
Ｓ！、Ｓ３を含むスプライン歯１２２が予め形成されて
いる。

また１０１は外郭１０４に回転自在に設けた中空シャフ
トであり、この中空シャフト１０１の一端部には歯数ｍ
枚の歯ｊｌ１０１ａ　が設けられている一力、他端部に
はアダプタ１２０を連結しである。この中空シャフト１
０１の中空部内には、シャフト１０３が鶴中空シャフト
１０１に対して相対回転可能に挿入されており、その一
端部には前記の歯車１０１ａ　　とモジュールを同じく
する歯数ｎ枚の歯１ｉ　１０２を前記歯＊１０１ｈ　　
と同芯状に設けである。この歯車１０２なるように加工
しである。伺、この歯車１０２の歯数は、後述するよう
に必要な回転差に応じて適切な枚数とすればよい。そし
て、前記シャフト１０３の他端部には後述する太陽＋！
１Ｊ１ｉを有する多段状の軸１０６がキー１３０を介し
て一体に連結されている。

また、１０５は外部からの駆動力を受けるプーリであり
、その内周面には内歯歯車１０５ａ　　を形成しである
。ここで、内歯歯車１０５ａ　　には前述した歯車１０
１ｈ、１０２　が噛み合うとともに、中空シャフト１０
１とシャフト１０３とは相対回転可能に構成しであるの
で、同芯状に設けた歯ｊＭ１０１ａと１０２の歯Ｖｍ、
ｎが互いに異なっても、プーリ１０５を回転させること
により中空シャフト１０１とシャフト１０３は、前記の
差分だけ相対的に微少角度だけずれながら互いに同方向
に回転するものである。以上のように、１つの共通な駆
動歯車としての内歯歯車１０５ａ　　に歯数の異なる傍
数の被動歯車としての歯車１０１ａ、１０２　を噛み合
わせて、微少角度の相対回転差を伴うような歯車機構を
総称して不思議歯庫慎構２００と呼ぶ。

３００は遊星歯車機構である。すなわち、１０７は軸１
０６に一体に設けた歯ｆ！ＩＩＳ枚の太陽歯車であり。

この太陽歯ｊ１１０７は軸１０６およびシャフト１０３
を介して歯Ｊｉ　１０２と同期回転するように連結され
ている。この太陽歯ｌｉ　１０７の外周には歯１１ｆｉ
Ｐ枚の４個の遊星歯］１ｉ１０８が該太陽歯車１０７に
噛み合うように等ピッチで配設されている。そして、こ
れらの遊星＠＄１０８は円盤状のキャリア１２１に回転
可能に支持された４本の軸１０９に各別に固定されてい
る。そして、前記のキャリア１２１はアダプタ１２０に
一体に固定されていて、これによりキャリア１２１はア
ダプタ１２０および中空シャフト１０１を介してｍＩｚ
ｏｌｈと同期回転するようになっている。以上のような
不思議歯車機構２００の歯車１０１ａと１０２とを遊昇
歯車機構３００のキャリア１２１と太陽歯車１０Ｆとに
各別に接続することにより、遊星歯車１０８を公転させ
ながら微少Ｉづつ自転させるものである。

伺１本実施例においては、ワーク１１４は後述するよう
に図外のチャック等により固定しであるが。

ワーク１１４に対して軸１０９が遊星運動するものであ
れば、キャリア１２１か太陽歯車１０７を固定しても可
能であり、また全てを可動としてもよい。

前記の軸１０９は第５図に示すように９０歳位相のちと
に等ピッチで配置したもので、これらの軸１０９の中央
部にはその軸ＩＣ，かられずか薯こ偏心したオフセット
部１１１を各別に形成しである。スして。

こわら４本の軸１０９のうち互いに対角線上に位置する
一刻の軸１０９のオフセット部１１１には第４図番こ示
すように歯車状の総形の印圧用加工工具１１２を１１転
自在に設けである。この印圧用加工工具１１２は＃１６
図に示すように中央の溝１１２ｂを挾んでテーパ歯形形
状の印圧用歯形１１２ａ　を対称に形成したもので、こ
れにより前述したようにワーク１１４の内歯歯車１２２
の歯幅方向両端の歯面番こテーパ加工を施すものである
（１１図）。また、残り２本の４・ 軸１０９オフセット部１１１には１５図および第７図に
示すようにワーク１１４の内歯歯Ｊｉ　１２２の歯面と
同形状のストレートのならし用歯形１１３ａ　　を有す
るならし用加工工具１１３を回転自在化膜けである。

そして、このならし用加工工具１１３＃こより前述の印
圧胛工に伴うパリ等を除去していわゆるならし加工を５
なうものである。伺、このならし用刀ｐ工工具１１３は
必ずしもオフセット部を有する軸に設ける必要はなく、
単に回転自在に設けるだけでょいＯ ここで、歯１ｉ１０１ａ　　の歯ａｍが例えば１２０枚
。

歯Ｊ！　１０２の歯＠ｎが１２１枚とした場合、歯車１
０２が１回転すると歯車１０１ａ　は、歯１枚分だけ歯
車１０２１よりも前進する。つまり、歯車１０１＊　　
は歯車１０２に比べて１４□０　回転（口伝角度にして
３度）という微少貴づつ径方向ζこ前進しながら回転す
る。

また、太陽歯ＩＩ　１０１と遊星歯車１０ｇのＩＩおよ
びＰが同一とすると、前！に’ｍ歯車０１ｔＬ　　とｌ
ｏ２の微少な相対回転は、太陽歯車Ｊｏ７およびキャリ
ア１２１に微少な相対回転差としてそのまま伝達され、
太陽歯車１０１に噛み合うとともにキャリア１２１に回
転可能に設けた遊星歯車１０Ｂは、太＠８１８１０１が
ｌｊ１転公転するごとに１２し、□。回転ずつ自転する
。

以上のような結果として、軸１０９の微少な回転により
オフセット部１１１に設けた印圧用加工工具１１２およ
びならし用加工工具１１３Ｊ半径刀向に僅かづっ進出も
しくは退入するものである。

また、前記印庄用加工工具１１２オよびならし用加工工
具１１３が取り付けられた軸２０９の非オフセット部に
はそれぞれに位置決め用の歯１ｇ　１１６を回転自在に
取り付けである。これらの歯車１１６はそれぞれに対応
する印圧用加工工具１１２またはならし用加工工具１１
３にビン１１１を介して連結されていて、互いに共通す
る軸１０９に設けた歯＠　１１６と印圧用加エエＨｘｘ
ｔ、および歯車１１６とな）ぢし用加工工具１１１とは
それぞれこと同期回転するようになっている。さらに、
前記の位置決め用の歯’４１１６は、外郭１１４に固定
したフェースプレート１３１の内歯歯ｌ　ｘｘｓに各ｙ
Ｊｌに噛み合っており、これにより印圧用加工工具１１
２とならし用加工工具１１３の停止位置を互いに関連付
けて停止させるものである。伺、前記の内歯歯＄　１１
５はワーク側の内歯歯Ｔｉ　１１４と同動の歯数を有す
る。

第８図において、１３２は前記フェースプレート１３１
のワーク対接面に形成した凹陥部であり、この凹陥部１
３２には第９図およびＳｔＯ図に示すような比較的厚み
の小さいリング状のガイドギヤ１３３が遊嵌的に挿入さ
れており、このガイドギヤ１３３蕃こ対して前Ｐの印圧
用加工工具１１２およびならし用加工工具１１３がそれ
ぞれに噛み合っている。そして、ガイドギヤ１３３は弾
力性に富むばね鋼等にて構成されるとともに、その内歯
歯車１３３ａ　　はワーク側の内歯歯ｌ１１２２と同数
の歯数を有し、かつワークの内歯歯車１２２を基準とし
て正の転位をさせてあり、ワークより歯厚が大きく、前
Ｐの印圧用加工工具１１２およびならし用′）ｘＪＪ工
具１１Ｂが軸１０６寄りの最も退入位置にある時に該印
圧用ヵｐ工工具１１２およびならし用加工工具１１３と
正しく噛み合うように設定しである。つまり、ガイドギ
ヤ１３３と各工具１１２および１１３とを噛み合わせた
こきにより、後述するようにワーク側と工具側の歯同士
の乗り上げを防止しようとするものである・伺、１１８
は中空シャフト１０１にキー１３４を介して一体に摩り
付けた歯車、１１９は前記歯１ｉ　１１Ｂの局面に対接
するように外郭の一部にウリ付けた近接ヌイッｆ＠の検
出装置であり、この検出装置ｉｉｓにて歯車１１８の通
過を検出することにより当該装置の回転部を定角停止位
置番こ停止させる機能を有する６ 次に以上のように構成された追加工！ＩＩｒｔｉｔの一
連の作用について説明する◎ 先ずワーク１１４をその内歯歯車１２２が印圧用加工：
　Ａ　ｘｘｘとならし用加工工具１１３の４本の工具の
歯に正しく噛み合うよう番こセットし、このワーク１１
４の外周を図示しないチャック等により外部か−らクラ
ンプする。ここにいうワーブ１１イとは前述したカップ
リングヌリーブ素材であり、したがってその内歯歯車１
２２の３箇所には第２図に示すような不等歯厚部Ｓｌ　
＊　８！　＊　ｓ、を有する。次に、ブー　ＩＪ　Ｊ０
５を回転駆動して不思議歯車機構２００を作動さセ、遊
星歯＊１０８を公転させると同時に僅かづつ自転させる
。

この遊星歯’１ｐ１０Ｂの公転により、軸ｘｏｙ　ｌと
回転自在に設けた印圧用加工工具１１２動よびならし相
方り１工Ｊｊｉ　１１Ｂはワーク側の内ｌｌ１ｌｆＩ庫
１２２に沿って転動しつつ、印圧用加エエＪＬ　１１２
の印圧用歯形１１２ａを前記内歯歯車１２２の歯面に押
し付けてｆＩ／４１図番ζ示すテーパ印圧加工を施すと
ともに、印圧用加Ｊ工Ａ　３７２と相隣り合って設けた
ならし用加工工具１１３のならし用歯形１１３ａ　は前
記印圧用加工工具１１２を後追いするまうにして、先の
テーパ印仕加工番ζより住じた内歯歯車１２２のパリ等
を除去しながらならし修正加工を施してゆく・ また、先の遊１歯車ｉｏｎの公転さ同時ｌｃ＃遊星歯車
１０８が各別に自転することにより、軸１０９のオフセ
ット部１１１に設けた印圧用加工工具１１２おまびなら
し用加工工具１１３は、オフセット部１１１の変位１に
応じて太陽歯車１０ｇの半径方向に備かづつ進出する。

これら工具１１２および１１３の最大進出量は曲記軸１
０９のオフセット部１１１のオフセット量によって決ま
り、また該加工時の進出ｍｌは軸１０９の回転数、つま
り中空シャ７　）　１０１の回転敬で決まるため、検出
装置１１９により中空シャフト１０１の回転融を検出す
ることにより任意の進出量に設定することが可能である
。

ここで、前記のワーク１１４はその３箇所に不等歯厚部
Ｓ、　１８！　＋　”’ｊを有しており、この不等歯厚
部ＳＩ　＋　８！　＠　Ｓｌ七工具１１２　、１１３と
の噛み合いは第３図に示す如く不安定きなってその歯同
士が乗り上げ易い傾向となる。しかし、印圧用加工工具
１１２によびならし用加工工具１１３はそれぞれにガイ
ドギヤ１２３に噛み合っているため１名工具１１２がガ
イドギア１３３を押す状態になり名工Ａ１１２および１
１ＪＩとワーク１１４との噛み合いは＃＝キ正しく規制
されるため、工具とワークとの歯同士が乗り上げるよう
なことはなく、それらの噛み合いが安定に保たれる。ま
た、印圧用工工具１１２およびならし剛力Ｏ工工ＪＬ１
１３は加工度合が進むにっわ、てその径方向に僅かづつ
進出するが、これら印圧用加工工具１１２オよびならし
用加工工具１１３の進出量に応じて弾力性のあるガイド
ギヤ１３３が撓むため。

加工域全域にわたって上記の安定状態が保たれる。

換言するならば、ガイドギヤ１３３はその内歯歯車１３
３ａ　の４位置において印圧用加工工具１１２およびな
らし用加工工具１１３と接しているため、ガイドギヤ１
３３は工具による加工が進むにつれて工具によって押し
拡げられて略菱形状に撓むことになる。

こののち、印圧用加工工具１１２およびならし剛力［１
工工具１１３を所定量進用させたならば、プーリ１０５
を逆転させることにより前記と同様な操作を朽ない力り
工を終了する。なお、ワークの内歯歯車はスプラインに
限らず、一般の歯車でもよい０以上の説明から明らかな
ようにこの発明によれば１名工具に対してワークの内歯
歯車を基準にして正の転位をさせた内歯歯車を有する弾
力性に富むガイドギヤを噛み合わせたことにより、この
ガイドギヤのばらつきによって工具きワークとの噛み合
いが正しく規制されるため、たとえワークに不等歯厚部
が存在しても工具との安定した噛み合いが保たれ、歯同
士の乗り上げを解消することができ、特にカップリング
スリーブの追刀ロエを杓なう上で非常に有利となる＠

【図面の簡単な説明】

第１図は歯車の追加工の一例としてカップリングスリー
ブに対するテーパ加工状態を示す斜視図。 ＃！２図および第３図はカップリングスリーブと印圧相
加エエ掴１１２との噛み合い状態を示す説明図。 第４図はこの発明における追カロエ装置の構成を示す第
５図の”Ｂ−Ｂ断面図１ｗ４５図は第４図のＡ刀向矢視
図、第６図は印圧用加工工具の詳細を示す斜視図、第７
図はならし用工具の評紬を示す斜視図、第８図はｗ４４
図の要部拡大図、第９図はガイドギヤの詳細を示す説明
図、第１０図は第９図の全断面図である。 １０１　・・・太＊ｍ車、１０１ｊ−・遊星歯車、１０
９−・・軸。 １１１・・・オフセット部、１１２・・・印圧用加工工
具、１１２ａ印圧用歯形、１１３・・・ならし用加工工
具、　１１３ａ　　・・・ならし用歯形、１１４・・ワ
ーク、１３１・・・フエーヌプレート、１３３・・・カ
イトギヤ、３００・・・過昇歯ｉｓ構。 第Ｓ図 １３３ １

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）軸の一部にその軸ＩＣｊに対してオフセットさせ
   たオフセット部を形成し、このオフセット部に所望の印
   圧用歯形を形成した歯磨状の加工工具を回転自在にｆｉ
   スするとともに、前Ｂｅ軸に。 ワークに対して遊星運動を与えるための機構を設け、こ
   の遊星運動に基づいて予めワークに形成された内歯歯沖
   の歯面を印圧して迫力ｐ工を施す装置において、＠紀ワ
   ークの内歯歯車を基準として正の転位をさせた内歯歯車
   を有する弾力性に富むガイドギイを前＠Ｆ　７１＋１工
   工具に噛み合わせたことを特徴とする歯面の追加工装置
   。