JPS5943253B2 - ハスバ歯車の加工方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、刃物と工作物との為に別々の回転駆動装置を
備えた、電子的に強制制御され、スクリューロール法（
Ｓ ｃｈｒａｕｂｅｎｗｕｌｚｖｅｒｆａｈｒｅｎ ）
によって作動する歯車加工機械の中でノ・スバ歯車工作
物の付加回転運動を生じさせる為の方法−この方法では
制御器に、各々の駆動装置の回転数に依存し、工作物駆
動装置の再調節の為の制御信号を作り出す為に互いに比
較されるパルス列が送り込まれ、更に刃物に対する工作
物の縦送りから導き出された時間信号が送り込まれる−
に関する。

既に知られている通り、スクリューロール法でハスバ歯
車を研削する際及びこれと同様のホブ切りの際には歯車
−工作物は研削或いはフライス刃物に対するその軸方向
の相対移動の際に、即ち、２ウ工イ作動の場合の振動送
り運動或いは１ウ工イ作動の場合の送り＝戻し運動を行
なう際に、それぞれ、モジュール、歯車、及び、歯のネ
ジレ角に依存する付加回転運動をしなければならない。

この付加回転運動は歯車−工作物の平歯の工作物の場合
に対応する回転運動に、工作物と刃物との間の相対的縦
送り運動の方向に従って加算的に又は減算的に重ね合わ
されなければならない。

ドイツ特許明細書１２４８９６４によって電子式のホブ
盤制御が知られており、この場合にはフライスの軸と工
作物の軸との回転数に依存するパレス列が導き出され、
このパルス列はフライス加工されるべき歯車の特定の歯
数に対して、確実な変換を達成する為に特定の関係を有
しており、その為にパルス分割器或いは上記のパルス列
の増倍器が用意される事がある。

上記のパルス列は互いに比較され、この比較から工作物
駆動装置の再調節の為の制御信号が得られるので、工作
物駆動装置の強制作動はフライス駆動装置に依存してい
る。

ハスバの工作物の為に必要な付加回転運動を達成する為
には、上記の１方のパルス列に加算的に又は減算的に重
ね合わされる付加パルスが作り出される。

ここではこの付加パルスは、例えばフライス台の送り軸
の上に伝達する事が出来る。

この様なパルスの加算又は減算の作用はホブ盤に於いて
ネジレ角度を考慮する為の既知の機械的差動装置（ディ
ファレンシャル）の作用に相当しているから、しばしば
機械的又は電子的差動装置と呼ばれている。

ドイツ特許公告明細書２２５５５１４から、電子的に制
御された工作主軸駆動装置を備えた歯車研削盤が知られ
ており、これはバスバエ作物の為の付加回転運動を作り
出す為に上に述べられた付加パルスの発生と云う方法が
用いている。

この既知の機械では付加回転運動の伝達及び重ね合わせ
は機械＝電子的方法で行なわれており、送り運動を行な
う工作物台の路程測定が間接的方法で、即ち、球ロール
軸（Ｋｕｇｅｌｒｏｌｌｓｐｉｎｄｅｌ ）が回転数−
パルス変換器と組合わせられた球ロール軸ユニットを介
して行なわれる。

生み出されたパルスは分割器回路を通じてデジタル−ア
ナログ変換器を含むコーディネート（調整）回路に送り
込まれる。

このコーディネート回路には又刃物、即ち、といし車の
回転数と工作物の回転数に従って生み出されたパルスも
送り込まれる。

路程測定に球ロール軸ユニットを使用すると最良の場合
でも伝達誤差は０．００２〜０．００３ｍｍと見積られ
るが、この誤差は高精密歯車の歯面を研削する為には大
き過ぎる。

更にコーディネート回路の中で周波数に分割された工作
物台のパルス列と工作物台の乗算され、分割されたパル
ス列が工作物のパルス列と直接比較されると云う事がら
又別の不精確さが生じる。

更に又、パルス増倍器を持つデジタル路程測定システム
を含む別のパルス列制御方法、例えば、検出された信号
の振幅変動が測定誤差の中に現われる電子−ユニットシ
ステム（ツアイス情報Ｚｅｉｓｓ Ｉｎｆｏｒｍａｔ
ｉｏｎｅｎ ０ｂｅｒｋｏｃｈｅｎ１４８０／１９７２
）、或いは出力信号に遅れ誤差が含まれている、電圧制
御されたオシレータを持つパルス増倍方法（ロラン・ベ
スト著「位相のルーズはループの理論と応用」エレクト
ロ二カー誌、１９７６年第１０号）が知られている。

しかしながら、これらの既知の方法及び手段は高精密歯
車の歯面の研削の為には利用されない。

何故ならばあまりに不精確であるか或いは作動があまり
に遅すぎるからである。

本発明の課題は、路程測定システムによって精密に測定
された刃物に対する工作物の縦方向の移動の十分に密な
パルス信号列を、パルスの重ね合わせの形で、工作物の
強制作動の為の制御システムの中へ極めて短かい時間間
隔、即ち、２〜３マイクロセカンド、の間に送り込む事
が出来、これによって、連続的に変化する切削力、不安
定な摩擦力、送り台の反転の遅れ及び加速、等の為に避
ける事の出来ない切削速度の変化を考慮する、冒頭に述
べられた種類の方法を作る事である。

本発明によれば冒頭に述べられた種類の方法は、工作物
の縦送りに依存する基準パルスが生み出される事、２つ
の互いに連続する基準パルスによって境界づけられた各
々のインターバルの開始後、特定の、コンスタントな数
の中間パルスが時間的に少なくとも近似的には等しい列
として生み出され、その際このインターバルの中に於け
る中間パルスの間隔が先行のインターバルの長さの測定
と、この測定されたインターバルの長さの上に特定の数
の中間パルスを少な（とも近似的には均等に割り当てる
事によって決定され、更にその際、先行のインターバル
よりも長い全てのインターバルの中に、特定の数だけ生
み出された中間パルスの最後のパルスの後にパルスの無
いインターバルが残され、又先行のインターバルよりも
短かい全てのインターバルでは、次のインターバルのは
じめを形成する基準パルスと、これに続くより高いパル
ス列周波数を持つ最初の中間パルスとの間に作られる次
のインターバルの中に余分の中間パルスが生み出される
事、並びに、連続するすべてのインターバルの中で生み
出された基準パルス列と中間パルス列が時間信号として
制御器に送り込まれる事、を特徴としている。

本発明にもとづく方法の場合には、それぞれ２つの路程
測定パルスの間に均等に分割された中間パルスを明確に
送り込む事によって、路程測定システムのパルスの連続
的に変化してゆく周波数を極めて短かい時間で且つ高い
分散度で把捉し、工作物の付加回転運動を生み出す為に
、他の遅れや不精確さを取り込む事なく利用する事が出
来る。

その上、基準パルスの使用によって生み出される機械的
伝達誤差が全く回避される。

本発明は又、光学的目盛とこれに付属する、基準パルス
を生み出す読取りヘッドとから成り立っている、歯車加
工機械の縦送り台の為の路程計を備えている、上に定義
された方法を実施する為の装置にも関している。

本発明によればこの装置は、特定の、コンスタントな数
を掛は合わされた基準パルスの周波数よりも大きなコン
スタントな周波数のパルスを生み出す為のパルス発生器
によって、上記のパルス発生器のパルスを特定の、コン
スタントな数で割る為の、又各々の第１と第２の基準パ
ルスの間のインターバルの間に、分割されたパルスをカ
ウントする為の第１の回路手段によって、上記のパルス
発生器のパルスを各々のインターバルの中で第１の回路
手段のカウント結果で割る為の第２の回路手段によって
、並びに、この第２の回路手段に接続された、この第２
の回路手段によって生み出されたパルスを基準パルスに
付加する為の第３の回路手段−この第３の回路手段は、
第２の回路手段のパルス数が第２と第３の基準パルスの
間のインターバルの中で特定のコンスタントな数に到達
した場合にはこの第２の回路手段のパルスを阻止し、或
いは又この第２の回路手段のパルス数が特定の、コンス
タントな数に到達しない場合にはパルス発生器のパルス
を第３の基準パルスの後に付加する為のゲート回路を含
んでいる−によって特徴づけられている。

図面に略示された、電子的差動装置として働く装置と幾
つかの時間的パルスのグラフにもとづいて本発明の方法
が以下に例として説明される。

第１図において、スクリューロール法によって作動する
歯車研削機の中には既知のやり方で、研削ウオーム２の
刃物主軸１の上に、研削ウオーム２の回転数に応じて規
定値−パルス列■ｓを送り出す角度ステップ発出器３が
取付けられている。

同様に、工作物としてハスバ歯車６を駆動している工作
物モータ５の工作物主軸４には、モータ５の回転数に、
従って歯車６０回転数に応じて実際値−パルス列■ｗを
送り出すもう１つの角度ステップ発出器７が取付けられ
ている。

規定値−パルス列■ｓと実際値−パルス列Ｉｗは電気ユ
ニットを含んでいる制御器８へ送り込まれ、これらの２
つのパルス列はこのユニットの中で例えば２つの列の対
立する位相状態に関して互いに比較され、この際この制
御器の中でパルス列の一致に狂いがあった場合には、工
作物モータ５にその再調節の為に送り込まれる信号が作
り出される。

その際、研削ウオーム２の条数と歯車６の歯数が適当な
形で制御器８の中へ送り込まれる。

詳しくは示されていないこの制御システムは既知の通り
、歯車を切られるべき歯車の回転駆動装置の再調節する
為に用いられている。

ハスバ歯車を研削する為にはこの歯車の為の付加回転運
動が作り出されなげればならないが、この運動は既知の
通り、機械的な、換え歯車を備えた差動伝動装置によっ
て、或いは又より有利には、制御器８に送り込まれる付
加パルスを作り出す事によって作り出す事が出来る。

この後者の、付加回転運動を作り出すパルスを生み出し
且つ送り込む為の装置は以下に電子的差動装置と呼ばれ
るものとする。

第１図には、同じ（支持台１０によって支えられ、歯車
６の軸方向にこの歯車６の送り運動りを行なう工作物送
り台９が示されている。

この送り台９の運動に関して必要な路程情報を作り出す
為に、それ自体既知の、光学的目盛１２とこれに付属す
る読取りヘッド１３とから成り立っているデジタル式の
路程測定システム１１が備えられており、その際この光
学的目盛１２は送り台９に、又読取りヘッド１３は支持
体１００ケースに取付けられている。

読取りヘッド１３はこの路程に応じたパルス■Ｍを作り
出す。

送り台９の移動、従って歯車６の移動、の測定は従って
直接送り台９の上で、即ちランクとピニオン、球ロール
軸と球回転ナツト、歯車伝動装置、等の機械的伝達エレ
メントの助けを受けずに行なわれる。

それ故、機械的な誤差の源が実際上排除されている。

路程測定システム１１からパルスＩＭＯ形で送り込まれ
た路程情報は上述の電子的差動装置１４に入れられる。

この電子的差動装置１４の中へ送り台の運動と付加回転
運動との間の関連に必要なデータ、即ち、研削されるべ
きハスバ歯車６のモジュールｍ１歯数２、及び歯のネジ
レ角βが送り込まれる。

このハスバ歯車６のピッチ円直径は従ってｍ−ｚ／ｃｏ
ｓβである。

以上のデータは以下に係数すと呼ばれるものとする。

この場合、付加回転運動を作り出す為にはそれぞれ単位
時間当りの工作物の実際値パルス■いの数と路程に従っ
て作り出された基準パルスＩＭの数との間に１定の関係
が存在している事が必要である。

係数すによって示されたこの関係は次の様に算出される
： 但し、 Ｉｗは単位時間当りの工作物パルスの数、１Ｍは単位時
間当りの基準パルスの数、 Ｎｗは１回転当りの工作物パルスの数、 ｑは基準定数（１メートル当りのパルスの数）を意味し
ている。

従って適切な関係は係数すの計算と調整によって得られ
る。

電子的差動装置１４の中へ係数すを送り込む為に、第１
図に略示された調節機構１５が備えられているが、この
機構は後で第３図にもとづいて更に詳しく説明されるで
あろう。

係数すを考慮し又歯のネジレ方向と送り台の送り方向と
を関係させながら電子的差動装置１４の中でパルスＩＭ
が処理されるが、この際には、以下に述べられる様に、
路程測定の分解度を高める事を目的とする路程パルスＩ
Ｍの予選択可能の増倍も行なわれる。

この処理の結果として得られる電子的差動装置１４の信
号はパルス列ＩＭ−ｂの形で制御器８へ送り込まれ、そ
こで、工作物駆動装置のパルス列■いとの比較によって
、必要な付加回転運動を非常に精確に行なわせる、工作
物モータ５に作用する信号を作り出す為に、パルス列Ｉ
Ｍ−ｂが刃物主軸１の上に取付けられた角度ステップ発
生器３のパルス列Ｉｓに重ね合わされる。

本発明にもとづく方法によれば、第１図の２つの連続す
る基準パルスＩＭによって境界づけられている各々のイ
ンターバルの開始と共に時間的に少なくとも近似的には
等しい列として１つの特定の、コンスタントな数の中間
パルスが生み出される。

言葉をかえて云えば、送り運動をしている送り台９の路
程測定システム１１の基準パルス■Ｍに特定の係数ｐを
掛ける予選択可能の増倍が行なわれ、その際には光学的
目盛１２のパルスＩＭの連続周波数の変化しつつある周
期の中で対応するＰ−１個の中間パルスを出来る限り均
等に配分した挿入が行なわれる。

路程測定システムの目盛１２０間隔に対する送り台９の
速度の変化は徐々に、即って急激にではなく行なわれる
ので、基準パルスＩＭＯ列の特定の周期ＴＩＭ（ｎ）の
中に於けるＰ−１個の中間パルスのその時々の間隔の決
定は、本発明によれば、先行の周期ＴＨＭ（ｎ １）
の測定にもとづいて実施される。

Ｐ−１個の中間パルスの配分の為に用い゛られる周期Ｔ
１Ｍ（ｎ）はまれにしか先行の周期ＴＩＭ（ｎ−１）と
完全に一致しないから、Ｐ−１個の中間パルスの挿入は
この周期ＴＩＭ（ｎ） が先行の周期ＴＩＭ（ｎ−１
）よりも大きいか小さいかに従って、本発明では以下の
第２ａ及び２ｂ図にもとづいて説明される様に行なわれ
る。

第２ａ図のグラフは基準パルスＩＭの周期ＴＩＭ（ｎ）
、即ち、２つの連続するパルスＩＭの間のインターバル
、が先行の周期よりも大きい場合を示している。

本発明によればこの場合には上記のインターバルの中で
配分された最後の中間ノやレス■−この位置は先以って
調べられた中間パルスＩｚの時間間隔ＴＩＭ（ｎ−１）
／Ｐにもとづいて与えられる−の後に、次に続く基準パ
ルス玩が現われる迄パルスの無い休止時間Ａが置かれる
。

これに対して第２ｂ図は中間パルスＩｚがその中で配分
されるべき周期ＴＩＭ（ｎ） が先行の周期ＴＩＭ（
ｎ−ｉ） よりも小さい場合を示している。

本発明によればこの場合には、先以って調べられたその
時間間隔ＴＩＭ（ｎ １ ）／Ｐを保持すれば目下の
周期Ｔ工Ｍ（ｎ） の中にはもはや占めるべき場所が
無℃沖間パルス■ｚの最後のパルスは直接次の基準パル
スＩＭの出現の後、且つ、時間間隔Ｂの中ですぐ後にい
わゆる修正パルス■にとして、即ち、次に続く周期’ｒ
工Ｍ（ｎ＋１ ）の非常にわずかな部分の中で、次に続
くこの周期ＴＩＭ（ｎ−＋−１） の最初の中間パル
スＩｚが現われる充分前に、生み出される。

同じく第２ａ及び２ｂ図に示されている時間ｔの関数と
しての送り台の移動の運動過程は、最初の場合（第２ａ
図）には休止時間Ａの経過中に連続的移行のカーブのわ
ずかなずれを示しており、このずれは時間的に非常に短
かい水平のカーブ部分Ａの中に現われている。

第２の場合（第２ｂ図）にはカーフ部分Ｂに短時間の、
即ち、はとんど垂直の、移動径路の上昇り一但し極くわ
ずかの上昇−が見られる。

しかしながらこれらの２つの不連続のずれは完成した歯
車の上では一般にほとんど認められない程小さいもので
ある。

第３図には路程測定システム１１、制御器８、角度ステ
ップ発出器３及び７、並びに工作物駆動装置のモータ５
、を含む第１図の電子的差動装置１４のブロック図が示
されている。

第１図に示されている様に光学的目盛１２と読取りヘッ
ド１３とから構成されている、歯車６の２つの軸方向へ
の移動運動を行なう送り台９の路程測定システム１１は
、上昇＝及び下降パルスと云うパルスＩＭの形でそれぞ
れ対応する上昇線２１又は下降導線２２（第３図）に対
して路程情報を伝達する。

導線２１及び２２の中には例えばフリップフロップ等の
方向メ、モリ−２３が配置されており、このメモリーは
最後の基準パルス■Ｍが上昇パルスであったか下降パル
スであったかと云う事を記憶する。

路程測定システム１１の上昇又は下降パルス■やは更に
ＯＲ回路２４に送り込まれる。

このＯＲ回路の出力端には３本の導線２５，２６．及び
２１が接続されている。

パルス発生器２８は一定周波数、例えばＩＭＨｚ 、の
パルスを生み出す。

周波数ｆ１のパルスが分割器カウンタ２９の入力端に送
り込まれると、この分割カウンタ２９は送られて来たパ
ルスをカウントしそれぞれ特定の数のパルス毎に１つの
パルスを後に接続されているカウンタ３０に向って送り
出す。

この場合、分割カウンタ２９の分割係数は既に述べられ
た基準パルスＩＭの増倍係数Ｐと同じである。

その値はほぼ４から６４迄の領域とする事が出来る。

４よりも小さな係数の場合にはこれによって得られる、
基準パルスの分解度の増加が極くわずかしか無く、又６
４よりも大きな係数の場合には電子装置のコストが高く
なり過ぎる上にパルス基準誤差が高い分解度を不安定に
する。

周期測定器として用いられているカウンタ３０は次の基
準パルスＩＭが現われる迄連続して、分割カウンタ２９
の出力パルス、従って周波数ｆ１／Ｐのパルス、のカウ
ントを行なう。

次の基準パルスが現われた瞬間、カウンタ３０の内容Ｃ
はメモリ３１の中に記憶される。

その為にカウンタ３０のカウント状態を送り出す出力端
はＡＮＤ回路３２の最初の入力端に接続され、又ＡＮＤ
回路３２の第２の入力端には、基準パルスＩＭを導（導
線２５が接続されている。

同じく基準パルス■Ｍを導く導線２６を通じて基準パル
スＩＭが送られて来ると、分割器カウンタ２９とカウン
タ３０は同時にクリアされる。

従って基準パルスの各々の周期ＩＩＭ（ｎ）毎に、係数
Ｐで分割された周波数ｆ１ のパルスの数がカウントさ
れてメモリ３１の中に記憶され、後に説明される様に、
このメモリの中で次の周期ＴＩＭ（ｎ＋１ ） の為
に待機している。

何故なら、カウントをクリアさせた基準パルスＩＭ（ｎ
）に続く基準パルスＩｎ（ｎ＋１）の最初のパルスが、
メモリ３１へのカウンタ３０の内容Ｃの転送を行なわせ
ると同時にカウンタ３０を新しいカウントサイクルをは
じめる為にクリアするからである。

カウンタ３０の内容Ｃは次にメモリ３１からもう１つの
カウンタ３３へ到達する。

このカウンタ３３は送られて来た一定の周波数ｆ１のパ
ルスをカウントし且つ、パルス発生器２８から送られて
来たパルスを６個カウントする度毎に１つの出力パルス
を送り出し、それと同時にクリアされる。

従ってこのカウンタ３３は更めてＣ迄のカウントを行な
い、再び１つの出力パルスを送り出す事が出来る。

従ってこのカウンタ３３の出力パルスの周波数はｆ２−
ｆ１／Ｃであり、この周波数は先行の基準パルス周期に
もとづくその時々のカウンタ３０の内容Ｃに応じて変化
する。

他方、カウンタ３３の内容Ｃば、周期ＴＩＭＯ間にカウ
ントされ且つ一定の数Ｐによって分割されたパルス発生
器ｆ１ のパルスから成り立っている。

即ち、従って、カウンタ３３の出力パルスの周波数は次
の通りである： 但し、ｆＩＭは基準パルスの周波数とする。

従ってカウンタ３３の出力パルスは、基準パルスの周波
数に一定の係数Ｐを掛けたものに等しい周波数をもつパ
ルス列である。

別の言葉で云えば、カウンタ３３の出力パルス列は、そ
れぞれ２つの連続する基準パルスの間のＰ−１個の中間
パルスを含む基準パルス列から成り立っており、その吸
容々の基準パルスの周期内に於ける中間パルスの間隔は
均等に且つ先行の周期にもとづいて定められる。

カウンタ３３の出力パルスはＡＮＤ回路３４を介して［
ＯＲ回路３５、並びに２本の導線２１及び２２の中に配
置された２つのＡＮＤ回路３７への導線に、従って方向
メモリ２３の接続状態に応じて２本の導線２１及び２２
のいずれか一方に〕※到達する。

※訳注：〔〕内は原文１８頁の２行目の前から３語目と
４語目にａｕｆが入っているものとして訳されたもの。

図面を見て確かめる要あり。

本発明にもとづいて、各々の基準パルスの周期の開始と
共に正しくＰ−１個の中間パルスが用意されており、よ
り長い周期にはパルスの無い休止時間が用意され（第２
ａ図）又より短かい周期には余分の中間パルスがより高
い周波数をもつ次の周期の開始直後に挿入される（第２
ｂ図）と云う方法を達成する為に、ＡＮＤ回路３４とＯ
Ｒ回路３５の他に調節カウンタ３９及び３つの入力端を
持つもう１つのＡＮＤ回路４０が備えられている。

この調節カウンタ３９のカウント入力端は導線３６に接
続されている。

調節カウンタ３９をゼロ戻しする為のこの調節カウンタ
の制御入力端は導線３８及び２７を介してＯＲ回路２４
の出力端に接続され、且つこれによって路程測定システ
ム１１と結合されている。

調節カウンタ３９の出力端はＡＮＤ回路３４０入力端と
ＡＮＤ回路回路４人０ このカウンタの特定の、コンスタントな数Ｐに対応する
カウント容量が到達される迄は出力信号を出し続ける様
に作られている。

更にこの調節カウンタ３９は、そのゼロ戻しが導線３８
を通じて送られて来る路程測定システムの基準パルス■
Ｍによって、但し、この調節カウンタ３９がその特定の
コンスタントな数Ｐに対応するカウント容量を達成した
か或いはこのカウント容量に到達した時にのみ、行なわ
れる様に作られている。

ＡＮＤ回路４０の他の２つの入力端の一方はパルス発生
器２８と、又もう一方は導線２７及びＯＲ回路２４を介
して路程測定システム１１と、結合されている。

従ってカウンタ３３の出力パルスは通常はＡＮＤ回路３
４及びＯＲ回路３５を介して導線３６に、それ故調節カ
ウンタ３９の入力端に到達し、この調節カウンタ３９は
カウンタ３３の出力パルスをカウントする。

調節カウンタ３９がそのカウント容量Ｐに達するや否や
この調節カウンタ３９はＡＮＤ回路３４をブロックする
ので、もはやカウンタ３３のそれ以上の出力パルスは導
線２１又は２２に達する事が出来ない。

次に続く基準パルス■Ｍが来るとはじめて調節カウンタ
３９はＡＮＤ回路３４を再び解放し、この調節カウンタ
はこの基準パルスによってゼロ戻しされる。

この過程は第２ａ図に示されている場合に相当する。

これに対して、次の基準パルス■Ｍが入って来た時にこ
の調節カウンタ３９が未だそのカウント容量Ｐに到達し
ていなかった場合には、導線２γの上に次のこの基準パ
ルスが送られて来ると、パルス発生器２８の周波数ｆ１
のパルスが修正パルスＩＫとしてＯＲ回路３５に、従
って導線３６を介して調節カウンタ３９の入力端に、又
導線２１。

２２０いずれかの上に到達する。

従って調節カウンタ３９はそのカウント容量Ｐに到達す
る迄カウントを続け、Ｐに到達するとこの調節カウンタ
３９はＡＮＤ回路４０をブロックし、且つゼロ戻しされ
る。

パルス発生器２８のパルスの周波数ｆ１はカウンタ３３
の出力パルスの周波ｉｆｆ／Ｃよりもはるかに大きいか
ら、パルス発生器２８のパルスの伝達は基準パルスにも
とづいてカウンタ３３の最初の出力パルスが現われるず
っと前に行なわれる。

従ってこの過程は第２ｂ図に示された場合に相当する。

第１図にもとづいて既に説明された通り、歯車工作物の
付加回転運動の大きさを決定する為にはモジュールｍ、
歯数２、及び歯のネジレ角β、等の歯車データが考慮さ
れなければならない。

この為に導線２１又は２２の上に送り込まれるカウンタ
３３の出力パルス列には１よりも小さい、対応する係数
すが掛は合わされる。

この目的の為に第３図では導線２１と２２の中にそれぞ
れ１つずつの、調節可能の増倍器４１及び４２が接続さ
れている。

ここではこれ等の増倍器に調節機構４３が備えられてい
る。

いわゆる〈二進レート増倍器ｂｉｎａｒｙ ｒａｔｅ
ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ ＞として知られている増倍
器４１．４２の桁数は精度を決定する。

本例の場合には１８桁を用意する事が望ましい。

送り台の上昇−又は下降移動の導線２１及び２２には更
に方向切換えスイッチ４４が接続されている。

この切換えスイッチ４４は論理ゲートから成り立ってい
る。

この方向切換えスイッチ４′４は、歯車工作物のネジリ
方向、即ち、歯のネジレ角βの方向（第１図）を考慮す
る事が出来る様に、調節機構４５を利用して切換える事
が出来る。

この方向切換えスイッチ４４は２本の出力導線４６及び
４７を備えている。

これ等の出力導線は歯車工作物の付加回転運動の方向と
関連しており、又これらの導線の一方４６は歯車工作物
の前進方向への回転の為のチャンネル、他方４７は後退
回転の為のチャンネルとなっている。

例えば調節機構４５が二進法のレベルの一方のレベルの
出力信号を有している場合には、この方向切換えスイッ
チ４４を通じて導線２１は導線４６と又導線２２は導線
４７と結合されている。

調節機構４５の出力信号が二進法のレベルのもう一方の
レベルを有している場合には、導線２１は導線４６と又
導線２２は導線４６と結合されている。

その時々に２本の導線４６及び４７の一方の上にパルス
列ＩＭ−Ｐ−ｂとして存在している工作物台の位置に関
するデジタル−増分情報は続いて強制制御の制御器８の
為の信号準備の為に区分される。

その際、粗い位置情報はデジタル−増分の形で、精密な
位置情報はアナログの形で制御器８に送り込まれる。

この区分は導線４６及び４７の一方の上に接続された分
割器カウンタ４８を利用して行なわれる。

本実施例の場合にはこの分割カウンタ４８はゼロから、
特定の、一定の数Ｐ−１迄をカウントし、これにもとづ
く出力信号を制御器８と結合された２本の出力導線４９
及び５０のうちの一方の導線の上に送り出す。

しかしこの区分は何らかの別の要素を用いても行なう事
が出来る。

カウンタ４８の内容はこのカウンタ４８に接続されてい
るデジタル−アナログ変換器５１に送り込まれる。

このデジタル−アナログ変換器５１は対応するアナログ
信号を制御器８に結合されたこの変換器の出力導線５２
を介して同じくこの制御器８へ送り込む。

方向切換えスイッチ４４から与えられた位置情報の分割
器カウンタ４８による上記の区分とアナログ信号の形の
精密位置情報のデジタル−アナログ変換器５１による変
換は第４ａ、４ｂ、及び４ｃ図に時間ｔの関数のグラフ
として示されている。

このグラフでは特定のコンスタントな数Ｐが１６、即ち
２つの基準パルスＩＭＯ間に挿入されている中間パルス
の数が１５、と仮定されている。

第４ａ図は方向切換えスイッチ４４から得られた位置情
報−係数Ｐ及びｂを掛は合わされた基準パルスＩＭによ
って表わされている−のパルス列を示している。

第４ｂ図には粗い位置情報が示されている。

この場合には分割器カウンタ４８はパル７２個、即ち、
１６個、毎にデジタル−増分の形で制御器８の中へＩＭ
−ｂの形で表わされるパルスを送り込む。

この場合にはカウンタ４８はゼロがらＰ−１−１５迄カ
ウントを行なうと云う事が理解されよう。

第４ｃ図には精密な位置情報が示されている。

この場合にはＩＭ”ｌ）’ｂで表わされるすべての送り
込まれた情報がデジタル−アナログ変換器５１の中でミ
リボルト単位で表わされる電圧に変換され、この電圧が
同じく制御器８の中へ送り込まれる。

本発明にもとづく方法並びにこの方法を実施する為の装
置はスクリューロール法による歯面研削の例を用いて説
明された。

上述の方法及び装置はハスバ歯車のフライス削りの場合
にも同じ様に適用する事が出来る。

【図面の簡単な説明】 第１図はハスバ歯車のスクリューロール研削の際に必要
な付加回転運動を作り出す為の装置を備えた歯車研削盤
の制御システムの略図、第２ａ図及び第２ｂ図は本発明
にもとづく方法の際に生み出される基準パルスと中間パ
ルスの時間的グラフ、第３図は付加回転運動を作り出す
為の、第１図の装置のブロック図、第４ａ図は第３図の
装置の中で生み出されたパルス列のグラフ、第４ｂ図は
粗い位置表示として第１図の制御器の中へ送り込まれる
。 第４ａ図のパルス列から導き出されたパルスのグラフ、
第４ｃ図は精密な位置表示として第１図の制御器の中へ
送り込まれる、第４ａ図のパルス列から導き出されたパ
ルス列のグラフ。 （図面の主要な部分を表わす符号の説明）、１・・・・
・・刃物主軸、２・・・・・・研削ウオーム、３・・・
・・・角度ピンチ表示器、４・・・・・・工作物主軸、
５・・・・・・工作物モータ、６・・・・・・ハスバ歯
車、７・・・・・・もう１つの角度ピンチ表示器、８・
・・・・・制御器、９・・・・・・工作物送り台、１０
・・・・・・支持体、１１・・・・・・路程測定システ
ム、１２・・・・・・光学的目盛、１３・・・・・・読
取りヘッド、１４・・・・・・電子的差動装置、１５・
・・・・・調節機構、２１ 、２２・・・・・・導線、
２３・・・・・・方向メモリ、２４・・・・・・ＯＲ回
路、２５，２６，２γ・・・・・・導線、２８・・・・
・・パルス発生器、２９・・・・・・分割器カウンタ、
３０・・・・・・カウンタ、３１・・・・・・メモリ、
３２・・曲ＡＮＤ回路、３３・・・・・・カウンタ、３
４・・・・・・ＡＮＤ回路、３５・・・・・・ＯＲ回路
、３６・・・・・・導線、３Ｔ・・・・・・ＡＮＤ回路
、３８・・・・・・導線、３９・・曲調節カウンタ、４
０・・・・・・ＡＮＤ回路、４１．４２・・・・・・増
倍器、４３・・・・・・調節機構、４４・・・・・・方
向切換えスイッチ、４５・・・・・・調節機構、４６，
４７・・・・・・方向切換えスイッチ４４の出力導線、
４８・・・・・・分割器カウンタ、４９，５０・・・・
・・出力導線、５１・・・・・・デジタル−アナログ変
換器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 刃物と工作物との為に別々の回転駆動装置を備えた
   、電子的に強制制御され、スクリューロール法によって
   作動する歯車加工機械の中でノ・スバ歯車工作物の付加
   回転運動を生じさせる為の方法−この方法では制御器に
   、各々の駆動装置の回転数に依存し、工作物駆動装置の
   再調節の為の制御信号を作り出す為に互いに比較される
   パルス列が送り込まれ、更に刃物に対する工作物の縦送
   りから導き出された時間信号が送り込まれる−において
   、工作物の縦送りに依存する基準パルスが生み出される
   事、２つの互いに連続する基準パルスによって境界づげ
   られた各々のインターバルの開始後、特定の、コンスタ
   ントな数の中間パルスが時間的に少なくとも近似的には
   等しい列として生み出され、その際このインターバルの
   中に於ける中間パルスの間隔が先行のインターバルの長
   さの測定と、この測定されたインターバルの長さの上に
   特定の数の中間パルスを少なくとも近似的には均等に割
   り当てる事によって決定され、更にその際、先行のイン
   ターバルよりも長い全てのインターバルの中に、特定の
   数だけ生み出された中間パルスの最後のパルスの後にパ
   ルスの無いインターバルの部分が残され、又先行のイン
   ターバルよりも短かい全てのインターバルでは、次のイ
   ンターバルのはじめを形成する基準パルスと、これに続
   くより高いパルス列周波数を持つ最初の中間パルスとの
   間に作られる次のインターバルの中に余分の中間パルス
   が生み出される事、並びに、連続するすべてのインター
   バルの中で生み出された基準パルス列と中間パルス列が
   時間信号として制御器に送り込まれる事、を特徴とする
   方法。 ２ 上記の中間パルスの特定の、コンスタントな数が３
   から６３迄の数である事を特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の方法。 ３ 上記の基準パルスと中間パルスの創出が２つの別々
   の、工作物の縦送り０運動方向に対応して選び出された
   チャンネルの中で行なわれる事を特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の方法。 ４ 基準パルス列と中間パルス列に、制御器へ送り込ま
   れる前に、加工されるべき歯車の歯車データ、特にモジ
   ュール、歯数、及び、歯のネジレ角を考慮した係数が掛
   は合わされる事を特徴とする特許請求の範囲第１項から
   第３項迄のいずれかに記載の方法。 ５ 制御器に、上述の係数が掛は合わされ且つコンスタ
   ントな商、例えば特定の、コンスタントな数の中間パル
   スの数によって除された、デジタル−増分の形をした基
   準パルスと中間パルスの列が粗時間信号として、又上述
   の係数を掛は合わされたアナログ形の基準パルスと中間
   パルスの列が精密時間信号として送り込まれる事を特徴
   とする特許請求の範囲第４項に記載の方法。 ６ 歯車加工機械の縦送り台の為の、光学的目盛１２と
   これに付属する、基準パルスを生み出す読取りヘッド１
   ３とから成り立っている路程計１１を持つ、請求の範囲
   第１項に記載の方法を実施する為の装置において、特定
   の、コンスタントな数を掛は合わされた基準パルスの周
   波数よりも大キナコンスタントな周波数のパルスを生み
   出す為のパルス発生器２８によって、上記のパルス発生
   器２８のパルスを特定の、コンスタントな数で割る為の
   、又各々の第１と第２の基準パルスの間のインターバル
   の間に、分割されたパルスをカウントする為の第１の回
   路手段（Ｓｃｈａｌｔｕｎｇｓｍｉｔｔｅｌ ）２９．
   ３０によって、上記のパルス発生器２８のパルスを各々
   のインターバルの中で第１の回路手段２９，３０のカウ
   ント結果で割る為の第２の回路手段３３によって、並び
   に、この第２の回路手段３３に接続された、この第２の
   回路手段３３によって生み出されたパルスを基準パルス
   に付加する為の第３の回路手段３９，３４，４０−この
   第３の回路手段は、第２の回路手段のパルス数が第２と
   第３の基準パルスの間のインターバルの中で特定のコン
   スタントな数に到達した場合にはこの第２の回路手段３
   ３のパルスを阻止し、或いは又この第２の回路手段３３
   のパルス数が特定の、コンスタントな数に到達しない場
   合にはパルス発生器２８のパルスを第３の基準パルスの
   後に付加する為のゲート回路３４．４０を含んでいる−
   によって特徴づけられる装置。 ７ 上記の第１の回路手段がパルス発生器２８に接続さ
   れた分割器２９とこの後ろに接続されたカウンタ３０と
   を含んでおり、これらの分割器とカウンタとが共に路程
   計１１と結合されたクリア入力端（Ｌｏｓｃｈｅｉｎｇ
   ａｎｇ ）を備えている事、並びにカウンタ３０にゲー
   ト回路３２が接続されており、この制御入力端は路程計
   １１と結ばれ又その出力端にはそれぞれ基準パルスが現
   われた時にカウンタ３０の内容を記憶する為のメモリー
   ３１が接続されている事、を特徴とする特許請求の範囲
   第６項に記載の装置。 ８ 上記の第２の回路手段が調節可能の、パルス発生器
   ２８に接続された分割器３３を含んでおり、分割係数の
   為のそのセント入力端が上記のメモリー３１と結ばれて
   いる事を特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の装置
   。 ９ 上記の第３の回路手段が、上述の特定の、コンスタ
   ントな数の到達の際に出力信号を送り出すカウンタ３９
   を含んでおり、その入力端が第２の回路手段３３と結合
   され又その出力端には第２の制御手段３３の出力端に結
   合された第１のゲート回路の制御入力端、並びに、パル
   ス発生器２８と結ばれ且つ、第２の、路程計１１と結ば
   れた制御入力端を備えた第２のゲート回路４０の第１の
   制御入力端、が接続されており、その際、これらの２つ
   のゲート回路３４，４０の出力端は一つに集められて、
   路程計１１の出力端に結ばれた、制御器８へ続（導線２
   １．２２に接続されている事を特徴とする特許請求の範
   囲第６項から第８項迄のいずれかに記載の装置。 １０ 上記の路程計１１から制御器８へ続く導線２１
   ．２２の中に、歯車データを送り込む為の調節可能の増
   倍器４１．４２，４３と付加回転運動の為の方向切換ス
   イッチ４４，４５とが配置されている事を特徴とする特
   許請求の範囲第９項に記載の装置。 １１ 上記の路程計１１から制御器８へ続く導線２１
   ．２２が工作物の縦送りの方向及びそのネジレ方向に対
   応して２チャンネル式である事を特徴とする特許請求の
   範囲第１０項に記載の装置。 １２ 基準パルスと付加パルスとを含むパルス列がデ
   ジタル−増分の形の分割器４８とアナログ形のデジタル
   −アナログ変換器５１とを介して制御器８に送り込まれ
   る事を特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の装置。