JPS6090626A - スプライン研削盤 - 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】 本発明はねじれ歯溝を加工するスプライン研削盤、特に
ＮＣ又はＣＮＣ方式のスプライン研肖り盤に関する。

自動車のオートマチックトランスミッション等に採用さ
れている遊星歯車装置のはすは内歯車の歯溝加工に使用
されるー、リカルフ゛ローチ等のねじれ歯溝は、一般に
ＮＣスフライン研削盤によって研削加工されている。

第１図にスプライン研削盤でねじれ歯溝を細則する際に
必要な連動機能の説明を、第２図〜第４図に従来のスズ
ライン研削盤のそれぞれ上面、正面、側面を示した。

一般にスプライン研削盤でヘリカルブローチ等のねじれ
歯＃部分を研削する際必要な連動機能としては、第１図
で示したように、テーブル左右送り＜ｘ軸）、ワーク回
転（Ａ軸）、砥石ヘッド上下送ＩＹ軸）の３軸と砥石回
転（ｋ）であシ、また段取機能としては、加工物０１の
ねじれ歯溝に砥石を係合させるために砥石軸を被加工物
の回転中心軸に対してねじれ角βたけ傾ける機能が必要
で更に砥石の成形をするためのドレッサーにも独立して
直交２軸の連動機能が必要となる。

上記運動機能を有するスプライン研削盤の構成は、ベッ
ド１上部の摺動面にテーブル２が長手方向に摺動可能に
嵌着されていて、図示しないボールネジと駆動モータに
よってテーブル２がベッド１に対して自動摺動可能とな
っている。

テーブル２の上面一端側には主軸３が、また他端側には
テールストック４が、それぞれテーブル２上面を互いに
接近離反摺動可能に載置されている。またテーブル２の
テールストツク４側端部にはドレッサー装置５が、テー
ブル２の長手方向に対し直角となる方向に移動可能且つ
任意の角度に旋回可能に取シ付けられている。

ベッドｌのテーブル２の背面側にはコラム６が立設され
ており、コラム６のテーブル２側側面は摺動面となって
いて、砥石ヘッド７が鉛直方向に往復動可能となるよう
に取シ付けられている。砥石ヘッド７のテーブル２上面
と向き合う面にはブラケット８が旋回自在に取シ付けら
れていて、その旋回中心は、加工物０１がテーブル２上
の主軸３とテールストック４に両センタ支持された時、
その支持中心線上となっている。ブラケット８には、砥
石軸９が図示しない軸受を介して回転自在に取シ付けら
れていて、面に対し平行となｐ１且っ砥石ＪｆＩｌ角都
がプラク゛ット８の旋回中心点の飯温（鉛直線」二に位
置されていて、モータ１，０によって回転駆動が与えら
れる。つまり砥石軸９に砥石１１を取ｎ　イ＝ｊけてブ
ラケット８を旋回させた時、砥石１１の加工物０１に対
してのテーブル２の左右方向の位には変わらず、角度だ
けが変わる構成となっている。

上記構成によって加工物ｏ１を主軸３とテールストック
４とによって両センタ支持させて、砥石１１を砥石軸９
に取シ付は加工物０１のねじれ角に合わせてブラケット
８を旋回させて、砥石回転用モータ１０を駆動させて、
テーブル２を左右送シさせテーブル２の送りにＩＥｉＪ
　期すセて（ＮＣ２軸同時制御）主軸３がら加工物０１
に回転を与えてねじれ歯溝の研削を行なうのである。

しかしながらこのように構成されたスプライン研削盤で
は、砥石のねじれ角の設定はブラケット８を旋回させて
行なっているので、砥石ヘッド７とコラムＧとの位置関
係上砥石ヘッド７のスペースが限られてしまい砥石軸９
とモータ１０は小型のものしか採用できず、砥石スピン
ドル９の剛性は低く、モータ１ｏの出力も小さいので研
削条件が低く抑えられていて、加工物０１寺帝÷４÷中
台が大型になると精度の低１と能率の低下は否めガかっ
た。

本発明はかかる欠点を解消すべくなされたもので、砥石
軸のねじれ角の設定をコラム本体を旋回して行なうこと
によシ砥石軸とモータのスペースを多くと９、剛性の高
い砥石軸と大出力モータを採用したスプライン研削盤を
提供し、もってねじれ歯溝の研削加工を高能率、高精度
に行なうことを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の構成は、被削物の支
持中心線と鉛直方向同位置下部を中心に旋回自在となっ
ているコラムベースト、該コラムヘースの上面に固定載
置されたコラムト、。

ｉｉ＋記コ記入ラムベース回中心点の鉛直方向同位置に
合わせて砥石が取シ荀けられる駆動回転−ｒｊＪ能な砥
石軸を娼え前記コラムの−（１１ｉび１１を鉛的刀向上
下に摺動可能に設けられた砥石ヘッドとを備えているス
プライン研削盤に存する。

以下本発明に係るスプライン研削盤を第５詠１〜・第７
は１に示した実施例に基づいて詳細に説明する。

第５図は本発明に係るスプライン研削盤の上面を、第６
図はその正面を、第７図はその側面を示した。

テーブル用ベッド２１と砥石ヘッド川ベッド２１’＋ｔ
　一体トｆｚって設けられており、ベット２１上部の摺
動面にテーブル２２が長手方向に摺動可能に嵌着されて
おり、図示しないボールネジと駆動％−夕によって自動
摺動可能となっている。テーブル２２の一端側には主軸
２３が、まｔ他端側にはテールストック２４がテーブル
２２ヒ面を互いに接近離反摺動可能に載置されてぃ５゜
ベッド２１の背面側の半円柱状の砥石ヘソパ用ベッド２
１′の上面は、摺動面を有している。

半円形の摺動面の円弧中心点の鉛直方向仮想延長線は、
テーブル２２上の主軸２３とテールストック２４で加工
物０１を支持した時の支持中心線上（主軸２３とテール
ストック２４の両センタ中心線上）にあって、円弧中心
点には支軸２５が嵌入されている。

ベッド２１の摺動向にはコラム取付台２６が旋回中心ビ
ンとしての支軸２５を介して旋回自在に嵌着されていて
、図示しない駆動モータと歯車の組合わせによって支軸
２５を中心に自動旋回可能となっている。コラム取付台
２６　ノ形状は、支軸２５が嵌入されている位置を頂点
とする三角形形状となっている。コラム取付台２６上の
旋回外周側（三角形の底辺部）上面には一部空洞となっ
ているコラム２７が固定載置されている。コラム２７の
旋回中心側の側面の一部は摺動面を有していて、該摺動
面には砥石ヘッド２８が嵌着でれていて、砥石ヘッド２
８の一部はコラム２７の空洞となっている部分に７１込
んでいる。砥石ヘッド２８は図示しないホールネジと駆
動モータによって鉛直方向上手に自動摺動可能となって
いる。砥石ヘッド２８には、砥石軸２９がその砥石取付
部が前記支軸２５の仮想鉛直線上に位置するようにテー
ブル２２表面に対して水平に図示しない軸受を介して組
込壕れている。つまり砥石軸２９に砥石３０を取シ付け
てコラム取付台２６をコラム２７、砥石ヘッド２８と矢
に旋回させた時、砥石３０Ｆｉその旋回中心線上にある
ので、テーブル２２の長手方向には移動せずに角度だけ
が変化するのである。砥石軸２９の砥石取付部の反対端
は駆動モータ３１の駆動軸に取シ付けられていて、駆動
モータ３１の駆動によって砥石軸２９には回転が与えら
れるのである。砥石ヘッド２８の上面にはドレツザ装置
３２が砥石ｌｌｌｌ１１２９の長手方向と垂直上下方向
にそれぞれ往復動可能に取り付けられていて、その動き
は図示しない駆動モータにより同時２軸制御されている
。

次に上記構成のスプライン研削盤によるヘリカルブロー
チ等のねじれ歯溝の研削作用について説明する。

予め加工物０１のねじれ歯溝の−じれ角Ｖこ合わせてコ
ラム増刊台２６をコラム２７、砥石ヘッド２８と焚に支
軸２５を中心に図示しない駆動モータとギヤの組合わせ
により旋回、固定させてねじれ角の設定を行なう。この
状態で砥石３０は加工物０１の回転中心線に刻してｈ■
工動物０１ねじれ歯溝に沿う角度に傾けられて設定され
たことになる。

この状態で砥石３０を回転させて、テーブル２２を右側
に送ｐ加工物０１の左端溝（カロエ開始位置）上に砥石
３０が位置するようにして砥石ヘッド２８を一ト降させ
て加工物０１のねじれ歯溝に砥石３０を係合させる。砥
石３０はＰＩ［定の切込が与えられ加工物０１のねじれ
歯溝と保合させテーブル２２を左方向に送って研削作業
が行なわれる。この時、テーブル２２の送９に同期（Ｎ
Ｃ同時２軸制御）させて主軸２３から加工物０１に回転
を与え７′９１定のねじれ連動を行なう。

テーブル２２が所定研削ストローク端１で送られると、
加工物０１と砥石３０の係合を、砥石ヘッド２８を上昇
させて外し、テーブル２２を早送９で元の研削開始位置
まで戻す。この戻す過程中に加工物０１のねじれ歯溝の
一歯分だけ位相をずらすため主軸２３から加工物０１に
割出し回転が与えられる。テーブル２２が元の研削開始
位置まで戻ると、砥石ヘッド２８は砥石３０と加工物０
１のねじれ歯溝が係合して所定切込位置まで下降する。

以下前述した研削を繰シ返して加工物０１の全歯溝を研
削すると１サイクル完了で、砥石ヘッド２８は更に所定
の切込量だけ丁に送られて研削サイクルを所定ザイクル
繰シ返して加工物０１のねじれ歯＃を仕上けるのである
。

尚、研削サイクルを繰り返す過程で予め設定したサイク
ル毎に砥石３０のドレッシングが、砥石ヘッド２８に取
り付けられたドレッサー装置３２によって、テーブル２
２が元の切削１４「ｊ始位置まで早送９で戻る間（研削
サイクルとイν［削サイクルの間）に行なわれる。ドレ
ッ７／グ後は砥石３０の成形量だけ加工物０１への切込
蓋には自動的に補正が加えられるのである。

上記一実施例は、本発明をオーバーヘッド型砥石修正装
置を取シ付りたスプライン研削盤に適用したものでろる
ので、研削サイクル中に砥石成形ができ、非研削時間の
短縮ができるという効果を有している。勿論、本発明を
従来からのテーブル固定型砥石修正装置を設けたスプラ
インＧ１削盤に適用することも可能である。またコラム
取付台の形状を三角形形状としたが、旋回させた時にコ
ラム、砥石ヘッド等がテーブル等に干渉しなければ三角
形形状に限られるものではない。

以上一実施例に基づき詳細に説明したように、本発明に
係るスプライン研削盤によれば、砥石軸のねじれ角度の
設定をコラム本体を旋回して行なったので砥石軸とモー
タのスペースを多くとることができたので、剛性の高い
径の大きな砥石軸と大出力モータを採用することが可能
となる。したがって重切削加工を行なうことができるの
で研削加工が高能率となり、四に砥石軸の剛性も高いの
で加工精度も高精度となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスプライン研削盤でねじれ歯溝を研削する際に
必要な運動機能の説明図を、第２図は従来のスプライン
研削盤の一部破断上面図を、第３図はその一部破断上面
図を、第４〆１はその側面図を、第５図は本発明を適用
したスフライン研削盤のオーバーヘッド装置を除く一部
破断上面図を、第６−はその一部破断正面図を、第７図
はその一部破断側面図を示した。 図　面　中、 ２２はテーブル、 ２３は主軸、 ２４はテールストック、 ２６はコラム取付台、 ２７はコラム、 ２８は砥石ヘッド、 ２９１ｄ：Ｒ石軸である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被削物の支持中心線と鉛直方向同位置下＠−を中心に旋
   回自在となっているコラムベースと、該コラムベースの
   上面に固定載置されたコラムと、前記コラムベースの旋
   回中心点の鉛直方向同位置に合わせて砥石が取シ付けら
   れる駆動回転可能な砥石軸を備え前記コラムの一側面を
   鉛直方向上下に摺動可能に設けられた砥石ヘッドとを備
   えていることを特徴とするスプライン研削盤。