JPS61131821A - シエ−ビングカツタの取付角修正及び切込深さ調節の方法並びにその方法に使用する歯車測定機 - Google Patents
シエ−ビングカツタの取付角修正及び切込深さ調節の方法並びにその方法に使用する歯車測定機Info
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- JPS61131821A JPS61131821A JP25472084A JP25472084A JPS61131821A JP S61131821 A JPS61131821 A JP S61131821A JP 25472084 A JP25472084 A JP 25472084A JP 25472084 A JP25472084 A JP 25472084A JP S61131821 A JPS61131821 A JP S61131821A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F19/00—Finishing gear teeth by other tools than those used for manufacturing gear teeth
- B23F19/06—Shaving the faces of gear teeth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F23/00—Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
- B23F23/006—Equipment for synchronising movement of cutting tool and workpiece, the cutting tool and workpiece not being mechanically coupled
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F23/00—Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
- B23F23/12—Other devices, e.g. tool holders; Checking devices for controlling workpieces in machines for manufacturing gear teeth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F23/00—Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
- B23F23/12—Other devices, e.g. tool holders; Checking devices for controlling workpieces in machines for manufacturing gear teeth
- B23F23/1218—Checking devices for controlling workpieces in machines for manufacturing gear teeth
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Gear Processing (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)
本発明はシェービングカッタの取付角修正及び切込深さ
の調節の方法並びにその方、法に使用される歯車測定機
に関する。 ゛ 〔従来の技術〕 従来技術におい士は、はすば歯車をシェービング加工す
るとき、シェービングカッタの前記歯車に対する角度の
設定は試行錯誤的に行なわれる。
の調節の方法並びにその方、法に使用される歯車測定機
に関する。 ゛ 〔従来の技術〕 従来技術におい士は、はすば歯車をシェービング加工す
るとき、シェービングカッタの前記歯車に対する角度の
設定は試行錯誤的に行なわれる。
すなわち、シェービング加工された歯車のねじれ角を測
定して正しく仕上っていなければ、カッタの取付角度を
修正し再度シェービング加工をして希望どおりにできて
いるかどうかをみる。この点は切込深さについても同様
である。
定して正しく仕上っていなければ、カッタの取付角度を
修正し再度シェービング加工をして希望どおりにできて
いるかどうかをみる。この点は切込深さについても同様
である。
はすば歯車をシェービング加工するときは前記のような
従来技術が行なわれているが、このような試行錯誤を行
なうことは、工数の増加と煩雑さを伴い、また製品の品
質管理面でも支障を来たす。
従来技術が行なわれているが、このような試行錯誤を行
なうことは、工数の増加と煩雑さを伴い、また製品の品
質管理面でも支障を来たす。
本発明は、シェービング加工機上に一体に組込み取付け
ることができるように構成した歯車測定機により、はす
ば歯車のねじれ角誤差を計算し、これによりシェービン
グカッタの取付角度を修正する信号をN/C機械に出し
、またはすば歯車のマタギ歯厚を計算しこの値を理論値
と比較し、その結果に基いてカッタの切込深さを調節す
る信号をN/C機械に出しこれらの信号によりN/CI
J械を動作できるようにして能率的に確実にシェービン
グ加工できるようにして前記従来技術の欠点を解消する
ことを目的とする。
ることができるように構成した歯車測定機により、はす
ば歯車のねじれ角誤差を計算し、これによりシェービン
グカッタの取付角度を修正する信号をN/C機械に出し
、またはすば歯車のマタギ歯厚を計算しこの値を理論値
と比較し、その結果に基いてカッタの切込深さを調節す
る信号をN/C機械に出しこれらの信号によりN/CI
J械を動作できるようにして能率的に確実にシェービン
グ加工できるようにして前記従来技術の欠点を解消する
ことを目的とする。
本発明によるシェービングカッタの取付角修正方法は次
の手段からなる。
の手段からなる。
(1) 測定子付の検出器台を取付けた検出器スライ
ドを測定されるはすば歯車の基礎円筒上のねじれ角βg
だけ傾け、前記歯車をその基礎円に接する平面で切断し
たとき現れる創成母線に沿って前記測定子を移動させて
前記歯車を歯幅方向に測定してデータをプロセッサに入
力し、弯データに基づいて前記歯車のねじれ角の誤差β
tを計算し、これによりシェービングカッタの取付角度
を修正する信号をN/Cll1械に出す。
ドを測定されるはすば歯車の基礎円筒上のねじれ角βg
だけ傾け、前記歯車をその基礎円に接する平面で切断し
たとき現れる創成母線に沿って前記測定子を移動させて
前記歯車を歯幅方向に測定してデータをプロセッサに入
力し、弯データに基づいて前記歯車のねじれ角の誤差β
tを計算し、これによりシェービングカッタの取付角度
を修正する信号をN/Cll1械に出す。
(2)検出器台上の2つ測定子を、測定されるはすば歯
車の仕様により計算された間隔に調節し、前記検出器台
を取付けた検出器スライドを前記歯車の基礎円筒上のね
じれ角βgだけ傾け、前記歯車をその基礎円に接する平
面で切断したとき現れる創成母線に沿って前記2つの測
定子を移動させて、前記歯車を歯幅方向に測定してデー
タをプロセッサに入力し、該データに基づいて前記歯車
のねじれ角の誤差βtを計痒し、これによりシェービン
グカッタの取付角度を修正する信号を−N/C機械に出
す。
車の仕様により計算された間隔に調節し、前記検出器台
を取付けた検出器スライドを前記歯車の基礎円筒上のね
じれ角βgだけ傾け、前記歯車をその基礎円に接する平
面で切断したとき現れる創成母線に沿って前記2つの測
定子を移動させて、前記歯車を歯幅方向に測定してデー
タをプロセッサに入力し、該データに基づいて前記歯車
のねじれ角の誤差βtを計痒し、これによりシェービン
グカッタの取付角度を修正する信号を−N/C機械に出
す。
本発明の歯車測定機は次の手段からなる。
(1) 歯車加工機上に取付けできる台、前記台上で
摺動可能なスライド、前記スライド上に設けられて上下
に移動可能な支持台、前記支持台に対し回動可能に支持
される主軸及び前記主軸に支持される測定部を有し、前
記測定部は、前記主軸の一側に、主軸に直角な平面内で
、主軸に対し空間的に回動可能かつ往復移動可能な検出
部と前記往復移動の大きさを検出するエンコーダとを有
し、また前記主軸の他側に、前記検出部の前記回動の大
きさを検出する角度エンコーダを有する。
摺動可能なスライド、前記スライド上に設けられて上下
に移動可能な支持台、前記支持台に対し回動可能に支持
される主軸及び前記主軸に支持される測定部を有し、前
記測定部は、前記主軸の一側に、主軸に直角な平面内で
、主軸に対し空間的に回動可能かつ往復移動可能な検出
部と前記往復移動の大きさを検出するエンコーダとを有
し、また前記主軸の他側に、前記検出部の前記回動の大
きさを検出する角度エンコーダを有する。
(2) 歯車加工機上に取付けできる台、前記台上で
摺動可能なスライド、前記スライド上に設けられ上下に
移動可能な支持台、前記支持台に対し回動可能に支持さ
れる主軸、前記主軸の一側に固定された角度エンコーダ
、前記主軸の他側に固定されたモータ内蔵部、前記モー
タ内蔵部に設けられた駆動モータ及び前記駆動モータと
連動するエンコーダ、前記モータ内蔵部に固定された案
内レール、前記駆動モータにより適宜の伝達手段を介し
て案内レール上を往復移動できる検出器スライド、前記
検出器スライドに回動可能に取付けられた検出器台、前
記検出器台の案内レールに摺動可能に取付けられ測定子
を有する2つの検出器からなる。
摺動可能なスライド、前記スライド上に設けられ上下に
移動可能な支持台、前記支持台に対し回動可能に支持さ
れる主軸、前記主軸の一側に固定された角度エンコーダ
、前記主軸の他側に固定されたモータ内蔵部、前記モー
タ内蔵部に設けられた駆動モータ及び前記駆動モータと
連動するエンコーダ、前記モータ内蔵部に固定された案
内レール、前記駆動モータにより適宜の伝達手段を介し
て案内レール上を往復移動できる検出器スライド、前記
検出器スライドに回動可能に取付けられた検出器台、前
記検出器台の案内レールに摺動可能に取付けられ測定子
を有する2つの検出器からなる。
本発明によるシェービングカッタの切込深さ調節方法は
次の手段からなる。
次の手段からなる。
(1) 検出器台上の2つの測定子を、測定されるは
すば歯車の仕様により計算された間隔に調節し、前記検
出器台を取付けた検出器スライドを前記歯車の基礎円筒
上のねじれ角βびだけ傾け、前記歯車をその基礎円に接
する平面で切断したとき現れる創成母線に沿って前記2
つの測定子を移動させて、前記歯車を歯幅方向に測定し
てデータをプロセッサに入力して該データに基いて前記
歯車のマタギ歯厚を計算し、この値を理論値と比較し、
その結果に基いてシェービングカッタの切込深さを01
節する信号をN/C機械に出す。
すば歯車の仕様により計算された間隔に調節し、前記検
出器台を取付けた検出器スライドを前記歯車の基礎円筒
上のねじれ角βびだけ傾け、前記歯車をその基礎円に接
する平面で切断したとき現れる創成母線に沿って前記2
つの測定子を移動させて、前記歯車を歯幅方向に測定し
てデータをプロセッサに入力して該データに基いて前記
歯車のマタギ歯厚を計算し、この値を理論値と比較し、
その結果に基いてシェービングカッタの切込深さを01
節する信号をN/C機械に出す。
測定子付の検出器台を取付けた検出器スライドが被測定
歯車のねじれ角βgと一致するように傾いており、測定
子を前記歯車の創成母線に沿って移動させれば、測定子
は前記歯車のねじれ角の誤差を歯幅方向に沿って測定し
てゆくので、このデータをプロセッサに入力し、このデ
ータに基いてプロセッサにより前記歯車のねじれ色誤差
βtを算出することができる。そしてこのβtをシェー
ビングカッタの取付角修正信号としてN/C機械に送り
出し、該機械により適宜の機構を操作してシェービング
カッタの取付角度を修正調節する。
歯車のねじれ角βgと一致するように傾いており、測定
子を前記歯車の創成母線に沿って移動させれば、測定子
は前記歯車のねじれ角の誤差を歯幅方向に沿って測定し
てゆくので、このデータをプロセッサに入力し、このデ
ータに基いてプロセッサにより前記歯車のねじれ色誤差
βtを算出することができる。そしてこのβtをシェー
ビングカッタの取付角修正信号としてN/C機械に送り
出し、該機械により適宜の機構を操作してシェービング
カッタの取付角度を修正調節する。
また、検出器台上の測定子を二個使用し、被測定歯車の
仕様により計算された所定の間隔に前記両測定子間の間
隔を調節しておき、これを使用して前記と同様なねじれ
角の測定操作をすれば、前記歯車のねじれ角誤差βtを
算出することができるので、これに基いて前記同様な操
作をしてシェービングカッタの取付角度を修正調節する
。
仕様により計算された所定の間隔に前記両測定子間の間
隔を調節しておき、これを使用して前記と同様なねじれ
角の測定操作をすれば、前記歯車のねじれ角誤差βtを
算出することができるので、これに基いて前記同様な操
作をしてシェービングカッタの取付角度を修正調節する
。
また、歯車加工機上に取付けすることのできる台上に摺
動及び上下移動ができるようにされた支持台があり、こ
の支持台上に回動可能に主軸が支持され、この主軸の一
側には回動及び往復移動できる検出部と往復移動m検出
用のエンコーダを有する測定部が、また他側には角度エ
ンコーダが設けられている歯車測定機であるから限られ
た空間に設置することができる。したがって歯車加工機
上にこの測定機を取付は能率よく被測定歯車のねじれ角
誤差を測定することができるので、これに基いてシェー
ビングカッタの取付角度の修正調節を行なわせるように
することができる。
動及び上下移動ができるようにされた支持台があり、こ
の支持台上に回動可能に主軸が支持され、この主軸の一
側には回動及び往復移動できる検出部と往復移動m検出
用のエンコーダを有する測定部が、また他側には角度エ
ンコーダが設けられている歯車測定機であるから限られ
た空間に設置することができる。したがって歯車加工機
上にこの測定機を取付は能率よく被測定歯車のねじれ角
誤差を測定することができるので、これに基いてシェー
ビングカッタの取付角度の修正調節を行なわせるように
することができる。
更に、検出器台上に測定子を二個使用し、被測、定歯車
の使用により計算された所定の間隔に前記両測定子間の
間隔を調節しておき、これを前記歯車のねじれ角βgだ
け傾けて創成母線に沿って移動させ歯幅方向のデータを
プロセッサに入力し、このデータに基いて前記歯車のマ
タギ歯厚の誤差を計算し、これをシェービングカッタの
切込深さ修正信号としてN/C機械に送り出し、該機械
により適宜の機構を操作してシェービングカッタの切込
深さを修正調節する。
の使用により計算された所定の間隔に前記両測定子間の
間隔を調節しておき、これを前記歯車のねじれ角βgだ
け傾けて創成母線に沿って移動させ歯幅方向のデータを
プロセッサに入力し、このデータに基いて前記歯車のマ
タギ歯厚の誤差を計算し、これをシェービングカッタの
切込深さ修正信号としてN/C機械に送り出し、該機械
により適宜の機構を操作してシェービングカッタの切込
深さを修正調節する。
実施例の説明に入る前に、はすば歯車のねじれ角と創成
母線との関係について説明する。
母線との関係について説明する。
第1図において1は基礎円筒、2は基礎円径Dg、3は
インボリュートヘリコイドである。はすば歯車のねじれ
面は第1図のようにインボリュートヘリコイドであり、
その進み角がねじれ角である。従って回転角と進み量か
らねじれ角が定義される。
インボリュートヘリコイドである。はすば歯車のねじれ
面は第1図のようにインボリュートヘリコイドであり、
その進み角がねじれ角である。従って回転角と進み量か
らねじれ角が定義される。
第2図は第1図を展開したものであって、ねじれ角の測
定は歯車の回転と軸方向の距離を測定する機構をもたな
ければならない。
定は歯車の回転と軸方向の距離を測定する機構をもたな
ければならない。
一方、第3図に示すように、創成母線4は、はすば歯車
を基礎円筒1に接する平面5で切断したときに現れるの
で、該平面上でこれを測定することができる。第4図の
ように、はすば歯車の基礎円筒1に接する平面を5とす
ると、該歯車の左歯面6及び右歯面7は平面5との接線
上にそれぞれ創成母線8.9を有し、両母線の間隔りは
一般にマタギ歯厚と称される。
を基礎円筒1に接する平面5で切断したときに現れるの
で、該平面上でこれを測定することができる。第4図の
ように、はすば歯車の基礎円筒1に接する平面を5とす
ると、該歯車の左歯面6及び右歯面7は平面5との接線
上にそれぞれ創成母線8.9を有し、両母線の間隔りは
一般にマタギ歯厚と称される。
ところで、この場合、ねじれ角は、基礎円筒上の角度β
gであるから、ピッチ円筒上のねじれ角βOとの関係は
、第2図より □o、”tanβo=Dg/lanβ9ただし、DOは
ピッチ円径という関係がある。
gであるから、ピッチ円筒上のねじれ角βOとの関係は
、第2図より □o、”tanβo=Dg/lanβ9ただし、DOは
ピッチ円径という関係がある。
従ってβo= tan’ (Do/Dg−tanβg)
第5図は本発明のシェービングカッタの取付角修正及び
切込深さ調節方法に使用されるねじれ角誤差の測定機の
一実施例であって、13はシェービング加工機と一体に
形成された台、14はエアシリンダ15及びロンド16
により台13上を摺動できるスライド、17はネジ18
、上下調整ノブ19を介して上下調整できる支持台、2
3は角度エンコーダ、24は主軸であって軸受25を介
して支持台17に回動可能に支持される。また、主軸2
4にはその前方にモータ内蔵部26が一体に形成される
。
第5図は本発明のシェービングカッタの取付角修正及び
切込深さ調節方法に使用されるねじれ角誤差の測定機の
一実施例であって、13はシェービング加工機と一体に
形成された台、14はエアシリンダ15及びロンド16
により台13上を摺動できるスライド、17はネジ18
、上下調整ノブ19を介して上下調整できる支持台、2
3は角度エンコーダ、24は主軸であって軸受25を介
して支持台17に回動可能に支持される。また、主軸2
4にはその前方にモータ内蔵部26が一体に形成される
。
なお、主軸24はクランプ27及びノブ28よりなる緊
締兼用回転微調整具22により支持台17に対する回転
角度を微調整される。モータ内蔵部26には駆動モータ
3G、エンコーダ31等からなるドラム29と検出器ス
ライド32が支持されている。33はスチールベルトで
ドラム29にその両端33a 、 33bが固定されて
無端状に形成され、かつその一部において検出器スライ
ド32に固定される。検出器スライド32は案内レール
34上を1!!!動でき、駆動モータ30によりスチー
ルベルト33を介して検出器スライド32を往復動させ
ることができる。35はスチールベルト33の案内ロー
ラである。
締兼用回転微調整具22により支持台17に対する回転
角度を微調整される。モータ内蔵部26には駆動モータ
3G、エンコーダ31等からなるドラム29と検出器ス
ライド32が支持されている。33はスチールベルトで
ドラム29にその両端33a 、 33bが固定されて
無端状に形成され、かつその一部において検出器スライ
ド32に固定される。検出器スライド32は案内レール
34上を1!!!動でき、駆動モータ30によりスチー
ルベルト33を介して検出器スライド32を往復動させ
ることができる。35はスチールベルト33の案内ロー
ラである。
検出器スライド32には検出器台40が41においてネ
ジ化され、この検出器台40の案内レール42には上側
検出器43、下側検出器44が暦動可能に装架される。
ジ化され、この検出器台40の案内レール42には上側
検出器43、下側検出器44が暦動可能に装架される。
45.46は測定子、47.48はコード、49は前2
両検出器43.44を検出器台40に固定するノブであ
る。また5’l、52は測定される歯で53.54は歯
面創成母線である。
両検出器43.44を検出器台40に固定するノブであ
る。また5’l、52は測定される歯で53.54は歯
面創成母線である。
第6図、第7図ωは第5図の測定機の正面図及び一部省
略の側面図であるが、図中第5図と同一符号を付した部
分は第5図と同一の構造部分を表わしているのでその説
明を省略する。
略の側面図であるが、図中第5図と同一符号を付した部
分は第5図と同一の構造部分を表わしているのでその説
明を省略する。
第5図についての説明から分るように、本発明における
測定機は、台13とこの台上で摺動可能なスライド14
とこのスライド上に設けられて上下動可能な支持台17
とこの支持台11に対し回動可能に支持される主軸24
及び前記主軸24に支持される測定部を有しており、そ
してこの測定部は主軸24の両側にその機器を配置され
るようになっている。
測定機は、台13とこの台上で摺動可能なスライド14
とこのスライド上に設けられて上下動可能な支持台17
とこの支持台11に対し回動可能に支持される主軸24
及び前記主軸24に支持される測定部を有しており、そ
してこの測定部は主軸24の両側にその機器を配置され
るようになっている。
すなわち、主軸24の一側には主軸に直角な平面内で、
主軸に対し空間的に回動可能かつ往復移動可能な検出部
とこの往復移動の大きさを検出するエンコーダとを有し
ており、また主軸24の他側には前記検出部の前記回動
の大きさを検出する角度エンコーダを有している。測定
機はこのようなコシバクトな構成からなるので、台13
ごとシェービング加工機上に取付けて使用することがで
きる。
主軸に対し空間的に回動可能かつ往復移動可能な検出部
とこの往復移動の大きさを検出するエンコーダとを有し
ており、また主軸24の他側には前記検出部の前記回動
の大きさを検出する角度エンコーダを有している。測定
機はこのようなコシバクトな構成からなるので、台13
ごとシェービング加工機上に取付けて使用することがで
きる。
第8図は本発明のシェービングカッタの取付角修正及び
切込深さ調節方法に使用される装置の実施例の系統図で
ある。同図中第5図と同一符号を付した部分は第5図と
同一の構造部分を表わしているのでその説明を省略する
。50はシェービング加工されかつ測定されるはすば歯
車、60はロータリーエンコーダカウンタ、61.62
は上側検出器43と電気的に接続される電気マイクロメ
ータとA/D変換器、63.64は下側検出器44と電
気的に接続される電気マイクロメータとA/D変換器、
65はインターフェイス、66はディスプレイ、67は
ブOセッサ、68はフィードバック信号を送出する配線
である。また71はN/Cシェービング加工機の制御部
、72は油圧サーボ機構、13はシェービングカッタの
取付角調整機構、74はシェービングカッタである。
切込深さ調節方法に使用される装置の実施例の系統図で
ある。同図中第5図と同一符号を付した部分は第5図と
同一の構造部分を表わしているのでその説明を省略する
。50はシェービング加工されかつ測定されるはすば歯
車、60はロータリーエンコーダカウンタ、61.62
は上側検出器43と電気的に接続される電気マイクロメ
ータとA/D変換器、63.64は下側検出器44と電
気的に接続される電気マイクロメータとA/D変換器、
65はインターフェイス、66はディスプレイ、67は
ブOセッサ、68はフィードバック信号を送出する配線
である。また71はN/Cシェービング加工機の制御部
、72は油圧サーボ機構、13はシェービングカッタの
取付角調整機構、74はシェービングカッタである。
本発明のシェービングカッタの取付角修正方法を第5図
ないし第8図により説明する。
ないし第8図により説明する。
本発明の歯車測定機は、シェービング加工機に取付けら
れたとき、検出器スライド32が歯車軸に平行になるよ
うに、そしてそのときのエンコーダ原点(エンコーダに
刻まれである原点)が0になるように厳密に調整されて
いる。前記原点と2つの測定子45.46とは前記歯車
軸とは直角方向の線上にある。(第7図口) 先ず、案内レール42上において上側検出器43と下側
検出器44を摺動させ測定子45.46の間隔を、シェ
ービング加工されるはすば歯車50の仕様によって計算
されたL/cosβびなる距離にブロックゲージ等を利
用して調節する。次に角度エンコーダ23を手動で角度
β9だけ回動する。このβ1は前記したとおり、はすば
歯車の基礎円筒上のねじれ角である。次いで緊締兼用回
転微調整具22により正確なβびに微調整する。これに
より主軸24、支持部26、検出器台40、測定子45
.46が正確なβびの位置に設定される。
れたとき、検出器スライド32が歯車軸に平行になるよ
うに、そしてそのときのエンコーダ原点(エンコーダに
刻まれである原点)が0になるように厳密に調整されて
いる。前記原点と2つの測定子45.46とは前記歯車
軸とは直角方向の線上にある。(第7図口) 先ず、案内レール42上において上側検出器43と下側
検出器44を摺動させ測定子45.46の間隔を、シェ
ービング加工されるはすば歯車50の仕様によって計算
されたL/cosβびなる距離にブロックゲージ等を利
用して調節する。次に角度エンコーダ23を手動で角度
β9だけ回動する。このβ1は前記したとおり、はすば
歯車の基礎円筒上のねじれ角である。次いで緊締兼用回
転微調整具22により正確なβびに微調整する。これに
より主軸24、支持部26、検出器台40、測定子45
.46が正確なβびの位置に設定される。
次に、測定される左右歯面と基礎円筒に接する平面との
交線として表われる2つの創成母線のそれぞれの実質的
に全長にわたって両測定子45.46の測定がほぼ同時
にできるようにするため、検出器台4Gを検出器スライ
ド32に対して前記βgの回動方向と逆方向にほぼβ9
だけ外周の角度目盛を利用して回動調節する。これによ
り両測定子45゜46を含む平面は測定される歯車の回
転軸に対して直角となる。
交線として表われる2つの創成母線のそれぞれの実質的
に全長にわたって両測定子45.46の測定がほぼ同時
にできるようにするため、検出器台4Gを検出器スライ
ド32に対して前記βgの回動方向と逆方向にほぼβ9
だけ外周の角度目盛を利用して回動調節する。これによ
り両測定子45゜46を含む平面は測定される歯車の回
転軸に対して直角となる。
エンコーダによるβびの検出器スライド32の傾き角は
正確を要する。しかし両測定子を逆方向に戻したときは
両測定子の測定方向がほぼ直角になっていればその誤差
はcos(t)出φで無視できる。
正確を要する。しかし両測定子を逆方向に戻したときは
両測定子の測定方向がほぼ直角になっていればその誤差
はcos(t)出φで無視できる。
エアシリンダ15によりスライド14を調節し、上下調
整ノブ19を調節し両測定子45.46を左右の歯面に
それぞれ接触させるように測定機を台13上で前進及び
上下調節する。
整ノブ19を調節し両測定子45.46を左右の歯面に
それぞれ接触させるように測定機を台13上で前進及び
上下調節する。
両測定子45.46が歯面上にあって異常なく、スケー
ルオーバー等していなければ測定子は一旦歯幅の外に出
た後引返して測定を開始する。
ルオーバー等していなければ測定子は一旦歯幅の外に出
た後引返して測定を開始する。
駆動モータ30によりスチールベルト33を介して検出
器スライド32を往復動スライドさせ検出器台40上の
両測定子45.46を左右の歯面上に走らせ、歯幅方向
の測定を開始し、駆動モータ30に接続されているエン
コーダ31によって一定間隔でサンプリングパルスを発
生し、そのデータをプロセッサ67に入力させる。
器スライド32を往復動スライドさせ検出器台40上の
両測定子45.46を左右の歯面上に走らせ、歯幅方向
の測定を開始し、駆動モータ30に接続されているエン
コーダ31によって一定間隔でサンプリングパルスを発
生し、そのデータをプロセッサ67に入力させる。
両測定子45.46は左右独立してデータを取込むので
同時に両測定子が歯面にあたっている必要はない。また
、それぞれの差から測定子間の距離も測定することがで
きる。測定の領域は母線の性質上、歯幅全域にわたらな
いことがあるので測定場所は注意を要する。また歯先修
正等の領域も除外しなければならないことは一般の測定
と同じである。
同時に両測定子が歯面にあたっている必要はない。また
、それぞれの差から測定子間の距離も測定することがで
きる。測定の領域は母線の性質上、歯幅全域にわたらな
いことがあるので測定場所は注意を要する。また歯先修
正等の領域も除外しなければならないことは一般の測定
と同じである。
測定子の移動するレールを基準として創成母線が測定さ
れると例えばデータから第9図のm曲線が得られる。こ
のサンプリングデータを最小自乗法を利用して直線nに
回帰させて被測定はすば歯車のねじれ角の誤差βtが得
られる。βSはエンコーダで読まれている傾き角である
から″ β9=βt+βS となる。
れると例えばデータから第9図のm曲線が得られる。こ
のサンプリングデータを最小自乗法を利用して直線nに
回帰させて被測定はすば歯車のねじれ角の誤差βtが得
られる。βSはエンコーダで読まれている傾き角である
から″ β9=βt+βS となる。
従ってピッチ円筒上のねじれ角β0は
βo= jan−’ (Do/Dg−tanβσ)と
なる。
なる。
前記のようにして左右両歯面のβ0を測定し、左歯面或
は右歯面又は左右両歯面の平均値を選択して、この値を
配線68(第8図)から信号としてフィードバックさせ
′てシェービング加工機の制御装置71に入力する。
は右歯面又は左右両歯面の平均値を選択して、この値を
配線68(第8図)から信号としてフィードバックさせ
′てシェービング加工機の制御装置71に入力する。
制御装置I71では前記フィードバック信号を受けたら
、この信号をそまま利用することなく成る修正係数を勘
案し、それを見込んで出力とし、これにより取付角調整
機構73を操作してシェービングカッタ74の取付角度
を調整変更する。なお、はすば歯車はねじれ角が変ると
歯形も変るので、実際には測定値に成る修正係数を加え
る必要がある。
、この信号をそまま利用することなく成る修正係数を勘
案し、それを見込んで出力とし、これにより取付角調整
機構73を操作してシェービングカッタ74の取付角度
を調整変更する。なお、はすば歯車はねじれ角が変ると
歯形も変るので、実際には測定値に成る修正係数を加え
る必要がある。
次に、はすば歯車のマタギ歯厚を計算しカッタのシェー
ビングに際しての切込深さを調節する方法について説明
する。
ビングに際しての切込深さを調節する方法について説明
する。
測定子が法線上にあるとき、歯面は法線に直角である。
その距離はマタギ歯厚として歯厚の管理に使用される。
本機の場合、検出器は2つとも独立したチャンネルを持
っているので、ブロックゲージとか冶具によりその間を
設定しておき、実際に歯面に接したとき2つのチャンネ
ルの動きは別々なので、それぞれの変位を取込んで演算
し、結果をシェービング加工様へフィードバックする。
っているので、ブロックゲージとか冶具によりその間を
設定しておき、実際に歯面に接したとき2つのチャンネ
ルの動きは別々なので、それぞれの変位を取込んで演算
し、結果をシェービング加工様へフィードバックする。
測定子間は第4図から分るように、L又はL/CO3β
gの値に設定される。第10図のように測定子が左右歯
面においてそれぞれ点線より外方への変位を測定したと
きは、第11図より ′a=b/sinα となる。
gの値に設定される。第10図のように測定子が左右歯
面においてそれぞれ点線より外方への変位を測定したと
きは、第11図より ′a=b/sinα となる。
ここにおいて1、αは圧力角、bは変位の測定値であっ
て、それに対する切込量はaとなる。
て、それに対する切込量はaとなる。
切込量はこのように算出されるが、シェービング加工線
にあっては、aの切込量だけ、カッタを送っても、機械
の剛性、カッタの切味等によって必ずしもbだけ切れる
とは限らない。従って成る関数も設けられるようにし、
経験値にも織込めるようにする。
にあっては、aの切込量だけ、カッタを送っても、機械
の剛性、カッタの切味等によって必ずしもbだけ切れる
とは限らない。従って成る関数も設けられるようにし、
経験値にも織込めるようにする。
すなわち a=k・b/sinα ここにおいて、kは
加工数に従っても変化する量である。
加工数に従っても変化する量である。
第8図において、シェービングカッタの切込深さを調節
する信号がシェービング加工機の制御装置71に送られ
ると、該加工機において、例えば、切込用モータ56に
よりネジ57を回転しはすば歯車50を支持する支持台
58を調節してシェービングカッタ74に対する位置を
調節し、切込深さを調節する。
する信号がシェービング加工機の制御装置71に送られ
ると、該加工機において、例えば、切込用モータ56に
よりネジ57を回転しはすば歯車50を支持する支持台
58を調節してシェービングカッタ74に対する位置を
調節し、切込深さを調節する。
このように切込深さは歯車測定機からの指示(情報)に
基いてN/C機械が行なうものであって、歯車測定機は
2本の測定子の得た情報により、現在歯と規定量の差を
計算し更に切込む支持を行なうように動作する。シェー
ビングカッタの切込量は通常0.025〜0.05 a
m送られるようにセットされている。
基いてN/C機械が行なうものであって、歯車測定機は
2本の測定子の得た情報により、現在歯と規定量の差を
計算し更に切込む支持を行なうように動作する。シェー
ビングカッタの切込量は通常0.025〜0.05 a
m送られるようにセットされている。
なお、本発明によるシェービングカッタの取付角修正及
び切込深さ調節はそれぞれ次のような工程で実施される
。
び切込深さ調節はそれぞれ次のような工程で実施される
。
(→ 取付角修正のとき、
1、シェービング終了、歯車の定位置停止。
2、スライド前進→停止。
3、歯幅の方向に移動して端面を検知したのち、逆方向
に戻って歯幅を測定する。
に戻って歯幅を測定する。
4、測定結果に基き、シェービング取付角の修正。
5.1に戻って1〜3の工程を実行する。
6、角度がO,にとなれば量産に移る。
ロ 歯厚管理のとき、
1、一定のシェービング加工終了後、測定子を前進→停
止。
止。
2、歯厚測定→後退。
3、切込量の決定
一回の再加工でシェービング加工が終了するように切込
む。
む。
小量ずつ何回でも行なえるが、作業時間が増大するので
、kの値は予め経験的に把握しておく。
、kの値は予め経験的に把握しておく。
以上説明したとおり、本発明によれば、シェービング加
工機上に歯車測定機を一体に取付けるという簡単な操作
を行なっておいて本発明の方法を実施することにより、
はすば歯車のねじれ角の誤差を計算し、シェービングカ
ッタの取付角度を修正する信号をN/C1l械に送り、
或ははすば歯車のマタギ歯厚を計算し、この値を理論値
と比較しその結果に基いてカッタの切込深さを調節する
信号をN/C機械に送り、これらの信号によってN/C
ll械を動作できるから、能率的にしかも確実にシェー
ビング加工を行なうことができる。
工機上に歯車測定機を一体に取付けるという簡単な操作
を行なっておいて本発明の方法を実施することにより、
はすば歯車のねじれ角の誤差を計算し、シェービングカ
ッタの取付角度を修正する信号をN/C1l械に送り、
或ははすば歯車のマタギ歯厚を計算し、この値を理論値
と比較しその結果に基いてカッタの切込深さを調節する
信号をN/C機械に送り、これらの信号によってN/C
ll械を動作できるから、能率的にしかも確実にシェー
ビング加工を行なうことができる。
第1図はインボリュートへリコイドの説明図、第2図は
その展開図、第3図は創成母線の説明図、第4図ははす
ば歯車の説明図、第5図は本発明の方法に使用される歯
車測定機の全体斜視図、第6図は第5図の歯車測定機の
正面図、第7図ωは第5図の歯車測定機の一部省略の側
面図、口は測定子等と歯車軸との関係の説明図、第8図
は本発明の方法に使用される装置の全体系統図、第9図
は本発明の方法によって歯車のねじれ角誤差を測定した
結果に基いて描いた線図、第10図及び第11図はマタ
ギ歯厚の測定の説明図である。 13・・台、14・・スライド、17φ・支持台、23
・・角度エンコーダ、24・・主軸、26・・モータ内
蔵部、30・・駆動モータ、31・・エンコーダ、32
・・検出器スライド、34・・案内レール、40・・検
出器台、42・・案内レール、45.46・・測定子、
50・・修正されるはすば歯車、61・・プロセッサ、
14・・シェービングカッタ。
その展開図、第3図は創成母線の説明図、第4図ははす
ば歯車の説明図、第5図は本発明の方法に使用される歯
車測定機の全体斜視図、第6図は第5図の歯車測定機の
正面図、第7図ωは第5図の歯車測定機の一部省略の側
面図、口は測定子等と歯車軸との関係の説明図、第8図
は本発明の方法に使用される装置の全体系統図、第9図
は本発明の方法によって歯車のねじれ角誤差を測定した
結果に基いて描いた線図、第10図及び第11図はマタ
ギ歯厚の測定の説明図である。 13・・台、14・・スライド、17φ・支持台、23
・・角度エンコーダ、24・・主軸、26・・モータ内
蔵部、30・・駆動モータ、31・・エンコーダ、32
・・検出器スライド、34・・案内レール、40・・検
出器台、42・・案内レール、45.46・・測定子、
50・・修正されるはすば歯車、61・・プロセッサ、
14・・シェービングカッタ。
Claims (9)
- (1)測定子付の検出器台を取付けた検出器スライドを
測定されるはすば歯車の基礎円筒上のねじれ角βgだけ
傾け、前記歯車をその基礎円に接する平面で切断したと
き現れる創成母線に沿つて前記測定子を移動させて前記
歯車を歯幅方向に測定してデータをプロセッサに入力し
、該データに基づいて前記歯車のねじれ角の誤差βtを
計算し、これによりシェービングカッタの取付角度を修
正する信号をN/C機械に出すことを特徴とするシェー
ビングカッタの取付角修正方法。 - (2)検出器台上の2つ測定子を、測定されるはすば歯
車の仕様により計算された間隔に調節し、前記検出器台
を取付けた検出器スライドを前記歯車の基礎円筒上のね
じれ角βgだけ傾け、前記歯車をその基礎円に接する平
面で切断したとき現れる創成母線に沿って前記2つの測
定子を移動させて、前記歯車を歯幅方向に測定してデー
タをプロセッサに入力し、該データに基づいて前記歯車
のねじれ角の誤差βtを計算し、これによりシェービン
グカッタの取付角度を修正する信号をN/C機械に出す
ことを特徴とするシェービングカッタの取付角度修正方
法。 - (3)検出器台上の2つの測定子を、測定されるはすば
歯車の仕様により計算された間隔に調節し、前記検出器
台を取付けた検出器スライドを前記歯車の基礎円筒上の
ねじれ角βgだけ傾け、次いで前記検出器スライドに対
して前記検出器台をほぼ前記ねじれ角βgだけ前記と反
対に戻した後、案内レール上において前記2つの測定子
を移動させほぼ同時に左右両歯面を測定することを特徴
とする特許請求の範囲第2項記載のシェービングカッタ
の取付角修正方法。 - (4)測定子をはすば歯車に接触させ、異常なくスケー
ルオーバ等していないときは前記測定子が歯幅方向に移
動して端面を検知して一旦歯幅の外に出た後、引返して
歯幅の測定を開始することを特徴とする特許請求の範囲
第1項ないし第3項のいずれかに記載のシェービングカ
ッタの取付角修正方法。 - (5)歯車加工機上に取付けできる台、前記台上で摺動
可能なスライド、前記スライド上に設けられて上下に移
動可能な支持台、前記支持台に対し回動可能に支持され
る主軸及び前記主軸に支持される測定部を有し、 前記測定部は、前記主軸の一側に、主軸に直角な平面内
で、主軸に対し空間的に回動可能かつ往復移動可能な検
出部と前記往復移動の大きさを検出するエンコーダとを
有し、 また前記主軸の他側に、前記検出部の前記回動の大きさ
を検出する角度エンコーダを有することを特徴とする歯
車測定機。 - (6)歯車加工機上に取付けできる台、前記台上で摺動
可能なスライド、前記スライド上に設けられ上下に移動
可能な支持台、前記支持台に対し回動可能に支持される
主軸、前記主軸の一側に固定された角度エンコーダ、前
記主軸の他側に固定されたモータ内蔵部、前記モータ内
蔵部に設けられた駆動モータ及び前記駆動モータと連動
するエンコーダ、前記モータ内蔵部に固定された案内レ
ール、前記駆動モータにより適宜の伝達手段を介して案
内レール上を往復移動できる検出器スライド、前記検出
器スライドに回動可能に取付けられた検出器台、前記検
出器台の案内レールに摺動可能に取付けられ測定子を有
する2つの検出器からなることを特徴とする歯車測定機
。 - (7)検出器台上の2つの測定子を、測定されるはすば
歯車の仕様により計算された間隔に調節し、前記検出器
台を取付けた検出器スライドを前記歯車の基礎円筒上の
ねじれ角βgだけ傾け、前記歯車をその基礎円に接する
平面で切断したとき現れる創成母線に沿って前記2つの
測定子を移動させて、前記歯車を歯幅方向に測定してデ
ータをプロセッサに入力して該データに基いて前記歯車
のマタギ歯厚を計算し、この値を理論値と比較し、その
結果に基いてシェービングカッタの切込深さを調節する
信号をN/C機械に出すことを特徴とするシェービング
カッタの切込深さ調節方法。 - (8)はすば歯車のマタギ歯厚の理論値からの変位の測
定値をbとし前記歯車の圧力角をαとするとき、シェー
ビングカッタの切込量aをa=b/sinα式により計
算し、これによりシェービングカッタの切込深さを調節
する信号をN/C機械に出すことを特徴とする特許請求
の範囲第7項記載のシェービングカッタの切込深さ調節
方法。 - (9)シェービング加工機の剛性、カッタの切味、加工
数等を勘案した経験値kをきめておき、a=k・b/s
inαによりカッタの切込深さを調節する信号をN/C
機械に出すことを特徴とする特許請求の範囲第7項また
は第8項記載のシェービングカッタの切込深さ調節方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25472084A JPS61131821A (ja) | 1984-12-01 | 1984-12-01 | シエ−ビングカツタの取付角修正及び切込深さ調節の方法並びにその方法に使用する歯車測定機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25472084A JPS61131821A (ja) | 1984-12-01 | 1984-12-01 | シエ−ビングカツタの取付角修正及び切込深さ調節の方法並びにその方法に使用する歯車測定機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61131821A true JPS61131821A (ja) | 1986-06-19 |
| JPH0152128B2 JPH0152128B2 (ja) | 1989-11-07 |
Family
ID=17268907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25472084A Granted JPS61131821A (ja) | 1984-12-01 | 1984-12-01 | シエ−ビングカツタの取付角修正及び切込深さ調節の方法並びにその方法に使用する歯車測定機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61131821A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6420222U (ja) * | 1987-07-29 | 1989-02-01 | ||
| DE102005024127A1 (de) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | Emag Holding Gmbh | Verfahren und Werkzeugmaschine mit Messeinrichtung für die Feinbearbeitung von Verzahnungen |
| US7748131B2 (en) * | 2005-05-18 | 2010-07-06 | Liebherr-Verzahntechnik Gmbh | Method of inspecting gears during their manufacture |
| CN103438847A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-12-11 | 杭州电子科技大学 | 斜齿条检测设备 |
| CN112620826A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-09 | 溢晟智能科技(东莞)有限公司 | 一种高效生产的铲齿机 |
| US11125554B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-09-21 | Dalian University Of Technology | Reference-level gear helix artifact |
-
1984
- 1984-12-01 JP JP25472084A patent/JPS61131821A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6420222U (ja) * | 1987-07-29 | 1989-02-01 | ||
| US7748131B2 (en) * | 2005-05-18 | 2010-07-06 | Liebherr-Verzahntechnik Gmbh | Method of inspecting gears during their manufacture |
| DE102005024127A1 (de) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | Emag Holding Gmbh | Verfahren und Werkzeugmaschine mit Messeinrichtung für die Feinbearbeitung von Verzahnungen |
| DE102005024127B4 (de) * | 2005-05-23 | 2008-11-06 | Emag Holding Gmbh | Verfahren zur Feinbearbeitung von Verzahnungen |
| CN103438847A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-12-11 | 杭州电子科技大学 | 斜齿条检测设备 |
| CN103438847B (zh) * | 2013-08-21 | 2015-11-18 | 杭州电子科技大学 | 斜齿条检测设备 |
| US11125554B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-09-21 | Dalian University Of Technology | Reference-level gear helix artifact |
| CN112620826A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-09 | 溢晟智能科技(东莞)有限公司 | 一种高效生产的铲齿机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0152128B2 (ja) | 1989-11-07 |
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