JPS6146247B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、歯車シエービング盤に関する。

従来の歯車シエービング盤においては、ワーク
を取付ける際にワーク回転軸線が水平方向になる
ようにして取付けられており、またワークを回動
自在に支承する際にワークの両側面から押える構
造となつていたため、該部装置が剛性上のバラン
ス等から大型となる上ワークの装着に手間が多く
かかるという不具合が生じていた。

本発明は、上記に鑑み提案されたものであつ
て、ベツド上面より突出するワークヘツド、同ワ
ークヘツドの上端部に形成されるとともにワーク
歯車が上記ベツドに対し回動可能となり且つその
回動中心軸線が略鉛直方向を向くようにして取付
けられたワーク取付装置、上記ベツド上面に移動
可能に載置された移動装置、同移動装置に装着さ
れたカツタ取付装置、同カツタ取付装置と上記移
動装置との間に介装され上記カツタ取付装置に取
付られたカツタの軸線を上記移動装置の移動方向
と直角な面に沿つて回動させる回動装置、上記ワ
ーク取付装置を上記移動装置の移動方向に沿つて
傾動させる傾動装置、上記カツタ取付装置に取付
けられ同カツタ取付装置より駆動力を受けて作動
するとともに上記ワーク歯車と噛合するラツク形
ワークもしくはピニオン形ワークカツタを備えた
ことを特徴とする歯車シエービング盤を要旨とす
るものである。

以下本発明の実施例について図面を用いて詳細
に説明する。

第１図および第２図において、２はベツド４に
対しピン６を介して揺動自在に取付けられ上端が
ベツド４上面より突出するワークヘツドである。
このワークヘツド２の上端にはワーク取付部８が
ワークヘツド２に対し回動自在な状態で形成さ
れ、同ワーク取付部８には回転中心軸線が略鉛直
方向に沿るワーク歯車１０が図示しないクランプ
部材である公知のコレツトチヤツクにより固定せ
しめられている。

このコレツトチヤツクは拡張される外周部材
と、同外周部材に内嵌した円錘型の内嵌部材とか
らなり、内嵌部材を上記円錘型の軸線方向に移動
させることにより上記外周部材を拡張又は縮小さ
せるものであり、上記外周部材をワーク歯車１０
の軸孔に内嵌させてワーク歯車１０を固定せしめ
るものである。なお、上記コレツトチヤツクの内
嵌部材はワークヘツド２の下方部に取付けられた
回転シリンダ１２（ピストンがシリンダに対し回
転自在な油圧シリンダ）のピストンにロツド１４
を介して連結せしめられており、同シリンダ１２
の油圧室に油圧が供給されピストンがシリンダ軸
線方向に移動すると、ワーク歯車１０をワーク取
付部８に固定せしめるようになつている。１６は
ギヤ１８、図示しないワンウエイクラツチを介し
てロツド１４を第２図時計方向にゆつくりと回動
せしめるウオームギヤであつて、このウオームギ
ヤ１６は後述する信号に応じてモータ２０により
駆動せしめられる。また傾動装置としてベツド４
にはワークヘツド２の係合部２２と係合してワー
クヘツド２下端の第１図最左位置を定めるワーク
ヘツド固定用パツド２４が取付けられており、こ
のパッド２４は手動により第１図左右方向に移動
させることができるようになつている。そしてワ
ークヘツド２の下端はワークヘツドに外力が作用
しないときにワークヘツド２の係合部２２とパツ
ド２４とが当接しない。ワークヘツド２は油圧シ
リンダ２６のピストン２８とロツド３０を介して
連結せしめられており、同ワークヘツド２は、油
圧シリンダ２６の油室が供給されると下端が第１
図左方に付勢され上記パツド２４に当接する位置
に保持されるようになつている。パッド２４の位
置はワーク歯車１０の仕様によつて異なるもので
ある。すなわちワーク歯車１０をシエービングす
る際、ワーク取付軸は切削力により同軸の軸線と
直角をなす方向に撓むので、その撓み量を見込ん
でパツド２４の位置を決めて、シエービング精度
を確保するものである。また３１はベツド４に装
着されたリミツトスイツチであつて、このリミツ
トスイツチ３１はワークヘツド２の下端がわずか
に右方へ変位すると同下端と当接してDCモータ
３６を逆転させる信号を発生するようになつてい
る。一方３２にはベツド４の上面に形成されたフ
イードベースであつて、このフイードベース３２
にキヤリア３４が取付けられて移動装置を形成し
ている。

キヤリア３４はフイードベース３２に設けられ
た正逆転可能なDCモータ３６の駆動力によりフ
イードベース３２上をストツパ３３，３５の間で
左右に移動できるようになつている。そしてキヤ
リア３４は図示しないスイツチによりシエービン
グ用の左方への緩進行動作および移動用の早送り
往復動作が行なわれるようになつている。

キヤリア３４はフイードベース３２上に摺動自
在に係合されている台座部３４′と、カツタヘツ
ド３８およびカツタ駆動用のモータ４２を支持し
たカツタヘツド支持部３４″とから構成されてい
る。またモータ４２からのピニオンカツタ４０へ
の駆動力は第１図に破線で示すようなギヤトレン
により伝達されている。

更にカツタヘツド支持部３４″とカツタヘツド
３８とは第１図のＡ接合面に沿つてモータ４２の
駆動軸４２′を中心に任意の角度に回動可能な回
動装置を備えた構造となつている。

これはワーク歯車１０とカツタ歯車４０とが噛
合つた時にワーク歯車１０の歯面と、カツタ歯車
４０のカツタ断面との間に歯すじ方向のすべり
（シエービング作用）を生じさせる為に、ワーク
歯車１０の歯のねじれ角とカツタ歯車４０の歯の
ねじれ角とによりワークヘツド３８の回転軸を任
意の角度に調整するためである。

カツタヘツド３８の下端には回転中心軸線が鉛
直方向に沿びるカツタ歯車４０が装着されてい
る。カツタ歯車４０には歯面に切刃をなす多数の
溝が形成されている。

ところでキヤリア３４の位置は図示しない検出
機構により検出されるようになつており、この検
出機構の検出結果は、リミツトスイツチ３１のオ
ン・オフと協力してモータ２０の作動・非作動を
制御し、油圧シリンダ２６への油圧給排を制御す
る信号として作用する。また４４は図示しない歯
車の歯形・リード測定器の取付部である。

上記構成においては、ホブ切りが終了したワー
ク歯車１０をワーク取付部８に取付ける際にはキ
ヤリア３４がベツド４上の右方位置に位置してお
り、この状態において、ワーク歯車１０を取付部
８上に載せたのち回転シリンダ１２への油圧供給
回路を開いてクランプ部材を作動させることによ
り行なう。

次にワーク歯車１０のねじれ角と、カツタ歯車
４０のねじれ角とを基にして、ワーク歯車１０と
カツタ歯車４０との噛合時に、ワーク歯車１０の
歯面とカツタ歯車４０の歯面との間に歯すじ方向
のすべりが生ずるように、カツタヘツド３８の回
転軸をワークヘツド支持部３４″との接合面部に
おいて、モータ４２の駆動軸４２′を中心にワー
クヘツド３８を任意の傾斜角度に回動させる。

次にモータ３６を作動させると、キヤリア３４
が左方に早送り動作で移動し、カツタ歯車４０が
ワーク歯車１０に接近する。そしてカツタ歯車４
０がワーク歯車１０と噛合する位置まで移動する
際に両歯車の歯先同志が当接する状態にあると、
カツタ歯車４０の当接後ワークヘツド２はカツタ
歯車４０の左方への移動に伴つて反時計方向に揺
動し、リミツトスイツチ３１に当接する。

この状態になると、モータ３６が逆転してキヤ
リア３４が右方に移動を開始する。すると、カツ
タ歯車４０はワークヘツド２がパツド２４に当接
するまではワーク歯車１０と当接状態を保ちつつ
右方に移動し、その後ワーク歯車１０から離れ、
キヤリア３４がストツパ３５に当接する位置まで
至る。

この状態においてはキヤリア位置検出機構の出
力によりモータ２０が作動し、ワーク歯車１０を
時計方向にゆつくりと回動せしめる。そして再び
キヤリア３４が左方への移動を開始するとモータ
２０の作動は停止し、ワーク歯車１０の回動が停
止される。この際ワーク歯車１０が回動したにも
拘らず依然としてワーク歯車１０とカツタ歯車４
０との歯先同志が当接する状態にある場合は上記
と同様の動作をくり返すことになる。一方ワーク
歯車１０の回動により同歯車とカツタ歯車４０と
の噛合が可能となつた場合は、カツタ歯車４０の
歯先がワーク歯車１０の歯先との当接位置を越え
て左方に移動したにも拘らずリミツトスイツチ３
１が作動しないことになり、即ちこの状態が検出
されるとモータ３６は作動を停止してキヤリア３
４はその位置で停止し、一方油圧シリンダ２６へ
の油圧供給が行なわれ、ワークヘツド２はパツド
２４に当接した位置で保持される。次にモータ４
２を作動させ、カツタ歯車４０を回動させキヤリ
ア３４に左方への緩進行動を行なわせてワーク歯
車１０の歯面のシエービングを行なう。このシエ
ービング動作はキヤリア３４がストツパ３３に当
接するシエービング終了位置に至るまで行なわれ
る。

本実施例装置によれば、ワーク歯車１０および
カツタ歯車４０の回転中心軸線が略鉛直方向を向
くよう構成してあるため、シエービング盤全体が
コンパクトとなり、またワーク歯車を片持ち支持
としたのでワーク歯車のワークヘツド２への装着
作業が極めて簡単になるという効果を奏するもの
である。

また、ワークヘツド２がベツド４に対し揺動自
在り支持され、且つ第１図左右方向に移動可能な
パツド２４によりシエービング時のワークヘツド
２の固定位置が設定されるように構成してあるの
で、シエービング時にロツド１４等の撓み量が大
きい場合にはパツド２４位置を適宜移動させるこ
とにより偏加工が行なわれることを防止すること
ができるものである。

さらに、ワークヘツド２の揺動動作およびリミ
ツトスイツチ３１の作動により、ワーク歯車１０
とカツタ歯車４０との非噛合状態を検出し、自動
的に噛合可能な状態になるように構成してあり、
人手による作業工程が大巾に減少せしめられてい
るものである。

上記実施例では、カツタ歯車４０の上方に同歯
車４０が取付けられるワークヘツド３８を配設す
る構成のものを示したが、カツタ歯車４０は、第
３図に示すように、ベツド４６上をモータ４８の
駆動力により左右方向スライドするキヤリア５０
に下方より支持せしめられるように構成してもよ
い。なお、第３図においてキヤリア５０にはカツ
タ歯車４０を駆動する図示しないモータが内蔵さ
れ、また、ワーク歯車１０は、ベツド４６に回動
自在に取付けられたワークヘツド５２上端のワー
ク取付部に図示しないクランプ部材を介して取付
けられようになつている。ところで、この第２実
施例のシエービング盤を作動させる場合は、カツ
タ歯車４０によるワーク歯車１０のシエービング
終了後カツタ歯車４０を右方に移動せしめる際に
両歯車１０，４０の噛み合いがはずれない位置で
とどめるようにすれば、ワーク歯車１０の交換を
行なう際に新しいワーク歯車とカツタ歯車との噛
合が速やかに行なわれ、加工時間の短縮を計るこ
とができる。

また本発明のシエービング盤は上記第１および
第２実施例において示されるようにベツド上面形
状が簡素化され、歯車の歯形リード測定器の装着
が可能となるので、第４図に示すように、ベツド
４６上面にリニアエンコーダ５４を有する測定器
本体５６を装着し、ワークヘツド５２下端にロー
タリエンコーダ５８を装着し、両エンコーダの出
力を統合することにより、ワーク歯車の歯形・リ
ード測定を行なうことができる。従つて、シエー
ビング作業終了後に新たに歯形・リード測定のた
めにワーク歯車を測定用保持具に装着する工程を
省略することができるものである。なお、第４図
において、第３図と同一符号の部材は第３図で説
明した部材と同一もしくは実質的に同一の機能を
有する部材である。

上記各実施例ではカツタ歯車（ピニオン形カツ
タ）を用いたものを示したがカツタとしてはベツ
ド上方を略水平方向に往復動を行なうラツク形カ
ツタを用いてもよいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す立面図、第
２図は同平面図、第３図は本発明の第２実施例を
示す立面図、第４図は同第３実施例を示す斜視図
である。 ２…ワークヘツド、４…ベツド、８…ワーク取
付部、１０…ワーク歯車、３４…キヤリア、３８
…カツタヘツド、４０…カツタ歯車、４６…ヘツ
ド、５０…キヤリア、５２…ワークヘツド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ベツド上面より突出するワークヘツド、同ワ
   ークヘツドの上端部に形成されるとともにワーク
   歯車が上記ベツドに対し回動可能となり且つその
   回動中心軸線が略鉛直方向を向くようにして取付
   けられたワーク取付装置、上記ベツド上面に移動
   可能に載置された移動装置、同移動装置に装着さ
   れたカツタ取付装置、同カツタ取付装置と上記移
   動装置との間に介装され上記カツタ取付装置に取
   付られたカツタの軸線を上記移動装置の移動方向
   と直角な面に向つて回動させる回動装置、上記ワ
   ーク取付装置と上記移動装置の移動方向に沿つて
   傾動させる傾動装置、上記カツタ取付装置に取付
   けられ同カツタ取付装置より駆動力を受けて作動
   するとともに上記ワーク歯車と噛合するラツク形
   カツタもしくはピニオン形カツタを備えたことを
   特徴とする歯車シエービング盤。