Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4310778B2 - Broach for helical internal gear machining - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4310778B2 - Broach for helical internal gear machining - Google Patents

Broach for helical internal gear machining Download PDF

Info

Publication number
JP4310778B2
JP4310778B2 JP2004020953A JP2004020953A JP4310778B2 JP 4310778 B2 JP4310778 B2 JP 4310778B2 JP 2004020953 A JP2004020953 A JP 2004020953A JP 2004020953 A JP2004020953 A JP 2004020953A JP 4310778 B2 JP4310778 B2 JP 4310778B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flank
cutting
angle
broach
obtuse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004020953A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005212024A (en
Inventor
繁夫 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nachi Fujikoshi Corp
Original Assignee
Nachi Fujikoshi Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nachi Fujikoshi Corp filed Critical Nachi Fujikoshi Corp
Priority to JP2004020953A priority Critical patent/JP4310778B2/en
Publication of JP2005212024A publication Critical patent/JP2005212024A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4310778B2 publication Critical patent/JP4310778B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Milling, Broaching, Filing, Reaming, And Others (AREA)

Description

本発明は、ヘリカル内歯車の切削加工に用いられるブローチに関する。           The present invention relates to a broach used for cutting a helical internal gear.

ヘリカル内歯車切削用として一般的に用いられるブローチとしては、図2の立面正面図に示すように、本体10には、ブローチを引張る前柄1から後方支持部である後柄2に向かって刃高が高くなる外径方向切削を行う粗刃部3と、該粗刃部3に続き歯厚方向切削を行う仕上部4が設けられ、時には歯車小径部を切削する仕上用丸刃5が設けられる場合もある。これら粗刃部3、仕上部4及び仕上用丸刃5は、一体ものとして製作する場合と、組立形式で仕上部4をシェルとして製作する場合とがある。
シェルとして形成された図2の仕上部4の拡大図である図3に示すように、軸心X−Xに対してスプラインねじれ角βに沿って多数の切刃6、6aが外径方向切削刃として粗刃部3及び歯厚方向切削刃として仕上部4を形成する。
特許文献1では、この歯厚方向切削刃として仕上部4のスプラインねじれ角βが
19°<β≦34°であるヘリカル内歯車加工用ブローチであって、刃溝ねじれ角αとスプラインねじれ角βとを交差させて長手方向に多数の切刃を形成すると共に、刃溝ねじれ角αを 0°<α<38°−β の範囲に限定することによって、鈍角フランクの各切刃角δR を 90°+(β−19°)×2<δR <90°+β
の範囲に設定することにより、スプラインねじれ角βと刃溝ねじれ角αとを適正に配置することによって、被削物とブローチ切刃に発生する回転力を抑制して、高精度歯車の加工を可能にしたヘリカル内歯車加工用ブローチが開示されている。
特公平8−18181号公報 請求項1、第3図
As a broach generally used for cutting helical internal gears, as shown in the elevational front view of FIG. 2, the main body 10 has a front handle 1 that pulls the broach toward a rear handle 2 that is a rear support portion. A rough blade portion 3 that performs cutting in the outer diameter direction that increases the blade height, and a finishing portion 4 that performs cutting in the tooth thickness direction following the rough blade portion 3 are provided, and a finishing round blade 5 that sometimes cuts the gear small diameter portion is provided. It may be provided. The rough blade portion 3, the finishing portion 4 and the finishing round blade 5 may be manufactured as a single unit, or may be manufactured as an assembly type with the finishing portion 4 as a shell.
As shown in FIG. 3, which is an enlarged view of the finish 4 of FIG. 2 formed as a shell, a large number of cutting edges 6, 6 a are cut along the spline helix angle β with respect to the axis XX along the outer diameter direction. The finish portion 4 is formed as a rough blade portion 3 as a blade and a tooth thickness direction cutting blade.
In Patent Document 1, a broach for helical internal gear machining in which the spline twist angle β of the finish 4 as the tooth thickness direction cutting blade is 19 ° <β ≦ 34 °, and the blade groove twist angle α and the spline twist angle β And a plurality of cutting edges in the longitudinal direction are formed, and the cutting edge angle δ R of the obtuse flank is determined by limiting the blade groove torsion angle α to a range of 0 ° <α <38 ° −β. 90 ° + (β−19 °) × 2 <δ R <90 ° + β
By setting the spline torsion angle β and blade groove torsion angle α appropriately, the rotational force generated on the work piece and broach cutting edge can be suppressed, and high-precision gears can be processed. A broach for machining helical internal gears is disclosed.
Japanese Patent Publication No. 8-18181 Claims 1 and 3

従来の特許文献1に示すようなヘリカル内歯車加工用ブローチでは、各ブローチ切刃は仕上部4前方で鋭角フランク(図1でみて左)で被削物を切削し、仕上部4後方で鈍角フランク(図1でみて右)で被削物を切削する方式が多く採用されていたので、鈍角フランク後方切削刃の切削分力を安定させることによって、歯車精度を大きく向上させることができた。また鋭角フランクと鈍角フランクを別々に切削するという方法は左右から同時に切屑が発生した場合に、干渉して切屑詰りが発生することを防ぐ有効な手段であった。
しかし仕上部4前方で鋭角フランク、仕上部4後方で鈍角フランクを仕上げる方法は、切削のタイム・ラグにより、右フランクと左フランクの歯筋誤差傾向値が0.005以上相違する場合が時々発生する。これは、最近自動車の軽量化に伴い、内歯車の薄肉化により剛性低下が影響しているものと考えられる。
In a conventional broach for helical gear cutting as shown in Patent Document 1, each broach cutting edge cuts a work piece with an acute flank (left as viewed in FIG. 1) in front of the finish 4, and an obtuse angle behind the finish 4. Since many methods of cutting the workpiece with flank (right in FIG. 1) were adopted, the gear precision could be greatly improved by stabilizing the cutting force of the obtuse flank rear cutting blade. Further, the method of cutting the acute angle flank and the obtuse angle flank separately is an effective means for preventing chip clogging due to interference when chips are generated from the left and right at the same time.
However, the method of finishing the acute flank in front of finish 4 and the obtuse flank in the back of finish 4 sometimes causes the right flank and left flank tooth trace error tendency values to differ by 0.005 or more due to the time lag of cutting. To do. This is thought to be due to the reduction in rigidity due to the reduction in the thickness of the internal gears as the automobiles have recently become lighter.

本発明の課題は、従来の特許文献1に示すようなヘリカル内歯車加工用ブローチにおいて、仕上部前方で鋭角フランク、仕上部後方で鈍角フランクを仕上げる方法による切削のタイム・ラグにより、右フランクと左フランクの歯筋誤差傾向値が0.005以上相違することを防止した、より高精度歯車の加工を可能にしたヘリカル内歯車加工用ブローチを提供することにある。   The problem of the present invention is that, in the conventional broach for helical gear processing shown in Patent Document 1, a right flank is created by a time lag of cutting by a method of finishing an acute flank in front of the finish and an obtuse flank in the rear of the finish. It is an object of the present invention to provide a helical internal gear machining broach capable of machining a gear with higher accuracy and preventing the left flank tooth trace error tendency value from differing by 0.005 or more.

このため本発明は、スプラインねじれ角βが 19°<β≦34°であるヘリカル内歯車加工用ブローチであって、刃溝ねじれ角αとスプラインねじれ角βとを交差させて長手方向に多数の切刃を形成すると共に、刃溝ねじれ角αを 0°<α<38°−β の範囲に限定することによって、鈍角フランクの各切刃角δR
90°+(β−19°)×2<δR <90°+β
の範囲に設定したヘリカル内歯車加工用ブローチにおいて、
鋭角フランクの切削量ΔtL を 0.001〜0.003mmに設定し、
鈍角フランクの切削量ΔtR を 0.004〜0.008mmに設定し、
かつ ΔtR /ΔtL 比を 2.5以上とした切刃及び
鋭角フランクの逃げ角γL を 0°10′〜0°20′に設定し、
鈍角フランクの逃げ角γR を γL +(0°10′〜0°20′)と大きく設定した切刃とを持つことを特徴とするヘリカル内歯車加工用ブローチによって上述した本発明の課題を解決した。
Therefore, the present invention is a broach for helical internal gear machining in which the spline twist angle β is 19 ° <β ≦ 34 °, and the blade groove twist angle α and the spline twist angle β intersect with each other in the longitudinal direction. By forming the cutting edge and limiting the groove groove torsion angle α to the range of 0 ° <α <38 ° −β, each cutting edge angle δ R of the obtuse flank is 90 ° + (β−19 °) × 2 <δ R <90 ° + β
In the helical internal gear machining broach set in the range of
Set the acute angle flank cutting amount Δt L to 0.001 to 0.003 mm,
The cutting amount Δt R of the obtuse flank is set to 0.004 to 0.008 mm,
And the clearance angle γ L of the cutting blade and the acute flank with a Δt R / Δt L ratio of 2.5 or more is set to 0 ° 10 ′ to 0 ° 20 ′,
The above-described problem of the present invention is achieved by a helical internal gear machining broach characterized by having a cutting edge having a relief angle γ R of an obtuse flank γ L + (0 ° 10 'to 0 ° 20') and a large setting blade. Settled.

従来鋭角フランク及び鈍角フランクを同時に切削するようにしたブローチは存在するが、鋭角フランクの切削量ΔtL と鈍角フランクの切削量ΔtR とが同じであったり、鋭角フランクの逃げ角γL と鈍角フランクの逃げ角γR についても多くの切削パターンが試されているが、歯車精度の決定的改善には至らなかった。
本発明では、スプラインねじれ角βが 19°<β≦34°、刃溝ねじれ角αを
0°<α<38°−β の範囲に限定し、鈍角フランクの各切刃角δR
90°+(β−19°)×2<δR <90°+β
の範囲に設定し、さらに
鋭角フランクの切削量ΔtL を 0.001〜0.003mmに設定し、
鈍角フランクの切削量ΔtR を 0.004〜0.008mmに設定し、
かつ ΔtR /ΔtL 比を 2.5以上とした切刃及び
鋭角フランクの逃げ角γL を 0°10′〜0°20′に設定し、
鈍角フランクの逃げ角γR を γL +(0°10′〜0°20′)と大きく設定した切刃とを持つことを特徴とするヘリカル内歯車加工用ブローチとしたので、仕上部前方で鋭角フランク、仕上部後方で鈍角フランクを仕上げる方法による切削のタイム・ラグにより、右フランクと左フランクの歯筋誤差傾向値が0.005以上相違することを防止した、より高精度歯車の加工を可能にしたヘリカル内歯車加工用ブローチを提供するものとなった。
Conventionally, there is a broach that cuts acute flank and obtuse flank at the same time, but the sharp flank cutting amount Δt L and obtuse flank cutting amount Δt R are the same, or the acute flank clearance angle γ L and obtuse angle Many cutting patterns have been tried for the flank clearance angle γ R , but the gear accuracy has not been improved decisively.
In the present invention, the spline twist angle β is 19 ° <β ≦ 34 °, the blade groove twist angle α is limited to the range of 0 ° <α <38 ° −β, and each cutting edge angle δ R of the obtuse flank is 90 °. + (Β−19 °) × 2 <δ R <90 ° + β
In addition, the cutting amount Δt L of the acute flank is set to 0.001 to 0.003 mm,
The cutting amount Δt R of the obtuse flank is set to 0.004 to 0.008 mm,
And the clearance angle γ L of the cutting blade and the acute flank with a Δt R / Δt L ratio of 2.5 or more is set to 0 ° 10 ′ to 0 ° 20 ′,
Because it is a broach for helical internal gear machining, characterized by having a cutting edge with a relief angle γ R of the obtuse flank γ L + (0 ° 10 'to 0 ° 20') set large, Cutting of sharp flank and obtuse flank at the back of the finish cuts the time lag of cutting to prevent the gear error tendency value of the right flank and left flank from differing by more than 0.005 and to process a higher precision gear. It has become possible to provide a broach for processing helical internal gears.

本発明のヘリカル内歯車加工用ブローチはいわゆるオフノルマル刃溝と呼ばれるものであるが、これと異なるいわゆる軸直角刃溝(α=0)又は、歯直角刃溝(β=α)にも適用できないかと実験を行ったが、歯直角刃溝のものでは歯筋誤差が悪化し、軸直角刃溝のものでは通称ドッグレッグと呼ばれる歯筋誤差を改善することが確認されたが、目標とする高精度歯車の加工とは差があるため、いわゆるオフノルマル刃溝に限定した。
好ましくは、前記ブローチの後部最終仕上刃1枚又はブローチの後部最終仕上刃2枚の前記鋭角フランクの切削量ΔtL を、
−0.001〜−0.003mmに、逃げ勝手に設定することにより、最後部の切刃が被削物の中を通過するとき、前方切削時の同時切刃枚数〔被削物長(歯幅)の中で切削に関与する切刃の枚数〕が最終抜け際では必ず1枚となることに伴う切削荷重の変化によるブローチの後部最終仕上刃のふらつきを防止でき、さらに高精度歯車の加工を可能にしたヘリカル内歯車加工用ブローチを提供するものとなった。
さらに好ましくは、鋭角フランク及び鈍角フランクは同時に切削するようにすることによって、鋭角フランクの切削量ΔtL の分散が出来るため、総合的に切削量が小さくなり、摩耗が減少し寿命が向上し、さらに効率的な切削により、刃物長さの縮減となり、安価なブローチの供給が可能となる。
The helical internal gear machining broach according to the present invention is a so-called off-normal blade groove, but cannot be applied to a different so-called axial right angle groove (α = 0) or tooth right angle groove (β = α). The heel experiment was conducted, and it was confirmed that the tooth trace error worsened with the tooth right angle groove and improved with the right angle blade groove, which is commonly called a dog leg. Because there is a difference from the processing of precision gears, it is limited to so-called off-normal blade grooves.
Preferably, the cutting amount Δt L of the acute flank of one rear final finishing blade of the broach or two rear final finishing blades of the broach,
When the last cutting edge passes through the work piece by setting it to -0.001 to -0.003 mm, the number of simultaneous cutting edges at the time of forward cutting [the work length (tooth The number of cutting blades involved in cutting in the width) is always 1 when the final pull-out occurs, so that it is possible to prevent wobbling of the rear finishing blade of the rear part of the broach due to the change in cutting load. It is now possible to provide a broach for helical internal gear machining that makes it possible.
More preferably, by cutting the acute flank and the obtuse flank at the same time, the cutting amount Δt L of the acute flank can be dispersed, so that the cutting amount is reduced overall, wear is reduced, and the life is improved. Further, efficient cutting reduces the length of the blade and enables supply of an inexpensive broach.

本発明を実施するための最良の形態のヘリカル内歯車加工用ブローチを示す図1を参照して説明する。図1は図2に示すヘリカル内歯車切削用として一般的に用いられるブローチの歯厚方向切削を行う仕上部4の1刃の切削状態を示す拡大平面図である。本発明のヘリカル内歯車加工用ブローチは、スプラインねじれ角βが 19°<β≦34°であるヘリカル内歯車加工用ブローチであって、刃溝ねじれ角αとスプラインねじれ角βとを交差させて長手方向に多数の切刃を形成すると共に、刃溝ねじれ角αを 0°<α<38°−β の範囲に限定することによって、鈍角フランクの各切刃角δR
90°+(β−19°)×2<δR <90°+β
の範囲に設定したヘリカル内歯車加工用ブローチにおいて、
鋭角フランク12の切削量ΔtL を 0.001〜0.003mmに設定し、
鈍角フランク11の切削量ΔtR を 0.004〜0.008mmに設定し、
かつ ΔtR /ΔtL 比を 2.5以上とした切刃及び
鋭角フランクの逃げ角γL を 0°10′〜0°20′に設定し、
鈍角フランクの逃げ角γR を γL +(0°10′〜0°20′)と大きく設定した切刃とを持つことを特徴とするヘリカル内歯車加工用ブローチである。F1L は鋭角フランクの主分力、F1R は鈍角フランクの主分力、F2L は鋭角フランクの背分力、F2R は鈍角フランクの背分力、F3L は鋭角フランクの合成力、F2R は鈍角フランクの合成力である。
A best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an enlarged plan view showing a cutting state of one blade of a finishing section 4 that performs cutting in the tooth thickness direction of a broach generally used for cutting a helical internal gear shown in FIG. The helical internal gear machining broach of the present invention is a helical internal gear machining broach having a spline torsion angle β of 19 ° <β ≦ 34 °, wherein the blade groove torsion angle α and the spline torsion angle β intersect each other. By forming a large number of cutting edges in the longitudinal direction and limiting the groove twist angle α to the range of 0 ° <α <38 ° −β, each cutting edge angle δ R of the obtuse flank is 90 ° + (β −19 °) × 2 <δ R <90 ° + β
In the helical internal gear machining broach set in the range of
The cutting amount Δt L of the acute angle flank 12 is set to 0.001 to 0.003 mm,
The cutting amount Δt R of the obtuse flank 11 is set to 0.004 to 0.008 mm,
And the clearance angle γ L of the cutting blade and the acute flank with a Δt R / Δt L ratio of 2.5 or more is set to 0 ° 10 ′ to 0 ° 20 ′,
A helical internal gear machining broach characterized by having a cutting edge in which the relief angle γ R of the obtuse flank is set to γ L + (0 ° 10 'to 0 ° 20'). F1 L is the main component of the acute flank, F1 R is the main component of the obtuse flank, F2 L is the back component of the acute flank, F2 R is the back component of the obtuse flank, F3 L is the resultant force of the acute flank, F2 R is the combined force of obtuse flank.

図1では、スプライン右ねじれ角βの歯車を、歯厚方向に切削している状態を示す。刃溝は左ねじれ角αを設定することによって、鈍角フランク11(右)の切刃角δR は δR =90°+(β−α)となる。
鈍角フランク11側の切削だけを考えると鈍角フランク11(右)の切刃の作用角θはマイナス方向即ち被削物を逃す方向に作用する(特許文献1参照)。
更に高精度な歯車を安定的に得ようとすると、従来の如く仕上部の前方で鋭角フランクで切削し、後方で鈍角フランクで切削を行うだけでなく、後方の鈍角フランク切削と同時に鋭角フランクで切削させた方が、より高精度なより歯筋誤差の少ない歯車が得られることが判った。図1では、鈍角フランクのみの切削で発生する鈍角フランク11(右)の切刃の作用角θはマイナス方向に作用している。この時同時に鋭角フランク12で切削させると、図1の鋭角フランクの背分力F2L が発生して、鈍角フランクの作用角θがマイナス方向領域からプラス方向領域に変化するのではないか、との疑念が容易に想定できる。本発明は鈍角フランク切削と同時に鋭角フランクで切削させる条件においても、鈍角フランクの作用角θをマイナス方向領域に保つ条件を設定し、歯車精度を向上させるものである。
FIG. 1 shows a state where a gear having a spline right helix angle β is cut in the tooth thickness direction. By setting the left helix angle α in the blade groove, the cutting edge angle δ R of the obtuse flank 11 (right) becomes δ R = 90 ° + (β−α).
Considering only the cutting on the obtuse angle flank 11 side, the working angle θ of the cutting edge of the obtuse angle flank 11 (right) acts in the minus direction, that is, the direction of escaping the work piece (see Patent Document 1).
In order to obtain a more accurate gear stably, not only cutting with an acute flank in front of the finish and cutting with an obtuse flank at the rear as in the past, but also with an acute flank simultaneously with the obtuse flank cutting at the rear. It has been found that a gear with less tooth trace error can be obtained with higher accuracy by cutting. In FIG. 1, the working angle θ of the cutting edge of the obtuse flank 11 (right) generated by cutting only the obtuse flank is acting in the minus direction. If the sharp flank 12 is simultaneously cut at this time, the back flank force F2 L of the acute flank of FIG. 1 is generated, and the working angle θ of the obtuse flank may change from the minus direction region to the plus direction region. Can be easily assumed. The present invention sets the condition for maintaining the working angle θ of the obtuse flank in the minus direction region even under the condition of cutting with the acute flank simultaneously with the obtuse flank cutting to improve the gear accuracy.

図1の切削における鋭角フランク12の背分力F2L 及び鈍角フランク11の背分力F2R は、鋭角フランク12の切刃角δL 及び鈍角フランク11の切刃角δR によって変化するが、一般に使用される自動車歯車材料であれば、切削量が同じであれば、F2R /F2L =2.5〜3.5倍にも達することが実験でも確認されている(鈍角フランク背分力F2R が圧倒的に大きい)。また鈍角フランク11の切削量ΔtR は、0.001〜0.003mm未満の微小切込みを与えても、通称「すべり」と呼ばれる現象が発生して被削物に容易に切込まないことも確認されている。反面鋭角フランク12は鋭角フランクの切削量ΔtL に敏感な切削が行える。
この結果により、
(イ)鈍角フランクの切削量ΔtR を 0.004〜0.008mmに設定し 鋭角フランクの切削量ΔtL を 0.001〜0.003mmに設定すると共に、 ΔtR /ΔtL 比を 2.5以上とする、
即ち鋭角フランクの切削量ΔtL を鈍角フランクの切削量ΔtR の 1/2.5以下にする、ことにより、鋭角フランクは鋭角フランクの切削量ΔtL に敏感な切削が行え、鈍角フランクの切削量ΔtR は、微小切込みによる「すべり」が発生することがなく、鋭角フランクの切削の背分力が鈍角フランクの作用角θをマイナス方向領域に移動させることがなく、歯車精度を向上させるものとなった。
Back component force F2 R of the back component force F2 L and obtuse flank 11 of acute flank 12 of the cutting in FIG 1 may vary depending cutting angle [delta] R of the cutting edge angle [delta] L and obtuse flank 11 of acute flank 12, In the case of a commonly used automobile gear material, it has been confirmed in experiments that the cutting amount is the same as F2 R / F2 L = 2.5 to 3.5 times (obtuse flank back force) F2 R is overwhelmingly large). It is also confirmed that the cutting amount Δt R of the obtuse flank 11 does not easily cut into the work due to a phenomenon called “slip” even if a minute cut of 0.001 to less than 0.003 mm is given. Has been. On the other hand, the acute flank 12 can perform cutting sensitive to the cutting amount Δt L of the acute flank.
As a result,
(B) The cutting amount Δt R of the obtuse flank is set to 0.004 to 0.008 mm, the cutting amount Δt L of the acute flank is set to 0.001 to 0.003 mm, and the ratio Δt R / Δt L is 1. 5 or more
That is, by making the cutting amount Δt L of the acute flank less than 1 / 2.5 of the cutting amount Δt R of the obtuse flank, the acute flank can perform cutting sensitive to the cutting amount Δt L of the acute flank, and the obtuse flank cutting The amount Δt R does not cause “slip” due to minute cutting, and the back component force of the cutting of the acute flank does not move the working angle θ of the obtuse flank to the negative direction region, thereby improving the gear accuracy. It became.

さらに図1の切削における鋭角フランク12の逃げ角γL と鋭角フランクの切削の背分力F2L との関係を見ると、鋭角フランクの逃げ角γL を大きくすると、鋭角フランクの切削の背分力F2L も僅かに大きくなるので、出来るだけ小さくしたい。これは再研磨による歯厚マイナス寿命にとっても有利である。しかし鋭角フランクの逃げ角γL と鈍角フランク11の逃げ角γR を小さくすると、仕上面粗さが低下するので、鋭角フランクの仕上面粗さを保ちながら鋭角フランクの切削の背分力F2L を小さくする限界は、
(ロ)鋭角フランクの逃げ角γL =0°10′〜0°20′の範囲が良好な結果が得ら れ、また鈍角フランクの逃げ角γR は、鋭角フランクの逃げ角γL より +0°10′〜+0°20′大きくとることが鈍角フランクの仕上面粗さを保つために必要である。
Looking further the relationship between the back component force F2 L of the cutting clearance angle gamma L and acute flank of acute flank 12 of the cutting in FIG 1, increasing the relief angle gamma L acute flank, back portion of the cutting of acute flank The force F2 L also increases slightly, so I want to make it as small as possible. This is also advantageous for tooth thickness minus life due to re-polishing. However, decreasing the relief angle gamma R acute flank clearance angle gamma L and obtuse flank 11, finish because the surface roughness is decreased, the back component force of the cutting of acute flank while keeping a surface finish roughness of acute flank F2 L The limit of reducing
(B) A good result is obtained when the clearance angle γ L of the acute flank is 0 ° 10 ′ to 0 ° 20 ′, and the clearance angle γ R of the obtuse flank is +0 from the clearance angle γ L of the acute flank It is necessary to increase the angle by 10 ° to + 0 ° 20 ′ in order to maintain the finished surface roughness of the obtuse flank.

上記(イ)、(ロ)の条件を満足する鋭角フランクと鈍角フランクとの同時切削刃を、歯厚方向切削を行う仕上部4の全部の刃に適用すると、鋭角フランクが所定量切削できないおそれがあるので、ブローチの後部仕上刃側6枚以内の内3枚以上で、(イ)、(ロ)の条件を共に満足する切刃を備えるようにすることが経済的である。
ブローチの最後部の切刃が被削物の中を通過するとき、前方切削時の同時切刃枚数〔被削物長(歯幅)の中で切削に関与する切刃の枚数〕が最終抜け際では必ず1枚となる。これに伴って切削荷重の減少という変化が発生する。この時、鈍角フランクは微小切削と同様に容易に切込まず、鋭角フランクは敏感に反応することは、前述の通りである。この解決策として、後部最終仕上刃1枚又はブローチの後部最終仕上刃2枚の鋭角フランクの切削量ΔtL を、−0.001〜−0.003mmに、逃げ勝手に設定することにより、によるブローチの後部最終仕上刃のふらつきを防止でき、さらに高精度歯車の加工を可能にしたヘリカル内歯車加工用ブローチを提供するものとなった。
If the simultaneous cutting blades of the acute flank and the obtuse flank satisfying the above conditions (a) and (b) are applied to all the blades of the finishing part 4 that performs cutting in the tooth thickness direction, the sharp flank may not be cut by a predetermined amount. Therefore, it is economical to provide cutting blades that satisfy both the conditions (A) and (B) on at least three of the six finishing blades on the rear end of the broach.
When the cutting edge at the end of the broach passes through the work piece, the number of simultaneous cutting edges during cutting forward (the number of cutting edges involved in cutting within the work length (tooth width)) is finally removed. There will always be one. Along with this, a change that the cutting load is reduced occurs. At this time, the obtuse flank does not cut easily as in the case of micro-cutting, and the acute flank reacts sensitively as described above. As a solution to this, by setting the cutting amount Δt L of the acute angle flank of one rear final finishing blade or two rear final finishing blades of the broach to −0.001 to −0.003 mm, it is based on It has become possible to provide a helical internal gear machining broach that can prevent wobbling of the rear finishing blade of the rear part of the broach and that can process a high-precision gear.

さらに好ましくは、鋭角フランク及び鈍角フランクは同時に切削するようにすることによって、鋭角フランクの切削量ΔtL の分散が出来るため、総合的に切削量が小さくなり、摩耗が減少し寿命が向上し、さらに効率的な切削により、刃物長さの縮減となり、安価なブローチの供給が可能となる。
かかる切削方式は、左右両フランクから切屑を発生させるため、スプライン大径の領域でブローチ肉厚が狭くなるため、双方の切屑が干渉して切屑詰まりを発生させるのではないか、と心配されたが、鋭角フランクの切削量ΔtL と鈍角フランクの切削量ΔtR との間に大きな切削量の差があること、鋭角フランクの切刃角δL 及び鈍角フランクの切刃角δR から発生する切削のカール形状差によって、干渉なく、スムーズに排出されることを確認した。
〔本発明の最良の実施形態の効果〕
More preferably, by cutting the acute flank and the obtuse flank at the same time, the cutting amount Δt L of the acute flank can be dispersed, so that the cutting amount is reduced overall, wear is reduced, and the life is improved. Further, efficient cutting reduces the length of the blade and enables supply of an inexpensive broach.
Since this cutting method generates chips from both the left and right flank, the thickness of the broach narrows in the spline large diameter area, so there was concern that both chips would interfere and generate chip clogging. However, there is a large difference between the cutting amount Δt L of the acute flank and the cutting amount Δt R of the obtuse flank, the cutting edge angle δ L of the acute flank, and the cutting edge angle δ R of the obtuse flank. Due to the difference in the curl shape of the cutting, it was confirmed that it was discharged smoothly without interference.
[Effect of Best Embodiment of the Present Invention]

従来鋭角フランク及び鈍角フランクを同時に切削するようにしたブローチは存在するが、鋭角フランクの切削量ΔtL と鈍角フランクの切削量ΔtR とが同じであったり、鋭角フランクの逃げ角γL と鈍角フランクの逃げ角γR についても多くの切削パターンが試されているが、歯車精度の決定的改善には至らなかった。本発明では、スプラインねじれ角βが 19°<β≦34°、刃溝ねじれ角αを 0°<α<38°−β の範囲に限定し、鈍角フランクの各切刃角δR
90°+(β−19°)×2<δR <90°+β
の範囲に設定し、さらに
鋭角フランクの切削量ΔtL を 0.001〜0.003mmに設定し、
鈍角フランクの切削量ΔtR を 0.004〜0.008mmに設定し、
かつ ΔtR /ΔtL 比を 2.5以上とした切刃及び
鋭角フランクの逃げ角γL を 0°10′〜0°20′に設定し、
鈍角フランクの逃げ角γR を γL +(0°10′〜0°20′)と大きく設定した切刃とを持つことを特徴とするヘリカル内歯車加工用ブローチとしたので、仕上部前方で鋭角フランク、仕上部後方で鈍角フランクを仕上げる方法による切削のタイム・ラグにより、右フランクと左フランクの歯筋誤差傾向値が0.005以上相違することを防止した、より高精度歯車の加工を可能にしたヘリカル内歯車加工用ブローチを提供するものとなった。
Conventionally, there is a broach that cuts acute flank and obtuse flank at the same time, but the sharp flank cutting amount Δt L and obtuse flank cutting amount Δt R are the same, or the acute flank clearance angle γ L and obtuse angle Many cutting patterns have been tried for the flank clearance angle γ R , but the gear accuracy has not been improved decisively. In the present invention, the spline twist angle β is 19 ° <β ≦ 34 °, the blade groove twist angle α is limited to the range of 0 ° <α <38 ° −β, and each cutting edge angle δ R of the obtuse flank is 90 °. + (Β−19 °) × 2 <δ R <90 ° + β
In addition, the cutting amount Δt L of the acute flank is set to 0.001 to 0.003 mm,
The cutting amount Δt R of the obtuse flank is set to 0.004 to 0.008 mm,
And the clearance angle γ L of the cutting blade and the acute flank with a Δt R / Δt L ratio of 2.5 or more is set to 0 ° 10 ′ to 0 ° 20 ′,
Because it is a broach for helical internal gear machining, characterized by having a cutting edge with a relief angle γ R of the obtuse flank γ L + (0 ° 10 'to 0 ° 20') set large, Cutting of sharp flank and obtuse flank at the back of the finish cuts the time lag of cutting to prevent the gear error tendency value of the right flank and left flank from differing by more than 0.005 and to process a higher precision gear. It has become possible to provide a broach for processing helical internal gears.

好ましくは、前記ブローチの後部最終仕上刃1枚又はブローチの後部最終仕上刃2枚の前記鋭角フランクの切削量ΔtL を、
−0.001〜−0.003mmに、逃げ勝手に設定することにより、最後部の切刃が被削物の中を通過するとき、前方切削時の同時切刃枚数〔被削物長(歯幅)の中で切削に関与する切刃の枚数〕が最終抜け際では必ず1枚となることに伴う切削荷重の変化によるブローチの後部最終仕上刃のふらつきを防止でき、さらに高精度歯車の加工を可能にしたヘリカル内歯車加工用ブローチを提供するものとなった。
さらに好ましくは、鋭角フランク及び鈍角フランクは同時に切削するようにすることによって、鋭角フランクの切削量ΔtL の分散が出来るため、総合的に切削量が小さくなり、摩耗が減少し寿命が向上し、さらに効率的な切削により、刃物長さの縮減となり、安価なブローチの供給が可能となる。
Preferably, the cutting amount Δt L of the acute flank of one rear final finishing blade of the broach or two rear final finishing blades of the broach,
When the last cutting edge passes through the work piece by setting it to -0.001 to -0.003 mm, the number of simultaneous cutting edges at the time of forward cutting [the work length (tooth The number of cutting blades involved in cutting in the width) is always 1 when the final pull-out occurs, so that it is possible to prevent wobbling of the rear finishing blade of the rear part of the broach due to the change in cutting load. It is now possible to provide a broach for helical internal gear machining that makes it possible.
More preferably, by cutting the acute flank and the obtuse flank at the same time, the cutting amount Δt L of the acute flank can be dispersed, so that the cutting amount is reduced overall, wear is reduced, and the life is improved. Further, efficient cutting reduces the length of the blade and enables supply of an inexpensive broach.

本発明を実施するための最良の形態のヘリカル内歯車加工用ブローチを示す。1 shows a helical internal gear machining broach according to the best mode for carrying out the present invention. ヘリカル内歯車切削用として一般的に用いられるブローチの立面正面図。The elevation front view of the broach generally used for helical internal gear cutting. シェルで形成された図2の仕上部4の拡大図Enlarged view of the finish 4 of FIG. 2 formed of a shell

4:仕上部 11:鈍角フランク 12:鋭角フランク(左)
α:刃溝ねじれ角 β:プラインねじれ角
ΔtL :鋭角フランクの切削量 ΔtR :鈍角フランクの切削量
γL :鋭角フランクの逃げ角 γR :鈍角フランクの逃げ角
δL :鋭角フランクの切刃角 δR :鈍角フランクの切刃角
θ:鈍角フランクの切刃の作用角
4: Finish 11: Obtuse flank 12: Acute flank (left)
α: Flute helix angle β: Prine helix angle Δt L : Cutting amount of acute flank Δt R : Cutting amount of obtuse flank γ L : Relief angle of acute flank γ R : Relief angle of obtuse flank δ L : Cutting sharp flank Cutting angle δ R : Cutting edge angle of obtuse flank θ: Working angle of cutting edge of obtuse flank

Claims (3)

スプラインねじれ角βが 19°<β≦34°であるヘリカル内歯車加工用ブローチであって、刃溝ねじれ角αとスプラインねじれ角βとを交差させて長手方向に多数の切刃を形成すると共に、刃溝ねじれ角αを 0°<α<38°−β の範囲に限定することによって、鈍角フランクの各切刃角δR
90°+(β−19°)×2<δR <90°+β
の範囲に設定したヘリカル内歯車加工用ブローチにおいて、
鋭角フランクの切削量ΔtL を 0.001〜0.003mmに設定し、
鈍角フランクの切削量ΔtR を 0.004〜0.008mmに設定し、
かつ ΔtR /ΔtL 比を 2.5以上とした切刃及び
前記鋭角フランクの逃げ角γL を 0°10′〜0°20′に設定し、
鈍角フランクの逃げ角γR を γL +(0°10′〜0°20′)と大きく設定した切刃を、共に備えた切刃を、ブローチの後部仕上刃側6枚の内3枚以上有することを特徴とするヘリカル内歯車加工用ブローチ。
A helical internal gear machining broach with a spline twist angle β of 19 ° <β ≦ 34 °, and the blade groove twist angle α and the spline twist angle β intersect to form a number of cutting blades in the longitudinal direction. By limiting the groove groove twist angle α to the range of 0 ° <α <38 ° −β, each cutting blade angle δ R of the obtuse flank is 90 ° + (β−19 °) × 2 <δ R <90. ° + β
In the helical internal gear machining broach set in the range of
Set the acute angle flank cutting amount Δt L to 0.001 to 0.003 mm,
The cutting amount Δt R of the obtuse flank is set to 0.004 to 0.008 mm,
And the cutting edge having a Δt R / Δt L ratio of 2.5 or more and the clearance angle γ L of the acute flank is set to 0 ° 10 ′ to 0 ° 20 ′,
Three or more of the six finishing blades on the rear finishing blade side of the broach with a cutting blade that has both a cutting blade with a relief angle γ R of obtuse flank set to γ L + (0 ° 10 'to 0 ° 20'). A broach for processing a helical internal gear.
ブローチの後部最終仕上刃1枚又はブローチの後部最終仕上刃2枚の前記鋭角フランクの切削量ΔtL を、
−0.001〜−0.003mmに、逃げ勝手に設定したことを特徴とする請求項1記載のヘリカル内歯車加工用ブローチ。
A cutting amount Δt L of the acute angle flank of one rear final finishing blade of the broach or two rear final finishing blades of the broach,
The helical internal gear machining broach according to claim 1 , characterized in that the clearance is set to -0.001 to -0.003 mm.
請求項1又は請求項2記載のヘリカル内歯車加工用ブローチにおいて、前記鋭角フランク及び鈍角フランクは同時に切削するようにしたことを特徴とするヘリカル内歯車加工用ブローチ。   The helical internal gear machining broach according to claim 1 or 2, wherein the acute angle flank and the obtuse angle flank are cut simultaneously.
JP2004020953A 2004-01-29 2004-01-29 Broach for helical internal gear machining Expired - Fee Related JP4310778B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004020953A JP4310778B2 (en) 2004-01-29 2004-01-29 Broach for helical internal gear machining

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004020953A JP4310778B2 (en) 2004-01-29 2004-01-29 Broach for helical internal gear machining

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005212024A JP2005212024A (en) 2005-08-11
JP4310778B2 true JP4310778B2 (en) 2009-08-12

Family

ID=34904735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004020953A Expired - Fee Related JP4310778B2 (en) 2004-01-29 2004-01-29 Broach for helical internal gear machining

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4310778B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103743337B (en) * 2013-12-24 2016-11-23 山西平阳重工机械有限责任公司 Measure universal tool-measuring microscope and the method for low module helical gear tooth alignment error

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005212024A (en) 2005-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5642215B2 (en) Spiral groove tap
JP6057038B1 (en) drill
JP4976181B2 (en) Tip placement method for throw-away drills
GB2269124A (en) Rotary drill
JP2010064209A (en) Roughing helical broach
CN108472748B (en) End mill and method for manufacturing cut product
JP2021514860A (en) End mill with outer perimeter cutting edge with variable angle configuration
JP2008264979A (en) Rotary cutting tool for drilling
KR102740115B1 (en) Cutting tools, methods for manufacturing cutting tools and methods for machining workpieces
JP4798669B2 (en) Reamer
JP2009184043A (en) Stepped twist drill and method of manufacturing the same
JP4310778B2 (en) Broach for helical internal gear machining
JP2009184044A (en) Stepped twist drill and method of manufacturing the same
JP3337804B2 (en) End mill
JPH06190622A (en) End mill
CN109070250B (en) broach
JP3166426B2 (en) Drilling tool
RU2743703C1 (en) Rotary cutting tool with space for chips proportional to the feed per tooth
JP2985494B2 (en) Drilling tool
JPH10315044A (en) Helical broaching method and helical broach
JP4412706B2 (en) Broaching tool for machining hard materials
JP2535644Y2 (en) Drill
JP4830346B2 (en) Integrated internal broach
JP4235001B2 (en) Twist drill
JPH1094917A (en) Reamer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050906

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081202

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090121

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090414

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090501

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120522

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4310778

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120522

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130522

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130522

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees