JP4725966B2 - 外歯車加工用ポットブローチホルダ - Google Patents

Description

本発明は、複数枚の分割ホルダを長手方向に組付けて１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダに関する。

従来の外歯車加工用ポットブローチホルダは、JIS B0175 No1632に記載する「ポットブローチ」として示す、図４に示すようなリング形ポットブローチがある。 1はブローチ刃、 2はポットブローチホルダ、 3はワークである外歯車、 4はリング形のポットブローチホルダ本体である。図３は図４のＡ−Ａ線に沿った断面図でブローチ刃 1を取り外した状態で示す。ポットブローチホルダ本体は、内周縁12から半径方向に形成された複数の溝13を有し、各溝13にブローチ刃 1を装着して１本のポットブローチとした。加工においては、図示しない治具にワーク 3が固定され、ポットブローチの中を図示しないブローチ盤で上方にワーク 3が相対移動してワーク 3の歯面14がブローチ加工される。このとき、ホルダ小径ガイド11にワーク 3の大径15をガイドさせ、安定した状態でブローチ加工している。しかしながら、リング形ポットブローチは長尺ブローチの製作が困難であるので、特許文献１に記載するような、複数枚の分割ホルダを長手方向に組付けて１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダが多用されている。組立式では、内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数（数枚〜十数枚）組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダを完成させている。
実開平 2−19427 号公報

近年、ＡＴ用ミッション用のクラッチは、ケース形状の改良に伴い、外歯の不等分割、不等歯幅化されるものが多くなった。外歯の不等分割、不等歯幅化されるものでは、ブローチ加工時の切削バランスが悪くなり、同芯度の悪化、振動音の発生を招いた。この対策としては、ホルダ小径ガイドによるワーク大径をガイドするガイド性を向上させて、ブローチ加工精度を向上させることが求められている。特許文献１のものでも、断面図でみて、図３でに示すものと同様に、ホルダ小径ガイド11にワーク 3の大径15をガイドさせ、安定した状態でブローチ加工している。一般的にはホルダ小径ガイド11の内径とワーク 3の大径15とのクリアランスが小さい方がワークガイド性が向上し、ブローチ加工後のワーク同心度は良い。しかしながら、分割ホルダは個々に内径研削が施工されているため、寸法精度やホルダの組み付け誤差により、ホルダ間の継ぎ目に段差が生じ、ホルダの内径でワークの大径にキズをつけるといった不具合が発生することがあった。また、製作面においては、分割ホルダの内径研削は製作上多大な工数を要していた。

本発明の課題は、内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダにおいて、ホルダ小径ガイドによるワーク大径をガイドするガイド性を向上させた、製作が容易で且つ、ワーク加工精度の高い組立式のポットブローチホルダを提供することにある。

このため本発明は、内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダにおいて、前記分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、加工するワークの大径を案内するよう、前記ワークの大径にほぼ合致したかつ前記ブローチ刃の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレートを配列し、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径と前記ガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにしたことを特徴とする外歯車加工用ポットブローチホルダを提供することにより上述した本発明の課題を解決した。

かかる構成により、本発明は分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、加工するワークの大径を案内するよう、前記ワークの大径にほぼ合致した案内面をもちかつ前記ブローチ刃の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレートを配列し、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径と前記ガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにしたので、ガイドプレートの案内面によるワーク大径をガイドするガイド性を向上させた、製作が容易で且つ、ワーク加工精度の高い組立式のポットブローチホルダを提供するものとなった。

好ましくは、前記内歯と前記ガイドプレートとの間にシムを挿入して、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整するようにし、又は、前記ガイドプレートの材質を耐摩耗性の高い高速度工具鋼を使用し、さらにガイドプレートにコーティングを施し、案内面の耐溶着性を高めることが望ましい。

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダの正面図、図２（ａ）は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図で、各溝にブローチ刃を装着する前の断面図で示し、（ｂ）は（ａ）の各溝にブローチ刃を装着した状態の断面図で示し、図３は図４のＡ−Ａ線に沿った断面図で、図２（ｂ）に対応する従来の外歯車加工用ポットブローチホルダの断面図、図４は従来のリング形外歯車加工用ポットブローチホルダとワークのの立面断面図を示す。

本発明の実施形態の外歯車加工用ポットブローチホルダ20は、図２（ａ）に示すように、内周縁12から半径方向に形成された複数の溝13を有するドーナツ形の分割ホルダ 5、6 を長手方向に多数組付け、図２（ｂ）に示すように、各溝13にブローチ刃 1を装着して１本ものの組立式のポットブローチホルダとしたものである。図１の実施形態では、ブローチ刃 1を支持する第１分割ホルダ 5とブローチ刃 1を支持しない第２分割ホルダ 6を交互に組み合わせて、位置出しキー 7で円周方向の位置合わせ後、ベースホルダ21に、長尺ボルト 8で止めて分割ホルダ 5、6 を固定している。分割ホルダ 5、6 内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯16に、加工するワークの大径を案内するよう、ワークの大径にほぼ合致した案内面17をもちかつブローチ刃 1の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレート 9を配列し、各ガイドプレート 9の案内面17の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径とガイドプレート 9との案内面17のクリアランスが容易に調整できるようにした。

従来品のホルダ断面は、図４で示すようにホルダ小径ガイド11は、ワーク 3の大径 15 より10〜200 μｍ位のクリアランスをもつ寸法に仕上られて、ワーク 3の大径 15 を案内していた。このクリアランスは小さい方がワークの案内性が高まるので望ましいが反面、従来品の組立式のポットブローチホルダの各分割ホルダの内径は個々に研削仕上げしているため、分割ホルダの組み付け誤差等により、分割ホルダ間には僅かな凹凸が発生することは避けられない。そのため、ワークの大径部と分割ホルダのつなぎ部の凸部が干渉し、ワークの大径部をキズつけるといった不具合が発生していた。この場合、上記のクリアランスを大きくすることで、ワーク大径に発生するキズを防止することは可能であるが、クリアランスを大きくすることで、ブローチ加工後の同心度が悪くなりワーク加工精度が悪化するおそれがあった。

〔本発明の実施形態の効果〕本発明の実施形態では、図２で示すように分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、ワークの大径にほぼ合致したかつブローチ刃 1とほぼ同じ長さをもった別体のガイドプレート 9を取り付け、ガイドプレート 9の案内面17でワーク大径をガイドする方式とし、各ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径とガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにすることで、組立後の分割ホルダ間に段差が発生してもガイドプレート 9には段差の発生はなく、ブローチ加工中におけるガイドの安定性が向上し、ワーク大径にキズを発生させることは無くなり、ガイドプレートの案内面によるワーク大径をガイドするガイド性を向上させた、製作が容易で且つ、ワーク加工精度の高い、外歯の不等分割、不等歯幅化されるものでも、ブローチ加工時の切削バランスがよくなり、同芯度が向上し、振動音の発生を抑制した組立式のポットブローチホルダを提供するものとなった。また、ワーク大径とガイドプレート 9の案内面17とのクリアランスは、ガイドプレート 9と内歯16間にシム等を入れることにより調整が容易となった。本発明の実施形態では、耐摩耗性の高い（50ＨＲＣ以上の硬さ）高速度工具鋼の別体のガイドプレートを使用し、更にこのガイドプレートにコーティングを施し、案内面の耐溶着性を高めることが望ましい。

本発明の実施形態の組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダ正面図。 （ａ）は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図で、各溝にブローチ刃を装着する前の断面図で示し、（ｂ）は（ａ）の各溝にブローチ刃を装着した状態の断面図で示す。 図４のＡ−Ａ線に沿った断面図で、図２（ｂ）に対応する従来の外歯車加工用ポットブローチホルダの断面図。 従来のリング形外歯車加工用ポットブローチホルダとワークの各立面断面図を示す。

符号の説明

１：ブローチ刃、３：ワーク、５、６：分割ホルダ、９：別体式のガイドプレート
12：内周縁、15：ワークの大径、16：内歯、17：ガイドプレートの案内面

Claims (4)

1. 内周縁から半径方向に形成された複数の溝を有するドーナツ形の分割ホルダを長手方向に多数組付け、各溝にブローチ刃を装着して１本もののポットブローチホルダとした組立式の外歯車加工用ポットブローチホルダにおいて、前記分割ホルダ内周の周方向に離隔した２個所以上の内歯に、加工するワークの大径を案内するよう、前記ワークの大径にほぼ合致したかつ前記ブローチ刃の全長とほぼ同じ長さをもつ別体式のガイドプレートを配列し、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整することにより、ワーク大径と前記ガイドプレートの案内面とのクリアランスが容易に調整できるようにしたことを特徴とする外歯車加工用ポットブローチホルダ。
2. 前記内歯と前記ガイドプレートとの間にシムを挿入して、各前記ガイドプレートの案内面の半径方向高さを調整するようにしたことを特徴とする請求項１記載の外歯車加工用ポットブローチホルダ。
3. 前記ガイドプレートの材質を耐摩耗性の高い高速度工具鋼を使用したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の外歯車加工用ポットブローチホルダ。
4. 前記ガイドプレートにコーティングを施し、案内面の耐溶着性を高めたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の外歯車加工用ポットブローチホルダ。
   

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