JPS6325888B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、はすば歯車を形削りするピニオンカ
ツタに関し、歯車形削盤に取付けたヘリカルガイ
ド並びにスライダを交換せずにカツタのみを交換
することで任意の捩れ角及び任意のモジユールを
有するはすば歯車を歯切りできるようにしたもの
である。

＜従来の技術＞ 従来の歯車形削盤ではすば歯車の切削を行うと
きには、カツタヘツドを表わす第２図に示すよう
に、図示しない歯車素材に形成される捩れ角と同
一の角度を持ち且つ捩れ方向の逆なピニオンカツ
タ１を使用する。また、このピニオンカツタ１を
取付けたカツタ軸２はヘリカルガイド３に案内さ
れるスライダ４に取付けられており、カツタ軸２
はヘリカルガイド３の螺旋溝に沿つたつる巻き状
の往復切削運動をする。

ここで、ヘリカルガイド３に刻設される螺旋溝
のスパイラルリードＬは、歯車素材に定めた歯直
角モジユールm_o並びに捩れ角φによつて決めら
れる。つまり前記ヘリカルガイド３の螺旋溝に沿
つてねじ運動するカツタ軸２に取付けたピニオン
カツタ１の歯直角モジユール並びに捩れ角も前記
歯車素材に定められた値と同じ値に定められてそ
れぞれm_o、φであるから、スパイラルリードＬ
は次式(1)によつて与えられる。

Ｌ＝m_o・Ｚ・π／sinφ …(1) Ｌ：ヘリカルガイドのスパイラルリード（mm） m_o：ピニオンカツタの歯直角モジユール（mm） Ｚ：ピニオンカツタの歯数 φ：ピニオンカツタの捩れ角（度） ＜発明が解決しようとする問題点＞ 式(1)から明らかなように、m_oやφが変化した
場合において、スパイラルリードＬを一定値に保
つためにはそれに合わせてピニオンカツタの歯数
Ｚを変化させればよいが、歯数Ｚは自然数の値に
限られてしまうので、歯数Ｚを変化させてスパイ
ラルリードＬを一定値に保つことができるのは特
異な場合に限定されてしまう。従つて、従来歯車
素材の歯直角モジユールm_oや捩れ角φが変われ
ば、これに合わせてピニオンカツタは勿論のこと
ヘリカルガイド並びにこれに導かれるスライダも
スパイラルリードＬの異なる別のものと交換する
のが常であつた。

ところがこのヘリカルガイド及びスライダの交
換は、時間を費やすばかりか、調整に熟練を必要
としていたため、作業能率低下の大きな一因とな
るという問題点があつた。またヘリカルガイド及
びスライダそのものは、高価でありこれを多数用
意しなければならないことは大変不経済であると
いう問題点もあつた。

本発明は、このような問題点を解決するもので
あり、一種類のヘリカルガイドとスライダで仕様
の異なる多種類のはすば歯車の刃切りを可能とす
るピニオンカツタを提供することを目的としてい
る。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記問題点を解決する本発明にかかるピニオン
カツタは、はずば歯車を形削りするピニオンカツ
タにおいて、歯直角モジユールをm_o、ねじれ角
をφ、装着される歯車形削盤のヘリカルガイドの
スパイラルリードをＬとしたとき、カツタ歯数Z_c
を Ｌ・sinφ／m_o・π で計算した値よりも小さい整数とすると共に、ピ
ツチ円直径ｄをＬ・tanφ／πとし、円ピツチの一箇 所のみをm_o・πよりも大きくしたことを特徴と
する。

＜作 用＞ Ｌ・sinφ／m_o・πで計算された値は一般には整数と
は ならないが、その小数点以下の値を切捨てた整数
値以下の値をピニオンカツタの歯数Z_cとし、その
切歯の円ピツチがm_o・πとなつている部分を使
用して歯切りを行う。Ｌ・sinφ／m_o・πの計算におい
て、 Ｌを固定値とし、与えられた任意のm_o、φに対
して歯数Z_cを設定することで、一種類のＬによつ
て、つまりヘリカルガイド及びスライダを交換す
ることなく、m_o、φが異なる種々の歯車を加工
できる。

＜実施例＞ 以下、本発明を実施例によつて具体的に説明す
る。

一般的にはピニオンカツタの歯数Ｚは、前式(1)
を変形して次式(2)で表わされる。

Ｚ＝Ｌ・sinφ／m_o・π …(2) ここで、一種類のヘリカルガイドとスライダで
任意の仕様のはすば歯車の切削を可能とするた
め、スパイラルリードＬを固定値（定数）とする
と、式(2)から明らかなように歯数Ｚの値は直角モ
ジユールm_oや捩れ角φの変化で整数でない場合
が生じてくる。ここで、小数を含む値の歯数を持
つ歯車が存在すると仮定して、ピニオンカツタの
ピツチ円直径ｄを求めると、 ｄ＝Ｚ・m_o／cosφ …(3) という一般式に前記の(2)式を代入して、 ｄ＝Ｌ／πtanφ …(4) となる。すなわち、本発明にかかるピニオンカツ
タはこの式(3)で与えられるピツチ円直径ｄを持
ち、且つ歯車素材と同じ歯直角モジユールm_oと
捩れ角φを持つものである。

ところで、スパイラルリードＬを固定値とし、
与えられた任意の歯直角モジユールm_oと捩れ角
φから式(1)を用いて算出した歯数Ｚでそのままピ
ニオンカツタを形成するときは、歯溝の値が
m_o・π／２より大きくm_o・πよりも小さい箇所
ができたり、歯形の不完全な箇所ができたりする
場合がある。そこで、本発明ではピニオンカツタ
の歯数Z_cをＬ・sinφ／m_o・πで算出した値よりも小さ
い 整数、つまり算出された歯数Ｚが小数を含む場合
はそれを切捨てた整数値以下の値をピニオンカツ
タの歯数Z_cとすると共に、一箇所の円ピツチのみ
をm_o・πよりも大きくしてその部分だけ切歯が
欠けた状態とする。

例えば、歯数Ｚが11.6枚という値に算出された
なら、第１図に示すように、カツタの歯数Z_cを11
枚とし、円ピツチm_o・πで11枚の完全な歯形を
有する切歯５を配列すると共に、一箇所の円ピツ
チをm_o・πより大きくして本発明にかかるピニ
オンカツタ６を形成する。つまり、完全な歯形を
有する切歯５を形成する部分の円ピツチは歯車素
材の円ピツチと等しく値がm_o・πとなるが、不
完全部分の切歯を取除いた箇所を介する完全な切
歯５間の円ピツチのみがこれと異なつた値となつ
ている。勿論歯数Z_cを11枚以下にしてその完全な
切歯５の部分で歯切りを行なつても創成は可能で
ある。尚、本ピニオンカツタ６の製造に当つて
は、そのピニオンカツタ６の設計に見合つた割出
板を使用することにより、容易に製造することが
出来る。

このようなピニオンカツタ６を用いた歯切りは
次のようにして行われる。すなわち、本ピニオン
カツタ６を前述の歯車形削盤のカツタ軸２に取付
け、切歯５の間隔がm_o・πとなつた部分のみで
創成運動並びに切削運動を従来通りに行う。そし
てピニオンカツタ６の歯溝の値が他と異なる部分
つまり円ピツチが大きい部分が歯車素材に近づい
たときは、歯車素材をピニオンカツタ６から遠ざ
けてカツタ軸２とワークテーブル双方の創成回転
運動を早送りで逆転させて切削開始点に戻つて再
度切り込み、創成運動を再開すれば良い。あるい
は、歯溝の値が他と異なる部分が歯車素材に近づ
いたときにワークテーブルをピニオンカツタ６か
ら離してから、ピニオンカツタ６を早送りで同一
回転方向に廻して、この部分を通過させ、再び切
歯５の間隔がm_o・πの等円ピツチとなつた切歯
５から創成運動を継続させることも可能である
が、このとき歯溝の値の異なつた箇所の位相をカ
ツタ軸２とワークテーブルとの間で補正する必要
がある。これらのカツタ軸２とワークテーブルと
の間の不連続回転運動は、両者の駆動をNC化し
た場合に予め設定することにより容易に実施でき
る。

＜発明の効果＞ 以上、詳細に説明したように本発明のピニオン
カツタを用いれば、ヘリカルガイドのスパイラル
リードＬを変化させずに任意の仕様のはすば歯車
の歯切りがピニオンカツタを交換するだけででき
るようになる。従つて、面倒で困難なヘリカルガ
イド及びスライダの交換が不要となることから、
作業能率が向上すると共に、高価なヘリカルガイ
ド及びスライダを多数用意する必要がないことか
ら加工コストの低減にも寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるピニオンカ
ツタの斜視図、第２図は一般の歯車形削盤のカツ
タヘツドの断面構造図である。 図面中、２はカツタ軸、３はヘリカルガイド、
４はスライダ、５は切歯、６はピニオンカツタで
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ はすば歯車を形削りするピニオンカツタにお
   いて、歯直角モジユールをm_o、ねじれ角をφ、
   装着される歯車形削盤のヘリカルガイドのスパイ
   ラルリードをＬとしたとき、カツタ歯数Z_cを Ｌ・sinφ／m_o・π で計算した値よりも小さい整数とすると共に、ピ
   ツチ円直径ｄをＬ・tanφ／πとし、円ピツチの一箇 所のみをm_o・πよりも大きくしたことを特徴と
   するピニオンカツタ。