冠状齿轮的制造装置以及制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供冠状齿轮的制造装置以及制造方法。冠状齿轮的制造装置具备：将工件支承为能够以第一轴心为中心自由旋转的工件支承部、将刀具支承为能够以第二轴心为中心自由旋转的刀具支承部、以及使刀具沿着通过第一轴心的基准线移动的移动部。冠状齿轮的制造装置具备如下结构：使第二轴心相对于与第一轴心正交的姿势的基准平面倾斜，使刀具的刀尖部与从基准线偏离的偏置位置接触，对工件与刀具进行同步驱动，从而使刀具沿着基准线移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及冠状齿轮的制造装置以及冠状齿轮的制造方法，详细而言涉及通过车齿制造冠状齿轮的技术。
技术介绍
作为通过车齿制造齿轮的制造方法，在专利文献1记载有如下方法:将圆环状的工件支承为能够以旋转轴为中心自由旋转，具备被支承为能够以与工件的旋转轴不同的旋转轴为中心自由旋转的小齿轮型的刀具，对工件与刀具进行同步驱动。此处，使刀具沿齿轮的齿线方向移动，从而通过刀具对工件进行切削而制造内齿齿轮。 专利文献1:日本特开2012-45687号公报 在通过车齿对工件进行切削(切齿)时，通过工件与刀具的接触部位处的相对移动而产生“滑行”，通过该“滑行”来实现切削。在通过车齿制造齿轮的装置中，在使工件与刀具连续同步旋转的状态下进行切削，因此能够进行工件与刀具的高速旋转，从而制造效率提高。 如今，考虑通过车齿制造在以轴心为中心的旋转平面的部位形成齿部的冠状齿轮的情况。作为此处使用的装置，例如，将环状的工件保持为能够以旋转轴心为中心自由旋转，设定从该旋转轴心沿径向延伸的基准线，设定在沿着旋转轴心的延伸方向观察的情况下与基准线平行的第二旋转轴心。配置以该第二旋转轴心为中心进行旋转的小齿轮型的刀具，从而边使工件与刀具同步旋转边进行切削。 但是，在沿着工件的旋转轴心的方向观察的情况下，在第二旋转轴心与工件的旋转轴心重叠的状态下，在使两者同步旋转的情况下，仅构成有滑行相互较少的齿轮。因此，为了沿工件的径向切削加工齿形，而需要使刀具相对于工件沿径向进给移动。为了沿着工件的周向形成多个该齿形，必须针对每个齿线重复刀具相对于工件的进给，从而刀具相对于工件的进给动作变得复杂。 另一方面，在使上述第二旋转轴心从工件的旋转轴心偏置的状态下，换句话说，在将第二旋转轴心设定于从工件的旋转轴心偏离的位置的情况下，在使工件与刀具相对旋转的情况下产生“滑行”。这是因为工件表面的特定点的行进方向和与此对应的刀具表面的特定点的行进方向不同。该“滑行”发挥与上述进给动作类似的效果，从而能够对工件进行切削加工。 然而，在蜗轮状的刀具中，不仅需要以与通过切削而被形成的齿的形状对应的方式设定齿形形状，由于形成于刀具的周围的齿数相对于形成于工件的齿数受限制，所以刀具形成小径。因此，存在在切削时刀具容易向弯曲方向变形，而导致在被加工的齿的形状产生误差的情况。 如上，虽然将刀具如蜗轮那样形成为螺旋状有效，但在如上所述单纯地使用螺旋状的刀具的情况下，在刀具的形状方面存在困难，从而以高精度对工件进行切削而制造冠状齿轮较困难，因此存在改善的余地。
技术实现思路
本专利技术的目的在于合理地构成通过车齿制造冠状齿轮的装置与方法。 本专利技术的特征在于，具备:将工件支承为能够以第一轴心为中心自由旋转的工件支承部、将刀具支承为能够以与上述第一轴心不同的第二轴心为中心自由旋转的刀具支承部、使上述工件支承部以及上述刀具支承部同步旋转的同步驱动部、以及使上述刀具支承部相对于上述工件支承部相对移动的移动部。以在与上述第一轴心平行的方向观察时沿着通过上述第一轴心的基准线的设定姿势，在从上述基准线偏离的偏置区域配置上述第二轴心。该第二轴心以相对于与上述第一轴心垂直的基准平面倾斜的姿势被配置。由此，上述工件支承部与上述刀具支承部被构成为使上述刀具的前端在上述偏置区域与工件相对于上述工件的旋转平面具有角度地接触。上述同步驱动部以使上述刀具的前端的刀尖部的外周向与上述工件的旋转方向相同的方向移动的方式使上述工件支承部与上述刀具支承部同步旋转。上述移动部使上述刀具向沿着上述基准线的方向移动。 根据该结构，成为当在工件支承部支承工件，在刀具支承部支承刀具的状态下，刀具的前端的刀尖部在工件的偏置区域与工件接触的状态。在该状态下，若对工件与刀具进行同步驱动，则刀具的刀尖部在工件的偏置区域与工件接触，因此工件以刀具的刀尖部为基准产生相对地向径向外侧或者径向内侧位移的“滑行”，由此能够对工件进行切削。 另外，刀具的第二轴心相对于工件的旋转平面具有倾斜角度，刀具的刀尖部以相对于工件的旋转平面倾斜的状态与工件接触，因此也可以不在刀具形成后角。只要相对于刀具的表面形成螺旋状的齿形即可，不需要如滚刀的刀刃那样形成断续的多个刀刃，因此能够简化刀具的结构。预先将刀具的刀刃形状符合形成的冠状齿轮的齿形后，不需要在切削后对冠状齿轮的齿面再次磨削。 如上配置工件与刀具，从而能够获得通过车齿合理地制造冠状齿轮的装置。 本专利技术也可以，上述刀具的上述刀尖部以上述第二轴心为中心向外侧突出，并且上述刀具形成有从该刀尖部沿着上述第二轴心呈螺旋状连接的刀刃主体部，设定了使上述刀尖部成为越靠从上述第二轴心分离的位置越向沿着上述第二轴心的方向突出的姿势或者后退的姿势的前角。 据此，在设定为刀尖部成为突出的方式的刀具中，在切削时刀尖部相对于工件的前角缩小，从而以刀尖吃入工件的方式进行切削，因此刀具进给的直线性增加，从而加工效率提高。与此相反，在设定为使刀尖部后退的方式的刀具中，在切削时刀尖部相对于工件的前角增大，从而与工件抵接的刀具的刀尖部的阻力增大。但是，工件的切削面变得光滑，从而能够防止刀具的刀尖部过度地吃入工件，从而能够合理地维持刀具的旋转状态。相应于与前角增大对应的量，刀具的寿命也提高。 本专利技术也可以，上述刀具沿着上述第二轴心形成向上述刀尖部供给油的油供给孔。 据此，在切削时从油供给孔向刀尖部的附近供给油，从而能够减少伴随着切削的阻力。另外，由于夺取在切削时产生的热，因此工件的特性难以变化，从而也能够防止刀具的破损。并且，能够通过油的流动而有效地排出通过切削而产生的切削屑。 本专利技术也可以，上述刀具支承部具备在上述刀具的长度方向的中间位置对上述刀刃主体部进行支承的中间支承部。 据此，即便在切削时相对于刀具作用弯曲力的状况下，中间支承部也能够抑制刀具的弯曲变形，从而能够提高切削精度。 本专利技术也可以，上述刀具支承部具备以与上述第一轴心平行的摆动轴心为中心变更上述刀具的姿势的姿势变更机构，在通过上述移动部使上述刀具沿着上述基准线移动时，通过上述姿势变更机构以与制造的冠状齿轮的齿形对应的方式变更上述第二轴心的姿势。 据此，例如，在如准双曲面齿轮那样齿线为曲线的情况下，在沿着第一轴心的方向使刀具的第二轴心与该齿线重叠来对它们进行观察的情况下，齿线与第二轴心的交叉角度在工件的外周侧与内周侧不同。因此，在工件的外周侧形成的齿形与在内周侧形成的齿形成为少许不同的形状。因此，在本结构中，边将刀具向工件的中心侧进给边使刀具的第二轴心在与工件的第一轴心平行的轴心的周围旋转，从而将形成于工件的齿线与第二轴心始终维持为恒定的角度。据此，能够在工件的外周侧至内周侧的全部的位置获得剖面形状相同的齿形。 在本专利技术中，上述移动部使上述刀具支承部沿着导轨往复移动。 据此，使移动部沿着导轨移动，从而能够提高刀具的移动精度。 在本专利技术中，上述中间支承部也可以将上述刀具经由支承环支承于上述刀具支承部。 据此，即便在刀具因外力而弯曲的情况下，支承环也能够抑制刀具的弯曲而提高冠状齿轮的加工精度。 本专利技术也可以，设定上述刀具的刀尖部相对于与该刀具的旋转轴心正交的姿势的基准面具有倾斜角度的前角。 在以越靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冠状齿轮的制造装置，其特征在于，具备：将工件支承为能够以第一轴心为中心自由旋转的工件支承部、将刀具支承为能够以与所述第一轴心不同的第二轴心为中心自由旋转的刀具支承部、使所述工件支承部以及所述刀具支承部同步旋转的同步驱动部、以及使所述刀具支承部相对于所述工件支承部相对移动的移动部，以在与所述第一轴心平行的方向观察时沿着通过所述第一轴心的基准线的设定姿势，在从所述基准线偏离的偏置区域配置所述第二轴心，并且以相对于与所述第一轴心垂直的基准平面倾斜的姿势配置该第二轴心，从而以使所述刀具的前端在所述偏置区域相对于所述工件的旋转平面具有角度地接触的方式构成所述工件支承部与所述刀具支承部，所述同步驱动部以使所述刀具的前端的刀尖部的外周向与所述工件的旋转方向相同的方向移动的方式使所述工件支承部与所述刀具支承部同步旋转，所述移动部进行使所述刀具向沿着所述基准线的方向移动的动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.22 JP 2012-1413301.一种冠状齿轮的制造装置，其特征在于，具备: 将工件支承为能够以第一轴心为中心自由旋转的工件支承部、将刀具支承为能够以与所述第一轴心不同的第二轴心为中心自由旋转的刀具支承部、使所述工件支承部以及所述刀具支承部同步旋转的同步驱动部、以及使所述刀具支承部相对于所述工件支承部相对移动的移动部， 以在与所述第一轴心平行的方向观察时沿着通过所述第一轴心的基准线的设定姿势，在从所述基准线偏离的偏置区域配置所述第二轴心，并且以相对于与所述第一轴心垂直的基准平面倾斜的姿势配置该第二轴心，从而以使所述刀具的前端在所述偏置区域相对于所述工件的旋转平面具有角度地接触的方式构成所述工件支承部与所述刀具支承部， 所述同步驱动部以使所述刀具的前端的刀尖部的外周向与所述工件的旋转方向相同的方向移动的方式使所述工件支承部与所述刀具支承部同步旋转， 所述移动部进行使所述刀具向沿着所述基准线的方向移动的动作。2.根据权利要求1所述的冠状齿轮的制造装置，其特征在于， 所述刀具的所述刀尖部以所述第二轴心为中心向外侧突出，并且所述刀具形成有从该刀尖部沿着所述第二轴心呈螺旋状连接的刀刃主体部，设定了使所述刀尖部成为越靠从所述第二轴心分离的位置越向沿着所述第二轴心的方向突出或者退入的姿势的前角。3.根据权利要求2所述的冠状齿轮的制造装置，其特征在于， 所述刀具沿着所述第二轴心形成向所述刀尖部供给油的油供给孔。4.根据权利要求2或3所述的冠状齿轮的制造装置，其特征在于， 所述刀具支承部具备在所述刀具的长度方向的中间位置对所述刀刃主体部进行支承的中间支承部。5.根据权利要求1?4中任一项所述的冠状齿轮的制造装置，其特征在于， 所述刀具支承部具备以与所述第一轴心平行的摆动轴心为...

【专利技术属性】
技术研发人员：永田英理，
申请(专利权)人：爱信精机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP