專利名稱：內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠高精度地修整用于磨削內(nèi)齒輪的螺紋狀砂輪的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法。
背景技術(shù)：
通常，在制造齒輪時(shí)，對(duì)于規(guī)定的齒輪原料進(jìn)行切齒加工而形成了齒輪之后，對(duì)該切齒后的齒輪實(shí)施熱處理。然而，如上所述，在對(duì)齒輪實(shí)施熱處理時(shí)，在該齒輪會(huì)因熱應(yīng)力而產(chǎn)生變形等，因此有時(shí)無法成為其齒面要求的尺寸精度。這種情況下，在熱處理后，對(duì)齒輪的齒面進(jìn)行磨削，提高其尺寸精度。
在對(duì)齒輪進(jìn)行磨削時(shí)，使用齒輪磨削用砂輪，在對(duì)該齒輪磨削用砂輪進(jìn)行修整的情況下，作為修整工具的一種使用修整齒輪。這種使用了修整齒輪的修整方法例如在專利文獻(xiàn)I中有公開。需要說明的是，在該專利文獻(xiàn)I中公開了一種如下的修整方法在使冕狀齒輪磨削用螺紋狀砂輪與外齒式的修整齒輪嚙合的狀態(tài)下，使它們同步地旋轉(zhuǎn)，并同時(shí)使修整齒輪繞著能夠與冕狀齒輪嚙合的小齒輪的旋轉(zhuǎn)軸，以橫穿螺紋狀砂輪的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域的方式移動(dòng)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特表平8-510696號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在此，通常在修整外齒輪磨削用螺紋狀砂輪時(shí)，使用設(shè)定成與精加工后的外齒輪的齒輪各種因素大致相同的齒輪各種因素的修整齒輪。相對(duì)于此，在修整內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪時(shí)，也使用設(shè)定成與精加工后的內(nèi)齒輪的齒輪各種因素大致相同的齒輪各種因素的修整齒輪。然而，修整齒輪的精度會(huì)經(jīng)由砂輪對(duì)齒輪的精加工精度造成影響，因此優(yōu)選高精度地制作修整齒輪，但用于對(duì)內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪進(jìn)行修整的修整齒輪與用于對(duì)外齒輪磨削用螺紋狀砂輪進(jìn)行修整的修整齒輪相比，內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪與內(nèi)齒輪內(nèi)接，從而其刀形變得復(fù)雜，相應(yīng)地，難以高精度地制作。S卩，上述專利文獻(xiàn)I的修整方法目的在于使用高精度地制作的修整齒輪而高精度地修整外齒輪磨削用螺紋狀砂輪，目的并不是使用高精度地制作的修整齒輪而高精度地修整內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪。因此，本發(fā)明解決上述課題，目的在于提供一種通過使用高精度地制作的修整齒輪，而能夠高精度地修整用于磨削內(nèi)齒輪的螺紋狀砂輪的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法。解決上述課題的第一發(fā)明所涉及的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法，其特征在于，
在使桶形的螺紋狀砂輪與外齒式的修整齒輪嚙合的狀態(tài)下，使所述螺紋狀砂輪與所述修整齒輪同步旋轉(zhuǎn)并且在一平面內(nèi)呈圓弧狀地相對(duì)移動(dòng)，從而所述修整齒輪在所述螺紋狀砂輪的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域上進(jìn)行修整，其中，所述螺紋狀砂輪以在被加工內(nèi)齒輪的磨削時(shí)提供的相對(duì)于該被加工內(nèi)齒輪的軸交叉角配置，所述修整齒輪能夠與假想成取代以所述軸交叉角配置的所述螺紋砂輪而與被加工內(nèi)齒輪嚙合的假想外齒輪嚙合。解決上述課題的第二發(fā)明所涉及的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法，其特征在于，將所述假想外齒輪直接假想為以被加工內(nèi)齒輪的齒槽的形狀作為實(shí)部的外齒輪，當(dāng)使所述修整齒輪在一平面內(nèi)呈圓弧狀地移動(dòng)時(shí)，使所述修整齒輪以與所述假想外齒輪哨合的方式移動(dòng)。發(fā)明效果
因此，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法，使用能夠與假想外齒輪嚙合的外齒式的修整齒輪，所述假想的假想外齒輪取代傾斜配置的螺紋砂輪而與被加工內(nèi)齒輪嚙合，從而能夠高精度地修整螺紋狀砂輪。


圖I是表示螺紋狀砂輪與內(nèi)齒輪的嚙合的情況的圖。圖2是表示修整齒輪與螺紋狀砂輪的嚙合的情況的圖。圖3是螺紋狀砂輪的縱向剖視圖。圖4是表示假想外齒輪與修整齒輪的嚙合的情況的圖。圖5是本發(fā)明的一實(shí)施例所涉及的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法，Ca)是表示修整齒輪與螺紋狀砂輪的修整開始位置嚙合時(shí)的情況的圖，(b)是表示修整齒輪與螺紋狀砂輪的修整中間位置嚙合時(shí)的情況的圖，(C)是表示修整齒輪與螺紋狀砂輪的修整結(jié)束位置嚙合時(shí)的情況的圖。圖6是本發(fā)明的另一實(shí)施例所涉及的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法，(a)是表示螺紋狀砂輪的修整開始位置與修整齒輪嚙合時(shí)的情況的圖，(b)是表示螺紋狀砂輪的修整中間位置與修整齒輪嚙合時(shí)的情況的圖，(c)是表示螺紋狀砂輪的修整結(jié)束位置與修整齒輪嚙合時(shí)的情況的圖。
具體實(shí)施例方式以下，使用附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明所涉及的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法。實(shí)施例如圖I所示，采用了本發(fā)明所涉及的修整方法的內(nèi)齒輪磨削盤(未圖示)通過桶形的螺紋狀砂輪11對(duì)斜齒輪的內(nèi)齒輪(被加工內(nèi)齒輪)W進(jìn)行磨削，而且，如圖2所示，在設(shè)備上，具有利用外齒式的修整齒輪13對(duì)該螺紋狀砂輪11進(jìn)行修整的修整功能。如圖I所示，內(nèi)齒輪W以能夠繞著鉛垂(Z軸方向)的工件旋轉(zhuǎn)軸Cl旋轉(zhuǎn)的方式安裝于內(nèi)齒輪磨削盤。需要說明的是，內(nèi)齒輪W是在切齒后實(shí)施熱處理而硬化的內(nèi)齒輪，具有規(guī)定的內(nèi)齒輪各種因素。另外，在內(nèi)齒輪磨削盤上，砂輪心軸12被支承為能夠繞著砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI旋轉(zhuǎn)，并且被支承為能夠沿著調(diào)整砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI與工件旋轉(zhuǎn)軸Cl之間的軸間距離的水平方向(以下，稱為X軸方向)、與X軸方向及Z軸方向正交的水平方向(以下，稱為Y軸方向)、Z軸方向移動(dòng)。并且，在砂輪心軸12的前端安裝有能夠與內(nèi)齒輪W嚙合的螺紋狀砂輪11。因此，使砂輪心軸12沿著X軸、Y軸、Z軸方向移動(dòng)，并且繞著砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI旋轉(zhuǎn)，由此能夠使螺紋狀砂輪11與砂輪心軸12 —起移動(dòng)及旋轉(zhuǎn)。而且，砂輪心軸12被支承為能夠繞著沿X軸方向延伸的未圖示的砂輪回旋軸回旋。因此，通過使砂輪心軸12繞著砂輪回旋軸回旋能夠變更砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI的回旋角度(傾斜角度)。由此，能夠調(diào)整砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI與工件旋轉(zhuǎn)軸Cl之間的軸交叉角(以下，稱為軸角
2)。即，磨削時(shí)的螺紋狀砂輪11繞著與內(nèi)齒輪W的工件旋轉(zhuǎn)軸Cl以軸角I交叉的砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI旋轉(zhuǎn)。在此，如圖3所示，螺紋狀砂輪11形成為其直徑尺寸隨著從砂輪軸方向(砂輪寬度 方向)中間部朝向砂輪軸方向兩端部逐漸減小的桶形。而且，螺紋狀砂輪11的螺紋牙形成為螺旋狀，在其表面，用于對(duì)內(nèi)齒輪W的齒面進(jìn)行磨削的刀面(磨削面)在螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域上連續(xù)地形成螺紋。如此，通過將螺紋狀砂輪11形成為桶形，能夠使以軸角2配置的螺紋狀砂輪11與內(nèi)齒輪W嚙合。需要說明的是，螺紋狀砂輪11具有能夠與內(nèi)齒輪W適當(dāng)嚙合的砂輪各種因素。而且，如圖2所示，在內(nèi)齒輪磨削盤上，修整齒輪13被支承為繞著與Z軸方向平行的齒輪旋轉(zhuǎn)軸C2能夠旋轉(zhuǎn)，并且被支承為能夠沿著X軸方向(調(diào)整砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI與齒輪旋轉(zhuǎn)軸C2之間的軸間距離的水平方向)、Y軸、Z軸方向移動(dòng)。在此，修整齒輪13是與螺紋狀砂輪11嚙合而對(duì)其進(jìn)行修整的外齒式工具，但如圖4所示，也能夠與斜齒輪的假想外齒輪14嚙合，該斜齒輪與內(nèi)齒輪W內(nèi)接。該假想外齒輪14假想為其全部的齒部及齒槽與內(nèi)齒輪W中的全部的齒部及齒槽同時(shí)嚙合的外齒輪,換言之，假想為直接將內(nèi)齒輪W的齒槽的形狀作為實(shí)部(齒部)的外齒輪。即，假想外齒輪14的中心與內(nèi)齒輪W的工件旋轉(zhuǎn)軸Cl 一致。S卩，在螺紋狀砂輪11對(duì)內(nèi)齒輪W的磨削加工中，該螺紋狀砂輪11在以軸角2傾斜的狀態(tài)下與內(nèi)齒輪W嚙合而旋轉(zhuǎn)，但通過設(shè)定假想外齒輪14，能夠?qū)⑺鼈兊膰Ш蠣顟B(tài)置換成假想外齒輪14與內(nèi)齒輪W的嚙合狀態(tài)。此時(shí)，假想外齒輪14的齒形等于將以軸角I傾斜的狀態(tài)的螺紋狀砂輪11的刀形投影到X-Y平面(水平面)上的投影刀形(齒形)。由此，用于對(duì)螺紋狀砂輪11進(jìn)行修整的修整齒輪13的齒形(修整齒輪各種因素)經(jīng)由假想外齒輪14的齒形(假想外齒輪各種因素)，能夠根據(jù)作為加工對(duì)象的內(nèi)齒輪W的齒形(內(nèi)齒輪各種因素)而容易地設(shè)定。而且，螺紋狀砂輪11的刀形(砂輪各種因素)也能夠根據(jù)假想外齒輪14的齒形(假想外齒輪各種因素)而容易地設(shè)定。因此，在利用螺紋狀砂輪11來磨削內(nèi)齒輪W時(shí)，如圖I所示，首先，使砂輪心軸12繞著砂輪回旋軸回旋，而將螺紋狀砂輪11配置成為與內(nèi)齒輪W的螺紋角相對(duì)應(yīng)的軸角I。接下來，使以軸角2配置的螺紋狀砂輪11沿著X軸、Y軸、Z軸方向移動(dòng)，而與內(nèi)齒輪W嚙合。并且，從這種嚙合狀態(tài)開始，使內(nèi)齒輪W繞著工件旋轉(zhuǎn)軸Cl旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使螺紋狀砂輪11繞著砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI旋轉(zhuǎn)并沿著Z軸方向擺動(dòng)。由此，由于它們的嚙合同步旋轉(zhuǎn)和軸角2，使得在螺紋狀砂輪11與內(nèi)齒輪W之間產(chǎn)生滑動(dòng)，因此，通過螺紋狀砂輪11的刀面對(duì)內(nèi)齒輪W的齒面進(jìn)行微細(xì)的磨削。在此，使用螺紋狀砂輪11對(duì)規(guī)定數(shù)量的內(nèi)齒輪W進(jìn)行磨削時(shí)，其刀面發(fā)生磨損而使鋒利度下降，因此通過修整齒輪13定期地進(jìn)行螺紋狀砂輪11的修整。因此，在利用修整齒輪13對(duì)螺紋狀砂輪11進(jìn)行修整時(shí)，首先，如圖5 (a)所示，將螺紋狀砂輪11配置成為在內(nèi)齒輪W的磨削時(shí)所設(shè)定的軸角2。然后，使修整齒輪13沿著X軸、Y軸、Z軸方向移動(dòng)，與成為修整開始位置的螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向上端部嚙合。并且，從這種嚙合狀態(tài)開始，使螺紋狀砂輪11繞著砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使修整齒輪13繞著齒輪旋轉(zhuǎn)軸C2旋轉(zhuǎn)并沿著X軸、Y軸方向移動(dòng)。由此，修整齒輪13在X-Y平面內(nèi)繞著內(nèi)齒輪W的工件旋轉(zhuǎn)軸Cl及假想外齒輪的中心軸并沿著螺 紋狀砂輪11的外形(輪廓)呈圓弧狀地移動(dòng)。S卩，如圖5 (a)至圖5 (C)所示，修整齒輪13從作為修整開始位置的螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向上端部，經(jīng)由作為修整中間位置的螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向中間部，到作為修整結(jié)束位置的螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向下端部，在螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域上嚙合。其結(jié)果是,修整齒輪13的齒面(刀面)連續(xù)地修整螺紋狀砂輪11中的從砂輪軸方向上端部到砂輪軸方向下端部的螺紋刀面。此時(shí)，由于將以軸角2傾斜的狀態(tài)的螺紋狀砂輪11的投影刀形設(shè)定成與假想外齒輪14的齒形相同，因此使修整齒輪13在X-Y平面內(nèi)沿著該假想外齒輪14的外周呈圓弧狀地移動(dòng)，使之正好與假想外齒輪14嚙合，從而能夠高精度地修整螺紋狀砂輪11。需要說明的是，在上述的實(shí)施方式中，相對(duì)于以軸角2配置的螺紋狀砂輪11，使修整齒輪13移動(dòng)而對(duì)螺紋狀砂輪11進(jìn)行修整，反之，也可以相對(duì)于修整齒輪13，使以軸角2配置的螺紋狀砂輪11移動(dòng)而對(duì)該螺紋狀砂輪11進(jìn)行修整。S卩，如圖6 (a)所示，將螺紋狀砂輪11配置成為在內(nèi)齒輪W的磨削時(shí)所設(shè)定的軸角2。然后，使螺紋狀砂輪11沿著X軸、Y軸、Z軸方向移動(dòng)，從而使成為修整開始位置的螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向上端部與修整齒輪13嚙合。并且，從這種嚙合狀態(tài)開始，使修整齒輪13繞著齒輪旋轉(zhuǎn)軸C2旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使螺紋狀砂輪11繞著砂輪旋轉(zhuǎn)軸BI旋轉(zhuǎn)并沿著X軸、Y軸方向移動(dòng)。由此，螺紋狀砂輪11在X-Y平面內(nèi)沿著修整齒輪13的外形(輪廓)呈圓弧狀地移動(dòng)。S卩，如圖6 (a)至圖6 (C)所示，螺紋狀砂輪11從作為修整開始位置的砂輪軸方向上端部，經(jīng)由作為修整中間位置的砂輪軸方向中間部，到作為修整結(jié)束位置的砂輪軸方向下端部，在該砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域上與修整齒輪13嚙合。其結(jié)果是，修整齒輪13的齒面連續(xù)地修整螺紋狀砂輪11中的從砂輪軸方向上端部到砂輪軸方向下端部的螺紋刀面。因此，根據(jù)本發(fā)明所涉及的修整方法，在使螺紋狀砂輪11與修整齒輪13嚙合的狀態(tài)下，使它們同步旋轉(zhuǎn)，并同時(shí)在X-Y平面內(nèi)呈圓弧狀地相對(duì)移動(dòng)，修整齒輪13在螺紋狀砂輪11的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域上進(jìn)行修整，其中，螺紋狀砂輪11以在內(nèi)齒輪W的磨削時(shí)所設(shè)定的軸角2配置，修整齒輪13能夠與取代該螺紋狀砂輪11而假象的假象外齒輪14嚙合，由此高精度地制作的修整齒輪13，從而能夠高精度地修整螺紋狀砂輪11。另外，通過將用于修整螺紋狀砂輪11的修整齒輪13形成為外齒式，不僅修整齒輪選定的自由度增大，而且與螺紋狀砂輪11的大小無關(guān)，能夠容易且高精度地制作修整齒輪13。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明在能夠有效地使用螺紋狀砂輪的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域而實(shí)現(xiàn)砂輪壽命的提高的齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法中能夠適用。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法，其特征在于， 在使桶形的螺紋狀砂輪與外齒式的修整齒輪嚙合的狀態(tài)下，使所述螺紋狀砂輪與所述修整齒輪同步旋轉(zhuǎn)并且在一平面內(nèi)呈圓弧狀地相對(duì)移動(dòng)，從而所述修整齒輪在所述螺紋狀砂輪的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域上進(jìn)行修整，其中，所述螺紋狀砂輪以在被加工內(nèi)齒輪的磨削時(shí)提供的相對(duì)于該被加工內(nèi)齒輪的軸交叉角配置，所述修整齒輪能夠與假想成取代以所述軸交叉角配置的所述螺紋砂輪而與被加工內(nèi)齒輪嚙合的假想外齒輪嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法，其特征在于， 將所述假想外齒輪假想為直接以被加工內(nèi)齒輪的齒槽的形狀作為實(shí)部的外齒輪， 當(dāng)使所述修整齒輪在一平面內(nèi)呈圓弧狀地移動(dòng)時(shí)，使所述修整齒輪以與所述假想外齒輪哨合的方式移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通過使用高精度地制作的修整齒輪能夠高精度地對(duì)用于磨削內(nèi)齒輪的螺紋狀砂輪進(jìn)行修整的內(nèi)齒輪磨削用螺紋狀砂輪的修整方法。因此，在使桶形的螺紋狀砂輪(11)與外齒式的修整齒輪(13)嚙合的狀態(tài)下，使螺紋狀砂輪(11)與修整齒輪(13)同步旋轉(zhuǎn)，并同時(shí)在X-Y平面內(nèi)呈圓弧狀地相對(duì)移動(dòng)，從而修整齒輪(13)在螺紋狀砂輪(11)的砂輪軸方向整個(gè)區(qū)域上進(jìn)行修整，其中，螺紋狀砂輪(11)以在內(nèi)齒輪的磨削時(shí)提供的相對(duì)于該內(nèi)齒輪(W)的軸角(Σ)配置，修整齒輪(13)能夠與假想成取代以軸角(Σ)配置的螺紋砂輪(11)而與內(nèi)齒輪(W)嚙合的假想外齒輪(14)嚙合。
文檔編號(hào)B24B53/075GK102791428SQ201080065090
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2010年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者中路慶弘, 柳瀨吉言, 越智政志 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社