JP2005096070A - まがりばかさ歯車用の創成方法及び機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 まがりばかさ歯車を加工するためにかかる時間を更に短縮するために、新しい創成方法及び対応するＣＮＣ機械が提案される。
【解決手段】 本発明によれば、工作物のそれぞれの間隙が、代わる代わる交互の方法で加工される。本発明は、交互の創成方向によりもたらされる悪影響についての補正を備えている。上記補正は、修正された機械パラメータを用いて達せられる。
【選択図】図５

Description

本発明は、請求項１の前文による方法及び請求項７の前文による機械に関する。本特許出願は、２００３年９月２３日に出願され、現在本願の出願人に譲渡されている独国特許出願第１０３４３８５４．８号の優先権を主張する。

概括的に言えば、この方法は、例えば、ダーリ・ダブリュ・ダドレイ（Darle W.Dudley）により、１９６２年に出版された“ギヤハンドブック”の本の中で、第２０−２章に記述されているように、単歯割出しを備えた正面フライス削り法である。連続割出し法と対比して、この場合には、１歯が１つの工具を使用して、常に最初に完全に作り出され、その工作物は１歯の間隔だけ更に割出しされ、それから次の歯溝が同様にフライス削りされるなど、工作物が完全なかさ歯車になるまで行われる。例えば、カッタヘッド又はカップ形状をした研削砥石が、工具として使用されてもよい。この方法によって製作されたまがりばかさ歯車において、その歯面は円弧の形をした縦方向の湾曲を有している。

この場合、“まがりばかさ歯車”の用語は、軸方向にずれていないかさ歯車と軸方向にずれたかさ歯車の両方を包含する。２つの形式の間で識別したい場合には、軸方向にずれたかさ歯車が、ハイポイドギヤと呼ばれる。

更に、ギヤハンドブックには、まがりばかさ歯車に関して２つの製造工程があることが示されている。一方の場合には、一対のかさ歯車のピニオン及びリングギヤの歯溝がそれぞれ、創成加工で作り出され、他方の場合には、リングギヤの歯溝だけが、回転しているカッタヘッドを固定した工作物の中へ押し込むことにより作り出され、その一方、ピニオンの切れ目は、傾斜したカッタヘッドを使用する専用の創成加工で作り出される。両方の場合において、創成加工は仮想プロデューサギア（imaginary producer gear）に基づき、歯切盤で加工中に、工作物と共に創成運動を行う。第１の場合には、プロデューサギアは平たい歯のある円板であり、第２の場合には、相手歯車、すなわちプランジ加工で作り出されるリングギアに相当する。

この第２の製造工程は、処理時間を節約するために、自動車産業において主に開発された。プランジ加工と比較して、創成加工は著しく長く続き、それはリングギアの多くの歯に関して意味をなしている。創成時間がより長い１つの理由は、工具の回転当たりの加工量がより小さいことであり、もう１つの理由は、１つの最終ころがり位置から次の歯溝の初期ころがり位置へ達するために、工具が必要とするアイドルタイムが、速い運動にかかわらず、より長いことである。これは、従来技術によると、歯車の各歯溝のための創成加工が、創成を通じて加工されるすべてのまがりばかさ歯車に関して、常に同じ方向で行われるためである。これについての背景は、切削加工に応じて、故に交互のころがり方向の場合に、歯切盤が受けやすい異なる結果として生ずるふれの影響である。工作物に関して、結果として生ずるふれの変化は、割出しエラー及びころがりの方向に依存する側面形状の異なる形状のずれをもたらす。

一方の側面が、第１の逆戻り地点まで下向き創成運動で機械加工され、同じ歯溝の他方の側面が、第２の逆戻り地点まで上向き創成運動で機械加工される単歯割出し創成法においてまがりばかさ歯車を研削する方法は、独国特許第１９５１７３６０Ｃ１号から知られている。この場合、下向き創成は、工具が創成加工中に円弧のような形状をした経路において、上部から底部の方へ移動するころがり方向を表し、上向き創成は、それに対応する逆のころがり方向を表す。しかし、アイドルタイムは、この創成方法を使用して短縮されず、むしろこの場合には、創成加工中に、研削砥石における異なるベベル角度にも関わらず、正確な迎え角及び正確な形状が両方の歯面に生じることが重要である。

更に、まがりばかさ歯車の創成において、ダブルロール法（double-roll method）を適用することがまた知られている。この場合には、短時間で歯溝から多量の材料を取り除くために、カッタヘッドが中間のころがり位置で工作物に押し込まれているが、最終創成深さに達することはない。切くずの除去を伴う上向き創成運動は、その時１つの歯面上で起こり、次に最終創成深さと初期ころがり位置とを達するために、更なる切込みが起こる。ここから、両方の歯面は、下向き創成を通じて作り出される。この手順が各歯溝において繰り返される。しかし、その結果、最終的にすべての間隙が同じころがり方向で製作される。

まがりばかさ歯車の創成加工において、ギヤハンドブックの図２０―２及び図２０−７では、純粋に機械的に作動する機械が記述されており、創成機械（創成要素）は、創成ドラム又はクレードルとカッタヘッドを傾斜させる別体の機構とを有している。その一方、例えば独国特許第１９６４６１８９Ｃ２号又は独国特許第３７５２００９Ｔ２号に記述されるように、まがりばかさ歯車をフライス削り又は研削する現代のＣＮＣ機械は、創成ドラム及び傾斜機構を伴わずに、単に工具運搬装置と工作物運搬装置との空間運動を通じて、これを達成し得る。単歯割出しを備えた正面フライス削り法においては、ただ５つの制御軸、すなわち３つの並進運動と２つの回転がこの目的のために必要である。この工作物に対するカッタヘッドの場合には、空間における剛体の一般的な位置において失われた第６の自由度は、回転軸周りのカッタヘッドの回転である。カッタヘッドは、回転方向に対称であり、その駆動は、他の５軸と無関係であり、所望の切削速度を達成しさえすればよいので、それは、単歯割出しを備えた正面フライス削り法では制御軸として必要ではない。
独国特許出願第１０３４３８５４．８号 独国特許第１９５１７３６０Ｃ１号 独国特許第１９６４６１８９Ｃ２号 独国特許第３７５２００９Ｔ２号

このようなＣＮＣ機械は、純粋に機械的なかさ歯車用切削機よりも非常にすばらしい作業速度を達成し、同時により正確な設定及び走行を有しており、そのためにより費用効率が高い。それでもなお、自動車産業は、コストを削減するために工作物当たりの加工時間を更に短縮することを要求する。

従って、本発明の目的は、単歯割出しを備えた正面フライス削り法で加工されるまがりばかさ歯車が、創成加工を通じて以前よりも短い時間で機械加工され得るが、同時に歯溝の精度に著しい低下を受容する必要がないような、冒頭に言及された形式の方法及び機械を提供することである。

この目的は、請求項１に明記された変更された方法ステップを有する方法により及び／又は請求項７に明記された変更された制御手段を有する機械により本発明に従って達せられる。

これらの２つの変更に基づく本発明の利点は、ロールドスパイラルベベルギア（rolled spiral bevel gear）について効率的な加工である。これまで、工作物の各歯溝はただ１つのころがり方向で製作され、工作物は切くずの除去を伴わずに、すなわちアイドル状態で、次の歯溝の開始位置へ戻されなければならなかった。本発明によれば、第２の歯溝が、復路において逆のころがり方向で加工され、このようにして再び最初の位置が達せられる場合には、第３の歯溝は初めのころがり方向で加工される。

この利点は、カッタヘッドを使用する創成フライス削り又はカップ形状をした研削砥石を使用する創成研削あるいは別の創成方法であろうと、加工の形式と無関係である。しかし、本発明の更なる利点はまた、創成フライス削りにおいて、カッタブレードが交互の創成方向によって均一に負荷をかけられ、それによってより均一に摩耗することが示されている。

創成加工はまた、工具が特定の開始位置から初期ころがり位置に達する方法が異なっていてもよい。この場合、開始位置は、工具が工作物とぶつかることなく、割出し処理がまた行なわれる位置として理解すべきである。

本発明の１つの実施形態では、特定の開始位置は、同時に初期ころがり位置であり、そこでは、工作物は、工作物に対して設けられる創成深さに達し、創成加工が始められ得る。この場合、創成フライス削りに関して、例えば、カッタヘッドが工作物の真横に位置付けられ、単一創成加工でそこから工作物に入って完全な歯溝をフライス削りする。この場合に達せられる創成終了位置では、すなわち最後の切くずが創成加工で取り除かれる所では、工具はまだ創成された歯溝内にあり、工作物は１歯の割出しのあたりに回転されないかもしれない。次の開始位置に達するために、工具が歯溝から完全に離れるまで創成運動は継続されなければならない。しかし、これは高速運動で行われてもよく、その結果、時間の節約に加えて、この実施形態はまた、創成及び割出しを除く他の機械運動を必要とせず、創成深さもまた工作物全体において変化しないという利点を有する。

もう１つの実施形態では、最初に、プランジ加工又は組み合わされたプランジ加工と創成加工とが、作り出されるべき歯溝又は（例えば研削のための）既に前処理をされた歯溝において特定の開始位置から実行され、それを通じて工具及び工作物がそれぞれ、規定された創成深さにおいて初期ころがり位置に達する。この本発明の実施形態は、より多数の歯を有する工作物において有利に用いられ、ころがり入口ところがり出口の経路は、少数の歯を有するピニオンの場合より、より多く、後でより詳細に記述される。

本発明に係る方法の更なる実施形態では、各創成加工の前に及び／又はその間中に、工作物の精度において、関連するころがり方向についてのおそらく異なる影響が、修正された機械パラメータを通じて補正される。例えば、本発明に係る方法が、その後にかさ歯車を硬化および研削するために、歯溝の前処理に適用されるだけである場合には、割出し精度は、一般に修正がなければ不十分である。一方及び／又は他方のころがり方向における割出し処理中に異なる２つの回転角が、歯の割出し中に、規則的なずれを補正してもよい。このための要求は、それから異なる回転角が決定され得る検査ギアにおける割出し測定のみである。この場合、ただ注意すべきことは、奇数の歯を有するかさ歯車においては、加工される第１の歯溝と最後の歯溝とが同じころがり方向を有しており、そのために解析中にミスをしないように、これらのポイントは検査ギアに正確な時間で印をつけられなければならないことである。

本発明に係る方法の更なる実施形態では、かさ歯車の側面形状におけるころがり方向の影響が、特に、一方及び／又は他方のころがり方向の典型的な歯溝における形状測定を通じて検出される。これは、側面の形状測定が、１つのころがり方向で加工され、かさ歯車の外周にほぼ均一に分配された３つ又は４つの歯溝および逆のころがり方向について対応する分配された切れ目で行われることを意味する。このために、上記測定は、好ましくは、すべての側面において等しい格子点を測定して行われる。これらの要求を受けて、１つのころがり方向における３つ又は４つの代表的な歯溝の測定データが平均されてもよく、更に、割出しずれが、形状測定から決定されてもよい。

コンピュータプログラムを使用して自動的に測定の解析を行うことと、両方のころがり方向における機械パラメータを有していることとが特に有利であり、上記機械パラメータは、次に歯切盤に直接に伝えられ、更なるソフトウェアを使用して平均データから修正されてもよい。

本発明に係る方法を行うために請求項７に係る機械は、既に上記に記述されたように、創成ドラムと工具用の傾斜機構とを有するＣＮＣ機械、又は現代の５軸機械のどちらでもよい。第１の場合には、その前文からの３つの装置はまた、それを使用して典型的な方法ステップが行われ、移動する軸に基づいてそれらの間で区別され得る。第２の場合には、すなわち５軸機械の場合には、これは更に何かがなければ不可能である。５軸がすべて、加工サイクルの３つの方法ステップの間中、ここでは同時に動くが、異なる制御プログラムによれば、それらはまた３つの装置に割り当てられてもよい。どちらの場合においても、本発明に係る機械は、第３の装置の変更された制御手段によって特徴付けられている。

単歯割出し法におけるこの機械の決定的な利点は、１つのころがり方向における歯溝とその逆のころがり方向における次の歯溝とが交互に加工され得ることである。従って、切くずを取り除くことなく、開始位置への工具及び工作物の単なる戻りはない。その代わりに、アイドルタイムが短縮され、かさ歯車を加工する総使用時間は非常に短くなる。更に注目すべき利点は、工具の内部及び外部の切削領域についての負荷の均等化が交互のころがり方向を通じて起こるので、工具の使用がより良いことである。このことは、工具の極めて均一な摩耗をもたらし、それによりより長く使用し続けることができる。

本発明に係る機械の更なる実施形態は、更なる制御手段を有しており、それを使用して工作物の精度において、関連するころがり方向についての異なる影響が、各創成加工の前に及び／又はその間中に、修正された機械パラメータを通じて補正され得る。このようにして、工作物において交互のころがり方向を以前に妨げた主な理由が取り除かれる。純粋に機械的な歯切盤においては、設定パラメータのこのような修正が、交互のころがり方向に応じて実質的に実行されず、これは、本発明によってプログラムされた制御装置を有するＣＮＣ機械を使用してのみ可能であり、このようにして上記に引用した本発明の利点をもたらす。更なる様相は、かさ歯車における交互のころがり方向の結果が、創成加工全体に渡って非線形補正を必要としており、それはまた本発明に係る機械を使用して可能であることである。

上記機械の更なる実施形態では、修正された機械パラメータは、それによって歯溝がころがり方向に依存して加工され、各ころがり方向において別々に更なる制御手段に伝えられ得る。上記機械のこの実施形態は、本発明に係る方法が、コスト的にもまた効率よく使用可能であるという非常に重要な利点を提供する。これは、このように加工されるかさ歯車の均一な精度にとって必要である修正が、少なくとも一続きごとに、時には工具研削から工具の工具研削までさえ変更し、そのようにして、できるだけ経費を少なくした機械において、決定され勘案されることができなければならないためである。このためのコンピュータプログラムが既に存在し、自動的に修正された設定パラメータを決定する。しかし、上記機械はまた、まさに加工されようとしている歯溝のころがり方向に正確に依存して、伝えられたデータを勘案することができなければならない。

本発明の更なる詳細が、添付図を参照して以下により詳細に記述される。

図１では、従来の技術による創成用の最も重要な方法ステップがフローチャートで説明されている。これらは、ａ枠では回転軸の周りに工具を駆動するステップ、ｂ枠では工具及び工作物を特定の開始位置へ移動させるステップ、ｃ枠では１歯の割出しのあたりに工作物を回転させるステップ、ｄ枠では所定の創成深さにおける創成加工を通じて完全な歯溝を加工し、工具及び工作物がそれぞれ終了ころがり位置に達するステップ、ｅ枠では工具及び工作物を開始位置へ戻すステップである。菱形ｆは分岐を表しており、それから順序は、工作物のすべての歯溝が製作されるまで、ｂ枠の始めにジャンプして戻る。個々のステップに使用される字句は、指定し易いように主クレームの字句と対応する。

これと比較すれば、図２は、本発明に係る創成法用のフローチャートにおいて、図１のｅ枠がｂ’枠と、ｃ’枠と、ｄ’枠とにより置き換えられていることを示している。この場合には、これらは、以下の３つの方法ステップ、すなわちｂ’は工具および工作物を既に達した終了ころがり位置の近くの第２の開始位置へ移動させるステップ、ｃ’は工作物を１歯の割出しのあたりに回転させるステップ、ｄ’は方法ステップｄの創成加工に対して逆のころがり方向を用いる創成加工を通じて完全な歯溝を加工し、工具及び工作物がそれぞれ、第１の開始位置の近くの第２の終了ころがり位置に達するステップである。単に２つのフローチャートにおける枠の配置を通じて、逆の方向における創成加工が、現時点では開始位置への工具および工作物の典型的な戻りを有する利点が表されており、具体的には切くずを取り除くことなく戻る代わりに、完全な歯溝が加工されるという利点が表されている。菱形ｆ及びｆ’はそれぞれ分岐を表しており、それから順序は、工作物のすべての歯溝が加工されるまでｂ’及び／又はｂ枠の始めにジャンプして戻る。更に、図２には、平行して延びる方法ステップｈにおいて、好ましくは、各ころがり方向の補正される機械パラメータがどのように提供され、関連する方法ステップｄ及びｄ’に供給され得るかが概略的に示されている。

以下の図３〜６では、カッタヘッド７の運動が概略的に示されている。矢印は、工作物に対するカッタヘッドの相対運動を表している。水平方向の矢印は、プランジ運動（plunging motion）及び／又はこの軸の方向における運動と同一視する一方、垂直方向の矢印は、創成運動を表している。この場合、白色は切くずの除去を伴わない速い移動における運動を表し、黒色は切くずの除去を伴う前進運動を表している。

図３では、現状技術に従って、カッタヘッド７が、製造の初めに休止位置から開始位置１へ移動され、そこでは割出し処理（１歯の割出しのあたりに工作物の回転）もまた可能である。初期ころがり位置２から移動し、創成５、この場合には下向き創成が、歯溝を加工するために行われる。終了位置３に達すると創成加工が終わり、カッタヘッド７は位置４の方へ後ろに移動される。その後、開始位置１に至るまで後方の創成運動６、１歯の割出しのあたりに工作物の回転、そして記述された歯溝の製造の新たな順序が行われる。工作物のすべての歯溝を加工した後、カッタヘッド７は休止位置の方へ後ろに移動される。

図４に示した従来技術に係るプランジ創成加工では、創成５のために必要な距離がより短く、より短い長さの矢印によって表されている。この加工では、休止位置から開始位置１へのカッタヘッド７の運動が再び行われ、工作物へプランジ加工８がこれに次いで行われる。十分なプランジ深さ、したがって初期ころがり位置２へ達した後、プランジが終えられ、創成５が始められる。終了位置３に達すると、創成加工がまた終えられ、カッタヘッドは開始位置４の方へ後ろに移動される。その後、開始位置１に至るまで後方の創成運動６、１歯の割出しのあたりに工作物の回転、そして記述された順序による次の歯溝の加工が、次に行われる。工作物のすべての歯溝を加工した後、カッタヘッド７は休止位置の方へ後ろに移動される。

図５は、図３に関して改良された本発明に係る創成加工を示している。休止位置から開始し、カッタヘッド７は、直ちに開始位置２の方へ移動され、そこから創成５が始まる。最後の金属が取り除かれる創成終了位置３に達した後、完全に歯溝から離れるために第１の速い創成運動９が次に起こり、それによって第２の開始位置１０に達する。工作物は、１歯の割出しのあたりにここで回転され、それから第２の終了ころがり位置１２に至るまで逆方向の創成１１により、更なる歯溝が生成される。再び工具を完全に歯溝の外へ移動させるために、第２の速い創成運動１３がこの時点で次に起こる。この第２の速い創成運動１３を用いて、初期ころがり位置２に再び達し、そこで１歯の割出しのあたりに工作物の次の回転および記述された順序による更なる歯溝の加工が起こる。工作物のすべての歯溝の加工の後に、カッタヘッド７は休止位置の方へ後ろに移動される。

図６に示した本発明に係るプランジ創成加工では、創成５およびその逆方向の創成１１において必要な距離が、この場合も先と同様に、図５に表される工程におけるより短い。休止位置から開始し、カッタヘッド７は、開始位置１の方へ移動され、そこから工作物へプランジ８が前進速度で起こる。初期ころがり位置２に達した後、歯溝を加工する創成５が始まる。創成終了位置３に達すると、それは同時に第２の初期ころがり位置１０に一致するが、創成加工が終わり、カッタヘッド７は位置４に至るまで移動される。この後に、ここで１歯の割出しのあたりに工作物の回転が続く。その後、第２の初期ころがり位置１０に達するまで、工作物へプランジ運動８が実行され、そこから次の歯溝が、逆方向の創成１１により加工される。第２の終了ころがり位置１２に達すると、それは、この場合には初期ころがり位置２に一致するが、カッタヘッド７は歯溝から開始位置１へ移動される。１歯の割出しのあたりに工作物の回転および記述された加工における次の歯溝の加工が、次にまた行われる。工作物のすべての歯溝の加工の後に、カッタヘッド７は休止位置の方へ後ろに移動される。

図３から６に説明された工程はまた、逆のころがり方向を使用して行われてもよい、すなわち、創成５が下向き創成ではなく、むしろ上向き創成であり、その時は後方の創成運動６及び／又は逆方向の創成１１は下向き創成である。この場合には、開始位置、初期ころがり位置、及び終了ころがり位置もまた変わる。

本発明に係る機械の実施例が、図７に示されている。外面的には、既に引用されている独国特許第１９６４６１８９Ｃ２号に記述されているまがりばかさ歯車を加工するＣＮＣ機械に一致する。それは、回転軸１７の周りにカッタヘッド７を回転させる駆動モータ１６を有している。モータ１６とカッタヘッド７とが、第１の送り台１８上に位置付けられており、それは、機械のハウジング２０上で横方向に案内され、その高さは（Ｚ軸に平行に）調整可能である。機械のハウジング２０は、同様に機械のベース２１上で（Ｘ軸に平行に）水平方向に移動可能であり、その上に第２の送り台２５がまた位置付けられている。この第２の送り台２５は、工作物運搬装置２８を支持している。上記工作物運搬装置は、垂直軸Ｃの周りに回転可能であり、ワークスピンドル３０と工作物３１とを有しており、上記工作物３１は、水平軸３２の周りに回転可能であるように工作物運搬装置２８に取り付けられている。第２の送り台２５はまた、（Ｙ軸に平行に）水平方向に移動可能であるが、機械のハウジング２０のＸ軸および第１の送り台１８のＺ軸に垂直である。従って、これらの機械構成部品は、単歯割出し法における創成加工を通じてまがりばかさ歯車を加工する機械的要件を形成する。現状技術の機械と本発明に係るこの機械の決定的な違いは、ＣＮＣ制御装置の変更された制御手段２９であり、それは制御キャビネット３３内に収容されている。

現状技術によれば、従来の制御手段は、例えば５軸、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃ及び工作物の軸３２が予め計算され結びつけられた運動を実行しなければならない創成加工の後に、カッタヘッド７と工作物３１とが終了ころがり位置から特定の開始位置へ戻されることを確保する。関係する５軸の結びつきを失わないために、この戻りは、典型的には、まさに加工された１つの歯溝３４からカッタヘッド７を引き抜いた後、図３で既に記述された後方の創成運動６で実行される。

本発明によるＣＮＣ制御装置の変更された制御手段２９を使用して、カッタヘッド７と工作物３１とがそれぞれ、後方の創成運動の代わりに、まさに達した終了ころがり位置の近くの第２の開始位置へ移動され、割出し処理の後に、そこから、それらは逆のころがり方向を使用する創成加工で完全な歯溝３４を加工する。このようにして、それらはまた、再び最初の開始位置に達するが、空運転状態ではなく、むしろ完全な作業サイクルを通じて到達する。典型的なＣＮＣ機械のように、この場合に、工作物３１において同じ精度を達成することを可能にするために、更なる制御手段が、好ましくは、従来のＣＮＣ制御装置内に設けられており、それを使用して、かさ歯車（工作物）の精度において特定のころがり方向についての異なる影響が、各創成加工の前に及び／又はその間中に補正され得る。この更なる制御手段が、従来のＣＮＣ制御装置とともに変更された制御手段２９を形成してもよい。データ線２７が、図７に示した機械に設けられており、修正された機械パラメータが両方のころがり方向において別々に変更された制御手段２９に伝えられてもよい。修正された機械パラメータが、例えば外部コンピュータによって供給されてもよい。変更された制御手段２９は、特に、創成加工が第１の方向で行われ、次に創成加工が逆方向で実行されるように、本発明による方法を実行することができるという点で従来の制御手段とは異なる。この場合には、設定パラメータの異なる修正が、１つの方向の創成加工の間中に、また、逆方向の創成加工の間中に行われる。

常に同じころがり方向を使用する、従来の創成方法のフローチャートを示した説明図である。 交互のころがり方向を使用する、本発明に係る創成方法のフローチャートを示した説明図である。 まがりばかさ歯車を加工する、以前の創成加工を概略的に示した説明図である。 まがりばかさ歯車を加工する、以前のプランジ創成加工を概略的に示した説明図である。 本発明によって変更された、まがりばかさ歯車を加工するための創成加工を概略的に示した説明図である。 本発明によって変更された、まがりばかさ歯車を加工するためのプランジ創成加工を概略的に示した説明図である。 本発明に係る機械の概略図である。

符号の説明

１ 開始位置
２ 初期ころがり位置
３ 創成終了位置
５ 創成
７ カッタヘッド
８ プランジ
１０ 第２の開始位置
１１ 逆方向の創成
１２ 第２の終了ころがり位置
１６ 駆動モータ
１８ 第１の送り台
２５ 第２の送り台
２８ 工作物運搬装置
２９ 制御手段
３０ ワークスピンドル
３１ 工作物

Claims (10)

1. 回転方向に対称な工具を使用して、まがりばかさ歯車を機械加工する、特に創成フライス削り又は創成研削する方法において、以下のステップ、
   ａ）回転軸の周りに前記工具を駆動するステップと、
   ｂ）前記工具及び工作物を特定の第１の開始位置へ移動させるステップと、
   ｃ）前記工作物を１歯の割出しのあたりに回転させるステップと、
   ｄ）予め設定した創成深さにおける創成加工を通じて完全な歯溝を加工し、前記工具及び前記工作物がそれぞれ、第１の終了ころがり位置に達するステップと、
   ｂ’）前記工具及び前記工作物を既に達した第１の終了ころがり位置の近くのそれぞれの第２の開始位置へ移動させるステップと、
   ｃ’）前記工作物を１歯の割出しのあたりに回転させるステップと、
   ｄ’）方法ステップｄ）の創成加工に対して逆のころがり方向を使用する創成加工を通じて完全な歯溝を加工し、前記工具及び前記工作物がそれぞれ、前記第１の開始位置の近くの第２の終了ころがり位置に達するステップと、
   ｆ’）前記工作物のすべての歯溝が加工されるまで、ステップｂ’）、ｃ’）、及びｄ’）と交互に、ステップｂ）、ｃ）、及びｄ）を繰り返すステップと、を基本的に有していることを特徴とする方法。
2. １歯の割出しのあたりに前記工作物の回転が、工作物の前記第１の歯溝の加工前に起こらないことを特徴とする請求項１記載の方法。
   方法。
3. 前記特定の開始位置が、同時に、前記工具が前記工作物に関して予め設定された創成深さに達した初期ころがり位置であることを特徴とする請求項１記載の方法。
4. 加工されるべき歯溝又は既に前処理された歯溝へのプランジ加工又は組み合わされたプランジ／創成加工が、最初に特定の開始位置から起こり、このようにして前記工具及び工作物がそれぞれ、初期ころがり位置に達することを特徴とする請求項１記載の方法。
5. 前記工作物の精度について、関連するころがり方向のおそらく異なる影響が、各創成加工の前に及び／又はその間中に、修正された機械パラメータを通じて補正されることを特徴とする請求項１記載の方法。
6. 前記工作物について、ころがり方向の異なる影響が、一方及び／又は他方のころがり方向の代表的な歯溝の形状測定を通じて検出されることを特徴とする請求項５記載の方法。
7. 修正された機械パラメータが、形状測定の平均データから両方のころがり方向において別々に計算されることを特徴とする請求項６記載の方法。
8. 単歯割出し法で、まがりばかさ歯車を機械加工する機械において、
   ａ）回転軸の周りに工具を回転させる駆動モータと、
   ｂ）前記工具及び工作物を特定の第１の開始位置へ移動させる第１の装置と、
   ｃ）１歯の割出しのあたりに前記工作物を回転させる第２の装置と、
   ｄ）創成加工を通じて完全な歯溝を加工し、前記回転工具及び前記工作物がそれぞれ、第１の終了ころがり位置に達し、そして前記工具及び前記工作物を開始位置へ戻す第３の装置と、
   ｅ）前記工具及び前記工作物がそれぞれ、既に達した第１の終了ころがり位置の近くの第２の開始位置へ移動可能であり、割出し処理の後に、完全な歯溝が逆のころがり方向を使用する創成加工で加工され、前記工具及び前記工作物がそれぞれ、前記第１の開始位置の近くの第２の終了ころがり位置に達するように実行される前記第３の装置のための制御手段を備えたＣＮＣ制御装置と、を有していることを特徴とする機械。
9. 更なる制御手段を有し、それを使用して前記工作物の精度について、関連するころがり方向のおそらく異なる影響が、創成加工の前に及び／又はその間中に、修正された機械パラメータを通じて補正され得ることを特徴とする請求項８記載の機械。
10. 修正された機械パラメータが、それによって前記歯溝が前記ころがり方向に依存して加工され、両方のころがり方向において別々に更なる制御手段に伝えられ得ることを特徴とする請求項９記載の機械。

Images