JP2018001343A - 歯車加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の刃を備える歯切り工具を用いる場合に、刃にかかる負荷を分散させることにより歯切り工具の長寿命化を図ることができる歯車加工方法を提供する。【解決手段】歯車加工方法は、加工対象としての歯車Ｗと複数の刃４２ａを有する歯切り工具４２とをそれぞれ回転させながら、歯切り工具４２を所定方向に相対移動させることで、歯切り工具４２により歯車Ｗを加工する方法である。歯切り工具４２を歯車Ｗに対して所定方向に１回相対移動させる加工工程を単位工程と定義する。歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、第一単位工程（１回目のＳ１３）における加工開始の第一刃（４２ａ（１））と第二単位工程（２回目のＳ１３、１回目のＳ２３）における加工開始の第二刃（４２ａ（２）、４２ａ（４））とは、異なる。【選択図】図５Ａ

Description

本発明は、歯車加工方法に関するものである。

歯車加工方法として、特許文献１に記載されたピニオンカッタによるギヤシェーパー加工や、特許文献２に記載されたスカイビングカッタによるスカイビング加工などが知られている。

ここで、歯車加工は断続的な加工を繰り返すため、歯切り工具の刃の摩耗やチッピングなどにより、早期に寿命に到達する。そこで、歯切り工具の長寿命化について、種々の工夫がされている（特許文献３，４参照）。

特開２０１２−１１５９４０号公報 特開２０１４−１５５９９０号公報 特開２０１３−１６９６２１号公報 特開２０００−２８０１１９号公報

ピニオンカッタやスカイビングカッタなどの歯切り工具は、複数の刃を備える。特定の刃のみに負荷が集中してかかるような場合には、特定の刃に摩耗やチッピングが生じ、歯切り工具を交換する必要がある。

本発明は、複数の刃を備える歯切り工具を用いる場合に、刃にかかる負荷を分散させることにより歯切り工具の長寿命化を図ることができる歯車加工方法を提供することを目的とする。

本発明に係る歯車加工方法は、加工対象としての歯車と複数の刃を有する歯切り工具とをそれぞれ回転させながら、前記歯切り工具を所定方向に相対移動させることで、前記歯切り工具により前記歯車を加工する方法である。ここで、前記歯切り工具を前記歯車に対して前記所定方向に１回相対移動させる加工工程を単位工程と定義する。そして、前記歯切り工具の複数の刃において、第一単位工程における加工開始の第一刃と第二単位工程における加工開始の第二刃とは、異なる。

ここで、単位工程において最初に加工対象としての歯車を加工する刃、すなわち、単位工程における加工開始の刃に、最も大きな負荷が生じる。そのため、複数回の単位工程を繰り返す場合において、毎回、同一の刃が各単位工程における加工開始の刃となると、当該刃が大きな負荷を受け続ける。

しかし、本発明に係る歯車加工方法によれば、第一単位工程における加工開始の第一刃と、第二単位工程における加工開始の第二刃とは異なる刃となる。従って、第一単位工程においては、第一刃の負荷が最も大きくなるが、第二単位工程においては、第二刃の負荷が最も大きくなる。このように、各単位工程において負荷が大きくなる刃が異なるため、特定の刃に常に大きな負荷がかからないようになる。従って、歯切り工具の長寿命化が図られる。

歯車加工装置を示す図である。 図１の歯車加工装置を構成する歯切り工具を示す図である。 歯車加工方法のフローチャートである。 歯車加工のうち単位工程において初期位置に位置決めされた状態の図である。 歯車加工のうち単位工程の終了時の図である。 第一歯車の加工において１回目の単位工程を示す図である。 第一歯車の加工において２回目の単位工程を示す図である。 第一歯車の加工において３回目の単位工程を示す図である。 第二歯車の加工において１回目の単位工程を示す図である。 第二歯車の加工において２回目の単位工程を示す図である。 第二歯車の加工において３回目の単位工程を示す図である。 第一歯車及び第二歯車を順次加工する際に、回転主軸にかかる負荷を示す図である。

（１．歯車加工装置１の構成）
本発明の歯車加工方法を適用する歯車加工装置１について、図１を参照して説明する。歯車加工装置１の一例として、５軸マシニングセンタを例に挙げる。つまり、当該歯車加工装置１は、駆動軸として、相互に直交する３つの直進軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）及び２つの回転軸（Ａ軸、Ｃ軸）を有する装置である。

図１に示すように、歯車加工装置１は、ベッド１０と、コラム２０と、サドル３０と、回転主軸４０と、テーブル５０と、チルトテーブル６０と、回転テーブル７０と、保持具８０等とから構成される。なお、図示省略するが、ベッド１０と並んで既知の自動工具交換装置が設けられる。

ベッド１０は、床上に配置される。このベッド１０の上面には、コラム２０がＸ軸方向（水平方向）に移動可能に設けられる。さらに、コラム２０の側面には、サドル３０がＹ軸方向（鉛直方向）に移動可能に設けられる。回転主軸４０は、サドル３０内に収容された主軸モータ（図示せず）により回転可能に設けられる。歯切り工具４２は、回転主軸４０の先端に固定されており、回転主軸４０の回転に伴って回転する。なお、歯切り工具４２の詳細は後述する。

さらに、ベッド１０の上面には、テーブル５０がＺ軸方向（水平方向）に移動可能に設けられる。テーブル５０の上面には、チルトテーブル６０を支持するチルトテーブル支持部６３が設けられる。そして、チルトテーブル支持部６３には、チルトテーブル６０が水平方向のＡ軸回りで揺動可能に設けられる。チルトテーブル６０には、回転テーブル７０がＡ軸に直角なＣ軸回りで回転可能に設けられる。回転テーブル７０には、加工対象としての歯車Ｗを保持する保持具８０が装着される。

（２．歯切り工具４２の構成）
歯切り工具４２の構成について、図２を参照して説明する。図２に示すように、歯切り工具４２は、外周面に複数の刃４２ａを備える。各刃４２ａの端面が、すくい角γを有するすくい面を構成する。各刃４２ａのすくい面は、歯切り工具４２の中心軸Ｌ２を中心としたテーパ状としてもよいし、１つの刃４２ａ毎に異なる方向を向く面状に形成してもよい。

また、歯切り工具４２の複数の刃４２ａの外接円は、円錐台形状に形成されている。つまり、複数の刃４２ａの先端面は、刃４２ａの端面であるすくい面に対して、前逃げ角δを有する前逃げ面となる。複数の刃４２ａの刃側面は、刃４２ａの端面であるすくい面に対して、側逃げ角を有する側逃げ面となる。さらに、複数の刃４２ａは、歯切り工具４２の中心軸Ｌ２に対してねじれ角を有している。ただし、歯車Ｗの歯Ｗａのねじれ角と、切削加工における歯車Ｗと歯切り工具４２との交差角に応じて、刃４２ａのねじれ角は適宜異なる。そこで、刃４２ａは、ねじれ角を有しない場合も存在する。

（３．歯車加工方法）
次に、歯車加工装置１により、加工対象としての歯車Ｗを加工する方法について、図３のフローチャートに加えて、図４Ａ−図６Ｃをさらに参照しながら説明する。ここで、歯車加工方法は、スカイビング加工を適用する。スカイビング加工とは、歯車Ｗ及び歯切り工具４２をそれぞれ回転させながら、歯切り工具４２を歯車Ｗの中心軸Ｌ１方向（本発明の所定方向に相当する）に相対移動させることで、歯切り工具４２により歯車Ｗを加工する方法である。

また、本実施形態においては、第一歯車Ｗ（１）及び第二歯車Ｗ（２）の歯溝を、歯切り工具４２により加工する場合を例に挙げる。ただし、３個以上の歯車Ｗを加工する場合にも適用できる。さらに、第一歯車Ｗ（１）の歯溝の加工、及び、第二歯車Ｗ（２）の歯溝の加工は、それぞれ３回に分けて加工する。

まず、図３に示すように、加工対象としての第一歯車Ｗ（１）を保持具８０にセットする（Ｓ１１）。次に、刃番号Ｎを１として（Ｓ１２）、単位工程を実行する（Ｓ１３）。Ｓ１３の単位工程とは、歯切り工具４２を、第一歯車Ｗ（１）に対して、第一歯車Ｗ（１）の中心軸Ｌ１方向に１回相対移動させる加工工程である。

そこで、詳細には、Ｓ１３の単位工程においては、図４Ａに示すように、第一歯車Ｗ（１）と歯切り工具４２とを初期位置に位置決めする（Ｓ１３ａ：初期位置決め工程）。初期位置とは、第一歯車Ｗ（１）と歯切り工具４２とが接触していない位置であって、第一歯車Ｗ（１）の中心軸Ｌ１と歯切り工具４２の中心軸Ｌ２とが交差角を有する状態である。

この初期位置から、第一歯車Ｗ（１）が中心軸Ｌ１周り（θ１）に回転され、且つ、第一歯車Ｗ（１）の回転に同期して、歯切り工具４２が、中心軸Ｌ２周り（θ２）に回転される（Ｓ１３ｂ：加工工程）。同時に、歯切り工具４２が、第一歯車Ｗ（１）の中心軸Ｌ１方向（Ｍ２）に１回相対的に移動させる（Ｓ１３ｂ：加工工程）。

ここで、歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、１回目の単位工程（Ｓ１３）における加工開始の刃は、図５Ａに示す第一番目の刃４２ａ（１）（本発明の第一刃に相当する）である。加工開始の刃４２ａとは、歯切り工具４２を中心軸Ｌ１方向（Ｍ２）に相対的に移動させる際に、最初に第一歯車Ｗ（１）に接触して加工を開始する刃である。

そして、Ｓ１３の単位工程が終了したか否かを判定する（Ｓ１４）。Ｓ１３の単位工程が終了した状態は、図４Ｂに示す。つまり、当該状態とは、歯切り工具４２の刃４２ａのすくい面が、第一歯車Ｗ（１）を通過した状態である。Ｓ１３の単位工程が終了していなければ（Ｓ１４：Ｎｏ）、Ｓ１３の単位工程におけるＳ１３ｂの加工工程を継続して実行する。ここで、１回目の単位工程が実行された場合、第一歯車Ｗ（１）には、図５Ａに示すような歯Ｗａが形成される。このときの歯Ｗａの溝深さは、最終的に形成される歯Ｗａの溝深さの３分の１程度である。

Ｓ１３の単位工程が終了すると（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、第一歯車Ｗ（１）の加工が終了したか否かを判定する（Ｓ１５）。ここで、１回目の単位工程が終了した時点においては、第一歯車Ｗ（１）は加工完了していない。そこで、第一歯車Ｗ（１）の加工が終了していなければ（Ｓ１５：Ｎｏ）、刃番号Ｎを１加算し（Ｓ１６）、Ｓ１３から処理を繰り返す。つまり、２回目の単位工程が実行される。

２回目の単位工程（Ｓ１３）において、歯切り工具４２は、１回目の単位工程にて位置決めされたときよりも、第一歯車Ｗ（１）における切込方向位置を深くした位置に位置決めされる。ここで、歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、２回目の単位工程（Ｓ１３）における加工開始の刃は、図５Ｂに示す第二番目の刃４２ａ（２）（本発明の第二刃に相当する）となる。第二番目の刃４２ａ（２）は、１回目の単位工程における加工開始の第一番目の刃４２ａ（１）とは異なる。本実施形態においては、第二番目の刃４２ａ（２）は、第一番目の刃４２ａ（１）の隣りの刃である。

２回目の単位工程（Ｓ１３）が実行されると、第一歯車Ｗ（１）には、図５Ｂに示すような歯Ｗａが形成される。このときの歯Ｗａの溝深さは、最終的に形成される歯Ｗａの溝深さの３分の２程度である。２回目の単位工程が終了した場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、第一歯車Ｗ（１）の加工はまだ終了していないため、再び刃番号Ｎに１加算され（Ｓ１６）、３回目の単位工程が実行される（Ｓ１３）。

３回目の単位工程（Ｓ１３）において、歯切り工具４２は、２回目の単位工程にて位置決めされたときよりも、第一歯車Ｗ（１）における切込方向位置を深くした位置に位置決めされる。ここで、歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、３回目の単位工程（Ｓ１３）における加工開始の刃は、図５Ｃに示す第三番目の刃４２ａ（３）となる。ここで、第三番目の刃４２ａ（３）は、他の単位工程における加工開始の刃４２ａ（１）、４２ａ（２）とは異なる。本実施形態においては、第三番目の刃４２ａ（３）は、第二番目の刃４２ａ（２）の隣りの刃である。

３回目の単位工程（Ｓ１３）が実行されると、第一歯車Ｗ（１）には、図５Ｃに示すような最終的な所望形状である歯Ｗａが形成される。つまり、第一歯車Ｗ（１）の加工が終了する（Ｓ１５：Ｙｅｓ）。加工対象としての第一歯車Ｗ（１）の加工が終了すると（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、加工対象としての第二歯車Ｗ（２）を保持具８０にセットする（Ｓ２１）。次に、刃番号Ｎを１加算し（Ｓ２２）、単位工程を実行する（Ｓ２３）。Ｓ２３の単位工程とは、歯切り工具４２を、第二歯車Ｗ（２）に対して、第二歯車Ｗ（２）の中心軸Ｌ１方向に１回相対移動させる加工工程である。

そこで、詳細には、Ｓ２３の単位工程においては、図４Ａに示すように、第二歯車Ｗ（２）と歯切り工具４２とを初期位置に位置決めする（Ｓ２３ａ：初期位置決め工程）。初期位置とは、第二歯車Ｗ（２）と歯切り工具４２とが接触していない位置であって、第二歯車Ｗ（２）の中心軸Ｌ１と歯切り工具４２の中心軸Ｌ２とが交差角を有する状態である。

この初期位置から、第二歯車Ｗ（２）が中心軸Ｌ１周り（θ１）に回転され、且つ、第二歯車Ｗ（２）の回転に同期して、歯切り工具４２が、中心軸Ｌ２周り（θ２）に回転される（Ｓ２３ｂ：加工工程）。同時に、歯切り工具４２が、第二歯車Ｗ（２）の中心軸Ｌ１方向（Ｍ２）に１回相対的に移動させる（Ｓ２３ｂ：加工工程）。

ここで、歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、１回目の単位工程（Ｓ２３）における加工開始の刃は、図６Ａに示す第四番目の刃４２ａ（４）（本発明の第二刃に相当する）である。第四番目の刃４２ａ（４）は、他の単位工程における加工開始の刃４２ａ（１）−４２ａ（３）とは異なる。本実施形態においては、第四番目の刃４２ａ（４）は、第三番目の刃４２ａ（３）の隣りの刃である。

そして、Ｓ２３の単位工程が終了したか否かを判定する（Ｓ２４）。Ｓ２３の単位工程が終了した状態は、図４Ｂに示す。つまり、当該状態とは、歯切り工具４２の刃４２ａのすくい面が、第二歯車Ｗ（２）を通過した状態である。Ｓ２３の単位工程が終了していなければ（Ｓ２４：Ｎｏ）、Ｓ２３の単位工程におけるＳ２３ｂの加工工程を継続して実行する。ここで、１回目の単位工程が実行された場合、第二歯車Ｗ（２）には、図６Ａに示すような歯Ｗａが形成される。このときの歯Ｗａの溝深さは、最終的に形成される歯Ｗａの溝深さの３分の１程度である。

Ｓ２３の単位工程が終了すると（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、第二歯車Ｗ（２）の加工が終了したか否かを判定する（Ｓ２５）。ここで、１回目の単位工程が終了した時点においては、第二歯車Ｗ（２）は加工完了していない。そこで、第二歯車Ｗ（２）の加工が終了していなければ（Ｓ２５：Ｎｏ）、刃番号Ｎを１加算し（Ｓ２６）、Ｓ２３から処理を繰り返す。つまり、２回目の単位工程が実行される。

２回目の単位工程（Ｓ２３）において、歯切り工具４２は、１回目の単位工程にて位置決めされたときよりも、第二歯車Ｗ（２）における切込方向位置を深くした位置に位置決めされる。ここで、歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、２回目の単位工程（Ｓ２３）における加工開始の刃は、図６Ｂに示す第五番目の刃４２ａ（５）となる。第五番目の刃４２ａ（５）は、他の単位工程における加工開始の刃４２ａ（１）−４２ａ（４）とは異なる。本実施形態においては、第五番目の刃４２ａ（５）は、第四番目の刃４２ａ（４）の隣りの刃である。

２回目の単位工程（Ｓ２３）が実行されると、第二歯車Ｗ（２）には、図６Ｂに示すような歯Ｗａが形成される。このときの歯Ｗａの溝深さは、最終的に形成される歯Ｗａの溝深さの３分の２程度である。２回目の単位工程が終了した場合（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、第二歯車Ｗ（２）の加工はまだ終了していないため、再び刃番号Ｎに１加算され（Ｓ２６）、３回目の単位工程が実行される（Ｓ２３）。

３回目の単位工程（Ｓ２３）において、歯切り工具４２は、２回目の単位工程にて位置決めされたときよりも、第二歯車Ｗ（２）における切込方向位置を深くした位置に位置決めされる。ここで、歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、３回目の単位工程（Ｓ２３）における加工開始の刃は、図６Ｃに示す第六番目の刃４２ａ（６）となる。ここで、第六番目の刃４２ａ（６）は、他の単位工程における加工開始の刃４２ａ（１）−４２ａ（５）とは異なる。本実施形態においては、第六番目の刃４２ａ（６）は、第五番目の刃４２ａ（５）の隣りの刃である。

３回目の単位工程（Ｓ２３）が実行されると、第二歯車Ｗ（２）には、図６Ｃに示すような最終的な所望形状である歯Ｗａが形成される。つまり、第二歯車Ｗ（２）の加工が終了する（Ｓ２５：Ｙｅｓ）。

（４．加工時の主軸負荷）
上述した、第一歯車Ｗ（１）及び第二歯車Ｗ（２）を加工する際において、回転主軸４０の負荷について、図７を参照して説明する。図７に示すように、第一歯車Ｗ（１）の加工の際に、１回目より２回目の単位工程の方が、負荷が大きい。２回目より３回目の単位工程の方が、負荷が大きい。図５Ａ−図５Ｃに示すように、１回目より２回目の方が、単位時間当たりの加工量が多く、２回目より３回目の方が、単位時間当たりの加工量が多いためである。

また、第一歯車Ｗ（１）の加工の各回の単位工程において、加工開始時の負荷が最も大きい。従って、３回目の単位工程における加工開始時の負荷が、第一歯車Ｗ（１）の加工において最も大きくなる。第二歯車Ｗ（２）についても同様である。

ここで、第一歯車Ｗ（１）の加工において、１回目の単位工程の加工開始時には、第一番目の刃４２ａ（１）が加工する。２回目の単位工程の加工開始時には、第二番目の刃４２ａ（２）が加工する。３回目の単位工程の加工開始時には、第三番目の刃４２ａ（３）が加工する。

つまり、第一歯車Ｗ（１）の加工において、１回目、２回目、３回目の単位工程の加工開始時のそれぞれを加工する刃４２ａ（１）−４２ａ（３）は、異なる。従って、特定の刃４２ａに大きな負荷がかかり続けることはなく、複数の刃４２ａに負荷が分散されている。従って、歯切り工具４２の長寿命化を図ることができる。

また、第二歯車Ｗ（２）の加工において、１回目の単位工程の加工開始時には、第四番目の刃４２ａ（４）が加工する。２回目の単位工程の加工開始時には、第五番目の刃４２ａ（５）が加工する。３回目の単位工程の加工開始時には、第六番目の刃４２ａ（６）が加工する。

つまり、第二歯車Ｗ（２）の加工において、１回目、２回目、３回目の単位工程の加工開始時のそれぞれを加工する刃４２ａ（４）−４２ａ（６）は、異なる。さらに、第二歯車Ｗ（２）において、各回の単位工程の加工開始時のそれぞれを加工する刃４２ａ（４）−４２ａ（６）は、第一歯車Ｗ（１）において、各回の単位工程の加工開始時のそれぞれを加工する刃４２ａ（１）−４２ａ（３）と異なる。従って、複数個の歯車Ｗを加工する際に、特定の刃４２ａに大きな負荷がかかり続けることはなく、複数の刃４２ａに負荷が分散されている。従って、歯切り工具４２の長寿命化を図ることができる。

また、本実施形態では、第一歯車Ｗ（１）、第二歯車Ｗ（２）のそれぞれ３回の単位工程（３回に分けた加工）としているが、３回に限られず、２回、４回などとしてもよい。また、１つの歯車Ｗに対して、外歯加工を上記の方法により行った後に、工具交換を行って内歯加工を上記の方法により連続して行ってもよい。つまり、１つの歯車Ｗに対する外歯加工及び内歯加工を１つの歯車加工装置１により行うことができると共に、外歯加工用及び内歯加工用それぞれの歯切り工具４２の長寿命化を図ることができる。

（５．効果）
上記実施形態における歯車加工方法は、加工対象としての歯車Ｗと複数の刃４２ａを有する歯切り工具４２とをそれぞれ回転させながら、歯切り工具４２を所定方向に相対移動させることで、歯切り工具４２により歯車Ｗを加工する方法である。ここで、歯切り工具４２を歯車Ｗに対して所定方向に１回相対移動させる加工工程を単位工程と定義する。そして、歯切り工具４２の複数の刃４２ａにおいて、第一単位工程（１回目のＳ１３）における加工開始の第一刃（４２ａ（１））と第二単位工程（２回目のＳ１３、１回目のＳ２３）における加工開始の第二刃（４２ａ（２）、４２ａ（４））とは、異なる。

ここで、図７に示すように、単位工程において最初に加工対象としての歯車Ｗを加工する刃４２ａ、すなわち、単位工程における加工開始の刃４２ａに、最も大きな負荷が生じる。そのため、複数回の単位工程を繰り返す場合において、毎回、同一の刃４２ａが各単位工程における加工開始の刃４２ａとなると、当該刃４２ａが大きな負荷を受け続ける。

しかし、本実施形態における歯車加工方法によれば、第一単位工程（１回目のＳ１３）における加工開始の第一刃（４２ａ（１））と、第二単位工程（２回目のＳ１３、１回目のＳ２３）における加工開始の第二刃（４２ａ（２）、４２ａ（４））とは異なる刃となる。従って、第一単位工程（１回目のＳ１３）においては、第一刃（４２ａ（１））の負荷が最も大きくなるが、第二単位工程（２回目のＳ１３、１回目のＳ２３）においては、第二刃（４２ａ（２）、４２ａ（４））の負荷が最も大きくなる。このように、各単位工程において負荷が大きくなる刃４２ａが異なるため、特定の刃４２ａに常に大きな負荷がかからないようになる。従って、歯切り工具４２の長寿命化が図られる。

また、本実施形態において、単位工程は、歯車Ｗと歯切り工具４２とを初期位置に位置決めする工程（Ｓ１３ａ，Ｓ２３ａ）と、初期位置から、歯車Ｗと歯切り工具４２とをそれぞれ回転させながら、歯切り工具４２を所定方向に１回相対移動させることで、歯切り工具４２により歯車Ｗを加工する工程（Ｓ１３ｂ，Ｓ２３ｂ）とを備える。この場合、第一単位工程（１回目のＳ１３）において初期位置における歯切り工具４２の位相と、第二単位工程（２回目のＳ１３、１回目のＳ２３）において初期位置における歯切り工具４２の位相とは、異なる。

このように、初期位置における歯切り工具４２の位相を設定することにより、容易に、第一単位工程（１回目のＳ１３）における加工開始の第一刃（４２ａ（１））と第二単位工程（２回目のＳ１３、１回目のＳ２３）における加工開始の第二刃（４２ａ（２）、４２ａ（４））とは、異なるようにできる。

また、本実施形態の歯車加工方法は、図５Ａ−図５Ｃに示すように、加工対象としての１つの歯車（第一歯車Ｗ（１））を複数回の単位工程（Ｓ１３）により加工する方法である。この場合、第一歯車Ｗ（１）は、第一単位工程（１回目のＳ１３）を実行し、第一単位工程（１回目のＳ１３）の後に第二単位工程（２回目のＳ１３）を実行することにより、加工される。第一歯車Ｗ（１）を加工する第一単位工程（１回目のＳ１３）における加工開始の第一刃（４２ａ（１））と、第一歯車Ｗ（１）を加工する第二単位工程（２回目のＳ１３）における加工開始の第二刃（４２ａ（２））とは、異なる。

このように、第一歯車Ｗ（１）が複数回の単位工程（Ｓ１３）により加工される場合に、各回の単位工程（Ｓ１３）における加工開始の刃４２ａが異なる。従って、第一歯車Ｗ（１）の加工において、各単位工程において負荷が大きくなる刃４２ａが異なるため、特定の刃４２ａに常に大きな負荷がかからないようになる。従って、歯切り工具４２の長寿命化が図られる。

また、本実施形態の歯車加工方法は、図５Ａ及び図６Ａに示すように、加工対象としての複数個の歯車Ｗ（１）、Ｗ（２）を加工する方法である。この場合、第一単位工程は、第一歯車Ｗ（１）を加工する工程（Ｓ１３）であり、第二単位工程は、第一歯車Ｗ（１）とは異なる第二歯車Ｗ（２）を加工する工程である。そして、第一歯車Ｗ（１）を加工する際の第一単位工程（１回目のＳ１３）における加工開始の第一刃４２ａ（１）と、第二歯車Ｗ（２）を加工する際の第二単位工程（１回目のＳ２３）における加工開始の第二刃４２ａ（４）とは、異なる。

このように、第一歯車Ｗ（１）及び第二歯車Ｗ（２）を加工する際に、それぞれの単位工程（Ｓ１３，Ｓ２３）における加工開始の刃４２ａが異なる。従って、第一歯車Ｗ（１）及び第二歯車Ｗ（２）の加工において、各単位工程において負荷が大きくなる刃４２ａが異なるため、特定の刃４２ａに常に大きな負荷がかからないようになる。従って、歯切り工具４２の長寿命化が図られる。

ここで、上述したように、本実施形態の歯車加工方法は、歯切り工具４２を歯車Ｗの中心軸Ｌ１方向（Ｍ２）に相対移動させることで、歯切り工具４２により歯車Ｗを加工するスカイビング加工方法である。スカイビング加工を適用した場合において、歯切り工具４２の長寿命化を確実に図ることができる。

１：歯車加工装置、 ４０：回転主軸、 ４２：歯切り工具、 ４２ａ：刃、 ４２ａ（１）：第一刃、 ４２ａ（２），４２ａ（４）：第二刃、 ７０：回転テーブル、 ８０：保持具、 Ｗ：歯車、 Ｗ（１）：第一歯車、 Ｗ（２）：第二歯車、 Ｗａ：歯、 Ｓ１３，Ｓ２３：単位工程、 １回目のＳ１３：第一単位工程、 ２回目のＳ１３，１回目のＳ２３：第二単位工程

Claims (5)

1. 加工対象としての歯車と複数の刃を有する歯切り工具とをそれぞれ回転させながら、前記歯切り工具を所定方向に相対移動させることで、前記歯切り工具により前記歯車を加工する歯車加工方法であって、
   前記歯切り工具を前記歯車に対して前記所定方向に１回相対移動させる加工工程を単位工程と定義し、
   前記歯切り工具の複数の刃において、第一単位工程における加工開始の第一刃と第二単位工程における加工開始の第二刃とは、異なる、歯車加工方法。
2. 前記単位工程は、
   前記歯車と前記歯切り工具とを初期位置に位置決めする工程と、
   前記初期位置から、前記歯車と前記歯切り工具とをそれぞれ回転させながら、前記歯切り工具を前記所定方向に１回相対移動させることで、前記歯切り工具により前記歯車を加工する工程と、を備え、
   前記第一単位工程において前記初期位置における前記歯切り工具の位相と、前記第二単位工程において前記初期位置における前記歯切り工具の位相とは、異なる、請求項１に記載の歯車加工方法。
3. 前記歯車加工方法は、加工対象としての１つの歯車を複数回の前記単位工程により加工する方法であり、
   前記１つの歯車は、前記第一単位工程を実行し、前記第一単位工程の後に前記第二単位工程を実行することにより、加工され、
   前記１つの歯車を加工する前記第一単位工程における加工開始の前記第一刃と、前記１つの歯車を加工する前記第二単位工程における加工開始の前記第二刃とは、異なる、請求項１又は２に記載の歯車加工方法。
4. 前記歯車加工方法は、加工対象としての複数個の歯車を加工する方法であり、
   前記第一単位工程は、第一歯車を加工する工程であり、
   前記第二単位工程は、前記第一歯車とは異なる第二歯車を加工する工程であり、
   前記第一歯車を加工する際の前記第一単位工程における加工開始の前記第一刃と、前記第二歯車を加工する際の前記第二単位工程における加工開始の前記第二刃とは、異なる、請求項１又は２に記載の歯車加工方法。
5. 前記歯車加工方法は、前記歯切り工具を前記歯車の軸方向に相対移動させることで、前記歯切り工具により前記歯車を加工するスカイビング加工方法である、請求項１−４の何れか一項に記載の歯車加工方法。

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