JP5056904B2

JP5056904B2 - Dressing gear

Info

Publication number: JP5056904B2
Application number: JP2010135178A
Authority: JP
Inventors: 直樹善積; 博充田中; 正治末安
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2010-06-14
Filing date: 2010-06-14
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2024-03-24
Also published as: JP2010194713A

Description

本発明は、被削歯車のギヤホーニング加工に用いられる内歯車状砥石をドレッシングするドレッシングギヤに関するものである。 The present invention relates to a dressing gear for an internal gear-shaped grinding wheel de Lessing used in gear honing of the workpiece gear.

一般に、熱処理後の歯車（被削歯車）を内歯車状砥石によって仕上げるギヤホーニング加工においては、所定数の被削歯車をギヤホーニング加工した後の内歯車状砥石を、ドレッシングギヤによってドレッシングすることになる。
ドレッシングギヤは、鋼材等からなる歯車状をなす台金の複数の歯…の表面に、メッキ層を支持層として例えばダイヤモンド砥粒などの硬質砥粒が固着（電着）されたものであり、このドレッシングギヤの歯の外周面で内歯車状砥石の歯の歯底面を研削するとともに、ドレッシングギヤの歯の歯面で内歯車状砥石の歯の歯面を研削することにより、上記のドレッシングが行われるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
また、このような被削歯車のギヤホーニング加工では、内歯車状砥石をドレッシングするドレッシングギヤの形状が、そのまま内歯車状砥石を介して被削歯車に転写されるようになっているため、このドレッシングギヤの諸元は、内歯車状砥石によって仕上げられる被削歯車の諸元と略同一になるように設定されている。 In general, in gear honing that finishes a heat-treated gear (workpiece gear) with an internal gear-like grindstone, the internal gear-like grindstone after gear honing of a predetermined number of work gears is dressed with a dressing gear. Become.
The dressing gear is made by fixing (electrodepositing) hard abrasive grains such as diamond abrasive grains on the surface of a plurality of teeth of a base metal having a gear shape made of steel or the like using a plating layer as a support layer, By grinding the tooth bottom surface of the teeth of the internal gear-like grindstone with the outer peripheral surface of the teeth of the dressing gear, and grinding the tooth surface of the teeth of the internal gear-like grindstone with the tooth surface of the teeth of the dressing gear, (For example, refer to Patent Document 1).
Further, in such gear honing processing of the work gear, the shape of the dressing gear for dressing the internal gear-like grindstone is transferred as it is to the work gear via the internal gear-like grindstone. The specifications of the dressing gear are set to be substantially the same as the specifications of the work gear to be finished by the internal gear-like grindstone.

特許第２６８３３１３号公報Japanese Patent No. 2668313

ところで、内歯車状砥石によってギヤホーニング加工される被削歯車の形状について、その歯の歯先幅（外周面の幅）が小さい場合、上述したように被削歯車の諸元とドレッシングギヤの諸元とが略同一に設定されるために、ドレッシングギヤの形状についても、その歯の歯先幅を小さく設定せざるを得ない。
すると、台金の歯の表面に硬質砥粒が固着されることによって構成されるドレッシングギヤは、台金自体の歯の歯先幅をさらに小さく設定する必要があるので、ドレッシング寿命が短くなる傾向にあるのに加え、硬質砥粒を台金の歯の外周面に固着することが困難となり、とくに粒径の大きい硬質砥粒を外周面に固着する場合にはドレッシングギヤの製作ができなくなるおそれすらあった。 By the way, regarding the shape of the work gear to be gear-honed by the internal gear-like grindstone, when the tooth tip width (the width of the outer peripheral surface) is small, as described above, the specifications of the work gear and the dressing gear Since the original is set to be substantially the same, the width of the tooth tip of the dressing gear must be set small.
Then, the dressing gear constituted by fixing hard abrasive grains on the surface of the base metal teeth needs to set the tooth tip width of the base metal itself to be smaller, so the dressing life tends to be shortened. In addition to this, it is difficult to fix hard abrasive grains to the outer peripheral surface of the base metal teeth, and in particular, if hard abrasive grains having a large particle size are fixed to the outer peripheral surface, it may become impossible to manufacture a dressing gear. Even there was.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、ギヤホーニング加工する被削歯車の歯の歯先幅が小さく設定されている場合であっても、ドレッシングギヤによる内歯車状砥石に対するドレッシング寿命の短命化を抑制するとともに、ドレッシングギヤの製作にも困難を要することのない内歯車状砥石のドレッシングに用いられるドレッシングギヤを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and even if the tooth tip width of the gear to be machined by gear honing is set to be small, the dressing life of the internal gear-like grinding wheel by the dressing gear is improved. It suppresses the short life, and to provide a dressing gear for use in dressings of the gear-shaped grinding wheel among without requiring difficult to manufacture the dressing gear.

上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明によるドレッシングギヤは、歯車状をなす台金の歯に硬質砥粒が固着されてなり、被削歯車のギヤホーニング加工に用いられる内歯車状砥石をドレッシングするドレッシングギヤであって、その転位係数が、前記被削歯車の転位係数よりも小さく設定されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve such an object, the dressing gear according to the present invention has hard abrasive grains fixed to the teeth of a base metal having a gear shape, and gear honing of a work gear. A dressing gear for dressing an internal gear-like grindstone used in the above-mentioned, characterized in that its dislocation coefficient is set smaller than the dislocation coefficient of the work gear .

また、本発明に係るドレッシングギヤにおいて、その前記内歯車状砥石との軸交差角が、前記被削歯車と前記内歯車状砥石との軸交差角とは異なった設定とされることとしてもよい。 Further, in the dressing gear according to the present invention, the axis crossing angle with the internal gear-like grindstone may be set differently from the axis crossing angle between the work gear and the internal gear-like grindstone. .

このような本発明によれば、ドレッシングギヤの転位係数を被削歯車の転位係数よりも小さく設定したことで、ドレッシングギヤの歯の歯先幅を被削歯車の歯の歯先幅よりも大きくすることが可能となっており、これにともない、ドレッシング寿命が短くなるのを抑制することができるとともに、硬質砥粒を台金の歯の外周面へも確実に固着することができる。
そして、このように、ドレッシングギヤの諸元と被削歯車の諸元とを略同一に設定していないのにも関わらず、例えば、前記ドレッシング時における前記ドレッシングギヤと前記内歯車状砥石との軸交差角を、前記ギヤホーニング加工時における前記被削歯車と前記内歯車状砥石との軸交差角と異なった設定とすることで、ドレッシングギヤと内歯車状砥石との噛み合い状態をうまく満足させることができ、内歯車状砥石によって仕上げられる被削歯車の歯形精度が損なわれてしまうようなこともない。 According to the present invention as described above, since the shift coefficient of the dressing gear is set smaller than the shift coefficient of the work gear, the tooth tip width of the dressing gear tooth is larger than the tooth tip width of the work gear tooth. Accordingly, the shortening of the dressing life can be suppressed, and the hard abrasive grains can be securely fixed to the outer peripheral surface of the base metal teeth.
In this manner, for example, the dressing gear and the internal gear-like grindstone at the time of dressing, although the specifications of the dressing gear and the specifications of the work gear are not set substantially the same. the crossed axes angle, wherein in said at gear honing a workpiece gear with crossed axes angle between the internal gear-shaped grinding wheel different settings and a to Turkey, successfully meshing state between the dressing gear and internal gear-shaped grinding wheel It can be satisfied, and the tooth profile accuracy of the work gear finished by the internal gear-like grindstone is not impaired.

本発明の実施形態で用いられるドレッシングギヤを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the dressing gear used by embodiment of this invention. 本発明の実施形態で用いられるドレッシングギヤの歯を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the tooth | gear of the dressing gear used by embodiment of this invention. 図１に示すドレッシングギヤで内歯車状砥石をドレッシングする様子を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows a mode that an internal gear-shaped grindstone is dressed with the dressing gear shown in FIG. 図１に示すドレッシングギヤによってドレッシングされる内歯車状砥石を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the internal-gear-like grindstone dressed by the dressing gear shown in FIG. 本発明の実施形態による内歯車状砥石のドレッシング方法を概念的に説明するための概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating notionally the dressing method of the internal-gear-like grindstone by embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照しながら説明する。
本実施形態で用いられるドレッシングギヤ１は、図１に示すように、例えば鋼材等からなる歯車状をなす台金２を有していて、この台金２の外周に一定間隔で複数設けられた歯３…の外周面３Ａ及び歯面３Ｂに対し、図２に示すように、メッキ層４を支持層として例えばダイヤモンド砥粒などの硬質砥粒５…が固着（電着）されたものである。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, the dressing gear 1 used in the present embodiment has a base metal 2 having a gear shape made of, for example, a steel material, and a plurality of dressing gears 1 are provided on the outer periphery of the base metal 2 at regular intervals. As shown in FIG. 2, hard abrasive grains 5 such as diamond abrasive grains are fixed (electrodeposited) to the outer peripheral surface 3A and the tooth surface 3B of the teeth 3 as shown in FIG. .

このようなドレッシングギヤ１は、図３に示すように、その軸線Ｏと内歯車状砥石６の軸線Ｐとの間に所定の軸交差角αが与えられるようにして、内歯車状砥石６に噛み合わされ、ドレッシングギヤ１の歯３の外周面３Ａで内歯車状砥石６の歯７の歯底面７Ａ（図４参照）を研削するとともに、ドレッシングギヤ１の歯３の歯面３Ｂで内歯車状砥石６の歯７の歯面７Ｂ（図４参照）を研削することにより、この内歯車状砥石６がドレッシングされるのである。 As shown in FIG. 3, such a dressing gear 1 has a predetermined crossing angle α between its axis O and the axis P of the internal gear-shaped grindstone 6, so that the internal gear-shaped grindstone 6 The tooth bottom surface 7A (see FIG. 4) of the tooth 7 of the internal gear-like grindstone 6 is ground by the outer peripheral surface 3A of the tooth 3 of the dressing gear 1 and meshed with the tooth surface 3B of the tooth 3 of the dressing gear 1. By grinding the tooth surface 7B of the tooth 7 of the grindstone 6 (see FIG. 4), the internal gear-shaped grindstone 6 is dressed.

そして、ギヤホーニング加工すべき熱処理後の被削歯車１０は、図３におけるドレッシングギヤ１と置き換えて説明すると、その軸線Ｏ１と内歯車状砥石６の軸線Ｐとの間に所定の軸交差角βが与えられるようにして、ドレッシングされた内歯車状砥石６に噛み合わされることで、この被削歯車１０が内歯車状砥石６でギヤホーニング加工される。 Then, the heat-treated work gear 10 to be subjected to the gear honing process will be described by replacing the dressing gear 1 in FIG. 3. A predetermined crossing angle β between the axis O1 and the axis P of the internal gear-like grindstone 6 will be described. Thus, the work gear 10 is gear-honed by the internal gear-shaped grindstone 6 by being engaged with the dressed internal gear-shaped grindstone 6.

ここで、本実施形態では、従来のように、内歯車状砥石６に噛み合わされるドレッシングギヤ１の転位係数と、同じく内歯車状砥石６に噛み合わされる被削歯車１０の転位係数とが同じになるように設定されているのではなく、ドレッシングギヤ１の転位係数の方が、被削歯車１０の転位係数よりも小さくなるように設定されている。 Here, in the present embodiment, the shift coefficient of the dressing gear 1 meshed with the internal gear-shaped grindstone 6 and the shift coefficient of the work gear 10 similarly meshed with the internal gear-shaped grindstone 6 are the same as in the prior art. Is set so that the shift coefficient of the dressing gear 1 is smaller than the shift coefficient of the work gear 10.

さらに、本実施形態では、従来のように、ドレッシング時におけるドレッシングギヤ１と内歯車状砥石６との軸交差角αと、ギヤホーニング加工時における被削歯車１０と内歯車状砥石６との軸交差角βとが同じになるように設定されているのではなく、ドレッシングギヤ１と内歯車状砥石６との軸交差角αが、被削歯車１０と内歯車状砥石６との軸交差角βと異なった設定とされている。 Furthermore, in this embodiment, as in the prior art, the axis crossing angle α between the dressing gear 1 and the internal gear-like grindstone 6 at the time of dressing, and the axis of the work gear 10 and the internal gear-like grindstone 6 at the time of gear honing. The crossing angle β is not set to be the same, but the crossing angle α between the dressing gear 1 and the internal gear-like grindstone 6 is the axial crossing angle between the work gear 10 and the internal gear-like grindstone 6. It is set differently from β.

以上説明したような本実施形態では、ドレッシングギヤ１の転位係数を被削歯車１０の転位係数よりも小さく設定したことによって、ドレッシングギヤ１の歯３の歯先幅（外周面３Ａの幅）を被削歯車１０の歯の歯先幅よりも大きくすることが可能となっている。 In the present embodiment as described above, the tip width of the tooth 3 of the dressing gear 1 (the width of the outer peripheral surface 3A) is set by setting the shift coefficient of the dressing gear 1 smaller than the shift coefficient of the work gear 10. The tooth tip width of the tooth of the work gear 10 can be made larger.

すなわち、図５の概略説明図で示されるように、ドレッシングギヤ１の転位係数が被削歯車１０の転位係数よりも小さくなるように設定されている場合（図５中の実線で示す）には、ドレッシングギヤ１の転位係数が被削歯車１０の転位係数と同じになるように設定されている場合（図５中の２点鎖線で示す）と比較したときに、ドレッシングギヤ１の外径が小さくなって、歯面３Ｂにおける研削に使用される領域が、図５中の符合Ｈ１で示される部分から符合Ｈ２で示される部分に移動し、これにともない、外周面３Ａの幅が、図５中の符合Ｔ１で示される長さから符合Ｔ２で示される長さまで大きくなるのである。 That is, as shown in the schematic explanatory diagram of FIG. 5, when the shift coefficient of the dressing gear 1 is set to be smaller than the shift coefficient of the work gear 10 (indicated by the solid line in FIG. 5). When the dressing gear 1 has a dislocation coefficient set to be the same as the dislocation coefficient of the work gear 10 (indicated by a two- dot chain line in FIG. 5), the outer diameter of the dressing gear 1 is The region used for grinding on the tooth surface 3B becomes smaller and moves from the portion indicated by reference numeral H1 in FIG. 5 to the portion indicated by reference numeral H2, and accordingly, the width of the outer peripheral surface 3A is changed to that shown in FIG. The length increases from the length indicated by the reference symbol T1 to the length indicated by the reference symbol T2.

このように、被削歯車１０の歯の歯先幅に対して、ドレッシングギヤ１の歯３の歯先幅を大きくすることができるため、ギヤホーニング加工すべき被削歯車１０の歯の歯先幅が小さく設定されている場合であっても、台金２自体の歯３の歯先幅をさほど小さく設定する必要がなくなり、ドレッシング寿命が短くなるのを抑制することが可能となるとともに、たとえ粒径の大きい硬質砥粒５…であっても台金２の歯３の外周面３Ａへ確実に固着することが可能となって、ドレッシングギヤ１の製作に困難を要することもない。 Thus, since the tooth tip width of the tooth 3 of the dressing gear 1 can be made larger than the tooth tip width of the tooth of the work gear 10, the tooth tip of the work gear 10 to be gear honing processed. Even when the width is set to be small, it is not necessary to set the tip width of the tooth 3 of the base metal 2 itself so small, and it is possible to suppress the dressing life from being shortened. Even the hard abrasive grains 5 having a large particle diameter can be securely fixed to the outer peripheral surface 3A of the teeth 3 of the base metal 2, and the manufacturing of the dressing gear 1 is not difficult.

また、上記のようにドレッシングギヤ１の諸元と被削歯車１０の諸元とを略同一に設定していないのにも関わらず、本実施形態では、ドレッシング時におけるドレッシングギヤ１と内歯車状砥石６との軸交差角αを、ギヤホーニング加工時における被削歯車１０と内歯車状砥石６との軸交差角βと異なった設定としていることから、ドレッシングギヤ１と内歯車状砥石６との噛み合い状態をうまく満足させることが可能となっており、この内歯車状砥石６によって仕上げられる被削歯車１０の歯形精度を良好な状態に維持し続けることができる。 In addition, although the specifications of the dressing gear 1 and the specifications of the work gear 10 are not set to be substantially the same as described above, in the present embodiment, the dressing gear 1 and the internal gear shape at the time of dressing are used. Since the axis crossing angle α with the grindstone 6 is set differently from the axis crossing angle β between the work gear 10 and the internal gear-shaped grindstone 6 during gear honing, the dressing gear 1 and the internal gear-shaped grindstone 6 Can be satisfactorily satisfied, and the tooth profile accuracy of the work gear 10 finished by the internal gear-like grindstone 6 can be maintained in a good state.

〈実験例〉
本発明の一例による内歯車状砥石６のドレッシング方法と、従来の内歯車状砥石６のドレッシング方法とを具体的に比較する。
まず、以下に示すような諸元を有する被削歯車１０をギヤホーニング加工するための内歯車状砥石６を、被削歯車１０の転位係数と同じ転位係数を有するドレッシングギヤ１（従来例）、及び、被削歯車１０の転位係数よりも小さい転位係数を有するドレッシングギヤ１（実施例１・２）によってドレッシングした。
ここで、被削歯車１０の諸元については、
・モジュールｍ＝２．５５、
・圧力角ＰＡ＝１７．５°、
・ねじれ角＝３２．５°、
・歯数ＮＴ＝１８、
・転位係数＝０．３１６、
に設定されている。 <Experimental example>
The dressing method of the internal gear-like grindstone 6 according to an example of the present invention and the conventional dressing method of the internal gear-like grindstone 6 will be specifically compared.
First, a dressing gear 1 (conventional example) having an internal gear-like grindstone 6 for gear honing a work gear 10 having the following specifications, having the same shift coefficient as that of the work gear 10, And dressing was performed by the dressing gear 1 (Examples 1 and 2) having a shift coefficient smaller than the shift coefficient of the work gear 10.
Here, about the specifications of the work gear 10,
-Module m = 2.55,
・ Pressure angle PA = 17.5 °,
・ Torsion angle = 32.5 °,
・ Number of teeth NT = 18
-Dislocation coefficient = 0.316,
Is set to

表１に示されるように、被削歯車１０の転位係数と同一の転位係数を有するドレッシングギヤ１である従来例に対して、被削歯車１０の転位係数よりも０．０５だけ小さい転位係数を有するドレッシングギヤ１である実施例１は、従来例よりも、外径が０．２５５ｍｍだけ小さくなるとともに、内歯車状砥石６との噛み合い円径が０．０８９ｍｍだけ大きくなり、さらに、歯先幅が０．０６１ｍｍだけ大きくなっていることが分かる。なお、実施例１のドレッシングギヤ１と内歯車状砥石６との軸交差角αは、従来例よりも、０．０１５゜だけ大きく設定されている。 As shown in Table 1, with respect to the conventional example which is the dressing gear 1 having the same shift coefficient as that of the work gear 10, a shift coefficient smaller by 0.05 than the shift coefficient of the work gear 10 is set. The dressing gear 1 according to the first embodiment has an outer diameter smaller than that of the conventional example by 0.255 mm, an engagement circle diameter with the internal gear-like grindstone 6 is increased by 0.089 mm, and the tooth tip width It can be seen that is increased by 0.061 mm. In addition, the axis crossing angle α between the dressing gear 1 and the internal gear-like grindstone 6 of Example 1 is set larger by 0.015 ° than the conventional example.

同じく表１に示されるように、被削歯車１０の転位係数と同一の転位係数を有するドレッシングギヤ１である従来例に対して、被削歯車１０の転位係数よりも０．１だけ小さい転位係数を有するドレッシングギヤ１である実施例２は、従来例よりも、外径が０．５５６ｍｍだけ小さくなるとともに、内歯車状砥石６との噛み合い円径が０．１７８ｍｍだけ大きくなり、さらに、歯先幅が０．１１７ｍｍだけ大きくなっていることが分かる。なお、実施例２のドレッシングギヤ１の内歯車状砥石６との軸交差角αは、従来例よりも、０．０３゜だけ大きく設定されている。 Similarly, as shown in Table 1, with respect to the conventional example which is the dressing gear 1 having the same shift coefficient as the shift coefficient of the work gear 10, the shift coefficient smaller by 0.1 than the shift coefficient of the work gear 10. example 2 is a dressing gear 1 with, rather than the conventional example, with the outer diameter decreases by 0.556M m, circle diameter meshing with the internal gear-shaped grinding wheel 6 is increased by 0.178 mm, further, the teeth It can be seen that the tip width is increased by 0.117 mm. Note that the crossing angle α between the dressing gear 1 of the second embodiment and the internal gear-like grindstone 6 is set to be 0.03 ° larger than that of the conventional example.

１ダイヤモンドドレッシングギヤ
２台金
３歯
３Ａ外周面
３Ｂ歯面
４メッキ層
５ダイヤモンド砥粒
６内歯車状砥石
７歯
７Ａ歯底面
７Ｂ歯面
Ｏドレッシングギヤの軸線
Ｏ１被削歯車の軸線
Ｐ内歯車状砥石の軸線
α ドレッシングギヤと内歯車状砥石との軸交差角
β 被削歯車と内歯車状砥石との軸交差角 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Diamond dressing gear 2 Base metal 3 Tooth 3A Outer peripheral surface 3B Tooth surface 4 Plating layer 5 Diamond abrasive grain 6 Internal gear-like grindstone 7 Tooth 7A Tooth bottom 7B Tooth surface O Dressing gear axis O1 Work gear axis A P Internal gear shape Wheel axis α Crossing angle between dressing gear and internal gear wheel β Crossing angle between work gear and internal gear wheel

Claims

歯車状をなす台金の歯に硬質砥粒が固着されてなり、被削歯車のギヤホーニング加工に用いられる内歯車状砥石をドレッシングするドレッシングギヤであって、 A dressing gear for dressing an internal gear-shaped grinding wheel used for gear honing processing of a work gear, wherein hard abrasive grains are fixed to the teeth of a base metal having a gear shape,
その転位係数が、前記被削歯車の転位係数よりも小さく設定されていることを特徴とするドレッシングギヤ。 The dressing gear, wherein the shift coefficient is set smaller than the shift coefficient of the work gear.

請求項１に記載のドレッシングギヤであって、 The dressing gear according to claim 1,
その前記内歯車状砥石との軸交差角が、前記被削歯車と前記内歯車状砥石との軸交差角とは異なった設定とされることを特徴とするドレッシングギヤ。 A dressing gear characterized in that an axis crossing angle with the internal gear-like grindstone is set differently from an axis crossing angle between the work gear and the internal gear-like grindstone.