JP5281917B2 - 揺動型歯車装置の歯車創成加工装置、及び該装置を用いた創成加工方法 - Google Patents
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Description
まず、本発明に係わる揺動型歯車装置の構成を一例を挙げて具体的に説明する。尚、図10、11を参照して上述した従来例(特許文献1)と同一ないし相当部分については同一の符号を付す。
以下、前記のように一段の減速を行う第1および第2歯車A1,A2の噛み合いについて詳細に説明する。まず、第1歯車A1の凸状歯4は、図3に示すように円柱コロ4aを凹溝4bに位置決めして保持し、その歯すじ方向に歯厚、歯たけの等しい等高歯として構成している。同図(a)に軸芯Gに沿って見て示すように、コロ4aは第1歯車A1の歯数分だけ備えられ、その歯すじ方向の両端部においてリテーナ7,8により位置決めされている。また、コロ4aを保持する凹溝4bは、ピッチ円錐面上において、歯すじ方向全域において断面略一様のいわゆる等高凹歯として形成され、コロ4aを摺動可能に保持している。
前記のような構成の凸状歯4と噛みう第2歯車A2の凹状歯5は、基本的には凸状歯4(コロ4a)に対応する断面円弧状のものであり、この例では、上述した凹溝4bと同じく多重円弧によって形成されている(図6を参照)。但し、上述したように第2歯車A2は第1歯車A1との間に歯数差を有し、入力軸1の傾斜部1aにより所定の偏心量を持っているため、図4に模式的に示すように、両者は噛み合い始めから噛み合い終わりまでの間、最大噛み合い位置を除いて歯すじ方向の母線が交差するようになり、仮に凹状歯5を歯すじ方向に単純な直線状とした場合は、その開口付近において干渉が生じる。
ところで、上述したように第1および第2歯車A1,A2の間には歯数差が1つあり、これらの凸状歯4および凹状歯5の噛み合い位置は、回転体3の揺動運動に伴いその1周期毎に1つずつ、ずれてゆく。そこで、この凸状歯4(コロ4a)および凹状歯5の相対的な運動を便宜上、凹状歯5に対する凸状歯4の相対運動として見ると、図6(a)に模式的に示すようにコロ4aは、隣り合う凹状歯5の下方を1ピッチずつ、図では右側に移動しながら上下に往復する波形状の移動軌跡Tを描くようになる。
以下に、上述した第2歯車A2の凹状歯5を形成する場合について図8、9を参照して詳細に説明する。まず、歯車創生加工装置Mの構造は図8に断面で示すように、床上に設置される筐体20の天面が、上下方向の軸線Z周りに回動可能な旋回テーブル21とされていて、この旋回テーブル21の略中央部に開口する丸穴21aを貫通する駆動軸22が上方に向かって突出している。この駆動軸22は、その軸芯(軸線Z)の周りに回転自在となるようにベアリング23によって筐体20に支持されている。
以下、上述の如く構成された歯車加工装置Mの動作について説明する。まず、作業者が上述したワーク保持部26の内嵌合部26cにワークWを外嵌めし、上方からエンドキャップ29を嵌め込んで、図8のように固定する。こうしてワーク保持部26に取り付けたワークWは回転盤25と一体に揺動運動をし、その揺動中心点Qは、当該ワークWを回転体3として揺動型歯車装置に組み込んだときの、当該回転体3の揺動中心点(図1に示す点O)に一致する。
G 同入力軸の軸芯
H 同傾斜部の軸芯
1 同入力軸
1a 同傾斜部
3 同回転体
W ワーク
M 歯車創成加工装置
Z 同駆動軸の軸芯
V 同傾斜部の軸芯
22 同駆動軸
22a 同傾斜部
25 同回転盤
26 同ワーク保持部
27b 同規定歯車
28a 同被規定歯車
30 同カッタホイール(歯形形成手段)
Claims (3)
- 入力軸と、該入力軸に設けられた傾斜部に回転自在に支承された回転体とを備え、該回転体には固定側の第1歯車と噛み合う第2歯車と、出力側の第4歯車と噛み合う第3歯車とを形成して、前記入力軸の回転により回転体が揺動運動しながら各歯車間の噛み合い位置を変えるように構成した揺動型歯車装置のための、歯車の創成加工装置であって、
動力源によって回転駆動される駆動軸と、
該駆動軸に形成された傾斜部に回転自在に支承されるとともに、前記第2または第3歯車のいずれかに相当する被規定歯車が設けられた回転盤と、
前記第1または第4歯車のいずれかに相当し、前記被規定歯車と噛み合うように設けられて、前記駆動軸の回転による回転盤の揺動運動を、前記揺動型歯車装置における回転体の揺動運動を再現するように規定する規定歯車と、を備え、
前記回転盤には、前記回転体に相当するワークを、それが前記揺動型歯車装置に組み込まれたときの揺動中心点が、回転盤の揺動中心点に一致するように保持するワーク保持部が設けられ、
さらに、前記第1または第4歯車の歯形断面と略同一の断面形状を有し、前記回転盤の揺動運動と同期して前記ワークの歯すじ方向に移動する歯形形成手段を備えており、
前記駆動軸の軸芯に対する傾斜部の傾斜角度が、前記揺動型歯車装置の入力軸の軸芯に対する傾斜部の傾斜角度よりも小さく設定されている、ことを特徴とする揺動型歯車装置の歯車創成加工装置。 - 前記駆動軸の軸芯に対する傾斜部の傾斜角度が、前記揺動型歯車装置の入力軸の軸芯に対する傾斜部の傾斜角度の70〜80%の範囲に設定されている、請求項1に記載の揺動型歯車装置の歯車創成加工装置。
- 入力軸と、該入力軸に設けられた傾斜部に回転自在に支承された回転体とを備え、該回転体には固定側の第1歯車と噛み合う第2歯車と、出力側の第4歯車と噛み合う第3歯車とを形成して、前記入力軸の回転により回転体が揺動運動しながら各歯車間の噛み合い位置を変えるように構成した揺動型歯車装置のための、歯車の創成加工方法であって、
加工装置として、
動力源によって回転駆動される駆動軸と、
該駆動軸に形成された傾斜部に回転自在に支承されるとともに、前記第2または第3歯車のいずれかに相当する被規定歯車が設けられた回転盤と、
前記第1または第4歯車のいずれかに相当し、前記被規定歯車と噛み合うように設けられて、前記駆動軸の回転による回転盤の揺動運動を、前記揺動型歯車装置における回転体の揺動運動を再現するように規定する規定歯車と、を備え、
前記回転盤には、前記回転体に相当するワークを、それが前記揺動型歯車装置に組み込まれたときの揺動中心点が、回転盤の揺動中心点に一致するように保持するワーク保持部が設けられ、
さらに、前記第1または第4歯車の歯形断面と略同一の断面形状を有し、前記回転盤の揺動運動と同期して前記ワークの歯すじ方向に移動可能な歯形形成手段を備えた、創成加工装置を準備し、
前記創成加工装置における駆動軸の軸芯に対する傾斜部の傾斜角度を、前記揺動型歯車装置の入力軸の軸芯に対する傾斜部の傾斜角度よりも小さく設定して、
前記回転盤のワーク保持部にワークを取り付けて、前記駆動軸の回転により回転盤を揺動運動させながら、この揺動運動と同期して前記歯形形成手段をワークの被加工面に沿って移動させることにより歯形を形成する、ことを特徴とする揺動型歯車装置の歯車創成加工方法。
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