JPH0611715Y2 - Brooch for processing internal gears - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は前部で外径上りで荒加工を行い、後部で歯厚
方向に切削して仕上げ加工を行う内歯歯車加工用ブロー
チに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention relates to a broach for machining an internal gear, which performs rough machining at the front part with the outer diameter rising and cuts in the tooth thickness direction at the rear part for finishing.

（従来技術） 内歯歯車加工用のブローチでは、前部に外径上りの多数
の切刃を配設し（図示せず）、後部に第４図，第５図に
示す替刃（シエル）(1)を挿通して一体のブローチを形
成すると共に、該替刃に形成された多数の切刃により歯
厚方向に切削して仕上げ加工を行い、内歯歯車を形成す
るようにしたものが一般的である。(Prior Art) In a broach for processing an internal gear, a large number of cutting edges having an outer diameter are arranged in a front portion (not shown), and a replacement blade (shell) shown in FIGS. 4 and 5 is arranged in a rear portion. (1) is inserted to form an integrated broach, and a large number of cutting blades formed on the spare blade cut in the tooth thickness direction for finishing to form an internal gear. It is common.

替刃（シエル）には多数の切刃(2)が配設されるが、そ
のうちの１刃を拡大して示すと第６図の矢印方向から視
た第７図のようになる。切刃(2)は荒加工により想像線
で示すように加工された被削材を切削して、最終の所望
形状に内歯歯車を加工するものである。A large number of cutting blades (2) are arranged on the replaceable blade (shell), one of which is shown in an enlarged manner as shown in FIG. 7 viewed from the direction of the arrow in FIG. The cutting blade (2) cuts the work material machined by rough machining as shown by the imaginary line to machine the internal gear to the final desired shape.

（考案が解決しようとする問題点） 上記のようにシエルによる歯厚方向の切削では外径上り
の切刃で前加工された被削材（Ｗ）の輪郭(3)を切削す
る切刃(2)の切削域(4)はインボリュート発生径（ＤＦ）
との交点（Ａ）、被削材（Ｗ）の角部のフランク(5)と
インボリュートフランク(6)との交点（Ｂ）の間（Ａ−
Ｂ）である（第７図，第８図参照）ので、Ａ，Ｂ部分は
切削境界面となり、切刃(4)の該部分には境界摩耗が生
ずる。ブローチによる切削を続けていくと、第８図に示
すように切刃のＡ，Ｂ部分に集中的に摩耗(7),(8)が発
生する。この摩耗は特にインボリュート発生径（ＤＦ）
と切刃(4)との交点（Ａ）の摩耗が顕著である。これは
すくい角（θ）に起因するものと考えられている。(Problems to be solved by the invention) In the cutting in the tooth thickness direction by the shell as described above, the cutting edge (3) for cutting the contour (3) of the work material (W) pre-processed by the cutting edge with the outer diameter rising ( The cutting area (4) of 2) is the involute generation diameter (DF)
Between the intersection (A) and the intersection (B) between the flank (5) and the involute flank (6) at the corner of the work material (W) (A-
B) (see FIGS. 7 and 8), portions A and B are cutting boundary surfaces, and boundary wear occurs at the cutting edge (4). When cutting with the broach is continued, wear (7), (8) occurs intensively on the A and B portions of the cutting edge as shown in FIG. This wear is especially caused by involute diameter (DF)
The wear at the intersection (A) between the blade and the cutting edge (4) is remarkable. This is considered to be due to the rake angle (θ).

このような交点（Ａ）における摩耗が進行すると第９図
に示すように被削材（Ｗ）に形成された内歯歯車のイン
ボリュート発生径（ＤＦ）近傍にΔεだけ突出した部分
(9)が形成されることになり、これに起因して歯形に誤
差が生じて歯車精度が低下し、歯車の騒音発生の原因と
なっている。When the wear at such intersection (A) progresses, as shown in FIG. 9, a portion protruding by Δε in the vicinity of the involute generation diameter (DF) of the internal gear formed on the workpiece (W)
(9) will be formed, and due to this, an error will occur in the tooth profile and the accuracy of the gear will be reduced, causing noise in the gear.

（問題点を解決するための手段） この考案は、かかる問題点を解決するために、外径上り
の複数の切刃を配設した荒仕上部ではインボリュート発
生径（ＤＦ）よりも小径のハカマの径（ＤＣ）側を切削
する小径切刃を形成し、さらに歯厚方向に切削する複数
の切刃を配設した仕上刃部では、インボリュート発生径
からブローチの小径（ＤＲ）に向って外方に延びる面取
り刃を形成したものであって、境界摩耗の発生部を小径
面取部に移動させ、内歯歯車の精度に境界摩耗が悪影響
を及ぼさないようにしたものである。(Means for Solving Problems) In order to solve such problems, the present invention proposes, in order to solve such problems, in a rough finish in which a plurality of cutting edges having an outer diameter are arranged, a diameter of the indentation is smaller than an involute generation diameter (DF). In the finishing blade part, in which a small-diameter cutting edge for cutting the diameter (DC) side is formed, and a plurality of cutting edges for cutting in the tooth thickness direction are further arranged, the involute generation diameter is reduced toward the small diameter (DR) of the broach. A chamfering blade extending inward is formed so that the boundary wear occurrence portion is moved to the small diameter chamfered portion so that the boundary wear does not adversely affect the accuracy of the internal gear.

（作用） 荒加工工程で切削された被削材（Ｗ）の内歯歯車は輪郭
(3)で示すようにインボリュート発生径（ＤＦ）より内
径側まで加工されて所定形状に切削される（第２図参
照）。それを第１図に示す仕上切刃(2)で切削を行うこ
とになる。被削材と切刃との関係は第３図に示すとおり
である。(Function) The internal gear of the work material (W) cut in the roughing process has a contour
As shown in (3), the inner diameter side of the involute generation diameter (DF) is machined and cut into a predetermined shape (see FIG. 2). It will be cut by the finishing cutting edge (2) shown in FIG. The relationship between the work material and the cutting edge is as shown in FIG.

被削材（Ｗ）のインボリュートフランク(6)は切刃(2)の
歯厚方向の切削により最終形状に仕上げられる。この際
インボリュート発生径（ＤＦ）より内方にブローチの小
径（ＤＲ）に向って外方に延びる面取り刃(10)は、歯車
精度に影響を及ぼさないインボリュート発生径（ＤＦ）
より内径側を切削し、切刃(10)の該切削部分（Ａ）に境
界摩耗を発生させる。The involute flank (6) of the work material (W) is finished in the final shape by cutting the cutting edge (2) in the tooth thickness direction. At this time, the chamfering blade (10) extending inward from the involute generation diameter (DF) toward the small diameter (DR) of the broach has an involute generation diameter (DF) that does not affect the gear accuracy.
The inner diameter side is cut to cause boundary wear in the cutting portion (A) of the cutting edge (10).

（実施例） 次に、この考案の実施例を図面について説明すると、第
１図はこの考案の実施例の切刃(2)の拡大図であって、
第４図、第５図のブローチと同様に切刃(2)は替刃（シ
エル）(1)の外周に多数配設されている。なお、荒仕上
用の外径上りの切刃はその形状が概略従来品と同様であ
るので図示を省略するが、第２図の内歯歯車におけるイ
ンボリュート発生径（ＤＦ）よりも0.2mm以上小さいハ
カマの径（ＤＣ）まで切削するように切刃が形成されて
いる。(Embodiment) Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an enlarged view of a cutting blade (2) of the embodiment of the present invention.
Similar to the broaches shown in FIGS. 4 and 5, a large number of cutting blades (2) are arranged on the outer periphery of the replacement blade (shell) (1). Although the cutting edge of the outer diameter rising for rough finishing is similar in shape to the conventional product, the illustration is omitted, but it is smaller than the involute generation diameter (DF) of the internal gear of FIG. 2 by 0.2 mm or more. The cutting edge is formed so as to cut to the diameter (DC) of the hook.

切刃(2)はインボリュート発生径（ＤＦ）より外径側で
はインボリュート切刃であり、ＤＦより内径側ではブロ
ーチの小径（ＤＲ）に向って外方に延びる面取り刃(10)
が形成されていて、前記ＤＲにおける歯形修正量（Δ
Ｔ）を同時に切削させるようにしている。The cutting edge (2) is an involute cutting edge on the outer diameter side of the involute generation diameter (DF), and a chamfering blade (10) extending outward toward the small diameter (DR) of the broach on the inner diameter side of the DF.
Of the tooth profile correction amount (Δ
T) is cut at the same time.

上記ＤＣ，ＤＦの関係は ＤＣ≦ＤＦ−0.2mmとなる。The relationship between DC and DF is DC≤DF-0.2 mm.

上記歯形修正量（ΔＴ）は第２図に示すＤＦ〜ＤＣ間で
ＤＣにおける歯形修正量Δｔをうるために決定される。
本実施例ではΔｔ＝５μｍ〜１０μｍでΔＴは１０μｍ
〜２５μｍである。The tooth profile correction amount (ΔT) is determined to obtain the tooth profile correction amount Δt at DC between DF and DC shown in FIG.
In this embodiment, Δt = 5 μm to 10 μm and ΔT is 10 μm.
Is about 25 μm.

（効果） この考案は上記のように切刃の境界摩耗発生点を歯車精
度に影響しないインボリュート発生径（ＤＦ）より小径
側に発生させるようにしたので、常に高精度の内歯歯車
が形成される。(Effect) In this invention, as described above, the boundary wear generation point of the cutting edge is generated on the smaller diameter side than the involute generation diameter (DF) that does not affect the gear accuracy, so that a highly accurate internal gear is always formed. It

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図はこの考案のブローチの歯形の拡大図、第２図は
本考案のブローチにより削成された内歯歯車の部分拡大
図、第３図は切削状態の説明図、第４図は一般的なブロ
ーチの替刃（シエル）の概略側面図、第５図は同替刃の
正面図、第６図は同切刃の部分側面図、第７図は従来品
の切削状態の説明図、第８図は同切刃の側面図、第９図
は従来で切削した内歯歯車の部分拡大図である。 １……仕上刃部（替刃） ２……切刃 １０……面取り刃 ＤＦ……インボリュート発生径 ＤＲ……ブローチの小径 ＤＣ……ハカマの径 ΔＴ……ＤＲにおける歯形修正量 Δｔ……ＤＣにおける歯形修正量 Δε……境界摩耗による歯形の突出量FIG. 1 is an enlarged view of a tooth profile of a broach according to the present invention, FIG. 2 is a partially enlarged view of an internal gear machined by the broach according to the present invention, FIG. 3 is an explanatory view of a cutting state, and FIG. 4 is general. 5 is a schematic side view of a replacement blade (shell) of a conventional broach, FIG. 5 is a front view of the replacement blade, FIG. 6 is a partial side view of the cutting blade, and FIG. 7 is an explanatory view of a cutting state of a conventional product, FIG. 8 is a side view of the same cutting blade, and FIG. 9 is a partially enlarged view of an internal gear that has been conventionally cut. 1 …… Finishing blade part (replacement blade) 2 …… Cut blade 10 …… Chamfering blade DF …… Involute generation diameter DR …… Small diameter of brooch DC …… Hakama diameter ΔT …… DR tooth profile correction amount at DR Δt …… DC Tooth profile correction amount in ∆Δ ... Tooth profile protrusion due to boundary wear

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】長手方向に外径上りの複数の切刃を配設し
た荒仕上部と、荒仕上部に続き歯厚方向に切削する複数
の切刃を配設した仕上刃部とからなる内歯歯車加工用ブ
ローチにおいて、荒仕上部ではインボリュート発生径
（ＤＦ）よりも小径のハカマの径（ＤＣ）を切削する小
径切刃が形成され、仕上刃部ではインボリュート発生径
（ＤＦ）からブローチの小径（ＤＲ）に向って外方に延
びる面取り刃が形成されたことを特徴とする内歯歯車加
工用ブローチ1. A rough finishing part having a plurality of cutting edges with an increasing outer diameter in the longitudinal direction, and a finishing blade part having a plurality of cutting edges for cutting in the tooth thickness direction following the rough finishing part. In the broach for internal gear machining, a small diameter cutting edge is formed in the rough finish to cut the diameter of the hook (DC) smaller than the involute generation diameter (DF), and the finishing blade part brooch from the involute generation diameter (DF). Broach for machining an internal gear, characterized in that a chamfering blade extending outwardly toward the small diameter (DR) of the 【請求項２】前記小径側の切刃の直径は、ＤＣ≦ＤＦ−
0.2mmである実用新案登録請求の範囲第１項記載の内歯
歯車加工用ブローチ（但し、ＤＣ：ハカマの直径、Ｄ
Ｆ：インボリュート発生径とする。）。2. The diameter of the cutting edge on the small diameter side is DC ≦ DF−
Brooch for internal gear processing according to claim 1 of the utility model registration with 0.2 mm (however, DC: diameter of the hook, D
F: Involute generation diameter. ).