JPH07227716A - ギアホーニング加工装置の砥石停止制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ギアホーニング加工装置において、コンパク
トな構造で砥石をその歯数に関係なくワークと噛合可能
な所定の回転位相で正確に自動停止させる。 【構成】 砥石駆動モータ２４側のモータスプロケット
２８を、内歯車状の砥石２０側のリングスプロケット１
６に連結し、砥石駆動モータ２４で砥石２０を回転させ
る。上記モータスプロケット２８の歯数をリングスプロ
ケット１６の歯数の１／Ｎ（Ｎは２以上の自然数）に設
定する。砥石側に設けられた水きり板２２において中心
角αが３６０°／Ｎ未満の角度領域に被検出突出部２２
ａを形成し、これを検出する砥石用検出器７８を所定角
度位置に配する。この砥石用検出器７８が被検出突出部
２２ａを検出しかつ上記モータスプロケット２８の回転
位相が所定の砥石停止位相に合致した時点で砥石２０を
停止させるように、砥石駆動モータ２４を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯車状のワーク表面を
これに噛合する内歯車状の砥石により加工するギアホー
ニング加工装置において、上記砥石の回転を自動的に好
適な位置で停止させるための砥石停止制御装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、歯車状のワークの歯面を仕上げ加
工する手段として、ギアホーニング加工装置が知られて
いる。この装置は、例えば外歯車状のワークを加工する
場合、このワークに噛合う内歯車状の砥石を用意し、上
記ワークを切込み送り方向に移動させて砥石とバックラ
ッシュがなくなる状態まで噛合う位置へ移動させ、さら
に上記切込み送りを行いながら砥石でワークを回転させ
ることにより、上記ワークの歯面を加工するものであ
る。

【０００３】ところで、このようなギアホーニング加工
を行うには、上記砥石とワークとを噛合できるよう、加
工前に両者の回転位相を予め調整しておく必要がある。
ここで従来は、作業者が砥石の歯部とワークの歯部とを
目で確認しながら両者が噛み合うように砥石及びワーク
の回転位相を手作業で調整することが行われているが、
このような作業を正確に行うには熟練が必要であり、作
業能率も悪い。

【０００４】そこで、実開平４−６３３２７号公報に
は、上記砥石の外側に砥石回転駆動用の砥石駆動ギアを
固定するとともに、この砥石駆動ギアの歯面と対向する
位置に、砥石回転中に砥石駆動ギアの外周面高さ位置
（すなわち凹凸状態）を検出するセンサを設け、このセ
ンサにより検出される外周面高さ位置が所定の高さ位置
（例えば歯先面位置や歯底面位置）になった時点で砥石
を停止させることにより、この砥石の停止位置が自動的
に所定の角度位置に合致するようにしたものが示されて
いる。この砥石に比べ、外歯車状のワークは比較的簡単
に所定の回転位相で自動停止させることが可能であるた
め、このワークを上記停止位置にある砥石と噛合可能な
回転位置に予め停止させておくことにより、これら砥石
及びワークを自動的に相互噛合可能な回転位置に位置決
めすることが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に示される装
置のように、上記砥石駆動ギアの凹凸状態の検出によっ
て砥石をその歯部がワークの歯部と噛合可能な回転位置
に停止させるには、砥石駆動ギアの歯数を上記砥石の歯
数の整数分の１としなければならない。もし整数分の１
でないとすると、例えばこの砥石駆動ギアの歯底面をセ
ンサが検出した時点で砥石を停止させても、この砥石の
歯が必ずしも所定の角度位置に停止するとは限らなくな
ってしまうからである。

【０００６】ところが、上記砥石の歯数は、ギアホーニ
ング加工の関係から、加工するワークに応じた所定の値
に定められるため、この砥石の歯数に基づいて砥石駆動
ギアの歯数に著しい制約が加えられることになり、場合
によっては砥石駆動ギアの設計が極めて困難となるおそ
れがある。逆にいえば、ワークによっては、砥石の歯数
が設定できず、加工できないおそれがある。

【０００７】このような不都合を回避する手段として、
上記砥石の回転軸の回転位相をロータリエンコーダ等で
直接検出することが考えられるが、この砥石は外歯車状
のワークと噛合する内歯車状であり、従って一般には非
常に大きな内径をもつリング状に形成されているので、
このような砥石の回転軸（仮想回転軸）の回転位相を検
出するには大型の回転検出手段を要することになり、装
置が非常に大掛かりとなる。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑み、ギアホ
ーニング加工装置において、コンパクトな構造で砥石を
ワークと噛合可能な所定の回転位相で正確に停止させる
ことができる砥石停止制御装置を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、歯車状のワー
クと噛合しながら回転することによりこのワーク歯面を
加工する内歯車状の砥石と、この砥石を回転駆動する砥
石駆動手段と、少なくとも砥石側と上記砥石駆動手段側
とに固定され、相互連結されることにより上記砥石駆動
手段の駆動力を上記砥石に伝達する複数の歯付伝動車と
を備えたギアホーニング加工装置において、上記砥石側
に固定された歯付伝動車を除く所定の歯付伝動車をその
歯数が上記砥石側に固定された歯付伝動車の歯数の１／
Ｎ倍（Ｎは２以上の自然数）である回転検出伝動車と
し、この回転検出伝動車の回転位相を検出する回転位相
検出手段と、上記砥石においてこの砥石の歯の１ピッチ
以上でかつ中心角が３６０°／Ｎ未満の特定角度領域が
所定角度位置にあるか否かを検出する角度領域検出手段
と、上記特定角度領域が上記所定角度位置にあることが
検出されかつ上記回転検出伝動車の回転位相が予め設定
された砥石停止位相となった時点で上記砥石の回転を停
止させる砥石停止制御手段とを備えたものである（請求
項１）。

【００１０】この装置としては、モータ出力軸の回転位
相を検出する回転位相検出手段を内蔵する砥石駆動モー
タを上記砥石駆動手段として備え、この砥石駆動モータ
の出力軸に固定される歯付伝動車を上記回転検出伝動車
としたものが好適である（請求項２）。

【００１１】また、外部からの操作を受けて記憶指令信
号を出力する記憶指令手段と、この記憶指令手段により
記憶指令信号が出力された場合にその出力時において上
記回転位相検出手段により検出された回転位相を上記砥
石停止位相として記憶する停止位置記憶手段とを備える
ことにより、後述のようなより優れた効果が得られる
（請求項３）。

【００１２】上記特定角度領域の検出を行う具体的な構
成としては、上記砥石をその径方向外側から回転可能に
支持する砥石用軸受と、上記砥石側に固定され、ギアホ
ーニング加工時に供給されるクーラントが上記砥石用軸
受に侵入するのを防ぐ位置に配された水きり板とを備え
るとともに、上記角度領域検出手段として、上記水きり
板において上記特定角度領域に対応する部分を他の部分
よりも径方向外側に突出させて被検出突出部を形成する
とともに、上記所定角度位置に上記被検出部が存在する
か否かを検出する突出部検出手段を備えたものが、好適
である（請求項４）。

【００１３】上記各装置では、上記砥石駆動手段が砥石
を回転駆動する速度をワーク加工時には予め設定された
ワーク加工用速度に切換え、上記砥石停止制御手段によ
る砥石停止制御時には上記ワーク加工用速度よりも低い
砥石停止制御用速度に切換える砥石速度制御手段を備え
ることにより、さらに好ましいものとなる（請求項
５）。

【００１４】上記各装置では、ワークの回転位置も正確
に位置決めできる手段を備えることが好ましいが、この
手段としては、上記ワークを回転駆動するワーク駆動手
段と、このワーク駆動手段の駆動力を上記ワークに伝達
する状態と上記ワーク駆動手段とワークとを切離してワ
ークを自由回転させる状態とに切換可能なクラッチ手段
と、上記ワーク駆動手段による上記ワークの回転駆動時
にこのワークの回転位相が同ワークと上記砥石とを噛合
するための予め設定されたワーク停止位相となった時点
で上記ワークの回転を停止させるワーク停止制御手段と
を備えたものが好適である（請求項６）。

【００１５】

【作用】請求項１記載の装置によれば、回転位相検出手
段により回転位相が検出される回転検出伝動車の歯数
が、砥石側に固定される歯付伝動車の歯数の１／Ｎ倍
（Ｎは２以上の自然数）であるため、この回転検出伝動
車の回転位相が予め定められた砥石停止位相にある状態
で砥石を停止させた場合、この停止時の砥石の回転位相
はＮ通り存在することになる。しかし、砥石制御手段
は、上記回転検出伝動車の回転位相が砥石停止位相と合
致し、しかも上記砥石においてこの砥石の歯の１ピッチ
以上でかつ中心角が３６０°／Ｎ未満の特定角度領域が
所定角度位置にあることが検出された場合にのみ砥石停
止を行わせるようにしているので、砥石停止時の砥石回
転位相は１通りに限定されることになる。すなわち、砥
石を必ず所定の回転位相に正確に停止させることができ
る。従って、この停止位置にある砥石と噛合可能な回転
位相で予めワークを停止させておけば、これらワークと
砥石とを自動的に噛合することができる。

【００１６】ここで、上記回転検出伝動車の歯数は、砥
石側に固定された歯付伝動車の歯数の１／Ｎであるの
で、砥石の回転位相を直接検出する場合に比べ、回転位
相検出手段にはより小規模のものを用いることができ
る。特に、請求項２記載の装置では、上記回転検出伝動
車を砥石駆動モータの出力軸に固定される歯付伝動車と
し、上記砥石駆動モータとして、その出力軸の出力軸の
回転位相を検出する回転位相検出手段を内蔵するものを
用いているので、構造はよりコンパクトになる。

【００１７】また、請求項３記載の装置では、この装置
の使用開始時や砥石の交換直後の時において、上記ワー
クと噛合する回転位置まで砥石を手動で回転させ、この
状態で記憶指令手段を操作して記憶指令信号を出力させ
れば、現状態における回転位相検出手段の検出回転位相
がそのまま砥石停止位相として記憶され、その後はこの
砥石停止位相に基づいて自動的に上記と同様の砥石停止
制御が実行されることとなる。

【００１８】請求項４記載の装置では、砥石用軸受への
クーラント侵入防止用の水きり板から上記特定角度領域
でのみ被検出突出部が突設され、この被検出突出部が上
記所定角度位置に存在するか否かによって、上記特定角
度領域が上記所定角度位置にあるか否かが検出される。

【００１９】請求項５記載の装置では、上記砥石停止制
御手段による砥石停止制御時に、砥石の回転駆動速度が
ワーク加工用速度よりも砥石停止制御用速度に切換えら
れるため、砥石の回転停止位置がより正確に制御される
ことになる。

【００２０】以上の各装置では、上記構成により砥石の
回転停止位置を正確に得る一方、ワークも所定の回転位
相で正確に停止させておく必要があるが、ここで請求項
６記載の装置では、ワーク駆動手段の駆動力をクラッチ
手段を介してワークに伝達し、このようにしてワークを
回転駆動しながら、このワークの回転位相が所定のワー
ク停止位相となった時点で同ワークの回転を停止させる
ことにより、このワークを上記砥石と噛合可能な状態に
することができる。その後、ワークと砥石とを噛合して
から上記クラッチ手段によりワークをワーク駆動手段か
ら切り離して自由回転状態とし、この状態で上記砥石駆
動手段により砥石を回転駆動すれば、この砥石と同期し
てワークが回転駆動され、その歯面が自動的に加工され
ることになる。

【００２１】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図７に基づいて説
明する。

【００２２】この実施例に示すギアホーニング加工装置
は、砥石支持ハウジング１０を備え、この砥石支持ハウ
ジング１０には、中空状のリング部１２が設けられてい
る。このリング部１２の径方向内側に、図４に示すよう
な左右一対の砥石用軸受１４を介して、外向きの歯１５
をもつリングスプロケット（砥石側に固定された歯付伝
動車）１６が回転可能に保持されており、このリングス
プロケット１６の径方向内側に砥石押え１８によって砥
石２０が固定されている。

【００２３】この砥石２０は、図３に示すような内歯車
状をなし、上記リングスプロケット１６と一体に回転す
るようになっている。また、上記リングスプロケット１
６の左右両側面にはドーナツ板状の水きり板２２が固定
されている。この水きり板２２は、加工時に砥石２０に
向けて噴射されるクーラントが上記スプロケット１６と
リング部１２との隙間１３から上記砥石用軸受１４へ侵
入するのを防ぐべく、上記隙間１３を側方から覆う位置
に設けられている。

【００２４】一方、上記砥石支持ハウジング１０の上部
には、砥石駆動モータ２４が横向きに固定されている。
図２に示すように、この砥石駆動モータ２４は、そのモ
ータ出力軸２６の回転位相を検出するロータリエンコー
ダ（回転位相検出手段）３２を内蔵し、上記モータ出力
軸２６にはモータスプロケット（回転検出伝動車）２８
が固定されている。このモータスプロケット２８は、サ
イレントチェーン３０を介して上記リングスプロケット
１６に連結されており、これらモータスプロケット２
８、サイレントチェーン３０、及びリングスプロケット
１６によって、上記砥石駆動モータ２４の駆動力が上記
砥石２０に伝達されるようになっている。具体的には、
上記モータ出力軸２６が図１の矢印Ａ１方向に回転する
のに伴って、砥石２０が図３の矢印Ａ２方向に回転する
ようになっている。

【００２５】上記砥石支持ハウジング１０の後部には、
フランジ部３４が設けられ、このフランジ部３４は、ボ
ルト３６によってねじれ角調整装置３８の回転出力軸３
９に固定されている。このねじれ角調整装置３８は、上
記回転出力軸３９を回転駆動するねじれ角調整モータ４
０を備え、この回転駆動によって後述のワークに対する
砥石２０及び砥石支持ハウジング１０全体の傾きを調整
するように構成されている。

【００２６】このねじれ角調整装置３８は、テーブル４
２上に固定されており、このテーブル４２は所定の切込
み方向（図１の矢印Ａ３を含む方向）に沿ってスライド
可能に設置されている。このテーブル４２には、切込み
送りモータ４４及び図略のボールねじ機構が設けられ、
これらの作動によって、上記ねじれ角調整装置３８、砥
石支持ハウジング１０、及び砥石２０全体がテーブル４
２とともに上記切込み方向にスライド駆動されるように
なっている。

【００２７】一方、この砥石２０により加工されるワー
ク４６は、図５に示すような装置により支持されてい
る。このワーク４６は、ねじ歯車状の歯車部４８を有
し、この歯車部４８は図３に示すように上記砥石２０に
噛合可能な形状を有しており、ワーク４６全体が主軸台
５０と心押し台５２とで軸方向に挾持されるようになっ
ている。

【００２８】主軸台５０は、主軸５４を水平状態で回転
可能に支持している。この主軸５４の先端には、上記ワ
ーク４６の一端部と圧接する挾持部５６が突出し、中間
部には歯車５８が固定されている。上記主軸５４の下方
には、クラッチ用シリンダ（クラッチ手段）６０及び主
軸モータ（ワーク駆動手段）６２が水平状態で設けら
れ、上記クラッチ用シリンダ６０の伸縮ロッド６４及び
上記主軸モータ６２の出力軸６６にはそれぞれ歯車６
７，６８が固定されている。そして、上記クラッチ用シ
リンダ６０の伸縮ロッド６４が突出した状態で、図５実
線に示すように歯車５８，６７同士及び歯車６７，６８
同士が相互噛合されて主軸モータ６２の駆動力が主軸５
４に伝達される一方、上記伸縮ロッド６４が没入した状
態で、同図二点鎖線に示すように歯車６７が歯車５８，
６８から軸方向に離れ、主軸５４が主軸モータ６２から
切り離されるようになっている。

【００２９】心押し台５２は、べッド７０上に設置され
ており、上記ワーク４６の他端部と圧接する挾持部６９
を有する心押し軸５３を図５矢印Ａ４方向（ワーク軸方
向）にスライド可能に支持している。そして、この心押
し軸５３が上記主軸台５０に接近する方向に駆動される
ことにより、ワーク４６の挾持がなされるとともに、上
記主軸５４に伝達される駆動力が挾持部５６から摩擦力
によってワーク４６に伝わるようになっている。

【００３０】また、上記主軸台５０にはブラケット７２
を介してワーク用検出器７４が設けられている。このワ
ーク用検出器７４は、上記ワーク４６の歯車部４８の外
周面に対向する位置に設けられ、この外周面の高さ位置
の検出（すなわち歯車部４８の凹凸状態の検出）を行う
ものである。

【００３１】この装置の特徴として、前記図１に示した
モータスプロケット２８の歯数は砥石２０側のリングス
プロケット１６の１／Ｎ（Ｎは２以上の自然数；この実
施例ではＮ＝６）に設定されている。さらに、一方の水
きり板（図１では手前側の水きり板）２２において、中
心角αが砥石２０の歯の１ピッチに相当する中心角以上
で３６０°／Ｎ（この実施例では３６０°／６＝６０
°）未満の所定角度領域でのみ、径方向外側に被検出突
出部２２ａが形成されており、砥石支持ハウジング１０
の所定角度位置にはブラケット７６を介して砥石用検出
器（突出部検出手段）７８が設けられている。この砥石
用検出器７８は、上記被検出突出部２２ａと対向可能な
位置に配設され、この砥石用検出器７８と対向する角度
位置に上記被検出突出部２２ａが存在する場合にのみオ
ンに切換えられるものである。この砥石用検出器７８と
しては、近接スイッチや光センサ、磁気センサ等、周知
の検出手段が適用可能である。

【００３２】さらに、この装置には、図６に示すような
制御装置８０が設けられている。この制御装置８０は、
上記ワーク用検出器７４、回転位相検出器３２、砥石用
検出器７８等からの検出信号と、作業者により操作され
る操作盤（記憶指令手段）９０からの指令信号とを受
け、上記主軸モータ６２、砥石駆動モータ２４、ねじれ
角調整モータ４０、切込み送りモータ４４、クラッチ用
シリンダ６０の伸縮切換を行うクラッチ切換弁６１等に
制御信号を出力してその作動制御を行うものであり、停
止制御に関する機能として、ワーク停止制御手段８２、
停止位置記憶手段８４、及び砥石駆動制御手段８６を備
えている。

【００３３】ワーク停止制御手段８２は、主軸モータ６
２によるワーク４６の回転駆動中、ワーク用検出器７４
から出力される検出信号を監視し、このワーク用検出器
７４により歯車部４８の所定高さ位置の面（例えば歯先
面）が検出された時点でワーク４６の回転を停止させる
ように、上記主軸モータ６２の駆動を制御するものであ
る。

【００３４】停止位置記憶手段８４は、上記操作盤９０
から記憶指令信号が出力された場合に、この出力時にお
いて上記回転位相検出器３２により検出されているモー
タ出力軸２６の回転位相をそのまま砥石停止位相として
記憶するものであり、上記操作盤９０は、この操作盤９
０に設けられた図略のティーチングスイッチが操作され
た場合に上記記憶指令信号を出力するように構成されて
いる。

【００３５】砥石駆動制御手段８６は、砥石駆動モータ
２４による砥石２０の回転駆動を制御するものであり、
砥石停止制御手段及び砥石速度制御手段としての役割を
担うものである。具体的に、この砥石駆動制御手段８６
は、砥石２０によるワーク加工時には予め設定されたワ
ーク加工用回転数Ｎ２で砥石２０を回転駆動させる一
方、砥石停止制御時には上記ワーク加工用回転数Ｎ２よ
りも低い砥石停止制御用回転数Ｎ１で砥石２０を回転駆
動させ、この砥石駆動中、上記回転位相検出器３２及び
砥石用検出器７８から出力される検出信号を監視し、こ
の砥石用検出器７８によりその検出位置に被検出突出部
２２ａが存在していることが検出されかつ上記回転位相
検出器３２により検出される回転位相が上記停止位置記
憶手段８４により記憶された砥石停止位相と合致した時
点で上記砥石２０を停止させるように構成されている。

【００３６】次に、この装置の使用手順並びに制御装置
８０の行う制御動作を説明する。

【００３７】１）ワーク位置決め作業：操作盤９０の操
作によってワーク位置決め指令を制御装置８０に入力す
る。これを受けたワーク停止制御手段８２は、クラッチ
用シリンダ６０を伸長させた状態（図５の実線状態）で
主軸モータ６２を作動させ、ワーク４６を回転駆動させ
る。そして、ワーク用検出器７４により歯先面が検出さ
れた時点で上記ワーク４６の回転駆動を停止させる。こ
れにより、ワーク４６は所定の回転位置に保持された状
態になる。

【００３８】２）砥石停止位相設定作業：手動で砥石２
０を切込み方向へ前進させる（すなわち図１の矢印方向
に移動させる）と同時に、手動で砥石２０を適宜正逆方
向に微小量回転させ、被検出突出部２２ａが砥石用検出
器７８の検出位置に存在する領域内で、この砥石２０が
上記ワーク４６と噛合可能な位置に砥石２０の回転位置
を調整し、この砥石２０とワーク４６の歯車部４８との
バックラッシュがなくなるまで砥石２０をさらに切込み
方向に前進させる。その後、操作盤９０のティーチング
スイッチをオンにする。これにより、操作盤９０からは
記憶指令信号が出力され、この信号を受けた停止位置記
憶手段８４は、現在回転位相検出器３２により検出され
ている砥石駆動モータ２４のモータ出力軸２６の回転位
相を砥石停止位相として記憶する。

【００３９】以上の１）ワーク位置決め作業及び２）砥
石停止位相設定作業からなるティーチング作業は、摩耗
した砥石２０を新品と交換した場合または加工するワー
ク４６の種類を変えるために歯数の異なる砥石２０と交
換した場合等のみに行うが、そのティーチング作業完了
後は、砥石２０を原位置（砥石２０とワーク４６との歯
の噛み合いが外れる所定位置）に戻し、以下の加工動作
を行う。

【００４０】３）加工動作：操作盤９０の操作によって
加工指令信号を入力すると、制御装置８０は、上記の
１）ワーク位置決め作業を実行した後、砥石２０をこの
砥石２０とワーク４６との歯が噛み合う位置まで送り、
図５二点鎖線に示すようにクラッチ用シリンダ６０を収
縮させて主軸５４を主軸モータ６２から切離し、ワーク
４６を自由回転状態にする。この状態で、切込み送りモ
ータ４４及び砥石駆動モータ２４を作動させ、砥石２０
を切込み方向に前進させながら砥石２０を上記ワーク加
工用回転数Ｎ２で回転駆動させることにより、この砥石
２０と圧接するワーク４６の歯車部４８も回転し、この
歯車部４８のギアホーニング加工が実行される。加工完
了後、制御装置８０は各モータを作動させて砥石２０及
びワーク４６を原位置に戻し、その後停止させる。

【００４１】４）砥石位置決め動作：次に、操作盤９０
を操作して砥石位置決め指令を入力すると、これを受け
た砥石駆動制御手段８６は、砥石駆動モータ２４を作動
させて図７に示すような砥石停止制御用の低い回転数Ｎ
１で砥石２０を回転させ、この時の回転位相検出器３２
及び砥石用検出器７８の検出信号を監視する。そして、
砥石用検出器７８の検出信号がオンに切換わった状態、
すなわち被検出突出部２２ａの形成領域（特定角度領
域）が砥石用検出器７８の検出位置に存在する状態に入
ってから、上記回転位相検出器３２により検出されるモ
ータ出力軸２６の回転位相が停止位置記憶手段８４の記
憶する砥石停止位相に合致した時点で砥石２０が停止す
るように、砥石駆動モータ２４の駆動を停止させる。こ
こで、手動または図示しないオートローダにより、加工
済ワーク４６を取外し、次に加工するワーク４６が取付
けられる。

【００４２】上記の動作により、砥石２０は、次に加工
するワーク４６の加工動作の始めに上述の所定の回転位
置に位置決めされるワーク４６の歯車部４８と噛合可能
な位置に位置決めされることとなる。

【００４３】その理由をより詳しく説明すると、この実
施例ではモータスプロケット２８の歯数が砥石側リング
スプロケット１６の歯数の１／６に設定されているた
め、砥石駆動モータ２４の出力軸２６及びモータスプロ
ケット２８を上記砥石停止位相で無条件で停止させる
と、この停止時における砥石２０の回転位相は６通り存
在することになる。ここで、この装置では、中心角αが
３６０°／６＝６０°未満の特定角度領域に形成された
被検出突出部２２ａが砥石用検出器７８により検出され
た場合にのみ砥石２０を停止させるようにしているの
で、この停止時における砥石２０の回転位相は必ず１通
りに限定される。このため、砥石２０は、その歯数に関
係なく、ワーク４６と噛合可能な位置に確実に位置決め
されることになるのである。

【００４４】しかも、この装置では、砥石２０の停止制
御に砥石２０の歯数が関与しないので、この砥石歯数に
拘束されることなく各スプロケット１６，２８を自由に
設計することができ、設計が容易化される。また、リン
グスプロケット１６及び砥石２０の回転位相を直接ロー
タリエンコーダ等で検出するものに比べ、装置全体がよ
りコンパクト化される。

【００４５】さらに、この実施例では、操作盤９０から
記憶指令信号が入力された時の検出回転位相を砥石停止
位相として記憶する停止位置記憶手段８４を備えている
ので、実際に手動操作でワーク４６と砥石２０との噛合
を確認した状態での砥石２０の回転位相を砥石停止位相
として設定することが可能となっている。

【００４６】なお、本発明はこのような実施例に限定さ
れるものでなく、例として次のような態様をとることも
可能である。

【００４７】(1) 上記実施例では、砥石駆動モータ２４
のモータ出力軸２６に固定されたモータスプロケット２
８を回転検出伝動車として設定しているが、本発明はこ
れに限るものではない。例えば、図８に示すように上記
モータ出力軸２６とは別にアイドル軸２７及びこれに固
定されたアイドル歯車２９を導入し、このアイドル歯車
２９を上記サイレントチェーン３０と係合して上記モー
タスプロケット２８及びリングスプロケット１６と連動
するようにするとともに、このアイドル歯車２９を回転
検出伝動車として設定してもよい。この場合も、アイド
ル歯車２９の歯数をリングスプロケット１６の歯数の１
／Ｎ（Ｎは２以上の自然数）とし、このアイドル歯車２
９及びアイドル軸２７の回転位相を検出することによ
り、前記実施例と同様に砥石歯数に関係なく的確な砥石
停止を実行することができる。

【００４８】ただし、前記実施例のようにモータスプロ
ケット２８を回転検出伝動車とし、砥石駆動モータ２４
としてその出力軸２６の回転位相を検出する回転位相検
出器３２を内蔵するものを用いれば、より簡略化された
構造で砥石２０の停止制御を行うことができる利点があ
る。

【００４９】(2) 上記実施例では、加工動作終了後、一
旦砥石２０を停止させ、加工動作とは独立して砥石停止
位置の位置決め動作を改めて行うものを示したが、本発
明はこれに限らず、砥石２０による加工後、上記一旦停
止は行わずに、砥石２０をそのまま自動的にワーク４６
との噛合可能な位置に停止させるようにしてもよい。こ
の場合、図９に示すように、加工動作中はワーク加工用
回転数Ｎ２で砥石２０を回転させ、加工終了後に自動的
に砥石回転数を上記ワーク加工用回転数Ｎ２よりも低い
砥石停止制御用回転数Ｎ１に切換え、この回転数Ｎ１に
よる回転中に砥石２０の自動停止を行うようにすれば、
ワーク加工用回転数Ｎ２での回転中から砥石停止動作を
行う場合よりも、より正確に砥石２０の停止位置制御を
行うことができる利点がある。

【００５０】(3) 本発明において、砥石２０の特定角度
領域が所定角度位置にあるか否かを検出する角度領域検
出手段については、その具体的な構造を問わず、例えば
特定角度領域以外の領域に被検出部材を設け、この被検
出部材が検出されない領域において砥石停止位相で砥石
２０を停止させるようにしても上記と同様の効果が得ら
れる。ただし、上記実施例のようにクーラント侵入防止
用の水きり板２２から被検出突出部２２ａを突出させる
ようにすれば、既設の水きり板２２を利用したより簡素
な構造で特定角度領域の検出を行うことが可能になる。

【００５１】(4) 本発明における歯付伝動車は、上記の
ようにサイレントチェーン３０を介して連結されるスプ
ロケット１６，２８に限らず、相互に直接噛合される歯
車であってもよい。この場合も、回転検出歯車の歯数を
砥石側歯車の１／Ｎに設定することにより、前記実施例
と同様の効果を得ることができる。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明は、所定の回転検出
伝動車の歯数を砥石側に固定された歯付伝動車の歯数の
１／Ｎ倍とし、上記砥石においてこの砥石の歯の１ピッ
チ以上でかつ中心角が３６０°／Ｎ未満の特定角度領域
が所定角度位置にあり、かつ上記回転検出伝動車の回転
位相が予め設定された砥石停止位相となった時点で上記
砥石の回転を停止させるようにしたものであるので、砥
石を確実に一定の回転位相で停止させることができる。
従って、この停止時の回転位相をワークと噛合可能な回
転位相に設定しておくことにより、砥石をこの砥石がワ
ークと回転噛合可能な位置に自動的に停止させることが
でき、ギアホーニング加工の作業効率を大幅に向上させ
ることができる効果がある。しかも、従来装置と異な
り、砥石の停止制御に砥石の歯数は関係しないので、各
歯付伝動車の歯数を砥石の歯数に拘束されることなく広
い範囲で設定することができ、装置の設計を容易にする
ことができる。逆にいえば、一度装置の設計をすれば、
どんな歯数の砥石でも装着でき、多種類のワークの加工
が可能となる。また、砥石側に固定された歯付伝動車の
歯数の１／Ｎの歯数をもつ回転検出伝動車の回転位相を
検出するようにしているので、大径リング状の砥石の回
転位相を直接検出する場合に比べ、よりコンパクトな構
造で上記砥石停止制御を実行することができる。

【００５３】ここで、請求項２記載の装置では、上記回
転検出伝動車を砥石駆動モータの出力軸に固定される歯
付伝動車とし、上記砥石駆動モータにその出力軸の出力
軸の回転位相を検出する回転位相検出手段を内蔵するも
のを用いているので、よりコンパクトな構造で砥石停止
制御を行うことができる効果がある。

【００５４】また、請求項３記載の装置では、外部から
の操作により記憶指令手段が記憶指令を出力した時の検
出回転位相をそのまま砥石停止位相として記憶する停止
位置記憶手段を備えているので、作業者は、簡単な作業
で、実際にワークと砥石との噛合を確認した状態での砥
石の回転位相を上記砥石停止位相として設定することが
できる効果がある。

【００５５】請求項４記載の装置では、砥石用軸受への
クーラント侵入防止用の水きり板から上記特定角度領域
でのみ被検出突出部を突出させ、この被検出突出部が上
記所定角度位置に存在するか否かによって、上記特定角
度領域が上記所定角度位置にあるか否かを検出するよう
にしたものであるので、既設の水きり板を利用した簡素
な構造で上記特定角度領域の検出を行うことができる効
果がある。

【００５６】請求項５記載の装置では、上記砥石停止制
御手段による砥石停止制御時に、砥石の回転駆動速度を
ワーク加工用速度よりも低い砥石停止制御用速度に切換
える砥石速度制御手段を備えているので、上記ワーク加
工用速度のまま砥石の停止制御を行うよりも、砥石の停
止位置をより正確に制御することができる効果がある。

【００５７】請求項６記載の装置では、ワーク駆動手段
の駆動力をクラッチ手段を介してワークに伝達し、この
ようにしてワークを回転駆動しながら、このワークの回
転位相が所定のワーク停止位相となった時点で同ワーク
の回転を停止させることにより、このワークを自動的に
所定の角度位置に位置決めすることができる一方、上記
クラッチ手段によりワークをワーク駆動手段から切り離
して自由回転状態とするだけで、このワークを上記砥石
により加工可能な状態に切換えることができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における砥石支持手段の正面
図である。

【図２】上記砥石支持手段の側面図である。

【図３】上記砥石とワークの歯車部との噛合状態を示す
断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】上記実施例におけるワーク支持手段の側面図で
ある。

【図６】上記実施例において用いられる制御装置の機能
構成を示すブロック図である。

【図７】上記実施例における砥石駆動モータの回転数制
御の内容を示すグラフである。

【図８】他の実施例における駆動伝達系を示す説明図で
ある。

【図９】他の実施例における砥石駆動モータの回転数制
御の内容を示すグラフである。

【符号の説明】

１４ 砥石用軸受 １６ リングスプロケット（砥石側に固定された歯付伝
動車） ２０ 砥石 ２２ 水きり板 ２２ａ 被検出突出部 ２４ 砥石駆動モータ ２６ モータ出力軸 ２８ モータスプロケット（回転検出伝動車） ３０ サイレントチェーン ３２ 回転位相検出器（回転位相検出手段） ４６ ワーク ４８ 歯車部 ５４ 主軸 ６０ クラッチ用シリンダ（クラッチ手段） ６２ 主軸モータ（ワーク駆動手段） ７４ ワーク用検出器 ７８ 砥石用検出器（突出部検出手段） ８０ 制御装置 ８２ ワーク停止制御手段 ８４ 停止位置記憶手段 ８６ 砥石駆動制御手段（砥石停止制御手段及び砥石速
度制御手段） α 特定角度領域の中心角

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 歯車状のワークと噛合しながら回転する
   ことによりこのワーク歯面を加工する内歯車状の砥石
   と、この砥石を回転駆動する砥石駆動手段と、少なくと
   も砥石側と上記砥石駆動手段側とに固定され、相互連結
   されることにより上記砥石駆動手段の駆動力を上記砥石
   に伝達する複数の歯付伝動車とを備えたギアホーニング
   加工装置において、上記砥石側に固定された歯付伝動車
   を除く所定の歯付伝動車をその歯数が上記砥石側に固定
   された歯付伝動車の歯数の１／Ｎ倍（Ｎは２以上の自然
   数）である回転検出伝動車とし、この回転検出伝動車の
   回転位相を検出する回転位相検出手段と、上記砥石にお
   いてこの砥石の歯の１ピッチ以上でかつ中心角が３６０
   °／Ｎ未満の特定角度領域が所定角度位置にあるか否か
   を検出する角度領域検出手段と、上記特定角度領域が上
   記所定角度位置にあることが検出されかつ上記回転検出
   伝動車の回転位相が予め設定された砥石停止位相となっ
   た時点で上記砥石の回転を停止させる砥石停止制御手段
   とを備えたことを特徴とするギアホーニング加工装置の
   砥石停止制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のギアホーニング加工装置
   の砥石停止制御装置において、モータ出力軸の回転位相
   を検出する回転位相検出手段を内蔵する砥石駆動モータ
   を上記砥石駆動手段として備え、この砥石駆動モータの
   出力軸に固定される歯付伝動車を上記回転検出伝動車と
   したことを特徴とするギアホーニング加工装置の砥石停
   止制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のギアホーニング
   加工装置の砥石停止制御装置において、外部からの操作
   を受けて記憶指令信号を出力する記憶指令手段と、この
   記憶指令手段により記憶指令信号が出力された場合にそ
   の出力時において上記回転位相検出手段により検出され
   た回転位相を上記砥石停止位相として記憶する停止位置
   記憶手段とを備えたことを特徴とするギアホーニング加
   工装置の砥石停止制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のギアホ
   ーニング加工装置の砥石停止制御装置において、上記砥
   石をその径方向外側から回転可能に支持する砥石用軸受
   と、上記砥石側に固定され、ギアホーニング加工時に供
   給されるクーラントが上記砥石用軸受に侵入するのを防
   ぐ位置に配された水きり板とを備えるとともに、上記角
   度領域検出手段として、上記水きり板において上記特定
   角度領域に対応する部分を他の部分よりも径方向外側に
   突出させて被検出突出部を形成するとともに、上記所定
   角度位置に上記被検出部が存在するか否かを検出する突
   出部検出手段を備えたことを特徴とするギアホーニング
   加工装置の砥石停止制御装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のギアホ
   ーニング加工装置の砥石停止制御装置において、上記砥
   石駆動手段が砥石を回転駆動する速度をワーク加工時に
   は予め設定されたワーク加工用速度に切換え、上記砥石
   停止制御手段による砥石停止制御時には上記ワーク加工
   用速度よりも低い砥石停止制御用速度に切換える砥石速
   度制御手段を備えたことを特徴とするギアホーニング加
   工装置の砥石停止制御装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載のギアホ
   ーニング加工装置の砥石停止制御装置において、上記ワ
   ークを回転駆動するワーク駆動手段と、このワーク駆動
   手段の駆動力を上記ワークに伝達する状態と上記ワーク
   駆動手段とワークとを切離してワークを自由回転させる
   状態とに切換可能なクラッチ手段と、上記ワーク駆動手
   段による上記ワークの回転駆動時にこのワークの回転位
   相が同ワークと上記砥石とを噛合するための予め設定さ
   れたワーク停止位相となった時点で上記ワークの回転を
   停止させるワーク停止制御手段とを備えたことを特徴と
   するギアホーニング加工装置の砥石停止制御装置。