JPS6170401A - Automatic measuring method of tooth thickness - Google Patents
Automatic measuring method of tooth thicknessInfo
- Publication number
- JPS6170401A JPS6170401A JP19290084A JP19290084A JPS6170401A JP S6170401 A JPS6170401 A JP S6170401A JP 19290084 A JP19290084 A JP 19290084A JP 19290084 A JP19290084 A JP 19290084A JP S6170401 A JPS6170401 A JP S6170401A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- steel ball
- distance
- teeth
- measured
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/14—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
- G01B5/16—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures between a succession of regularly spaced objects or regularly spaced apertures
- G01B5/166—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures between a succession of regularly spaced objects or regularly spaced apertures of gear teeth
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は歯車のマタギ歯厚を自動的に測定するーための
歯厚自動計測方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an automatic tooth thickness measurement method for automatically measuring the tooth thickness of gears.
近年、歯車を切削加工するホブ盤には数値制御されたも
のが出現しており（以下ＮＣホブ盤と称す）、高い精度
の歯車を多数加工することを容易にしていた。し力）し
、このようなＮＣホブ盤でも加工工程途中で行うマタギ
歯厚の測定およびこのマタギ歯厚にもとづいて行うホブ
の切込量の調整を人手に頼っており、これらの事柄が障
害となって歯車加工の無人自動化は実現しなかった。In recent years, numerically controlled hobbing machines for cutting gears have appeared (hereinafter referred to as NC hobbing machines), making it easy to process a large number of gears with high accuracy. However, even with this type of NC hobbing machine, the measurement of the tooth thickness during the machining process and the adjustment of the cutting depth of the hob based on this tooth thickness are dependent on humans, and these problems can cause problems. As a result, unmanned automation of gear processing was not realized.
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、平行測定片
で何枚かの歯をまたいで測ったときの歯厚（マタギ歯厚
）を、平行測定片を用いずに自動的に測定する歯厚自動
計測方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is capable of automatically measuring tooth thickness (matagi tooth thickness) when measured across several teeth with a parallel measuring piece without using a parallel measuring piece. The purpose of this paper is to provide an automatic tooth thickness measurement method.
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明では
、軸支した歯車から所定距離を離して予め配置しておい
た所定直径の鋼球を直線的ｌこ該歯車の中心に向けて移
行して該歯車の歯面に押圧し、該歯車を回動することに
よって該鋼球が該歯車の歯と歯の間の最も奥に入ったと
きの該鋼球さと、該鋼球の所定直径と、予め定めた基礎
円半径、歯数、マタギ歯数、基準圧力角、モジュールと
から該歯車のマタギ歯厚を算出するようｌこしている。[Means and effects for solving the problem] In the present invention, a steel ball of a predetermined diameter, which has been placed in advance at a predetermined distance from a pivotally supported gear, is moved linearly toward the center of the gear. the steel ball when it enters the innermost part between the teeth of the gear by pressing it against the tooth surface of the gear and rotating the gear, and the predetermined diameter of the steel ball. The gear tooth thickness of the gear is calculated from the predetermined base circle radius, number of teeth, number of gear teeth, reference pressure angle, and module.
したがりて、例えばＮＣホブ盤と組み合わせ、ＮＣホブ
盤で荒加工の後、上記マタギ歯厚を測定し、このマタギ
歯厚と予め定めたマタギ歯厚の目標値とを比較して、仕
上げ加工におけるホブの切込み量を算出することにより
ホブの切込み景を自動調整することができ、ＮＣホブ盤
での歯車切削工程を無人自動化することができる。Therefore, for example, in combination with an NC hobbing machine, after rough machining with the NC hobbing machine, the thickness of the mating tooth is measured, and this thickness is compared with a predetermined target value for the tooth thickness of the mating gear, and finishing processing is performed. By calculating the depth of cut of the hob in , the depth of cut of the hob can be automatically adjusted, and the gear cutting process with the NC hobbing machine can be automated in an unmanned manner.
し実施例〕
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明
する。Embodiments] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第１図は本発明の歯厚自動計測方法を適用したＮＣホブ
盤の一実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an NC hobbing machine to which the automatic tooth thickness measurement method of the present invention is applied.
この実施例のＮＣホブ盤ではホブ盤２１の制御をＮＣコ
ントローラ２７ζこよって行っており、歯車１５を取り
付けた支持体２３を所定速度で回動し、これに連動して
ホブ２２を回動しかつ歯車１５の切削位置に移行し、歯
車１５を切削して歯を形成する。In the NC hobbing machine of this embodiment, the hobbing machine 21 is controlled by the NC controller 27ζ, which rotates the support 23 to which the gear 15 is attached at a predetermined speed, and rotates the hob 22 in conjunction with this. Then, the gear 15 is moved to the cutting position, and the gear 15 is cut to form teeth.
そして、切削工程の途中例えば仕上工程で歯車１５の検
査を行う場合は、ホブ２２を歯車１５から離し、支持体
２３の回動を停止したのち、本発明に係る歯厚自動測定
方法にもとづいて歯厚を測定する。When inspecting the gear 15 during the cutting process, for example during the finishing process, the hob 22 is separated from the gear 15 and the rotation of the support body 23 is stopped, and then the tooth thickness is automatically measured based on the automatic tooth thickness measurement method according to the present invention. Measure tooth thickness.
上記歯厚測定は計測装置２５を用いて行われる。The tooth thickness measurement described above is performed using the measuring device 25.
第２図はこの計測装置２５の構造を示しており、鋼球１
は直径が歯車１５のピンチの１／２にほぼ等しく、この
鋼球１とスタイラス２ とガラススケール１３とが一体
化している。このスタイラス１３はポールブツシュ３を
多数設けた穴に挿入されて滑らかに左右方向に移行する
。ガラススケール１３は目盛が形成され、また支柱６が
固定されており、ローラガイド８によって摺動可能に支
持されている。支柱６の上部には糸７が係止され、糸７
は滑車４．９．１０に張設されている。滑車１０はトル
クモータ１１の軸１こ固定されており、トルクモータ１
１が回動すると、糸７は引っばられて左右方向いずれか
に移行し、糸７の移行にともなって支柱６、ガラススケ
ール１３、スタイラス２、鋼球１が移行する。このとき
、ローラガイド８に固定した発光ダイオード１２は発光
しており、この光はガラススケール１３を介してローラ
ガイド８に固定しられた回数を受光ダイオード５の出力
信号の変化にもとづいて計数することによって、ガラス
スケール１３が移行した距離を測定することができる。FIG. 2 shows the structure of this measuring device 25, in which the steel ball 1
The diameter is approximately equal to 1/2 of the pinch of the gear 15, and the steel ball 1, stylus 2, and glass scale 13 are integrated. The stylus 13 is inserted into a hole provided with a large number of pole bushes 3 and smoothly moves from side to side. The glass scale 13 has graduations formed thereon, has a column 6 fixed thereto, and is slidably supported by a roller guide 8. A thread 7 is secured to the upper part of the support column 6.
is tensioned on pulley 4.9.10. The pulley 10 is fixed to the shaft 1 of a torque motor 11.
1 rotates, the thread 7 is pulled and moves in either the left or right direction, and as the thread 7 moves, the support 6, the glass scale 13, the stylus 2, and the steel ball 1 also move. At this time, the light emitting diode 12 fixed to the roller guide 8 is emitting light, and the number of times this light is fixed to the roller guide 8 via the glass scale 13 is counted based on the change in the output signal of the light receiving diode 5. By doing this, the distance traveled by the glass scale 13 can be measured.
すなわち、計測装置２５は鋼球１を直線的に移行すると
ともにこの移行した距離を測定する。なお、この計測装
置２５は、鋼球１を最も引き込んだときの鋼球中心位置
と歯車中心位置とが距離りだけ離間し、かつ鋼球１の移
動方向が歯車の法線方向と一致するようにホブ盤２１に
設置されている。That is, the measuring device 25 moves the steel ball 1 linearly and measures the distance traveled. Note that this measuring device 25 is designed so that the steel ball center position when the steel ball 1 is pulled in the most and the gear center position are separated by a certain distance, and the moving direction of the steel ball 1 matches the normal direction of the gear. It is installed on the hobbing machine 21.
次に、第３図に示すフローチャートおよび第４図に示す
歯厚測定時における鋼球１と歯車１５との位置関係を示
す図を参照しなからマタギ歯厚の計測方法を説明する。Next, a method for measuring the tooth thickness will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 3 and the diagram shown in FIG. 4 showing the positional relationship between the steel ball 1 and the gear 15 when measuring the tooth thickness.
まず、歯車１５のマタギ歯厚の計測に際し、マイクロコ
ンピュータ２６から計測開始指令が計測装置２５に加え
られるとともに、図示しない記憶装置から後述の計算で
用いる諸係数、すなわち目標のマタギ刃厚Ｓｒｔ＋、基
礎円の半径ｒｇ、基準圧力角α。、対数Ｚ、マタギ歯数
Ｚｍ、モジー−ルｍ等を入力する（第３図ステップ１０
１，１０２に示す）。この計測装置２５は、マイクロコ
ンピュータ２６からの前記指令を入力すると、第４図■
に示すように鋼球１を計測装置２５に最も引き込んで鋼
球１の中心と歯車１５の中心位置との間隔が予しめ設定
した距離りである状態から、トルクモータ１１を回動し
て鋼球１を歯車１５の方に移行し、第４図■に示すよう
１こ鋼球１を歯車１５の歯面の点Ｐｏに所定圧力で押圧
する（ステップ１０３）。なお、ここでトルクモータ１
１のトルクは一定に維持されるので、鋼球１の所定圧力
も維持される。このとき、鋼球１が移行した距離はｙｏ
であり、計測装置２５は距離ｙ。を示す信号をマイクロ
コンピュータ２６へ伝送し、マイクロコンピュータ２６
はこの信号を入力すると（ステップ１０４）、歯車１５
を正転することを示す信号をＮＣコントロール２７に伝
送する。ＮＣコントロール２７はこの信号を入力すると
、ホブ盤２１に歯車１５の正転駆動を示す信号を伝送し
、ホブ盤２１はこの信号を入力すると、支持体２３を正
転して歯車１５を正転する（ステップ１０５）。First, when measuring the gear tooth thickness of the gear 15, a measurement start command is applied from the microcomputer 26 to the measuring device 25, and various coefficients used in the calculations described later are stored in a storage device (not shown), that is, the target gear tooth thickness Srt+, the basic Radius of circle rg, reference pressure angle α. , logarithm Z, number of matagi teeth Zm, module m, etc. (Step 10 in Figure 3)
1,102). When this measuring device 25 receives the command from the microcomputer 26, it
As shown in FIG. 2, when the steel ball 1 is drawn into the measuring device 25 the most and the distance between the center of the steel ball 1 and the center position of the gear 15 is a preset distance, the torque motor 11 is rotated to The ball 1 is moved toward the gear 15, and one steel ball 1 is pressed against a point Po on the tooth surface of the gear 15 with a predetermined pressure as shown in FIG. In addition, here, torque motor 1
Since the torque of steel ball 1 is maintained constant, the predetermined pressure of steel ball 1 is also maintained. At this time, the distance traveled by steel ball 1 is yo
, and the measuring device 25 measures the distance y. A signal indicating this is transmitted to the microcomputer 26 and the microcomputer 26
When inputting this signal (step 104), the gear 15
A signal indicative of normal rotation is transmitted to the NC control 27. When the NC control 27 receives this signal, it transmits a signal indicating normal rotation drive of the gear 15 to the hobbing machine 21, and when the hobbing machine 21 receives this signal, it rotates the support 23 in the normal direction and rotates the gear 15 in the normal direction. (Step 105).
このとき、第４図■ζこ示すように鋼球１は歯車１５の
正転にともなりて距離ｙ１まで移行し、計測装置２５は
この距離Ｙ＋を示す信号をマイクロコンｉ
ｅ−−ｙ２６＋ｃａ送し、フイ、。、７ピーー、２６は
この信号を入力すると（ステップ１０６）、距１？Ｉ
ｙ Ｉ と第３図ステップ１０４に示した距離ｙ。At this time, the steel ball 1 moves to a distance y1 as the gear 15 rotates normally, as shown in FIG.
Send e--y26+ca, fi. , 7P, 26 inputs this signal (step 106), and the distance 1? I
y I and the distance y shown in step 104 of FIG.
の比較を行い（ステップ１０７）、距ｍｙｏが距離ｙ１
よりも大きい場合はＮＣコントローラ２７に歯車１５を
正転から逆転に切換える信号を伝送しくステップ１０８
）、距［Ｙ ｏが距離ｙ１よりも小さい場合は歯車１５
の正転を持続するのでＮＣコントローラ２７に信号を伝
送しない。すなわち、鋼球１が歯車１５の歯と歯の間の
奥の方に移行すると歯車１５の正転を持続し、鋼球１が
計測装置２５に近くなるように移行すると歯車１５を逆
転して、鋼球１を歯車１５の歯と歯の間の奥の方に移行
するようにする。ここで、第４図■に示す場合は歯車１
５を矢印方向に正転すると、鋼球１は歯車１５の歯と歯
の間の奥の方に移行するので、これｌこより歯車１５の
正転を持続する。そして、鋼球１は移行し続け、計測装
ｅ２５は鋼球１の移行した距離ｙ３を示す信号をマイク
ロコンピュータ２６に伝送し、マイクロコンピュータ２
６はこの信号を入力する（ステップ１０９）。次１ζ、
計測装置２５は鋼球１のさらに移行した距離ｙ４を示す
信号をマイクロコンピュータ２６に伝送し、マイクロコ
ンピュータ２６はこの信号を入力する（ステップ１１０
）。さらに、マイクロコンピュータ２６は第３図ステッ
プ１０９に示した距離ｙ３と第３図ステップ１１０に示
した距Ｍ１ｙ ４との比較を行い（ステップ１１２）、
距離ｙ４が距ｍ ｙ ｓよりも大きい場合は距離ｙ４を
距離ｙ３に置き換えて（ステップ１１１）、計測装置２
５が伝送してきだ鋼球１のさらに移行した新たな距離ｙ
４を示す信号を入力しくステップ１１０）、この新たな
距離ｙ４と第３図ステップ１１１に示した距離ｙ３との
比較を行う（ステップ１１２）。したがって、距離ｙ４
が距離ｙ３よりも大きい限りは第３図ステップ１１０、
ステップ１１２、ステップ１１１を繰り返し続ける。ま
た、距離ｙ４が距離ｙ３よりも小さくなった場合は鋼球
１は第４図■に示すように歯車１５の歯と歯の奥に入っ
て両歯面の点Ｐｍ、Ｐｍ’に同時１こ接した後、第４図
■に示すように計測装置２５に接近しつつあることにな
る。したがって、距４１ ｙ ３は最大値である（ステ
ップ１１３）。このように距１’ｉｌ Ｙ ３が最大と
なりたとき、鋼球１中心と歯車１５の中心位置との距離
Ｌ′は最小値となり、マイクロコンビエータ２６は距離
Ｌ′＝距離り一距離ｙ３の演算を行って、距離Ｌ′を算
出する。また、マイクロコンビエータ２６は鋼球ｌを引
き込むことを示す信号を計測装置２５１こ伝送し、同時
に、歯車１５の回転を停止することを示す信号をＮＣコ
ントローラ２７に伝送する。計測装置２５は鋼球１を引
き込むことを示す信号を入力すると、第４図■に示すよ
うに鋼球１を引き込み、また、ＮＣコントロー２２７は
歯車１５の回転を停止することを示す信号を入力すると
、ホブ盤２１に支持体２３の回転を停止することを示す
信号を伝送し、ホブ盤２１はこの信号を入力すると、支
持体２３の回転を停止して歯車１５の回転を停止する（
ステップ１１４）。さらに、マイクロコンピュータ２６
は算出した鋼球１中心と歯車１５の中心１６との距離Ｌ
′、第３図ステップ１０２で示した目標のマタギ歯厚Ｓ
ｍ、基礎円の半径ｒ ｇ 、基礎圧力角α。、刃数Ｚ、
マタギ歯数Ｚｍ、モジールｎ１、鋼球工の直径ｄから歯
車１５のマタギ歯厚Ｓｍ′と歯車１５を目標のマタギ歯
厚Ｓｍに加工するためのホブの切込みｔｔとを算出する
（ステップ１１６）。are compared (step 107), and the distance myo is the distance y1
If it is larger than , a signal to switch the gear 15 from normal rotation to reverse rotation is transmitted to the NC controller 27 in step 108.
), distance [If Y o is smaller than distance y1, gear 15
Since the normal rotation of the motor continues, no signal is transmitted to the NC controller 27. That is, when the steel ball 1 moves to the back between the teeth of the gear 15, the gear 15 continues to rotate in the normal direction, and when the steel ball 1 moves closer to the measuring device 25, the gear 15 is rotated in the reverse direction. , the steel ball 1 is moved to the back between the teeth of the gear 15. Here, in the case shown in Figure 4 ■, gear 1
When the steel ball 5 is rotated in the normal direction in the direction of the arrow, the steel ball 1 moves to the back between the teeth of the gear 15, so that the gear 15 continues to rotate in the normal direction. Then, the steel ball 1 continues to move, and the measuring device e25 transmits a signal indicating the distance y3 that the steel ball 1 has moved to the microcomputer 26.
6 inputs this signal (step 109). Next 1ζ,
The measuring device 25 transmits a signal indicating the further distance y4 of the steel ball 1 to the microcomputer 26, and the microcomputer 26 inputs this signal (step 110).
). Furthermore, the microcomputer 26 compares the distance y3 shown in step 109 of FIG. 3 with the distance M1y4 shown in step 110 of FIG. 3 (step 112),
If the distance y4 is larger than the distance m y s, the distance y4 is replaced with the distance y3 (step 111), and the measuring device 2
The new distance y that steel ball 1 has moved further after being transmitted by 5
4 is input (step 110), and this new distance y4 is compared with the distance y3 shown in step 111 of FIG. 3 (step 112). Therefore, distance y4
is larger than the distance y3, step 110 in FIG.
Continue repeating steps 112 and 111. Furthermore, when the distance y4 becomes smaller than the distance y3, the steel ball 1 enters the depths of the teeth of the gear 15 and hits points Pm and Pm' on both tooth surfaces at the same time, as shown in Fig. 4 (■). After coming into contact with it, it is approaching the measuring device 25 as shown in FIG. 4 (2). Therefore, the distance 41 y 3 is the maximum value (step 113). In this way, when the distance 1'il Y3 becomes the maximum, the distance L' between the center of the steel ball 1 and the center position of the gear 15 becomes the minimum value, and the micro combinator 26 A calculation is performed to calculate the distance L'. Furthermore, the micro combinator 26 transmits a signal indicating that the steel ball 1 is to be drawn in to the measuring device 251, and at the same time transmits a signal indicating that the rotation of the gear 15 is to be stopped to the NC controller 27. When the measuring device 25 inputs a signal indicating that the steel ball 1 is to be pulled in, it pulls in the steel ball 1 as shown in FIG. Then, a signal indicating that the rotation of the support body 23 is to be stopped is transmitted to the hobbing machine 21, and when the hobbing machine 21 receives this signal, it stops the rotation of the support body 23 and the rotation of the gear 15 (
Step 114). Furthermore, the microcomputer 26
is the calculated distance L between the center of the steel ball 1 and the center 16 of the gear 15
', target matagi tooth thickness S shown in step 102 in Fig. 3
m, radius of the base circle r g , base pressure angle α. , number of blades Z,
Calculate the gear tooth thickness Sm' of the gear 15 and the cutting depth tt of the hob for machining the gear 15 to the target gear tooth thickness Sm from the number of gear teeth Zm, module n1, and diameter d of the steel ball mill (step 116). .
ここで、これらのマタギ歯厚Ｓｍ’、ホブの切込みｉｔ
を算出するための演算方法を次に述べる。Here, these matagi tooth thickness Sm', hob cutting depth it
The calculation method for calculating is described below.
すなわち、第５図に示すように半径ｒｇの基礎円と歯車
１５の歯面とが交わる点Ｂ、歯車１５の中心を示す点Ｏ
１鋼球１中心と歯車１５中心との距離がＬ′のときの鋼
球１の中心を示す点０１によって形成された ＢＯＯｌ
（＝ψ）はホブの切込み量１こ対応して変化するもので
ある。この角度ψを算出した後、この角度ψにもとづい
てマタギ歯厚Ｓｍ′とホブの切込みｉｔを算出すること
ができる。まず、歯車１５の歯はインボリュート曲線に
もとづいて形成されているので、マタギ歯厚Ｓｍ′を示
す点Ｐｍ、Ｑを結ぶ直線と基礎円が接する点Ａと、鋼球
１と歯とが接する点Ｐｍとを結ぶ線分Ａ Ｐ ｍは次の
（１）式で表わせる。That is, as shown in FIG. 5, a point B where the base circle of radius rg intersects with the tooth surface of the gear 15, and a point O indicating the center of the gear 15.
BOOl formed by point 01 indicating the center of steel ball 1 when the distance between the center of steel ball 1 and the center of gear 15 is L'
(=ψ) changes corresponding to the cutting depth of the hob. After calculating this angle ψ, the mating tooth thickness Sm' and the cutting depth it of the hob can be calculated based on this angle ψ. First, since the teeth of the gear 15 are formed based on an involute curve, a point A where the base circle touches a straight line connecting points Pm and Q indicating the mating tooth thickness Sm', and a point where the steel ball 1 and the teeth touch. A line segment A P m connecting Pm can be expressed by the following equation (1).
三角形Ａ００．は直角三角形であるから、となる。線分
ＡＯ，は絆分Ａ Ｐ ｍと線分０ 、 Ｐ亀の和である
。Triangle A00. Since is a right triangle, The line segment AO, is the sum of the bond segment A P m and the line segments 0 and P kame.
したがって、式（２） 、 （３ンよりとなる。式（４
）より乙ＡＯＢ（＝φ）を求めると、ｇ
となる。一方、
ＡＯＩ ＝ ｒ ｇ ｔａｎ （φ＋ψ’）
−・・（６）なので、
となり、さらに、
となる。Therefore, from equation (2), (3).Equation (4
) to find AOB (=φ), we get g. On the other hand, AOI = r g tan (φ+ψ')
−...(6), so , and furthermore, .
この（８）式で求めた角度ψを次の一般式（９）に代入
すると歯車１５の転位係数Ｘを算出することができる。By substituting the angle ψ obtained by this equation (8) into the following general equation (9), the shift coefficient X of the gear 15 can be calculated.
ただし、Ｚは歯数、α０は基準圧力角である。そして、
この転位係数Ｘを次の一般式（１０）に代入すると歯車
１５のマタギ歯厚Ｓｍ′を算出することができる。However, Z is the number of teeth and α0 is the reference pressure angle. and,
By substituting this shift coefficient X into the following general formula (10), the mating tooth thickness Sm' of the gear 15 can be calculated.
８ ｍ’ ＝−ｍｃｏｓａ（、（ｒｒ （Ｚｍ−Ｑ、５
） ＋Ｚ（ｔａｎα０−αｏ ）、） ＋ ２ｍ ｘ
ｓｉｎα０ ・・・・・・（１■ただし、ｍはモ
ジー−ル、Ｚｍはマタギ歯数である。そこで、マタギ歯
厚の目標値をＳｍとするとホブが切削する切込みｉｔは
次の一般式（１１）でこのよう番こして、マイクロコン
ピュータ２６は歯車１５のマタギ歯厚Ｓｍ’とホブの切
込み量ｔを算出した後、これらのマタキ附厚８ ｍ’
と切込みｆｊを図示しない表示装置に表示する（ステッ
プ１１６）とともに切込み量ｔを示す信号をＮＣコント
ローラ２７に伝送する。ＮＣコントローラ２７はこの信
号を入力すると、前記切込み１７ｃｔにもとづいた制御
信号を形成してこれをホブ盤２１（こ伝送する。ホブ盤
２１はこの信号を入力すると、ホブ２２を該切込みｉｔ
に対応して移行するとともにホブ２２と支持体２３を回
動して歯車１５の切削を行う。こうして、歯車１５の仕
上工程を終了する（ステップ１１７）。なお、繰り返し
第３図に示したフローチャートに従って歯車１５の測定
および切削を行ってもよく、この場合は予めマタギ歯厚
の許容範囲を定めておき、マタギ歯厚がこの許容範囲に
入るようζこする。また、計測装置２５の鋼球１は所望
に応じて取り換ることができるようにしておけば、歯車
のピッチがどのようであっても対応することができる。8 m' = -mcosa(, (rr (Zm-Q, 5
) +Z(tanα0−αo),) +2m x
sin α0 ...... (1■ However, m is the module and Zm is the number of teeth of the gear tooth. Therefore, if the target value of the tooth thickness of the gear gear is Sm, the cutting depth it of the hob is calculated by the following general formula ( 11), the microcomputer 26 calculates the tooth thickness Sm' of the gear 15 and the cutting depth t of the hob, and then calculates the thickness Sm' of the gear teeth 8 m'.
and the depth of cut fj are displayed on a display device (not shown) (step 116), and a signal indicating the depth of cut t is transmitted to the NC controller 27. When the NC controller 27 receives this signal, it forms a control signal based on the cutting depth 17ct and transmits it to the hobbing machine 21. When the hobbing machine 21 receives this signal, it controls the hob 22 according to the cutting depth.
The hob 22 and the support body 23 are rotated to cut the gear 15. In this way, the finishing process of the gear 15 is completed (step 117). Note that the measurement and cutting of the gear 15 may be repeated according to the flowchart shown in FIG. do. Further, if the steel ball 1 of the measuring device 25 is made replaceable as desired, it is possible to cope with any gear pitch.
以上説明したように本発明によれば、両歯面に接触した
ときの鋼球の中心と歯車中心位置との距離を自動的に測
定することができ、この測定した距離から歯車のマタギ
歯厚を算出てきる。しだがって、この方法を例えばＮＣ
ホブ盤に適用すれば、ＮＣホブ盤での歯車の切削工程を
無人自動化することができる。As explained above, according to the present invention, it is possible to automatically measure the distance between the center of the steel ball and the gear center position when it comes into contact with both tooth surfaces, and from this measured distance, the gear tooth thickness can be calculated. Therefore, this method can be applied to e.g.
If applied to a hobbing machine, it is possible to automate the gear cutting process using an NC hobbing machine.
第１図は本発明の歯厚自動測定方法を適用したＮＣホブ
盤の一実施例を示すブロック図、第２図は第１図に示し
た実施例の部分図、第３図は第１図ζこ示した実施例を
説明するためのフローチャート、第４図、第５図は第１
図に示した実施例を説明するための概略図である。
■・・・銅球、２・・スタイラス、３・・・ポールブツ
シュ、４・・・滑車、５・・・受光ダイオード、６・・
・支柱、７・・・糸、８・・・ローラガイド、９，１０
・・・？Ｗ車、１１・・・トルクモータ、１２・・・発
光ダイオード、１３・・ガラススケール、１５・・・歯
車、２１・・・ホブ盤、２２１ ・・・ホブ、
２３・・・支持体、２５・・・計測装置、２６・・・マ
イクロコンビエータ、２７・、、 Ｎ Ｃ’コントロー
ラ第１図
第２図
第
３図
第４図Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of an NC hobbing machine to which the automatic tooth thickness measurement method of the present invention is applied, Fig. 2 is a partial diagram of the embodiment shown in Fig. 1, and Fig. 3 is a diagram similar to that shown in Fig. 1. ζA flowchart for explaining the illustrated embodiment, FIGS. 4 and 5 are
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the embodiment shown in the figure. ■...Copper ball, 2...Stylus, 3...Pole bush, 4...Pulley, 5...Light receiving diode, 6...
・Strut, 7... Thread, 8... Roller guide, 9, 10
...? W wheel, 11...torque motor, 12...light emitting diode, 13...glass scale, 15...gear, 21...hobbing machine, 221...hob,
23...Support body, 25...Measuring device, 26...Micro combinator, 27... NC' controller Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4
Claims (1)
せ該鋼球の中心位置を検出する手段を、軸支した被測定
歯車の中心位置に対して前記鋼球の検出基準位置が既知
の距離離間し、かつ前記鋼球の移動方向が該被測定歯車
の法線方向と一致するように配置し、前記スタイラスを
直動させ鋼球を被測定歯車の歯面に所定の圧力で押し当
てるとともに、被測定歯車を回動させ、前記鋼球が同時
に両歯面に接触したときの該鋼球の中心位置を検出し、
この検出位置に基づいて被測定歯車の中心位置と鋼球の
中心位置との距離を算出し、この算出した距離および鋼
球の所定直径と、被測定歯車の基礎円半径、歯数、マタ
ギ歯数、基準圧力角、モジュールとから被測定歯車のマ
タギ歯厚を算出することを特徴とする歯厚自動計測方法
。A means for linearly moving a stylus having a steel ball of a predetermined diameter at the tip and detecting the center position of the steel ball is provided, the detection reference position of the steel ball being known with respect to the center position of a gear to be measured which is pivotally supported. The steel ball is placed a distance apart and the moving direction of the steel ball matches the normal direction of the gear to be measured, and the stylus is moved directly to press the steel ball against the tooth surface of the gear to be measured with a predetermined pressure. At the same time, rotating the gear to be measured and detecting the center position of the steel ball when the steel ball contacts both tooth surfaces at the same time,
Based on this detected position, the distance between the center position of the gear to be measured and the center position of the steel ball is calculated, and the calculated distance, the predetermined diameter of the steel ball, the base circle radius of the gear to be measured, the number of teeth, and the mating teeth are calculated. An automatic tooth thickness measurement method characterized by calculating the tooth thickness of a gear to be measured from a number, a reference pressure angle, and a module.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19290084A JPS6170401A (en) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | Automatic measuring method of tooth thickness |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19290084A JPS6170401A (en) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | Automatic measuring method of tooth thickness |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6170401A true JPS6170401A (en) | 1986-04-11 |
Family
ID=16298844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19290084A Pending JPS6170401A (en) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | Automatic measuring method of tooth thickness |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6170401A (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101886907A (en) * | 2010-06-13 | 2010-11-17 | 大同齿轮(昆山)有限公司 | Backlash detecting device |
| CN106092023A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-09 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The device of ball diameter detection on bearing |
| CN106123828A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-16 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The device that ball diameter detects automatically on bearing |
| CN106123744A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-16 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The equipment of ball diameter detection on bearing |
| CN106152913A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-23 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The mechanism that ball diameter detects automatically on bearing |
| CN106370143A (en) * | 2016-08-29 | 2017-02-01 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | Bearing ball diameter automatic detection device |
| CN106370144A (en) * | 2016-08-29 | 2017-02-01 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | Bearing ball diameter detection device |
| EP3228973A1 (en) * | 2016-04-06 | 2017-10-11 | Jtekt Corporation | Gear measurement method and gear measurement apparatus |
| JP2017191087A (en) * | 2016-04-06 | 2017-10-19 | 株式会社ジェイテクト | Gear measuring method and measuring apparatus |
| CN112797932A (en) * | 2020-12-30 | 2021-05-14 | 綦江齿轮传动有限公司 | Method for detecting gear position degree of intermediate shaft |
-
1984
- 1984-09-14 JP JP19290084A patent/JPS6170401A/en active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101886907A (en) * | 2010-06-13 | 2010-11-17 | 大同齿轮(昆山)有限公司 | Backlash detecting device |
| EP3228973A1 (en) * | 2016-04-06 | 2017-10-11 | Jtekt Corporation | Gear measurement method and gear measurement apparatus |
| JP2017191087A (en) * | 2016-04-06 | 2017-10-19 | 株式会社ジェイテクト | Gear measuring method and measuring apparatus |
| CN107449604A (en) * | 2016-04-06 | 2017-12-08 | 株式会社捷太格特 | The assay method and measure device of toothed portion part |
| US10288404B2 (en) | 2016-04-06 | 2019-05-14 | Jtekt Corporation | Gear measurement method and gear measurement apparatus |
| CN106092023A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-09 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The device of ball diameter detection on bearing |
| CN106123828A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-16 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The device that ball diameter detects automatically on bearing |
| CN106123744A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-16 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The equipment of ball diameter detection on bearing |
| CN106152913A (en) * | 2016-08-29 | 2016-11-23 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | The mechanism that ball diameter detects automatically on bearing |
| CN106370143A (en) * | 2016-08-29 | 2017-02-01 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | Bearing ball diameter automatic detection device |
| CN106370144A (en) * | 2016-08-29 | 2017-02-01 | 纽尚(宁波)汽车轴承制造有限公司 | Bearing ball diameter detection device |
| CN112797932A (en) * | 2020-12-30 | 2021-05-14 | 綦江齿轮传动有限公司 | Method for detecting gear position degree of intermediate shaft |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4329096A (en) | Gear cutter | |
| US20110247436A1 (en) | Gear measurement method | |
| US4663721A (en) | Gear cutter | |
| JP2001030112A (en) | Method and device for automatically measuring working and product material characteristics at the time of grinding gear | |
| JPS6170401A (en) | Automatic measuring method of tooth thickness | |
| JP7321665B2 (en) | Method for automatic measurement of external dimensions of gear cutting machine tools | |
| US6575812B2 (en) | Setting up process for a tool or workpiece on a gear making machine | |
| KR100189672B1 (en) | Device for detecting bend angle of press brake | |
| CN1453103A (en) | In-situ trimming method for shaping abrasive wheel | |
| JPS61146454A (en) | Method of positioning work of nc control machine and nc control machine for executing said method | |
| CN2618725Y (en) | On-line repairing device for formed grinding emery wheel | |
| JPH0647620A (en) | Processing method for gears | |
| JP3385039B2 (en) | Thickness measuring method and measuring device in bender | |
| JPS598493B2 (en) | Distance adjustment device between cutter and workpiece | |
| US4218825A (en) | Method and apparatus for determining axes of cylindrical blanks | |
| JPH02109683A (en) | Automatic measuring device for grindstone dimension in numerical control grinder | |
| SU629040A1 (en) | Cutting tool position automatic correction device | |
| JPH0515209B2 (en) | ||
| US5283751A (en) | Control device and method for an incremental numerical axis in a machining station | |
| JPS63191553A (en) | Method of diagnosing machine condition | |
| JP2953765B2 (en) | Spiral shaped object shape measuring method, spiral shaped object processing system, and worm inspection method | |
| KR200379079Y1 (en) | The automatic crank pin measuring device for crankshaft grinding machine | |
| JPS6318684B2 (en) | ||
| JPS63191552A (en) | Numerically controlled (nc) machine tool equipped with measurement probe error compensation function | |
| JPH11183157A (en) | Apparatus for measuring diameter of object by circumference measurement and method for controlling size of workpiece |