JPS627245B2 - - Google Patents
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- JPS627245B2 JPS627245B2 JP18854081A JP18854081A JPS627245B2 JP S627245 B2 JPS627245 B2 JP S627245B2 JP 18854081 A JP18854081 A JP 18854081A JP 18854081 A JP18854081 A JP 18854081A JP S627245 B2 JPS627245 B2 JP S627245B2
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- Japan
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- gear
- shot
- tooth
- cover
- cover member
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- 238000005480 shot peening Methods 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 description 1
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
- C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
- C21D7/04—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface
- C21D7/06—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface by shot-peening or the like
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は歯車のシヨツトピーニング方法に関す
るものである。
るものである。
（従来技術）
従来、ダクタイル鋳鉄製歯車等の歯車の疲労強
度を向上させるために、歯車の歯部にシヨツトを
投射し、投射部分を局部的に圧縮して残留応力を
生じさせるシヨツトピーニング方法を採用するこ
とが知られている〔例えば、福田連著「ブラス
ト・クリーニングとシヨツト・ピーニング」（昭
和28年２月25日）、日刊工業新聞社参照〕。
度を向上させるために、歯車の歯部にシヨツトを
投射し、投射部分を局部的に圧縮して残留応力を
生じさせるシヨツトピーニング方法を採用するこ
とが知られている〔例えば、福田連著「ブラス
ト・クリーニングとシヨツト・ピーニング」（昭
和28年２月25日）、日刊工業新聞社参照〕。
第４図は従来一般に採用されているシヨツトピ
ーニング方法の一例を説明するものであり、歯車
１０を歯車取付軸である回転軸１６に取付けて回
転し、該回転している歯車１０に対してシヨツト
投射装置１１からシヨツト１２を投射することに
より、歯車１０のシヨツトピーニングが行われ
る。
ーニング方法の一例を説明するものであり、歯車
１０を歯車取付軸である回転軸１６に取付けて回
転し、該回転している歯車１０に対してシヨツト
投射装置１１からシヨツト１２を投射することに
より、歯車１０のシヨツトピーニングが行われ
る。
ところで、前記歯車１０の回転中、歯部１３の
歯先面１４、前方歯面１４ａ、後方歯面１４ｂ及
び歯底面１５にシヨツト１２が投射されるが、歯
先面１４及び各歯面４ａ，１４ｂに大部分のシヨ
ツト１２が投射され、最も疲労強度の向上を図ら
なければならない歯底部の歯底面１５に対しては
シヨツト１２の量が少く、充分な量のシヨツトが
投射されない。
歯先面１４、前方歯面１４ａ、後方歯面１４ｂ及
び歯底面１５にシヨツト１２が投射されるが、歯
先面１４及び各歯面４ａ，１４ｂに大部分のシヨ
ツト１２が投射され、最も疲労強度の向上を図ら
なければならない歯底部の歯底面１５に対しては
シヨツト１２の量が少く、充分な量のシヨツトが
投射されない。
そのため、歯底面１５に充分なシヨツト１２を
投射し、第５図に斜線Ｅで示す範囲に残留応力を
生じさせるためには、シヨツトを投射する時間を
長く設定する必要があるが、逆に歯先面１４及び
各歯面１４ａ，１４ｂには第５図に斜線Ｄで示す
範囲に残留応力を生じることになる。その結果、
歯先面１４及び各歯面１４ａ，１４ｂが粗くな
り、シヨツトピーニング後における歯先面１４及
び各歯面１４ａ，１４ｂの研削作業に長時間を要
し、作業性が悪くなる上に、歯車使用時に歯車音
を発生して騒音の原因となる、等の問題点があ
る。
投射し、第５図に斜線Ｅで示す範囲に残留応力を
生じさせるためには、シヨツトを投射する時間を
長く設定する必要があるが、逆に歯先面１４及び
各歯面１４ａ，１４ｂには第５図に斜線Ｄで示す
範囲に残留応力を生じることになる。その結果、
歯先面１４及び各歯面１４ａ，１４ｂが粗くな
り、シヨツトピーニング後における歯先面１４及
び各歯面１４ａ，１４ｂの研削作業に長時間を要
し、作業性が悪くなる上に、歯車使用時に歯車音
を発生して騒音の原因となる、等の問題点があ
る。
一方、前記問題点を生じないようにするために
は、シヨツト１２を投射する時間を短くする必要
があるが、その際には逆に歯底面１５へのシヨツ
ト１２の投射量が少くなり、歯底面１５の疲労強
度の向上を充分に図ることができないという問題
点がある。
は、シヨツト１２を投射する時間を短くする必要
があるが、その際には逆に歯底面１５へのシヨツ
ト１２の投射量が少くなり、歯底面１５の疲労強
度の向上を充分に図ることができないという問題
点がある。
（発明の目的）
本発明は前記従来の問題点を解決すべくなされ
たもので、歯車の歯底面に対して適確にシヨツト
を投射して歯底面の疲労強度を向上させるととも
に、歯先面及び歯面への投射量を少くして歯先面
及び歯面の粗れを防止し、研削時間の短縮を図
り、かつ歯車使用時に発生する騒音を低減させ得
るようにした歯車のシヨツトピーニング方法を提
供することを目的とする。
たもので、歯車の歯底面に対して適確にシヨツト
を投射して歯底面の疲労強度を向上させるととも
に、歯先面及び歯面への投射量を少くして歯先面
及び歯面の粗れを防止し、研削時間の短縮を図
り、かつ歯車使用時に発生する騒音を低減させ得
るようにした歯車のシヨツトピーニング方法を提
供することを目的とする。
（発明の構成）
本発明の構成上の特徴は、シヨツトピーニング
すべき歯車の歯先面を覆うことができるカバー体
を、前記歯車の歯数と同数で、かつ円周方向に等
間隔に放射状に設けたカバー部材を用い、該カバ
ー部材を前記カバー体の夫々が前記歯車の歯先面
の夫々を覆うようにして前記歯車と共に回転軸に
一体的に装着し、該回転軸を駆動して前記歯車及
びカバー部材を一体的に回転させながらシヨツト
を投射して前記歯車をシヨツトピーニングするこ
とにある。
すべき歯車の歯先面を覆うことができるカバー体
を、前記歯車の歯数と同数で、かつ円周方向に等
間隔に放射状に設けたカバー部材を用い、該カバ
ー部材を前記カバー体の夫々が前記歯車の歯先面
の夫々を覆うようにして前記歯車と共に回転軸に
一体的に装着し、該回転軸を駆動して前記歯車及
びカバー部材を一体的に回転させながらシヨツト
を投射して前記歯車をシヨツトピーニングするこ
とにある。
（実施例）
本発明の実施例を第１図〜第３図に基いて説明
する。第１図において、１はシヨツトピーニング
すべきダクタイル鋳鉄製歯車（以下歯車と称す
る）、２は歯車１の歯部、４は歯先面、４ａは前
方歯面、４ｂは後方歯面、５は歯底面である。
する。第１図において、１はシヨツトピーニング
すべきダクタイル鋳鉄製歯車（以下歯車と称す
る）、２は歯車１の歯部、４は歯先面、４ａは前
方歯面、４ｂは後方歯面、５は歯底面である。
３はシヨツトピーニングに用いるカバー部材
で、硬質ゴム又は表面硬化処理を施した鋼材等で
形成され、歯車１の歯先面４を覆うことができる
カバー体３ａを備えている。カバー体３ａは、歯
車１の歯数と同数設けられ、円周方向に等間隔に
放射状に設けられている。カバー体３ａの高さh1
は、歯車１の全歯たけh2（例えば８mm）の0.4〜
0.8倍に設定され、カバー体３ａの幅W1は歯車１
の歯幅W2（例えば２mm）に略等しく設定されて
いる。
で、硬質ゴム又は表面硬化処理を施した鋼材等で
形成され、歯車１の歯先面４を覆うことができる
カバー体３ａを備えている。カバー体３ａは、歯
車１の歯数と同数設けられ、円周方向に等間隔に
放射状に設けられている。カバー体３ａの高さh1
は、歯車１の全歯たけh2（例えば８mm）の0.4〜
0.8倍に設定され、カバー体３ａの幅W1は歯車１
の歯幅W2（例えば２mm）に略等しく設定されて
いる。
また、カバー部材３は、シヨツトピーニングを
行う際に第２図に示すように、歯車１と一体的に
回転し得るようにキー７を介して回転軸６に装着
されると共に、各カバー体３ａが歯車１の各歯先
面４を覆い得るように装着可能に構成されてい
る。
行う際に第２図に示すように、歯車１と一体的に
回転し得るようにキー７を介して回転軸６に装着
されると共に、各カバー体３ａが歯車１の各歯先
面４を覆い得るように装着可能に構成されてい
る。
回転軸６は、第４図に示す従来例と同様のシヨ
ツト投射装置（図示せず）に付設され、シヨツト
ピーニングを行う歯車を取付ける歯車取付軸であ
る。８は、歯車１及びカバー部材３を締付固定す
るナツトである。
ツト投射装置（図示せず）に付設され、シヨツト
ピーニングを行う歯車を取付ける歯車取付軸であ
る。８は、歯車１及びカバー部材３を締付固定す
るナツトである。
歯車１のシヨツトピーニングは、第４図に示す
従来例と同様のシヨツト投射装置を用いて行わ
れ、歯車１とカバー部材３とを第２図に示すよう
に回転軸６に装着し、回転軸６を駆動して歯車１
及びカバー部材３を一体的に回転させ、そして回
転中の歯車１及びカバー部材３に、シヨツト投射
装置から、シヨツトを投射することにより行われ
る。
従来例と同様のシヨツト投射装置を用いて行わ
れ、歯車１とカバー部材３とを第２図に示すよう
に回転軸６に装着し、回転軸６を駆動して歯車１
及びカバー部材３を一体的に回転させ、そして回
転中の歯車１及びカバー部材３に、シヨツト投射
装置から、シヨツトを投射することにより行われ
る。
投射されるシヨツトは、歯車１が回転されてい
るため、歯車１の歯部２に対して相対的に方向が
変化し、例えば第３図において歯車１が矢印方向
に回転されており、直線Ａ及びＢで示す傾斜方向
と、直線Ｃで示す垂直方向とから順次投射される
ことになる。
るため、歯車１の歯部２に対して相対的に方向が
変化し、例えば第３図において歯車１が矢印方向
に回転されており、直線Ａ及びＢで示す傾斜方向
と、直線Ｃで示す垂直方向とから順次投射される
ことになる。
そして、歯先面４には、カバー部材３のカバー
体３ａが覆つているため、シヨツトはいずれの方
向からも全く投射されない。前方歯面４ａには、
直線Ｂ方向からのシヨツトが前方の歯先面４を覆
うカバー体３ａの側面に反射されて投射されると
共に、直線Ｃ方向からのシヨツトが投射されるこ
とになる。しかしながら、直線Ａ方向からのシヨ
ツトは、前方の歯先面４を覆うカバー体３ａの影
になり、ほとんどが投射されない。
体３ａが覆つているため、シヨツトはいずれの方
向からも全く投射されない。前方歯面４ａには、
直線Ｂ方向からのシヨツトが前方の歯先面４を覆
うカバー体３ａの側面に反射されて投射されると
共に、直線Ｃ方向からのシヨツトが投射されるこ
とになる。しかしながら、直線Ａ方向からのシヨ
ツトは、前方の歯先面４を覆うカバー体３ａの影
になり、ほとんどが投射されない。
また、後方歯面４ｂには、直線Ａ方向からのシ
ヨツトが後方の歯先面４を覆うカバー体３ａの側
面に反射されて投射されると共に、直線Ｃ方向か
らのシヨツトが投射されることになる。しかしな
がら、直線Ｂ方向からのシヨツトは、後方の歯先
面４を覆うカバー体３ａの影になり、ほとんどが
投射されないことになる。
ヨツトが後方の歯先面４を覆うカバー体３ａの側
面に反射されて投射されると共に、直線Ｃ方向か
らのシヨツトが投射されることになる。しかしな
がら、直線Ｂ方向からのシヨツトは、後方の歯先
面４を覆うカバー体３ａの影になり、ほとんどが
投射されないことになる。
以上のように、前後方向の歯面４ａ，４ｂに投
射されるシヨツトは、夫々直線Ａ及びＢ方向から
直接投射される量が従来の場合に比較して遥に少
ないため、たとえカバー体３ａの側面に反射され
るシヨツトが投射されるとしても、歯車１の１回
転中において各歯面４ａ，４ｂに投射されるシヨ
ツトの量は従来の場合に比較して遥に少なくな
る。
射されるシヨツトは、夫々直線Ａ及びＢ方向から
直接投射される量が従来の場合に比較して遥に少
ないため、たとえカバー体３ａの側面に反射され
るシヨツトが投射されるとしても、歯車１の１回
転中において各歯面４ａ，４ｂに投射されるシヨ
ツトの量は従来の場合に比較して遥に少なくな
る。
一方、歯底面５には、従来と同様に直線Ｃ方向
からのシヨツトが投射されると共に、更に直線Ａ
及びＢ方向からのシヨツトがカバー体３ａの側面
に反射されて投射されることになり、従来の場合
に比較して、前記カバー体３ａの側面で反射され
る分に相当して、歯車１の１回転中におけるシヨ
ツトの投射量が増加されることになる。
からのシヨツトが投射されると共に、更に直線Ａ
及びＢ方向からのシヨツトがカバー体３ａの側面
に反射されて投射されることになり、従来の場合
に比較して、前記カバー体３ａの側面で反射され
る分に相当して、歯車１の１回転中におけるシヨ
ツトの投射量が増加されることになる。
従つて、シヨツト投射時間を従来の場合と同一
に設定する場合には、歯底面５の疲労強度は従来
の場合に比較して遥に向上が図られると共に、歯
先面４及び各歯面４ａ，４ｂの粗れを抑制し、研
削作業時間を短縮することができる。また、歯底
面５を従来と同一の疲労強度にシヨツトピーニン
グする場合には、シヨツト投射時間を短縮するこ
とができ、しかも、各歯面４ａ，４ｂに投射され
るシヨツトの量は歯車１の１回転当たりの投射量
が少なく、投射時間が短いため、さらに少なくな
り、各歯面４ａ，４ｂの粗れをさらに抑制するこ
とができる。
に設定する場合には、歯底面５の疲労強度は従来
の場合に比較して遥に向上が図られると共に、歯
先面４及び各歯面４ａ，４ｂの粗れを抑制し、研
削作業時間を短縮することができる。また、歯底
面５を従来と同一の疲労強度にシヨツトピーニン
グする場合には、シヨツト投射時間を短縮するこ
とができ、しかも、各歯面４ａ，４ｂに投射され
るシヨツトの量は歯車１の１回転当たりの投射量
が少なく、投射時間が短いため、さらに少なくな
り、各歯面４ａ，４ｂの粗れをさらに抑制するこ
とができる。
例えば、歯車を8r.p.mで回転し、平均粒径0.8
mmφのシヨツトを45ｍ／secの速度で４分間投射
する場合には、歯車の疲労強度が従来の場合に比
較して40％向上し、疲労寿命が４倍以上延命され
た。また、歯先面４及び歯面４ａ，４ｂは粗れが
少なく、研削作業時間を大幅に短縮することがで
き、さらに歯車使用時の騒音の低減を図ることが
できた。
mmφのシヨツトを45ｍ／secの速度で４分間投射
する場合には、歯車の疲労強度が従来の場合に比
較して40％向上し、疲労寿命が４倍以上延命され
た。また、歯先面４及び歯面４ａ，４ｂは粗れが
少なく、研削作業時間を大幅に短縮することがで
き、さらに歯車使用時の騒音の低減を図ることが
できた。
なお、カバー体３ａの高さh1は、歯車１の全歯
たけh2の0.4倍以下に設定されている場合には、
歯面４ａ，４ｂの粗れが比較的大きくなり、0.8
倍以上に設定されている場合には、歯底面５への
シヨツトの投射量が低下し、シヨツト投射時間を
延長しなければならないため、0.4〜0.8倍に設定
されていることが好ましい。
たけh2の0.4倍以下に設定されている場合には、
歯面４ａ，４ｂの粗れが比較的大きくなり、0.8
倍以上に設定されている場合には、歯底面５への
シヨツトの投射量が低下し、シヨツト投射時間を
延長しなければならないため、0.4〜0.8倍に設定
されていることが好ましい。
（発明の効果）
本発明は、シヨツトピーニングすべき歯車の歯
先面を覆うカバー部材が前記歯車と一体的に回転
軸に装着されていることにより、従来の場合と比
較して前記歯車の歯先面にはシヨツトが投射され
ず、歯面へのシヨツトの投射量が減少されると共
に、歯底面へのシヨツトの投射量が増加されるた
め、歯底面の疲労強度が向上されると共に、歯先
面及び歯面の粗れが防止されて研削時間が短縮さ
れ、しかも歯車使用時の騒音が低減される等の効
果を奏する。
先面を覆うカバー部材が前記歯車と一体的に回転
軸に装着されていることにより、従来の場合と比
較して前記歯車の歯先面にはシヨツトが投射され
ず、歯面へのシヨツトの投射量が減少されると共
に、歯底面へのシヨツトの投射量が増加されるた
め、歯底面の疲労強度が向上されると共に、歯先
面及び歯面の粗れが防止されて研削時間が短縮さ
れ、しかも歯車使用時の騒音が低減される等の効
果を奏する。
第１図は本発明の実施例によつてシヨツトピー
ニングされる歯車と歯車の歯先面を覆うカバー部
材の要部の斜視図、第２図は第１図に示す歯車と
カバー部材を回転軸に装着した状態を示す断面
図、第３図は歯車の回転中に投射されるシヨツト
の投射方向と残留応力の発生個所との相対的な関
係を示す説明図、第４図は従来例の説明図、第５
図は従来例の方法によつて残留応力が発生した個
所を示す要部の断面図である。 １……歯車、２……歯部、３……カバー部材、
４……歯先面、４ａ，４ｂ……歯面、５……歯底
面、６……回転軸。
ニングされる歯車と歯車の歯先面を覆うカバー部
材の要部の斜視図、第２図は第１図に示す歯車と
カバー部材を回転軸に装着した状態を示す断面
図、第３図は歯車の回転中に投射されるシヨツト
の投射方向と残留応力の発生個所との相対的な関
係を示す説明図、第４図は従来例の説明図、第５
図は従来例の方法によつて残留応力が発生した個
所を示す要部の断面図である。 １……歯車、２……歯部、３……カバー部材、
４……歯先面、４ａ，４ｂ……歯面、５……歯底
面、６……回転軸。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 歯車にシヨツトを投射して残留応力を生じさ
せ、歯部の疲労強度を向上させるシヨツトピーニ
ング方法において、シヨツトピーニングすべき歯
車の歯先面を覆うことができるカバー体を、前記
歯車の歯数と同数で、かつ円周方向に等間隔に放
射状に設けたカバー部材を用い、該カバー部材を
前記カバー体の夫々が前記歯車の歯先面の夫々を
覆うようにして前記歯車と共に回転軸に一体的に
装着し、該回転軸を駆動して前記歯車及びカバー
部材を一体的に回転させながらシヨツトを投射し
て前記歯車をシヨツトピーニングすることを特徴
とする歯車のシヨツトピーニング方法。 ２ 前記カバー体の高さが歯車の全歯たけの0.4
〜0.8倍である特許請求の範囲第１項記載の歯車
のシヨツトピーニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18854081A JPS5891118A (ja) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | 歯車のシヨツトピ−ニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18854081A JPS5891118A (ja) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | 歯車のシヨツトピ−ニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5891118A JPS5891118A (ja) | 1983-05-31 |
| JPS627245B2 true JPS627245B2 (ja) | 1987-02-16 |
Family
ID=16225488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18854081A Granted JPS5891118A (ja) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | 歯車のシヨツトピ−ニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5891118A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6124818A (ja) * | 1984-07-14 | 1986-02-03 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | 軸受転動体 |
| JPH07100300B2 (ja) * | 1988-04-14 | 1995-11-01 | 日産自動車株式会社 | ロータ式ショットピーニング装置 |
| JP2008100311A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Ntn Corp | ボールねじナットおよびその製造方法 |
| CA2709474C (en) | 2009-07-14 | 2016-04-26 | Engineered Abrasives, Inc. | Peen finishing |
-
1981
- 1981-11-24 JP JP18854081A patent/JPS5891118A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5891118A (ja) | 1983-05-31 |
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