KR101256267B1

KR101256267B1 - 원통 웜형 공구

Info

Publication number: KR101256267B1
Application number: KR1020107006927A
Authority: KR
Inventors: 요시코토 야나세; 마사시 오치
Original assignee: 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2008-08-01
Publication date: 2013-04-18
Also published as: TW200924885A; TWI346588B; WO2009078193A1; EP2196275A1; KR20100061822A; CN101808771B; CN101808771A; MX2010003589A; JP2009142939A; US8382560B2; US20100210198A1; JP4875601B2; EP2196275A4

Abstract

가공 부하 및 오프셋 마모를 줄임으로써 고정밀 기어 작업을 수행하는 것을 가능하게 하는 원통 웜 형상 공구가 제공된다. 원통 웜 형상 공구는 그의 2 개의 축선 단부로부터 그의 축선 중간 부분으로 갈수록 그의 직경이 점진적으로 확대되도록 형성되는 원통 웜 형상 숫돌 (12) 로, 내부 기어 (11) 의 기어 가공에 사용된다. 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유에 따라, 숫돌 (12) 의 치형 형상부 (31) 는 축선 중간 부분으로부터 2 개의 축선 단부로 갈때 점진적으로 작아지도록 형성된다.

Description

원통 웜형 공구{BARREL WORM-SHAPED TOOL}

본 발명은 열처리 이후 내부 기어의 치형면 (tooth face) 을 정밀하게 마무리하기 위해 실행되는 연삭 가공에 사용되는 원통 (barrel) 웜형 공구에 관한 것이다.

공통의 기어 제조 방법에서, 기어의 형태가 먼저 치형 절삭의 가공을 통하여 소정의 기어용 재료로부터 형성된다. 따라서 형성된 기어는 그 후 열처리되고, 그 후 열처리된 기어는 열처리에 의해 발생된 휨 (buckle) 등을 제거하기 위해 마무리된다 (연삭 가공에 의해). WA 연삭 휠 및 초 연마재 연삭 휠 (예컨대, 다이아몬드 연삭 휠 및 CBN 연삭 휠) 과 같은 공구를 사용하는 다양한 종래의 종류의 치형 프로파일 연삭 방법이 열처리된 기어의 치형면을 효과적으로 마무리하기 위해 이용되어 왔다. 이러한 목적을 위해 사용되는 공구는 연삭되는 기어의 형상에 대응하는 다양한 형상을 갖는다. 이러한 형상의 공구의 어떠한 예는 외부 기어 형상, 내부 기어 형상, 및 웜 형상을 포함한다.

다양한 종류의 기어들 중에, 내부 기어는 자동차의 변속기와 같은 장치에 상당히 종종 사용된다. 정밀도의 개선에 대한 요구는 높아지고 있다. 이러한 상황 하에서, 원통 웜형 공구를 사용하는 내부 기어의 치형면의 연삭 마무리의 목적을 위한 치형 프로파일 연삭 방법은 비특허 문서 1 에 기재되어 있다. 비특허 문서 1 에는 원통 웜 형상 공구의 에지 프로파일의 계산 방법이 제안되어 있다. 공구의 계산된 에지 프로파일은 연삭된 내부 기어의 치형 프로파일의 최종 상태에 맞는 것이다.

[비특허 문서 1] Shigeru HOYASHITA 의, "Barrel Worm-Shaped Tool with Conjugate Cutting-Edge Profile Generated from Tooth Profile of Internal Gear," 1996 년 1 월, 일본 기계 학회 논문집 (Journal of the Japan Society of Mechanical Engineers) (Series C), 62 권, 593 호, pp. 284 - 290.

도 8 및 도 9 를 참조하여, 내부 기어 (이후, 내부 기어 (11) 라고 함) 의 연삭이 상기 언급된 비특허 문서에 제안되는 원통 웜 형상 공구 (이후, 연삭 휠 (12) 이라고 함) 를 사용하여 실행되는 경우의 설명이 주어질 것이다.

도 8 은 상기 언급된 비특허 문서에 의해 제안된 에지 형상부 (31) 가 연삭 휠 (12) 에 형성된 것을 나타낸다. 연삭 휠 (12) 이 내부 기어 (11) 의 연삭에 사용될 때, 내부 기어 (11) 에 형성되는 기계가공 여유 치형 형상부 (기계가공 여유 (21)) 는 에지 형상부 (31) 와 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 적절한 맞물림을 방지한다.

상기 설명된 구성에 의해, 내부 기어 (11) 의 치형부와 연삭 휠 (12) 의 에지부가 짝을 이루는 것은 연삭 휠 (12) 이 내부 기어 (11) 의 내주면과 접촉하는 것을 초래한다. 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치된 에지 형상부 (31) 만이 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 접촉하게 된다. 다른 방식으로, 도 9 에 나타낸 것과 같이, 에지면 (31b) 은 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 에 끼어든다. 에지면 (31b) 은 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부 (31) 의 외부측에 위치된다.

이러한 에지-치형부의 짝을 이루는 조건 하에서 실행되는 연삭 가공은 연삭 가공의 초기에 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 국부적으로 큰 부하가 작용할 수 있다. 연삭 부하의 불규칙함 및 부분적인 마모는 국부적으로 작용하는 큰 부하의 몇몇 있을 수 있는 결과이다.

설명된 것과 같이, 원통 형상 연삭 휠 (12) 에 있어서 원통 형상 연삭 휠 (12) 의,축선 방향으로 중간 부분이 내부 기어 (11) 와 접촉하는 것보다 먼저 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부가 내부 기어 (11) 와 접촉하는 것은 바람직하지 않다. 바람직한 것은, 그 역으로, 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 균일하게 전체 영역과 내부 기어 (11) 가 접촉하거나 또는 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분과 내부 기어 (11) 가 접촉하는 것이다.

따라서 본 발명은 상기 설명된 목적을 달성하는 것을 목적으로 한다. 더 구체적으로는, 본 발명의 목적은 기계가공 부하 및 부분적인 마모를 줄이고 고정밀 기어 기계가공에 기여할 수 있는 원통 웜 형상 공구를 제공하는 것이다.

상기 언급된 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 1 양태에 따른 원통 웜 형상 공구는 내부 기어의 기어 기계가공에 사용되는 원통 웜 형상 공구이며 원통 웜 형상 공구의, 축선 방향으로 중간 부분을 향하여 원통 웜 형상 공구의, 축선 방향으로 2 개의 단부로부터 그 직경이 점진적으로 증가하여 형성된다. 원통 웜 형상 공구에서, 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부가 내부 기어의 기계가공 여유의 양에 따라 원통 웜 형상 공구의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치된 에지 형상부를 향해 원통 웜 형상 공구의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부로부터 점진적으로 작아지도록 형성된다.

상기 언급된 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 2 양태에 따른 원통 웜 형상 공구는 이하의 특징을 갖는다. 본 발명의 제 1 양태에 따른 원통 웜 형상 공구에서, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부는 기계가공 이후 내부 기어의 대응하는 치형 형상부와 맞물릴 수 있는 형상을 갖도록 설계된다. 게다가, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부는 내부 기어의 대응하는 기계가공 여유 치형 형상부와 맞물릴 수 있는 형상을 갖도록 설계된다.

상기 언급된 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 3 양태에 따른 원통 웜 형상 공구는 이하의 특징을 갖는다. 본 발명의 제 1 양태에 따른 원통 웜 형상 공구에서, 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부의 두께가 점진적으로 감소하도록 형성된다.

상기 언급된 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 4 양태에 따른 원통 웜 형상 공구는 이하의 특징을 갖는다. 본 발명의 제 1 양태에 따른 원통 웜 형상 공구에서, 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부의 높이가 점진적으로 감소하도록 형성된다.

상기 언급된 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 5 양태에 따른 원통 웜 형상 공구는 이하의 특징을 갖는다. 본 발명의 제 1 양태에 따른 원통 웜 형상 공구에서, 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부의 바닥부의 높이가 점진적으로 감소하도록 형성된다.

본 발명의 원통 웜 형상 공구는 그의 에지 형상부의 크기가 내부 기어에 대한 기계가공 여유의 양에 따라, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부를 향해, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부로부터 점진적으로 작아지게 될 수 있도록 형성된다. 따라서, 기계가공 부하 및 부분적인 마모는 줄어들 수 있고, 따라서 고정밀 연삭 가공이 가능하게 된다.

도 1 은 내부 기어 연삭 기계 내의 연삭 휠과 내부 기어의 지지 구조를 나타내는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 연삭 휠의 형상을 나타내는 도면이다.
도 3 은 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다.
도 4 는 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다.
도 5 는 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다.
도 6 은 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다.
도 7 은 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다.
도 8 은 내부 기어의 연삭에 사용되는 종래의 종류의 연삭 휠을 나타내는 도면이다.
도 9 는 도 8 의 주요 부분의 확대도이다.

본 발명에 따른 원통 웜 형상 공구가 첨부된 도면을 참조하여 이하에 상세하게 설명될 것이다. 유사한 구조 및 기능의 부재는 실시형태에 동일한 참조 부호가 주어질 것이다. 중복되는 설명은 생략될 것이다.

도 1 은 내부 기어 연삭 기계 내의 연삭 휠과 내부 기어의 지지 구조를 나타내는 도면이다. 도 2 는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 연삭 휠의 형상을 나타내는 도면이다. 도 3 은 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다. 도 4 는 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다. 도 5 는 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다. 도 6 은 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다. 도 7 은 내부 기어의 연삭에 사용되는 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 연삭 휠을 나타내는 도면이다.

도 1 은 내부 헬리컬 기어 (이후, 내부 기어라고 함) (11) 인 워크 및 연삭 휠 (12) 인 원통 웜 형상 공구를 나타낸다. 내부 기어 (11) 및 연삭 휠 (12) 은 도시되지 않은 내부 기어 연삭 기계에 분리 가능하게 지지된다. 내부 기어 연삭 기계를 구동시키는 것은 연삭 휠 (12) 이 내부 기어 (11) 를 연삭하게 한다. 상세한 연삭 가공은 이후에 설명될 것이다.

내부 기어 (11) 는 수직 워크 회전축 (C1) 을 중심으로 회전 가능하게 부착된다. 연삭 휠 (12) 은 워크 회전축 (C1) 에 대하여 소정의 축 각도 (축 교차 각도) (A1) 로 각을 이루는 연삭 휠 회전 축선 (B) 을 중심으로 회전 가능하게 부착된다. 동시에, 연삭 휠 (12) 은 x-축 방향 (기계 이송 방향) 으로 수평으로 뻗어있는 방사상의 축 (X1); z-축 방향으로 수직으로 뻗어있는 워크 회전 축 방향 이송축 (Z1); 및 x-축 방향 및 z-축 방향과 직교하는 y-축 방향 (기계 폭 방향) 으로 수평으로 뻗어있는 수평 축 (Y1) 에 의해 지지된다. 따라서 지지되는 연삭 휠 (12) 은 x-축 방향, y-축 방향, 및 z-축 방향으로 이동 가능하다.

다음으로, 내부 기어 (11) 및 연삭 휠 (12) 의 형상이 도 2 를 참조하여 설명될 것이다. 연삭 휠 (12) 에 의해 연삭되지 전에, 내부 기어 (11) 는 소정의 기어용 재료의 브로치 가공 및 그의 절삭 치형 가공 (기어 셰이퍼 가공) 을 포함하는 가공을 통하여 형성된다. 따라서 형성되는 내부 기어는 그 후 열처리되어 내부 기어 (11) 가 된다. 연삭 가공 전에, 내부 기어 (11) 의 내주면은 그 안에 형성되며, 기계가공 여유부의 역할을 하는 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 를 갖는다. 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 는 치형 정상면 (21a), 치형면 (21b), 및 바닥부 (21c) 를 포함한다. 치형 정상면 (21a) 과 치형면 (21b) 은 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 치형 부분을 형성한다. 연삭 휠 (12) 을 사용하는, 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 연삭은 치형 정상면 (22a), 치형면 (22b) 및 바닥부 (22c) 를 포함하는 최종적인, 기계가공 후 치형 형상부 (22) 를 남긴다. 치형 정상면 (22a) 과 치형면 (22b) 은 치형 형상부 (22) 의 치형 부분을 형성한다. 여기서, 치형 형상부 (21) 의 여유는 임의로 결정된 값을 가질 수 있다.

연삭 휠 (12) 은 원통형 웜이며, 그의 직경은 축선 방향으로 중간 부분을 향하여 각각의 축선 방향으로 2 개의 단부로부터 점진적으로 증가한다. 나선형 에지 형상부 (31) 는 연삭 휠 (12) 의 외주면에 형성된다. 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 내부 기어의 치형 형상부 (22) 의 치형부는 이들 각각 내부 기어 제원을 갖지만, 에지 형상부 (31) 의 웜 제원 (외부 기어 제원) 은 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 및 치형 형상부 (22) 모두와 에지 형상부 (31) 의 적절한 맞물림을 가능하게 한다. 게다가, 에지 형상부 (31) 는 에지 형상부의 크기가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간에 위치되는 에지 형상부로부터 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부로 점진적으로 작아지게 될 수 있도록 형성된다. 에지 형상부 (31) 는 에지 정상면 (31a), 에지면 (31b), 및 바닥부 (31c) 를 포함한다. 에지 정상면 (31a) 과 에지면 (31b) 은 에지 형상부 (31) 의 에지 부분을 형성한다.

다른 방식으로, 연삭 휠 (12) 의 에지 형상부 (31) 는 이하와 같이 설계된다. 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에서, 에지 형상부 (31) 는 내부 기어 (11) 의 대응하는 치형 형상부 (22) 와 맞물릴 수 있다. 그러는 동안, 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에서, 에지 형상부 (31) 는 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 맞물릴 수 있다. 에지 형상부 (31) 의 높이와 두께 모두는 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부의 높이와 두께로부터 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부 (31) 의 높이와 두께를 향해 점진적으로 감소된다. 에지 두께를 점진적으로 감소시키기 위해, 각각의 에지 형상부의 2 개의 측의 에지면 (31b) 의 위치는 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 기준 에지 형상부 (31) 의 에지면 (31b) 의 대응하는 위치로부터 점진적으로 내측으로 옮겨져야만 한다.

연삭 휠 (12) 에 의한 내부 기어 (11) 의 연삭은 연삭 휠 (12) 이 축 각도 (A1) 로 각을 이루면서 연삭 휠 (12) 을 기계가공 위치로 이동시키는 것에 의해 시작된다. 방사상의 축 (X1), 수평 축 (Y1), 및 워크 회전 축 방향 이송축 (Z1) 은 연삭 휠 (12) 을 이동시키기 위해 사용된다. 도 1 에 나타낸 것과 같이, 따라서 이동된 연삭 휠 (12) 의 에지 형상부는 내부 기어 (11) 의 대응하는 치형 형상부와 짝을 이루게 된다. 그 후, 내부 기어 (11) 가 워크 회전 축 (C1) 을 중심으로 회전하게 되고 연삭 휠 (12) 이 연삭 휠 회전 축선 (B) 을 중심으로 회전하게 되는 동안, 연삭 휠 (12) 은 워크 회전 축 방향 이송축 (Z1) 에 의해 z-축 방향으로 요동한다.

연삭 가공은 이러한 방식으로 시작된다. 연삭 휠 (12) 의 에지 형상부 (31) 는 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의, 내부 기어 (11) 의 폭 방향으로 전체 영역을 연삭하는 것이 가능하게 된다. 여기서, 서로 맞물리는 내부 기어 (11) 와 연삭 휠 (12) 모두는 내부 기어 (11) 의 축선과 연삭 휠 (12) 의 축선이 축 각도 (A1) 를 형성하면서 서로 동시적으로 회전한다. 따라서, 내부 기어 (11) 의 치형면과 연삭 휠 (12) 의 에지면 사이의 상대 슬라이딩 속도는 증가되고, 그 후 상대 슬라이딩 속도의 증가는 연삭 속도를 증가시킨다.

에지 형상부와 치형 형상부가 짝을 이루는 것은 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 기준 에지 형상부 (31) 가 내부 기어 (11) 의 대응하는 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 짝을 이룰 수 있도록 실행된다. 따라서, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 기준 에지 형상부 (31) 가 내부 기어 (11) 의 대응하는 치형 형상부 (22) 와 맞물릴 수 있는 형상을 갖더라도, 기준 에지 형상부 (31) 는 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 맞물릴 수 있다. 게다가, 상기 설명된 것과 같이, 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부 (31) 는 내부 기어 (11) 의 대응하는 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 맞물릴 수 있다. 또한, 연삭 휠 (12) 의 에지 형상부 (31) 는 에지 형상부 (31) 의 높이와 두께가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부 (31) 의 높이와 두께로부터 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부의 높이와 두께로 점진적으로 감소하도록 형성된다. 따라서, 에지 형상부 (31) 는 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 전체 영역에 걸쳐 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 적절하게 맞물릴 수 있다.

그 이후에, 연삭 휠 (12) 이 방사상의 축 (X1) 에 의해 x-축 방향으로 이동되고 내부 기어 (11) 를 향한 이송량이 증가될 때, 연삭 휠 (12) 의 에지 형상부 (31) 는 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 를 점진적으로 연삭한다. 게다가, 연삭 휠 (12) 의 축선 방향으로 에지 형상부 (31) 의 모든 영역에서, 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 연삭에 실제로 관련되는 영역은 연삭 휠 (12) 의 축선 방향으로 2 개의 단부로부터 연삭 휠 (12) 의 축선 방향으로 중간 부분을 향해 이송량의 증가에 의해 점진적으로 좁아진다.

일단 연삭 휠 (12) 이 소정의 양만큼 x-축 방향으로 이송된다면, 모든 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 는 연삭된다. 그 결과, 치형 형상부 (22) 가 형성되고, 연삭 가공은 완료된다. 치형 형상부 (22) 의 형성의 최종 단계는 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부 (31) 에 의해 실행된다.

여기서, 에지 형상부 (31) 의 에지 정상면 (31a) 은 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 바닥부 (21c) 를 점진적으로 연삭하여, 치형 형상부 (22) 의 바닥부 (22c) 가 형성된다. 게다가, 에지 형상부 (31) 의 에지면 (31b) 은 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 치형면 (21b) 을 점진적으로 연삭하여, 치형 형상부 (22) 의 치형면 (22b) 이 형성된다. 또한, 에지 형상부 (31) 의 바닥부 (31c) 는 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 치형 정상면 (21a) 을 점진적으로 연삭하여, 치형 형상부 (22) 의 치형 정상면이 형성된다.

에지 형상부 (31) 의 높이와 두께가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부 (31) 의 높이와 두께로부터 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부의 높이와 두께로 점진적으로 감소할 수 있도록 에지 형상부 (31) 가 형성되는 경우에 가능한 대안적인 구성이 있다. 대안적인 구성에서, 도 4 에 나타낸 것과 같이, 에지 높이와 두께를 점진적으로 감소시키기 위해, 단지 에지 형상부 (31) 의 외부측의 에지면 (31b) 의 위치가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 기준 에지 형상부 (31) 의 에지면 (31b) 의 대응하는 위치로부터 점진적으로 내측으로 옮겨질 수 있다.

다른 대안적인 구성에서, 에지 형상부 (31) 는 단지 에지 형상부의 두께가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부 (31) 로부터 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부 (31) 를 향해 점진적으로 감소될 수 있도록 형성될 수 있다. 이 경우, 도 5 에 나타낸 것과 같이, 에지 두께를 점진적으로 감소시키기 위해, 단지 에지 형상부 (31) 의 외부측의 에지면 (31b) 의 위치가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 기준 에지 형상부의 에지면 (31b) 의 대응하는 위치로부터 점진적으로 내측으로 옮겨질 수 있다. 또 다른 대안적인 구성에서, 도 6 에 나타낸 것과 같이, 에지 두께를 점진적으로 감소시키기 위해, 에지 형상부 (31) 의 2 개의 측의 에지면 (31b) 의 위치가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 기준 에지 형상부 (31) 의 에지면 (31b) 의 대응하는 위치로부터 점진적으로 내측으로 옮겨질 수 있다.

에지 형상부 (31) 의 높이와 두께가 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부 (31) 의 높이와 두께로부터 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부 (31) 의 높이와 두께로 점진적으로 줄어들 수 있도록 에지 형상부 (31) 가 형성되는 경우가 가능한 또 다른 대안적인 구성이 있다. 도 7 에 나타낸 것과 같이, 또 다른 대안적인 구성에서, 바닥부 (31c) 의 높이는 또한 점진적으로 감소될 수 있다. 치형 형상부 (21) 의 치형 정상면 (21a) 과 바닥부 (31c) 가 충돌하면서, 상기 언급된 구성은 맞물릴 때 발생하는 충돌의 완화를 돕는다.

따라서 설명된 것과 같이, 본 발명에 따른 원통 웜 형상 공구에서, 연삭 휠 (12) 의 에지 형상부 (31) 는 에지 형상부의 크기가 내부 기어 (11) 의 기계가공 여유의 양에 따라, 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부로부터 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부로 점진적으로 작아질 수 있도록 형성된다. 따라서, 에지 형상부와 치형 형상부가 짝을 이룰 때, 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 중간 부분에 위치된 에지 형상부 (31) 의 외부측에 위치되는 에지 형상부 (31) 인, 연삭 휠 (12) 의, 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 각각의 에지 형상부 (31) 의 외부측 에지면 (31b) 은 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 의 대응하는 치형면 (21b) 과 적절하게 접촉하게 된다. 따라서, 에지 형상부 (31) 는 에지 형상부 (31) 의, 축선 방향으로 전체 영역에 걸쳐 기계가공 여유 치형 형상부 (21) 와 맞물릴 수 있다. 그 결과, 기계가공 부하 및 부분적인 마모는 줄어들 수 있고 따라서 고정밀 연삭 가공이 가능하게 된다.

본 발명은 내부 기어의 치형부의 절삭에 사용되는 원통형 공구에 적용할 수 있다.

Claims

내부 기어의 기어 기계가공에 사용되는 원통 웜 형상 공구로서 그의 축선 방향으로 중간 부분을 향하여 그의 축선 방향으로 2 개의 단부로부터 그 직경이 점진적으로 증가하여 형성되는 원통 웜 형상 공구에 있어서,
상기 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부가 내부 기어의 기계가공 여유의 양에 따라 원통 웜 형상 공구의 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부로부터, 원통 웜 형상 공구의 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치된 에지 형상부를 향해 점진적으로 작아지도록 형성되고,
상기 축선 방향으로 중간 부분에 위치되는 에지 형상부는 기계가공 이후 내부 기어의 대응하는 치형 형상부와 맞물릴 수 있는 형상을 갖도록 설계되고,
상기 축선 방향으로 2 개의 단부에 위치되는 에지 형상부는 내부 기어의 대응하는 기계가공 여유 치형 형상부와 맞물릴 수 있는 형상을 갖도록 설계되는 것을 특징으로 하는 원통 웜 형상 공구.
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제 1 항에 있어서,
상기 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부의 두께가 점진적으로 감소하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원통 웜 형상 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부의 높이가 점진적으로 감소하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원통 웜 형상 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 원통 웜 형상 공구는 에지 형상부의 바닥부의 높이가 점진적으로 감소하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원통 웜 형상 공구.