(57)【要約】【課題】カッターを用いてスカイビングによりワークを切削した際にバリの発生を抑制する歯車加工方法を得る。【解決手段】ワーク軸芯Ｙを中心に回転自在なワーク１と、カッター軸芯Ｘを中心に回転自在なカッター１０とを同期回転させ、第１切削方向にカッター１０を移動させることで第１カッター部１１による切削を開始し、切削領域の終端部に達する以前に切削深さを浅くする。次に、カッター軸芯Ｘの姿勢を変更し、ワーク１とカッター１０とを逆方向に同期回転させ、カッター軸芯Ｘの姿勢を変更し、設定された切削深さで第１切削方向と逆方向にカッター１０を作動させることで第２カッター部１２による切削を行う。【選択図】図１
2014155990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク軸芯を中心にして回転自在に支持されるワークと、カッター軸芯を中心にして回転自在に支持されるカッターとを、食い違い軸上に配置し、所定の角速度比によって各々を同期回転し、
前記カッターの一端のギヤ状の第１カッター部の歯すじ方向をワークの歯すじ方向に沿わせる第１姿勢に前記カッター軸芯を設定し、前記ワーク軸芯に沿う方向で前記第１カッター部が移動方向の下流になる第１切削方向を設定し、前記第１カッター部の切削深さを設定値に維持した状態で前記カッターを前記第１切削方向に移動させる切削を開始し、この切削の過程において前記第１カッター部が前記第１切削方向での切削領域の終端部に達する以前に切削深さを低減する第１切削工程が行われると共に、
前記第１切削工程の後に、前記ワークと前記カッターとを逆方向に同期回転させ、前記カッターの他端のギヤ状の第２カッター部の歯すじ方向を前記ワークの歯すじ方向に沿わせる第２姿勢に前記カッター軸芯を設定し、この第２カッター部による切削深さを前記設定値に維持し、前記カッターを前記第１切削方向と逆向きの第２切削方向に移動させて前記切削領域の前記終端部を切削する第２切削工程が行われる歯車加工方法。
【請求項２】
ワーク軸芯を中心にして回転自在に支持されるワークと、カッター軸芯を中心にして回転自在に支持されるカッターとを、食い違い軸上に配置し、所定の角速度比によって各々を同期回転し、
前記カッターの一端のギヤ状の第１カッター部の歯すじ方向をワークの歯すじ方向に沿わせる第１姿勢に前記カッター軸芯を設定し、前記ワーク軸芯に沿う方向で前記第１カッター部が移動方向の下流になる第１切削方向を設定し、前記第１カッター部の切削深さを設定値に維持した状態で前記カッターを前記第１切削方向に移動させる切削を開始し、この切削を前記第１切削方向での切削領域の終端部まで継続する第１切削工程が行われると共に、
前記第１切削工程の後に、前記ワークと前記カッターとを逆方向に同期回転させ、前記カッターの他端のギヤ状の第２カッター部の歯すじ方向を前記ワークの歯すじ方向に沿わせる第２姿勢に前記カッター軸芯を設定し、この第２カッター部による切削深さを前記設定値より設定量だけ増加させ、前記カッターを前記第１切削方向と逆向きの第２切削方向に設定長だけ移動させて前記切削領域の前記終端部を切削する第２切削工程が行われる歯車加工方法。
【請求項３】
前記第１カッター部と第２カッター部とのピッチ円、歯数及び切刃形状が等しく設定されている請求項１又は２記載の歯車加工方法。
【請求項４】
前記カッターを回転自在に支持するカッター支持部材が単一の切換軸芯を中心に揺動自在に支持され、前記切換軸芯を中心した揺動により前記第１カッター部を前記第１姿勢と、前記第２姿勢とに切り換える請求項１〜３のいずれか一項に記載の歯車加工方法。
【請求項５】
カッター軸芯を中心にして回転自在で、一端にギヤ状の第１カッター部を形成し、他端にギヤ状の第２カッター部を形成すると共に、前記第１カッター部と前記第２カッター部とが等しいピッチ円、等しい歯数及び等しい切刃形状で形成されている歯車加工用カッター。
【請求項６】
前記第１カッター部が第２カッター部と比較して高硬度の素材で構成されている請求項５記載の歯車加工用カッター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車加工方法及び歯車加工用カッターに関し、詳しくは、スカイビングの技術によりワークをカッターで切削して歯車加工する際に発生するバリを抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のようにバリを抑制する手段として特許文献１には、ワークの加工面の表面硬化処理を行うことで加工面を脆くしておき、カッターの切削により発生する切削屑をワークから脱落しやすくする技術が示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、切削条件としてワークに対するカッターの送り速度、切込量、及びカッターとワークとの相対回転位相の少なくとも１つを、カッターの送り方向で下手側の下手側端面と、この下手側端面を除く領域とで異ならせる技術が示されている。
【０００４】
この特許文献２の〔第２実施形態〕には、カッターによりワークの切削を行い、カッターが下手側端面に達した後に、狭小領域において送り方向に沿って往復作動させることによりカッターの接触によりバリを脱落させる作動形態が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２‐１４３８２１号公報
【特許文献２】特開２０１２‐１７１０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スカイビングによりカッターでワークを切削する加工では、ワークに形成される歯溝の端部にバリが発生する。このように発生するバリは、特許文献１に示される技術や、特許文献２に示される技術により取り除くことも可能である。
【０００７】
しかし、特許文献１や特許文献２に示される技術は、ワークの表面処理工程を別途要するという製造コスト上不利となる側面や、バリの発生を根本から抑制するものではなく、ワークにバリが残る懸念があった。
【０００８】
なお、切削加工の後にワークに形成されるバリを除去するために、ワークの端面を面取り加工することも考えられるが、歯を形成するための加工工程とは異なる工程を必要とするため改善の余地があった。
【０００９】
本発明の目的は、カッターを用いてスカイビングによりワークを切削した際にバリの発生を抑制する歯車加工方法、及び、歯車加工用カッターを得る点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の特徴は、ワーク軸芯を中心にして回転自在に支持されるワークと、カッター軸芯を中心にして回転自在に支持されるカッターとを食い違い軸上に配置し、所定の角速度比によって各々を同期回転し、前記カッターの一端のギヤ状の第１カッター部の歯すじ方向をワークの歯すじ方向に沿わせる第１姿勢に前記カッター軸芯を設定し、前記ワーク軸芯に沿う方向で前記第１カッター部が移動方向の下流になる第１切削方向を設定し、前記第１カッター部の切削深さを設定値に維持した状態で前記カッターを前記第１切削方向に移動させる切削を開始し、この切削の過程において前記第１カッター部が前記第１切削方向での切削領域の終端部に達する以前に切削深さを低減する第１切削工程が行われると共に、前記第１切削工程の後に、前記ワークと前記カッターとを逆方向に同期回転させ、前記カッターの他端のギヤ状の第２カッター部の歯すじ方向を前記ワークの歯すじ方向に沿わせる第２姿勢に前記カッター軸芯を設定し、この第２カッター部による切削深さを前記設定値に維持し、前記カッターを前記第１切削方向と逆向きの第２切削方向に移動させて前記切削領域の前記終端部を切削する第２切削工程が行われる点にある。
【００１１】
この方法によると、第１切削工程ではワークとカッターとを同期回転させ、カッターをワークの歯すじ方向に沿う第１切削方向に移動させることにより、第１カッター部でのスカイビングにより設定深さでワークの切削が開始される。また、第１切削方向での切削領域の終端部に達する以前に切削深さを低減することにより第１切削方向での終端部の歯溝が浅くなる。この第１切削工程での切削では終端部にバリが形成される。
次に、ワークとカッターとを逆転させ、カッター軸芯を切り換え、第２カッター部による切削深さを設定値に維持してカッターを第１切削方向と逆向きとなる第２切削方向に移動させることにより、ワークに対して設定深さの歯溝が形成される。特に、この第２切削工程により第１切削方向での終端部に形成されたバリを取り除くことが可能となり、この第２切削工程では既に歯溝が形成された領域を切削するため、新たにバリを形成することもない。
従って、スカイビングによりカッターでワークを切削した際にバリの発生を抑制する歯車加工方法が合理的に構成された。
【００１２】
本発明の特徴は、ワーク軸芯を中心にして回転自在に支持されるワークと、カッター軸芯を中心にして回転自在に支持されるカッターとを、食い違い軸上に配置し、所定の角速度比によって各々を同期回転し、前記カッターの一端のギヤ状の第１カッター部の歯すじ方向をワークの歯すじ方向に沿わせる第１姿勢に前記カッター軸芯を設定し、前記ワーク軸芯に沿う方向で前記第１カッター部が移動方向の下流になる第１切削方向を設定し、前記第１カッター部の切削深さを設定値に維持した状態で前記カッターを前記第１切削方向に移動させる切削を開始し、この切削を前記第１切削方向での切削領域の終端部まで継続する第１切削工程が行われると共に、前記第１切削工程の後に、前記ワークと前記カッターとを逆方向に同期回転させ、前記カッターの他端のギヤ状の第２カッター部の歯すじ方向を前記ワークの歯すじ方向に沿わせる第２姿勢に前記カッター軸芯を設定し、この第２カッター部による切削深さを前記設定値より設定量だけ増加させ、前記カッターを前記第１切削方向と逆向きの第２切削方向に設定長だけ移動させて前記切削領域の前記終端部を切削する第２切削工程が行われる点にある。
【００１３】
この方法によると、第１切削工程ではワークとカッターとを同期回転させ、カッターをワークの歯すじ方向に沿う第１切削方向に移動させることにより、第１カッター部でのスカイビングにより設定深さでワークの切削が、第１切削方向での終端部まで行われる。この第１切削工程での切削では終端部にバリが形成される。
次に、ワークとカッターとを逆転させ、カッター軸芯を切り換え、第２カッター部による切削深さを設定値より設定量だけ増加させてカッターを第１切削方向と逆向きとなる第２切削方向に移動させる切削を開始する。この第２切削方向への切削の開始後にはカッターを第２切削方向へ設定距離だけ移動させることにより第１切削方向での終端部に形成されたバリを取り除くことが可能となり新たにバリを形成することもない。
従って、スカイビングによりカッターでワークを切削した際にバリの発生を抑制する歯車加工方法が合理的に構成された。
【００１４】
本発明は、前記第１カッター部と第２カッター部とのピッチ円、歯数及び切刃形状が等しく設定されても良い。
【００１５】
これによると、カッターの第１カッター部と第２カッター部とが同じ機能を有することになるため、第２切削工程で切削を行う場合には、カッターとワークとの回転方向は逆向きとなるものであるが、各々の回転速度の絶対値は第１切削工程におけるカッターとワークとの回転速度と等しくすることが可能となりワークとカッターとを駆動する伝動機構の構成が簡単になる。
【００１６】
本発明は、前記カッターを回転自在に支持するカッター支持部材が単一の切換軸芯を中心に揺動自在に支持され、前記切換軸芯を中心した揺動により前記第１カッター部を前記第１姿勢と、前記第２姿勢とに切り換えても良い。
【００１７】
これによると、第１切削工程での切削の後に第２切削工程に移行する場合には、切換軸芯を中心にしてカッター支持部材の姿勢を第１姿勢から第２姿勢に切り換えることで済む。つまり、例えば、複数の揺動軸を中心に揺動させる構成や、カッター支持部材のシフトと揺動とを組み合わせた構成にすると部品点数が少なくて済み、切り換えも迅速に行える。
【００１８】
本発明は、カッター軸芯を中心にして回転自在で、一端にギヤ状の第１カッター部を形成し、他端にギヤ状の第２カッター部を形成すると共に、前記第１カッター部と前記第２カッター部とが等しいピッチ円、等しい歯数及び等しい切刃形状で形成されても良い。
【００１９】
この構成によると、本発明のカッターを用いてワークを切削する場合には、本発明のカッターとワークとを同期回転させ第１カッター部と第２カッター部とのうち切削時のシフト方向の下流側のものをワークに接触させ、このカッターをワークの歯すじ方向に沿う設定方向にシフトさせることによりスカイビングの技術による切削が実現する。また、この切削の後にカッター軸芯を移動させ、ワークと本発明のカッターとを逆転させ、第１カッター部と第２カッター部とのうち先に切削に用いたものと逆のもの（先のシフト方向で上流側となるもの）をワークに接触させ、このカッターを前述した設定方向と逆方向にシフトさせることによるスカイビング技術により切削が実現する。
本発明のカッターでは第１カッター部と第２カッター部とが等しく構成されているため、第１カッター部と第２カッター部との何れで切削を行った場合でもワークに対して同じ形状の歯面を形成することが可能となる。特に、本発明のカッターでワークの切削を行う場合には、先の切削による切削領域の終端部の切削深さを浅くし、この後において逆方向から終端部を切削しても所望の歯面形状の歯車の切削が可能となるため、先の切削によりワークに形成されるバリを後の切削で除去することも可能となる。
従って、スカイビングによりカッターでワークを切削する際にバリの発生を抑制する歯車加工用カッターが構成された。
【００２０】
本発明は、前記第１カッター部が第２カッター部と比較して高硬度の素材で構成されても良い。
【００２１】
これによると、ワークに歯面を形成する場合に、切削領域の大部分を第１カッター部で切削し、バリを取るために第２カッター部を用いるように切削形態を設定することにより、第２カッター部の硬度を第１カッター部と等しくする必要はなく、カッターのコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】スカイビング加工装置の構成を示す模式図である。
【図２】第１切削工程におけるワークとカッターとを示す側面図である。
【図３】第１切削工程におけるワークとカッターとを示す平面図である。
【図４】第１切削工程の終了時点でのワークとカッターとを示す側面図である。
【図５】第２切削工程の開始直前におけるワークとカッターとを示す平面図である。
【図６】第２切削工程の開始直前におけるワークとカッターとを示す側面図である。
【図７】第１切削工程と第２切削工程とにおいてカッターの刃部の姿勢とワークとの関係を示す模式図である。
【図８】第１切削工程でのワークの切削量を示す断面図である。
【図９】第２切削工程でのワークの切削量を示す断面図である。
【図１０】歯車加工制御のフローチャートである。
【図１１】別実施形態（ａ）で第１切削工程の終了の時点及び第２切削工程に移行する際のワークとカッターの姿勢とを示す斜視図である。
【図１２】別実施形態（ｂ）のカッターの断面図である。
【図１３】別実施形態（ｃ）のカッターの断面図である。
【図１４】別実施形態（ｄ）の第１切削工程でのワークの切削量を示す断面図である。
【図１５】別実施形態（ｄ）の第２切削工程でのワークの切削量を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて内歯平歯車の加工を例として説明する。
〔スカイビング加工装置〕
図１〜図３に示すように本発明の歯車加工方法を実現するスカイビング加工装置が構成されている。この加工装置は、切削対象物としてリング状のワーク１を支持するテーブル２と、ワーク１を加工するピニオン型のカッター１０（歯車加工用カッターの具体例）と、このカッター１０による切削作動を可能にする作動ユニットＡと、これらを制御する制御ユニットＢとを備えて構成されている。
【００２４】
テーブル２は、鉛直方向に沿う姿勢のワーク軸芯Ｙを中心にして回転自在に支持され、加工対象となるワーク１を複数のチャック３により固定する状態で支持し、テーブルモータ２Ｍで回転駆動される。カッター１０は、ヘリカル歯車状に形成され、作動ユニットＡの先端部に対しカッター軸芯Ｘを中心にして回転自在に支持されている。テーブルモータ２Ｍは、駆動信号と同期して回転することにより回転速度の制御が可能な同期モータが用いられている。
【００２５】
このスカイビング加工装置では、ワーク１の歯すじ方向とカッター１０の刃部１０Ａの歯すじ方向とが平行となるようにカッター軸芯Ｘとワーク軸芯Ｙとが食い違う位置関係に配置される（図７を参照）。この位置関係において、カッター１０の切刃の速度ベクトル（図７（ａ）のＳ１の方向）とワーク１の速度ベクトル（同じくＲ１の方向）が異なるために、その差分によってワーク１とカッター１０との間で発生する「すべり速度」を利用しながら、カッター１０をワーク１と同期回転させつつ、カッター１０をワーク１の軸芯に沿う方向に移動させることにより切削を実現している。
【００２６】
尚、この加工では、ワーク１の内周に対して内歯平歯車を形成するものであるが、内歯はすば歯車を形成するように加工形態を設定しても良い。尚、はすば歯車を加工する際には、カッター１０をワーク１と同期回転させつつ、カッター１０とワーク１との相対位相を徐々にずらす差動を与えながらカッター１０をワーク１の軸芯に沿う方向に移動させる。
【００２７】
特に、このスカイビング加工装置では、第１切削工程においてカッター１０を第１切削方向Ｆ１（図２、図８を参照）にシフト作動させる切削の後に、第２切削工程において第１切削方向Ｆ１と逆方向となる第２切削方向Ｆ２（図６、図８を参照）にシフト作動させる切削を行うことにより（図１０のフローチャートを参照）、ワーク１に発生するバリ（ポアソンバリ）の低減を実現する（この切削方法の詳細は後述する）。
【００２８】
〔カッター〕
カッター１０は、高速度鋼等、高硬度の円柱状の母材の外面にヘリカル状の溝を形成することにより、複数の刃部１０Ａが所定のねじれ角を有するヘリカルギヤ状（はすば歯車状）となる形状を有している。このカッター１０は、ピッチ円が円筒となる円筒ギヤの範疇に含まれるものであり、カッター軸芯Ｘの方向での一端には複数の刃部１０Ａのエッジ部分で第１カッター部１１が形成され、他端には複数の刃部１０Ａのエッジ部分で第２カッター部１２が形成されている。尚、はすば歯車をワーク１として加工する際には、カッター１０をヘリカルギヤ状としてもスパーギヤ状（平歯車状）としても良い。
【００２９】
例えば、母材の一端をカッター軸芯Ｘに直交する姿勢に研削することでエッジ状となる第１カッター部１１を形成し、これと同様に、母材の他端をカッター軸芯に直交する姿勢に研削することでと第２カッター部１２を形成している。これにより、第１カッター部１１と第２カッター部１２とにおけるピッチ円、歯数、切刃形状は等しく形成される。
【００３０】
また、カッター１０はカッター支軸１３の端部に支持され、このカッター支軸１３は、カッターモータ１０Ｍにより回転駆動される。カッターモータ１０Ｍは、駆動信号と同期して回転することにより回転速度の制御が可能な同期モータが用いられている。
【００３１】
尚、この装置では、ワーク１を回転駆動するためにテーブルモータ２Ｍを用い、カッター１０を回転駆動するためにカッターモータ１０Ｍを用いているが、ワーク１とカッター１０とを複数のギヤやタイミングベルト等で連動させることで同期回転させるように構成しても良い。
【００３２】
〔作動ユニット〕
作動ユニットＡは、例えば、ワーク軸芯Ｙと平行するレール状のガイド部材２１の長手方向に沿って移動自在に支持されるスライド部材２２を有すると共に、スライド部材２２に基端側が支持される基端アーム２３と、これに連なる中間アーム２４と、先端アーム２５と、作動アーム２６と、カッター支持部材２７とを有している。
【００３３】
中間アーム２４は基端アーム２３に対して第１軸芯Ｔ１を中心に揺動自在に連結し、この中間アーム２４の揺動端に対して先端アーム２５が第２軸芯Ｔ２を中心に揺動自在に連結し、この先端アーム２５の揺動端に対して作動アーム２６が第３軸芯Ｔ３を中心に回転自在に連結している。
【００３４】
第１軸芯Ｔ１と第２軸芯Ｔ２と第３軸芯Ｔ３とは、ワーク軸芯Ｙと平行する姿勢に設定されている。作動アーム２６はワーク軸芯Ｙに沿う方向に突出しており、この突出端に対してワーク軸芯Ｙと直交する姿勢の切換軸芯Ｚを中心に揺動自在にカッター支持部材２７が支持されている。
【００３５】
カッター支持部材２７に対して、カッター軸芯Ｘを中心にして回転自在にカッター支軸１３が支持されている。このカッター支軸１３の一方の端部にカッター１０が備えられ、他方の端部には前述したカッターモータ１０Ｍが備えられている。また、カッター支持部材２７の側面にはカッター軸芯Ｘと直交する姿勢の切換軸芯Ｚと同軸芯上に伸びる支持軸２７Ａが形成され、この支持軸２７Ａが前述した作動アーム２６に対して揺動自在に支持されている。
【００３６】
スライド部材２２は電動シリンダ等のスライドアクチュエータによりガイド部材２１の長手方向に沿ってスライド作動し、この作動量はリニアセンサで検出される。基端アーム２３に対し第１軸芯Ｔ１を中心とする中間アーム２４の揺動、及び、中間アーム２４に対し第２軸芯Ｔ２を中心とする先端アーム２５の揺動は、対応する電動モータ等のアクチュエータにより行われ、夫々の揺動量は揺動センサで検出される。
【００３７】
また、先端アーム２５に対し第３軸芯Ｔ３を中心とする作動アーム２６の回転は電動モータ等の回転アクチュエータにより行われ、この回転角は回転センサで検出される。作動アーム２６に対し切換軸芯Ｚを中心とするカッター支持部材２７の揺動は、電動モータ等の揺動アクチュエータにより行われ、この揺動量は揺動センサで検出される。この揺動アクチュエータの駆動力は支持軸２７Ａによりカッター支持部材２７に伝えられ、このカッター支持部材２７の揺動によりカッター軸芯Ｘの姿勢が決まる。
【００３８】
このように、作動ユニットＡは、各部を独立して作動させる複数のアクチュエータと、その作動量を検出する複数のセンサとを備えており、夫々のアクチュエータは制御ユニットＢからの駆動信号により制御され、複数のセンサの検出信号は制御ユニットＢにフィードバックされる。
【００３９】
このように本実施形態のスカイビング装置では、ワーク１を回転自在に支持するワーク軸芯Ｙと、カッター１０を回転自在に支持するカッター軸芯Ｘと、カッター軸芯Ｘの姿勢の切り換えを可能にする切換軸芯Ｚと、その切換軸芯Ｚと相まってカッター１０に見かけ上の逃げ角αを設定するための第３軸芯Ｔ３とを備えている。更に、作動ユニットＡの中間アーム２４及び先端アーム２５の揺動を実現する第１軸芯Ｔ１と第２軸芯Ｔ２とを備えることにより、合計６つの軸芯を中心にして作動するように構成されている。
【００４０】
〔スカイビング加工装置の基本構成の別実施形態〕
作動ユニットＡの構成は図１、図２に示す構成に限るものではなく、一般の工作機械で多用されるボールネジによるものであって良いし、多関節ロボットアームを用いても良い。例えば、多関節ロボットアームを用いる構成では複数の関節部分の揺動によりカッター軸芯Ｘの姿勢と、切換軸芯Ｚを中心にしたカッター支持部材２７の姿勢とを設定し、複数の関節部分の揺動によりカッター１０を切削方向にシフト作動させるように作動形態を設定しても良い。
【００４１】
更に、スカイビング加工装置では、アクチュエータの作動によりテーブル２を、ワーク軸芯Ｙに沿う方向や、ワーク軸芯Ｙに直交する方向に移動させる構成（具体的には、ワーク軸芯Ｙと直交する仮想平面上で十字方向に移動する構成）を備えても良い。この構成により作動ユニットＡの作動構成を簡素化させることや、作動量を低減することが可能となる。また、作動ユニットＡを作動させずにカッター１０とワーク１との位置関係を設定することも実現する。
【００４２】
特に、本実施形態での加工を実現する構成として以下のように構成しても良い。ワーク１を回転自在に支持するワーク軸芯Ｙと、カッター１０を回転自在に支持するカッター軸芯Ｘと、カッター軸芯Ｘの姿勢の切り換えを可能にする切換軸芯Ｚと、切換軸芯Ｚの動作を相まってカッター１０に見かけ上の逃げ角αを設定するための軸芯（実施形態では第３軸芯Ｔ３）とを備える。これに加えて、作動ユニットＡとしては、カッター１０を第１切削位置Ｑ１から第２切削位置Ｑ２に移動させるための位置切換用の単一の軸芯だけを備える。つまり、合計５つの軸芯を中心にして作動する構造を備えることでスカイビング加工装置を構成できる。尚、この構成では、第１切削方向Ｆ１と第２切削方向Ｆ２との作動を実現するためカッター１０とワーク１とをワーク軸芯Ｙに沿って相対移動させる構成が必要となる。
【００４３】
また、本実施形態での加工を実現する最低限の構成の別形態として、テーブル２が、ワーク軸芯Ｙと直交する仮想平面上で十字方向に移動する構成を想定すると、以下のように構成しても良い。つまり、ワーク１を回転自在に支持するワーク軸芯Ｙと、カッター１０を回転自在に支持するカッター軸芯Ｘと、カッター軸芯Ｘの姿勢の切り換えを可能にする切換軸芯Ｚと、切換軸芯Ｚの動作を相まってカッター１０に見かけ上の逃げ角αを設定するための軸芯（実施形態では第３軸芯Ｔ３）との、合計４つの軸芯を中心にして作動する構造を備えることでスカイビング加工装置を構成できる。この構成では、カッター１０を第１切削位置Ｑ１から第２切削位置Ｑ２への移動を、テーブル２の移動で実現することになる。尚、この構成では、第１切削方向Ｆ１と第２切削方向Ｆ２との作動を実現するためカッター１０とワーク１とをワーク軸芯Ｙに沿って相対移動させる構成が必要となる。
【００４４】
〔制御ユニット〕
制御ユニットＢは、マイクロプロセッサやＤＳＰを備え、スカイビング加工を実現するソフトウエアがセットされている。このソフトウエアとして、同期回転制御部３１と、カッター姿勢制御部３２と、相対位置設定部３３と、切削深さ設定部３４と、切削作動制御部３５とを備えている。また、この制御ユニットＢは、テーブルモータ２Ｍと、カッターモータ１０Ｍとの駆動回路に制御信号を出力する出力インタフェースを備えると共に、作動ユニットＡの各アクチュエータの駆動回路に制御信号を出力する出力系と、作動ユニットＡの各センサの検出信号を取り込む入力インタフェースを備えている。
【００４５】
尚、同期回転制御部３１と、カッター姿勢制御部３２と、相対位置設定部３３と、切削深さ設定部３４と、切削作動制御部３５とはロジック等のハードウエアで構成して良く、ロジック等のハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより構成しても良い。
【００４６】
同期回転制御部３１は、ワーク１の内周とカッター１０の外周との接触部において所定のスカイビング加工が実現されるように、テーブルモータ２Ｍとカッターモータ１０Ｍとを制御する。また、この同期回転制御部３１は、ワーク１とカッター１０との回転方向を切り換える制御を行い得るものであり、第２切削工程ではワーク１とカッター１０との回転方向を第１切削工程と比較して逆向きに回転させる。
【００４７】
カッター姿勢制御部３２は、作動ユニットＡにおいて切換軸芯Ｚを中心にカッター支持部材２７を揺動させてカッター軸芯Ｘの姿勢を設定すると共に、第３軸芯Ｔ３を中心に作動アーム２６の回転姿勢を設定することによりワーク１に対するカッター１０の見かけ上の逃げ角α（図８、図９を参照）を設定する。このカッター軸芯Ｘの姿勢の設定と、見かけ上の逃げ角αの設定とは第１切削工程と第２切削工程とで個別に行われる。
【００４８】
特に、カッター姿勢制御部３２は、第１切削工程と第２切削工程とにおいて図７に示すように、カッター１０の刃部１０Ａのうち切削を行う部位の歯すじ方向をワーク１の歯すじ方向に沿わせる（平行となる）姿勢に設定する。尚、図７はカッター１０の刃部１０Ａのうちワーク１に接触して切削を行う部位を断面とした模式図である。
【００４９】
相対位置設定部３３は、ワーク１とカッター１０との相対位置関係を設定する。つまり、第１切削工程では、ワーク１とカッター１０との相対位置関係を図３に示すように第１切削位置Ｑ１に設定し、第２切削工程では、ワーク１とカッター１０との相対位置関係を図５に示すように第２切削位置Ｑ２を設定する。この第１切削位置Ｑ１と第２切削位置Ｑ２とは、図５に示す位置関係として説明できる。つまり、平面視においてワーク軸芯Ｙを通る直線として基準ラインＷを想定し、ワーク軸芯Ｙと第１切削位置Ｑ１とを結ぶ仮想ラインを想定し、この仮想ラインと基準ラインＷとの交差角を角度θとする。このように想定した場合に、第１切削位置Ｑ１とワーク軸芯Ｙを挟んで反対側で、ワーク軸芯Ｙを通る直線で基準ラインＷとの交差角が角度θ（先に説明した角度θと等しい角度）であり、この直線とワーク１の内周とが交差する点を第２切削位置Ｑ２として、第１切削位置Ｑ１と第２切削位置Ｑ２との位置関係を表すことも可能である。
【００５０】
切削深さ設定部３４は、作動ユニットＡの各部の作動により、第１カッター部１１と第２カッター部１２とによる切削時の切削深さを設定する。
【００５１】
切削作動制御部３５は、作動ユニットＡにおいてガイド部材２１に対してスライド部材２２をスライドさせることにより、カッター１０をワーク軸芯Ｙに沿う方向に移動させて切削を実現する。つまり、第１切削工程では図２に示すように作動ユニットＡの全体を下方（第１切削方向Ｆ１）に移動させ、第２切削工程では図６に示すように作動ユニットＡの全体を上方（第２切削方向Ｆ２）に移動させる制御を行う。
【００５２】
〔制御形態〕
この制御ユニットＢによる歯車加工制御の概要を図１０のフローチャートに示している。つまり、歯車加工を行う場合には、第１切削工程の初期設定の後に切削が実行される（＃１０１、＃１０２ステップ）。
【００５３】
初期設定では、カッター姿勢制御部３２が、図２、図３に示すように、切換軸芯Ｚを中心にしてカッター支持部材２７を揺動させ、第３軸芯Ｔ３を中心にして作動アーム２６を回転させることによりカッター軸芯Ｘの姿勢を第１姿勢Ｐ１に設定する。この設定により、図７（ａ）に示すように第１カッター部１１の刃部１０Ａのうち切削を行う部位の歯すじ方向がワーク１の歯すじ方向に沿う姿勢に設定され、図８（ａ）に示すようにワーク１に対するカッター１０の見かけ上の逃げ角αが設定される。また、相対位置設定部３３がワーク１とカッター１０との相対的な位置関係を図３に示す第１切削位置Ｑ１に設定し、切削深さ設定部３４がカッター１０による切削深さを図８（ｂ）に示す設定値Ｄに設定する。
【００５４】
次に、同期回転制御部３１がワーク１とカッター１０とがスカイビング加工に必要な角速度比を有した状態で同期回転し、切削作動制御部３５が、作動ユニットＡの全体が下方に移動する第１切削方向Ｆ１にシフト作動させることによりカッター１０の第１カッター部１１での切削を開始する。この切削時にワーク１は第１主回転方向Ｒ１に回転し、カッター１０は第１副回転方向Ｓ１に回転する。尚、ワーク１の第１主回転方向Ｒ１と、カッター１０の第１副回転方向Ｓ１とを併せて第１方向と称している（図１０のフローチャートを参照）。
【００５５】
このようにワーク１が第１主回転方向Ｒ１に回転し、カッター１０が第１副回転方向Ｓ１に同期回転することにより、ワーク１と第１カッター部１１との接触部において、両者の軸が食い違っていることに起因して「すべり」が発生する。この「すべり」を利用しながらカッター１０を第１切削方向Ｆ１にシフト作動させることによりワーク１の切削が行われる。
【００５６】
この切削が第１切削工程であり、この第１切削工程における切削時にはカッター１０の刃部１０Ａがワーク１の内周に形成される歯溝に咬み合う形態で同期回転が行われ、切削によりワーク１は、歯すじ方向がワーク軸芯Ｙと平行する複数の歯を有した平内歯車に加工される。
【００５７】
この第１切削工程の実行時には、図８（ａ）に示すように切削深さを設定値（第１設定値）Ｄに設定して切削を実行する。この切削時にはワーク１の歯すじ方向での切削位置が制御ユニットＢにフィードバックされ、第１カッター部１１が切削領域の終端部に達する以前で、終端部の近傍に達すると、切削深さ設定部３４が、図８（ｂ）に示すように切削深さを、設定値Ｄ（第１設定値）より浅い値となる第２設定値Ｄｓに変更し、この変更状態で切削が継続される（＃１０３、１０４ステップ）。この切削領域の終端部とは、切削領域の中央より終端側に設定されるものであり、第２設定値Ｄｓは第１切削工程の設定値Ｄの１／２等任意の値で良い。尚、切削領域とは、ワーク１に形成される歯の歯幅の値と一致する。本実施形態においては、第１カッター部１１が終端部の近傍に達すると、切削深さを設定値Ｄよりも浅い第２設定値Ｄｓに変更するが、本発明は、これに限定されるものではなく、第１カッター部１１により切削領域において始端部から切削が開始された後、早い段階、即ち、その始端部の近傍（始端部から設定距離だけ切削した位置）において、上記と同様にして切削深さを設定値Ｄから第２設定値Ｄｓに変更することもできる。
【００５８】
この切削により、カッター１０の全体が切削領域を通過した後に同期回転制御部３１がワーク１とカッター１０との回転を停止し、カッター１０の第１切削方向Ｆ１へのシフト作動を停止することで第１切削工程が終了する（＃１０５、＃１０６ステップ）。
【００５９】
第１切削工程が終了した時点では、カッター１０の上端がワーク１より下側に達しており、この後に、第２切削工程での切削を実現するための設定変更が行われ、この設定変更の後に第２切削工程での切削が実行される（＃１０７、＃１０８ステップ）。
【００６０】
この設定変更では、カッター姿勢制御部３２が、図４に仮想線で示すように、切換軸芯Ｚを中心にしてカッター支持部材２７を揺動させ、第３軸芯Ｔ３を中心にして作動アーム２６を回転させる。また、相対位置設定部３３が作動ユニットＡを制御してカッター１０を第２切削位置Ｑ２に設定し、切削深さ設定部３４が図９（ａ）に示すように、カッター１０による切削深さを設定値Ｄに設定する。この設定により、図７（ｂ）に示すように第２カッター部１２の刃部１０Ａのうち切削を行う部位の歯すじ方向がワーク１の歯すじ方向に沿う姿勢に設定され、図８（ｂ）に示すようにワーク１に対するカッター１０の見かけ上の逃げ角αが設定される。
【００６１】
つまり、切換軸芯Ｚを中心にした揺動によりカッター軸芯Ｘの姿勢を第２姿勢Ｐ２に設定してカッター１０の刃部１０Ａのうち第２切削位置Ｑ２に対向する部位（第１切削位置Ｑ１と反対側の部位）の歯すじ方向をワーク１の歯すじ方向に沿わせる。また、第３軸芯Ｔ３を中心にした作動アーム２６の回転により、ワーク１に対するカッター１０の見かけ上の逃げ角αを設定する。特に、カッター軸芯Ｘを第２姿勢Ｐ２に設定することで、カッター１０の刃部１０Ａうち第２切削位置Ｑ２に対応する部位の姿勢をワーク１の歯すじ方向に沿う姿勢に設定しただけでは、第２カッター部１２がワーク１の内周面から離間することになる。このため、作動アーム２６を回転させてワーク１に対するカッター１０の見かけ上の逃げ角αを設定している。また、カッター１０による切削位置を第２切削位置Ｑ２に設定して第２カッター部１２をワーク１の内周面に接触する姿勢に設定した状態で、切削深さ設定部３４がカッター１０による切削深さを設定値Ｄに設定する。
【００６２】
尚、この設定変更では、切換軸芯Ｚを中心にしたカッター支持部材２７の揺動と、第３軸芯Ｔ３を中心にした作動アーム２６の回転と、カッター１０の第２切削位置Ｑ２へ移動させる作動ユニットＡの作動とを同時に開始して良く、必要に応じて何れかの作動にタイムラグを設定しても良い。
【００６３】
特に、カッター軸芯Ｘの姿勢変更を行う場合に、単一の切換軸芯Ｚを中心としてカッター支持部材２７を揺動させるので、例えば、複数の関節を屈伸させるものと比較して、第１姿勢から第２姿勢に容易に切り換え得るものとなる。
【００６４】
また、第２切削工程によりワーク１の切削を再開する場合には、制御ユニットＢにより第１切削工程で形成されたワーク１に形成された歯溝と、カッター１０の刃部１０Ａとの位置を一致させる位置合わせが行われる。この位置合わせを行うために、制御ユニットＢは、予め取得しているワーク１とカッター１０との情報に基づき、中間アーム２４と、先端アーム２５と、作動アーム２６との揺動姿勢を制御して図５に示すように、第２切削位置Ｑ２までカッター１０を移動させる。更に、必要な場合には、テーブルモータ２Ｍとカッターモータ１０Ｍとの少なくとも一方を回転させることにより歯溝とカッター１０の刃部１０Ａと位置関係の設定が行われる。
【００６５】
尚、位置合わせの精度を向上させるために、ワーク１に形成された歯溝と、カッター１０の刃部１０Ａとの関係を検出する専用のセンサを用いても良い。このセンサとしては歯溝や刃部１０Ａに接触する部材を備えたものや、光学的に歯溝や刃部１０Ａを検出するもの等の使用が可能である。
【００６６】
次に、同期回転制御部３１がワーク１とカッター１０とにスカイビング加工に必要な角速度比を付与した状態で第１切削工程とは逆方向となる第２方向に向けて同期回転させ、図６に示すように、切削作動制御部３５が、作動ユニットＡを全体的に上方に移動させる第２切削方向Ｆ２に移動させることにより切削を再開する。この第２切削工程の実行時には、図９（ａ）に示すように、切削深さを設定値Ｄに設定して切削が開始され、図９（ｂ）に示す如く切削が進行する。また、第２方向への回転時にワーク１は第２主回転方向Ｒ２に回転し、カッター１０は第２副回転方向Ｓ２に回転する（図１０のフローチャートを参照）。
【００６７】
このようにワーク１が第２主方向Ｒ２に回転し、カッター１０が第２副方向Ｓ２に同期回転することにより、カッター１０の刃部１０Ａがワーク１の内周に形成される歯溝に咬み合う形態で同期回転が行われる。これによりワーク１と第２カッター部１２との接触部において、両者の軸が食い違っていることに起因して発生する「すべり」を利用してワーク１を歯すじ方向に切削する加工が進む。
【００６８】
そして、第２切削工程の実行時には第２カッター部１２による切削位置が制御ユニットＢにフィードバックされ、切削領域の切削を完了した後に、ワーク１とカッター１０との回転を停止し、カッター１０のシフト作動を停止して制御を終了するのである（＃１０９、１１０ステップ）。
【００６９】
尚、第２切削工程では、切削領域の全領域にカッター１０を移動させる必要はなく、例えば、第２カッター部１２が切削領域の中央位置に達した時点で、カッター１０をワークから離間させて切削作動を停止するように制御形態を設定しても良い。このように制御形態を設定することにより無駄な作動を抑制して能率的な加工を実現する。
【００７０】
また、作動ユニットＡの構成として、切換軸芯Ｚを中心にしたカッター支持部材２７の揺動によりカッター軸芯Ｘを第１姿勢Ｐ１から第２姿勢Ｐ２に切り換え、カッター１０を第２切削位置に作動ユニットＡに移動させる場合に、この作動に連動して第３軸芯Ｔ３を中心にして作動アーム２６を回転させるギヤ連動機構等の機械式の連動機構を備えても良い。このように機械式の連動機構を備えることにより、作動アーム２６を、第３軸芯Ｔ３を中心に回転させるアクチュエータが不要となる。
【００７１】
〔実施形態の作用・効果〕
この制御により、第１切削工程では、カッター１０のスカイビングによりワーク１の高速な加工が実現する。また、カッター１０の切削領域の終端部に達する以前に切削深さを浅くして切削を終えている。これにより、切削領域の終端部（図８において下端位置）には小さいバリ（ポアソンバリ）が形成されるが、第２切削工程によりバリを含む領域を切削により除去するので、バリの除去が可能となり、バリを除去するための特別の切削工程等を設定しなくて済む。
【００７２】
また、この加工方法では、カッター１０として特別の構成のものを使用しなくて済むため、従来からスカイビングに使用されているカッター１０の使用が可能となる。この加工方法に使用される円筒ギヤ型のカッター１０は一方の端部の第１カッター部１１と他方の端部の第２カッター部１２とのエッジ部分を研磨することにより切れ味を容易に高め得るものとなる。また、スカイビング加工装置では、カッター１０を交換することにより高品質の切削加工を維持できる。
【００７３】
更に、カッター１０の刃部１０Ａの歯すじ方向を第１切削工程による切削を実現する姿勢から、第２切削工程に切り換える際には、カッター支持部材２７の切換軸芯Ｚを中心とする揺動を行うことにより切換が容易となる。更に、カッター１０に見かけ上の逃げ角αを設定する場合には、第３軸芯Ｔ３を中心にした作動アーム２６を回転させることで済む。
【００７４】
特に、切換軸芯Ｚと第３軸芯Ｔ３との姿勢の切換により、カッター軸芯Ｘの姿勢を決める構造であるため、カッター１０として、刃部１０Ａのねじれ角がどのようなものにでも対応できる。
【００７５】
〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い。
【００７６】
（ａ）この別実施形態では、図１１に示すように、切換軸芯Ｚをカッター１０の中央位置を通過する位置に設定しても良い。この切換軸芯Ｚは、切換軸芯Ｚを中心にしてカッター支持部材２７を揺動させた場合に、カッター１０を第１切削位置Ｑ１の位置に維持したまま、第２カッター部１２をワーク１の内周面に向かわせる姿勢に切り換えることが可能な位置である。つまり、切換軸芯Ｚの姿勢は、第１切削位置Ｑ１とワーク軸芯Ｙとを含む仮想平面に対して直交し、カッター軸芯Ｘに沿う方向でのカッター１０の寸法の１／２の位置に交差するように設定される。
【００７７】
また、図１１（ａ）には、第１切削工程においてカッター軸芯Ｘを第１姿勢Ｐ１に設定し、ワーク１に対するカッター１０の見かけ上の逃げ角αを設定し、ワーク１とカッター１０とを第１方向に同期回転させて切削を行った直後のカッター１０の位置を示している。第１切削工程ではカッター１０の第１カッター部１１での切削を行っており、この第１切削工程を終了した後に、図１１（ｂ）に示すように切換軸芯Ｚを中心にしてカッター軸芯Ｘを第２姿勢Ｐ２に切り換えることになる。
【００７８】
このような切換により、第１カッター部１１の刃部１０Ａのうち切削を行う部位の歯すじ方向をワーク１の歯すじ方向に沿う姿勢に維持したままカッター１０の姿勢の切換が実現する。また、ワーク１に対するカッター１０の見かけ上の逃げ角αを新たに設定して第２カッター部１２による切削が可能な設定に切り換わる。尚、カッター軸芯Ｘが第１姿勢Ｐ１にある場合の見かけ上の逃げ角αと、第２姿勢Ｐ２にある場合の見かけ上の逃げ角αとは等しい値に設定される。
【００７９】
このように、切換軸芯Ｚを設定することにより、第１切削位置Ｑ１と同じ位置を第２切削位置Ｑ２として第２切削工程に移行することが可能で、スカイビング加工装置全体の構成を簡素にするだけではなく、加工能率の向上も図り得るものとなる。また、この構成では、ワーク１に形成された歯溝と、カッター１０の刃部１０Ａとの位置関係が維持されるため、ワーク１に形成された歯溝と、カッター１０の刃部１０Ａとの位置を一致させる位置合わせを行わずに済む。
【００８０】
尚、この別実施形態（ａ）でも前述した実施形態と同様に、第１切削工程ではカッター１０での切削量を設定値Ｄに設定し、ワーク１とカッター１０とを第１方向に同期回転させて切削を開始し、第１カッター部１１が切削領域の終端部に達する以前で、終端部の近傍に達すると、切削深さを、設定値Ｄより浅い値となる第２設定値Ｄｓに変更して切削を継続する制御が行われる。第２切削工程では、カッター１０での切削量を設定値Ｄに設定し、ワーク１とカッター１０とを第２方向に同期回転させて切削する制御が行われる。
【００８１】
また、切換軸芯Ｚの位置と、姿勢とは、この別実施形態（ａ）に示されるものに限るものではない。つまり、図２に基づいて切換軸芯Ｚの位置を考えると、同図に示す如くカッター１０より上側に配置する以外に、カッター１０の下側に切換軸芯Ｚを配置しても良い。また、切換軸芯Ｚの姿勢としてはワーク軸芯Ｙと直交する姿勢ではなく、切換軸芯Ｚを中心にしてカッター支持部材２７を回転させた際に、カッター１０を第１切削位置Ｑ１から第２切削位置Ｑ２に移動させ、しかも、第２カッター部１２によるワーク１の切削を可能にするようにカッター１０の姿勢の変更を行うものであれば、任意の角度に設定することが可能となる。
【００８２】
（ｂ）図１２に示すように、カッター１０として、円錐台形の母材の外周にヘリカル状の溝を形成することにより、円錐状ギヤ４１を構成し、大径側の端部のエッジ部分に第１カッター部１１を形成すると共に、他方の端部に対してヘリカルギヤ４２を連結固定することにより、このヘリカルギヤ４２に対して第１カッター部１１と同じ形状となる第２カッター部１２を取り付ける形態で構成しても良い。
【００８３】
この構成によると、２部材を連結する構成によりカッター１０を構成しており、第１カッター部１１を構成する円錐状ギヤ４１として、ヘリカルギヤ４２と比較して高硬度の素材を用いている。このように素材を選択することにより、カッター１０の全体を高硬度の素材を用いる必要がなく、コストの低減を実現する。特に、第１カッター部１１の外周部位の断面形状が鋭角となり第１切削工程では見かけ上の逃げ角αを大きくすることも可能となる。
【００８４】
また、この別実施形態（ｂ）では、単一の母材を切削することで図１１に示す形状と同様の形状のカッター１０を作り出しても良い。
【００８５】
（ｃ）図１３に示すように、第１ヘリカルギヤ４４と第２ヘリカルギヤ４５とを連結したカッター１０を構成しても良い。このカッター１０は円筒ギヤの範疇に含まれるものであり、第１ヘリカルギヤ４４の端部（カッター１０の一方の端部）に第１カッター部１１を形成し、第２ヘリカルギヤ４５の端部（カッター１０の他方の端部）に第２カッター部１２が形成される。このように２部材を連結してカッター１０を構成する場合、前述と同様に、第１ヘリカルギヤ４４として、第２ヘリカルギヤ４５と比較して高硬度の素材を用いている。このように素材を選択することにより、カッター１０の全体を高硬度の素材を用いる必要がなく、コストの低減を実現する。
【００８６】
（ｄ）図１４、図１５に示すように、第１切削工程では切削深さを設定値Ｄに設定し、この設定値Ｄを切削領域の終端部まで（現実には、終端部を超える位置まで）維持してカッター１０によるワーク１の切削を行う。次に、第２切削工程では、切削開始時における切削深さを設定値Ｄに対して設定量Δを増加した値に設定してカッター１０によるワーク１の終端部の切削を行う。つまり、第１切削工程では通常の切削を行い、この切削により発生したバリを第２切削工程で除去するのである。
【００８７】
このようにワーク１の切削を行う際には、前述した実施形態と同様に、ワーク１とカッター１０との相対的な位置関係を設定した状態で切削深さを設定値Ｄに設定し、この設定状態で、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、ワークとカッター１０とを同期回転する。この状態でカッター１０を第１切削方向Ｆ１に移動させることにより第１カッター部１１での切削が行われる。第１切削工程の後には、図１５（ｂ）に示すように、ワーク１とカッター１０との相対的な位置関係を変更した状態で切削深さを設定値Ｄに設定量Δを増加した値に設定し、この設定でワークとカッター１０とを、第１切削工程とは逆方向に同期回転する。この設定状態でカッター１０を第２切削方向Ｆ２に設定距離だけ移動させて第２カッター部１２での切削が行われる。この第２切削工程では、図１５（ｂ）に示すように、カッター１０を設定距離だけ移動させることにより、第１切削工程の終端部のみを切削により取り除き、バリの除去を実現しているのである。なお、この設定距離は、バリを切削除去するに充分な距離で良い。
【００８８】
（ｅ）第１切削工程において第１切削工程の終端部に達する以前に切削深さを低減する際には、低減される切削深さとして、極めて小さい値に設定して良く、切削深さを低減した後に、切削深さの目標値を「０」に設定することにより切削を行わない状態に移行するように制御形態を設定しても良い。
【００８９】
（ｆ）テーブル２とカッター１０との相対的な位置関係を設定できるようにテーブル２を移動自在に構成すると共に、カッター軸芯Ｘとワーク軸芯Ｙとの相対角度を設定するために、テーブル２の回転軸芯（ワーク軸芯Ｙと一致する）の姿勢を変更するようにスカイビング加工装置を構成する。具体的な構成としてはテーブル２を十字方向に移動させるための構成と、テーブル２をチルトさせる構成とを具備する。これにより、第１切削工程でワーク軸芯Ｙに対するカッター軸芯Ｘを設定する際、及び、第２切削工程でワーク軸芯Ｙに対するカッター軸芯Ｘの姿勢を切り換える際には、テーブル２の移動とチルトとによりワーク１に対するカッター１０の位置を決め、ワーク軸芯Ｙに対するカッター軸芯Ｘの姿勢を決めることが可能となる。
【００９０】
つまり、テーブル２をチルトさせるための揺動軸芯を必要とするが、実施形態に示した切換軸芯Ｚと第３軸芯Ｔ３とが不要となり、結果として、ワーク１を回転自在に支持するワーク軸芯Ｙと、カッター１０を回転自在に支持するカッター軸芯Ｘと、テーブル２のチルトを実現する軸芯との３つの軸芯を中心にして作動するようにスカイビング加工装置を構成できる。尚、この構成では、第１切削方向Ｆ１と第２切削方向Ｆ２との作動を実現するためカッター１０とワーク１とをワーク軸芯Ｙに沿って相対移動させる構成が必要となる。
【００９１】
（ｇ）第１切削工程と第２切削工程とでワーク１をカッター１０で切削する際にクラウニングやレリービングにより形成される歯を成形しても良い。このようにワーク１の歯の形状を設定することにより、バリの発生を一層低減すると共に、ワーク１に形成された歯の寿命を延長することも可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、スカイビングによりワークに歯車を加工する方法と、スカイビングによりワークを切削するカッターとに利用することができる。また、加工対象ワークは内歯車に限定するものではなく、外歯車やスプラインなど広く回転対称形状物の加工に応用可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１          ワーク
１０        カッター
１１        第１カッター部
１２        第２カッター部
２７        カッター支持部材
Ｄ          設定値
Ｆ１        第１切削方向
Ｆ２        第２切削方向
Ｐ１        第１姿勢
Ｐ２        第２姿勢
Ｘ          カッター軸芯
Ｙ          ワーク軸芯
Ｚ          切換軸芯
【図１】
2014155990.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2014155990.tif 000013
【図１２】
2014155990.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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