(57)【要約】【課題】有歯部材の歯面を効率よく加工する技術を提供する。【解決方法】  この歯面の加工方法では、筒状の有歯部材の側面に形成された歯面であり、その有歯部材の中心軸線Ａ２に沿って伸びる歯面を加工する。この加工方法は、エンドミル３０の中心軸線Ａ１の向きを一定に保ちながら、有歯部材の中心軸線Ａ２に平行にエンドミル３０を移動させ、有歯部材の歯面をエンドミル３０の側面刃で切削する第１切削工程と、有歯部材をその中心軸線Ａ２周りに予め決められた角度だけ回転させる回転工程と、エンドミル３０の中心軸線Ａ１の向きを第１切削工程と同じ向きに保ちながら、有歯部材の中心軸線Ａ２に平行にエンドミル３０を移動させ、有歯部材の歯面をエンドミル３０の側面刃で切削する第２切削工程を備えている。この加工方法では、エンドミル３０の中心軸Ａ１が一定に保たれていることで、有歯部材の歯面を効率よく加工することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の有歯部材の側面に形成されており該有歯部材の中心軸線に沿って伸びる歯面を加工する方法であり、
エンドミルの中心軸線の向きを一定に保ちながら、有歯部材の中心軸線に平行にエンドミルを移動させ、有歯部材の歯面をエンドミルの側面刃で切削する第１切削工程と、
有歯部材をその中心軸線周りに予め決められた角度だけ回転させる回転工程と、
エンドミルの中心軸線の向きを第１切削工程における向きと同じに保ちながら、有歯部材の中心軸線に平行にエンドミルを移動させ、有歯部材の歯面をエンドミルの側面刃で切削する第２切削工程と、
を有する歯面の加工方法。
【請求項２】
有歯部材の中心軸線に交差する断面における歯面の設計上の湾曲線を折れ線近似する近似工程をさらに備えており、
近似工程では、各近似直線と湾曲線の間の最大距離が歯面の加工公差以下となるように近似を行い、
回転工程では、近似直線がエンドミルの側面と平行となるように回転角が設定されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有歯部材の歯面を加工する技術に関する。特に、筒状の有歯部材の側面に中心軸線に沿って伸びる歯形の歯面を加工する方法に関する。本明細書における「有歯部材」は、典型的には歯車であるが、歯車に限らず、例えば、歯車成形用のアウターパンチ（金型の一種）など、歯形を有する部材を意味する。
【背景技術】
【０００２】
有歯部材は筒状をしている。歯面は、筒状の部材の側面に、中心軸線に沿って伸びている、或いは、中心軸線の回りに螺旋状に伸びている。有歯部材を加工する方法として、従来から放電加工が用いられてきた。放電加工は、被加工物が導電性を有していれば、高硬度のものでも加工することができる。そのため、高硬度の金属で形成される有歯部材では、放電加工を用いることで精度の良い加工が実現されてきた。しかし、放電加工には作業の安全性または加工液処理の環境対策等の点で短所があり、現在、切削加工への変更が進められている。その一例として、特許文献１に、エンドミルを用いて傘歯車鋳造型を切削加工する技術が開示されている。特許文献１におけるエンドミルには、側面に形成された側面刃と、先端面に形成された端面刃と、側面刃と端面刃を滑らかに接続するＲ刃が形成されている。特許文献１の技術では、これらの複数の刃を組み合わせて使用することで、傘歯車鋳造型を精度よく加工することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１８９８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
切削加工には、通常、フライス盤に準ずるＮＣ装置（コンピュータが工具の動きを数値制御する加工装置）が用いられる。エンドミルを用いて有歯部材を切削加工する場合、有歯部材の歯面の設計形状に基づいて各切削におけるエンドミルと有歯部材の向き、移動方向、移動量等を決定し、その決定に基づいてＮＣデータが作成される。コンピュータは、作成されたＮＣデータに基づいてエンドミルと有歯部材の双方を操作し、有歯部材を設計形状に加工する。
【０００５】
特許文献１の技術では、エンドミルを有歯部材に対して相対的に３次元的に移動させながら歯面を加工する。そのため、エンドミルの向きと移動方向が複雑に変化させる必要があり、ＮＣデータの作成が煩雑となる。また、切削加工を用いて放電加工と同等の精度を出すためには、エンドミルの磨耗に伴って、その磨耗を考慮したＮＣデータの補正が必要となる。ＮＣデータの補正は、場合によっては一歯加工毎に行う必要がある。エンドミルを３次元的に移動させるためのＮＣデータを頻繁に補正するのは煩わしい。
【０００６】
特許文献１の技術は、大変有用な技術である。しかし、ＮＣデータの作成や補正に必要な労力について、まだ改善すべき課題を残していた。本発明は、この課題を解決する。本発明は、有歯部材の歯面を効率よく加工する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書が開示する新規な歯面の加工方法は、筒状の有歯部材であって側面に中心軸線方向に沿って伸びる歯形の歯面を加工する方法である。この歯面の加工方法は、以下の３つの工程を備えている。
（１）エンドミルの中心軸線の向きを一定に保ちながら、有歯部材の中心軸線に平行にエンドミルを移動させ、有歯部材の歯面をエンドミルの側面刃で切削する第１切削工程。
（２）有歯部材をその中心軸線周りに予め決められた角度だけ回転させる回転工程。
（３）エンドミルの中心軸線の向きを第１切削工程におけるエンドミルの向きと同じに保ちながら、有歯部材の中心軸線に平行にエンドミルを移動させ、有歯部材の歯面をエンドミルの側刃で切削する第２切削工程。
【０００８】
この歯面の加工方法では、複数の切削工程を通してエンドミルの中心軸線の向きが一定に保たれる。そのため、切削中のエンドミルの移動軌道（向きを含む）が極めて単純になり、ＮＣデータの作成が簡略化される。また、この歯面の加工方法によれば、エンドミルの有する複数の刃（側面刃と先端刃）のうち、側面刃のみを用いて歯面を切削することができる。そのため、磨耗を考慮したエンドミルの軌道補正は、エンドミルの側面刃に垂直な方向における位置を調整するだけでよい。上記した方法は、磨耗を考慮したエンドミル軌道のＮＣデータの補正も簡略化される。
【０００９】
本明細書が開示する新規な歯面の加工方法は、有歯部材の中心軸線に交差する断面における歯面の設計上の湾曲線を折れ線近似する近似工程をさらに備えていることが好ましい。近似工程では、近似直線と湾曲線の間の最大距離が歯面の加工公差以下となるように近似を行うとよい。このとき、回転工程では、折れ線近似の近似直線がエンドミルの側面と平行となるように回転角が設定される。以下では、有歯部材の中心軸線に交差する断面を横断面と称する。
【００１０】
エンドミルの側面刃は巨視的に見れば直線状である。そのため、エンドミルを平行移動させながら側面刃のみを用いて切削工程を行うと、加工後の歯面は平面となる。その一方、歯面に求められる設計上の形状は湾曲面であることが多く、横断面における設計上の形状は例えばインボリュート曲線等の湾曲線となる。エンドミルを平行移動させながら側面刃のみを用いて湾曲した歯面に加工するには、湾曲面を複数の平面で近似する工程が付加されるとよい。湾曲した歯面に仕上ることが要求される場合、この歯面の加工方法では、上記した近似工程を採用するとよい。この近似工程によって、エンドミルを平行移動させながら側面刃を用いて湾曲した歯面に仕上る場合に、一定の加工公差範囲内となる歯面に加工することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、有歯部材の歯面を効率よく加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、ＮＣ加工装置２０の正面模式図を示す。
【図２】図２は、ＮＣ加工装置２０の側面模式図を示す。
【図３】図３は、アウターパンチ１０を切削するフローチャートを示す。
【図４】図４は、実施例１の切削工程を説明する図である。
【図５】図５は、実施例１の切削工程を説明する図である。
【図６】図６は、歯面の折れ線近似を説明する図である。
【図７】図７は、実施例２の切削工程を説明する図である。
【図８】図８は、実施例２の切削工程を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に説明する実施例の主要な特徴を最初に整理する。
（特徴１）エンドミルの側面刃を用いて有歯部材の歯面を切削する際には、エンドミルをその中心軸線に対して垂直な方向に移動させて、エンドミルの側面刃を有歯部材の歯面に当接させる。
（特徴２）歯面を繰り返し切削する際、エンドミルは同一の直線軌道上を移動しながら切削する。即ち、エンドミルを同一直線軌道上で往復させながら、歯面を繰り返し切削する。
【実施例１】
【００１４】
本実施例の歯面の加工方法を説明する前に、図１、図２を用いてＮＣ加工装置２０を説明する。説明のため、直交座標系ＸＹＺを図１、図２に示す通りに定義する。ＮＣ加工装置２０は、歯車成形用の金型であるアウターパンチ１０の歯面をラジアスエンドミル３０（以下、エンドミル３０と称する）によって切削する装置である。アウターパンチ１０とは、例えばトランスミッションに用いられるハブクラッチ用の平歯車を焼成するための金型の一部品であり、リング状の平歯車のリング内面に内歯を形成するためのいわゆる「中子」に相当する。アウターパンチ１０は、後述するように、円筒形状を有しており、円筒側面に、円筒軸線に沿って伸びる複数の歯を有している。
【００１５】
エンドミル３０は、工具中心軸線の回りを螺旋状に伸びる切刃（側面刃）を備えている。エンドミル３０は、その他に、工具先端に工具中心軸線から半径方向外側に向かって伸びる切刃（端面刃）と、側面刃と端面刃を連続している切刃（Ｒ刃）を備えている。ＮＣ加工装置２０では、エンドミル３０の側面刃のみを用いてアウターパンチ１０の歯面を切削する。端面刃とＲ刃は使わない。エンドミル３０の側面刃は、巨視的にみるとその端面（側面）が工具中心軸線に平行な直線状をしている。
【００１６】
ＮＣ加工装置２０は主たる部品として、コラム２２と、第１移動機構２４と、スライダ２６と、第１回転機構２８と、エンドミル３０と、第２回転機構３２と、心押台３４と、第２移動機構３６と、ステージ３８と、第３移動機構４０と、心出し部材４２と、固定具４４と、チャック４６と、コンピュータ５０を備えている。第１移動機構２４と第３移動機構４０と第１回転機構２８は、加工工具であるエンドミル３０を移動・回転させる機構である。第２移動機構と第２回転機構は、被加工物であるアウターパンチ１０を移動・回転させる機構である。
【００１７】
第３移動機構４０は、コラム２２を水平面内に伸びるＹ軸に沿って移動させるためのアクチュエータであり、ステージ３８に固定されている。第３移動機構４０を駆動させるとコラム２２がステージ３８に対してＹ軸に沿って移動する。第１移動機構２４は、スライダ２６を鉛直方向に伸びるＺ軸に沿って上下動させるためのアクチュエータであり、コラム２２に固定されている。第１移動機構２４を駆動させるとスライダ２６がコラム２２に対してＺ軸に沿って移動する。スライダ２６は、第１回転機構２８を備えている。エンドミル３０は、第１回転機構２８に回転可能に支持されている。エンドミル３０は、その中心軸線Ａ１が鉛直方向となるように支持されている。つまり、中心軸線Ａ１はＺ軸と平行に設定されている。第１回転機構２８を駆動させると、エンドミル３０はその中心軸線Ａ１の周りに回転する。
【００１８】
第２移動機構３６は、第２回転機構３２及び心押台３４を水平面内に伸びるＸ軸に沿って移動させるためのアクチュエータであり、ステージ３８に固定されている。第２移動機構３６を駆動させると、第２回転機構３２及び心押台３４がステージ３８に対してＸ軸に沿って移動する。第２回転機構３２は、チャック４６を備えている。チャック４６は、第２回転機構３２に回転可能に支持されている。固定具４４は、その一端がチャック４６に支持されている。即ち、固定具４４は第２回転機構３２によって回転可能に支持される。固定具４４は、その中心軸線Ａ２がＸ軸と平行となるように支持される。第２回転機構３２がチャック４６を回転させると、固定具４４はその中心軸線Ａ２回りに回転する。心押台３４は、心出し部材４２を備えている。心出し部材４２は、チャック４６に支持された固定具４４と同軸となるように配置されている。固定具４４がチャック４６に支持されると、心出し部材４２は固定具４４の他端を回転可能に支持する。
【００１９】
ＮＣ加工装置２０は、コンピュータ５０を備えている。コンピュータ５０はケーブル５２を通して各移動機構２４、３６、４０及び各回転機構２８、３２に接続されている。コンピュータ５０には、アウターパンチ１０の歯形の設計歯面に基づいたＮＣデータが入力されている。ＮＣデータは、アウターパンチ１０の歯形をエンドミル３０で切削するときの各移動機構および各回転機構を駆動（移動）させるためのデータであり、各移動機構の動作軌道（移動経路と移動速度）と、各回転機構の回転数などのデータを含んでいる。即ちＮＣデータは、エンドミル３０の移動経路を規定する。ここで、エンドミル３０の移動経路には、並進経路と、エンドミルの中心線に交差する２軸回りの回転角度を含む。コンピュータ５０が、入力されたＮＣデータに基づいて各移動機構２４、３６、４０及び各回転機構２８、３２を駆動制御し、ＮＣ加工装置２０がエンドミル３０でアウターパンチ１０側面の歯面を切削する。
【００２０】
次に、ＮＣ加工装置２０の動作を説明する。図１、図２は、第１移動機構２４が上限位置に停止しているＮＣ加工装置２０を示す。円筒状のアウターパンチ１０は、図１、図２に示すように、第１移動機構２４を上限位置とした状態で、貫通孔に円柱状の固定具４４が挿入されて固定具４４に固定され、固定具４４とともにＮＣ加工装置２０に固定される。アウターパンチ１０は、固定具４４と同軸となるように固定具４４に固定されている。すなわち、固定具４４の中心軸線Ａ２はアウターパンチ１０の中心軸線に等しく、第２回転機構３２が固定具４４を回転させると、アウターパンチ１０はその中心軸線Ａ２回りに回転する。
【００２１】
図３は、コンピュータ５０が実行する処理の流れを示すフローチャートである。以下、図３を用いて、コンピュータ５０で行われる処理を説明する。なお、図４と図５は、切削中のアウターパンチ１０とエンドミル３０の位置関係を示しており、図３とともに参照されたい。
【００２２】
コンピュータ５０はまず、ＮＣデータに基づいて移動機構２４、３６、４０及び第２回転機構３２を駆動し、エンドミル３０の側面刃をアウターパンチ１０の歯形の第１歯面６２に対向して配置する（Ｓ２）。「第１歯面」とは、複数の歯面を区別するために便宜上付した名称であることに留意されたい。第１歯面６２が形成された歯形６６に隣接する歯形６８に形成された歯面を第２歯面６４と称する。この際、第２回転機構３２は、エンドミル３０の側面が第１歯面６２の設計歯面と平行になるようにその角度が設定される。本実施例では、エンドミル３０の中心軸線が鉛直方向に固定されている。エンドミル３０の角度は、予めＮＣデータに記述されている。
【００２３】
次に、コンピュータ５０は、エンドミル３０の側面刃で第１歯面６２を切削する（Ｓ４）。この際、コンピュータ５０は、第１回転機構２８を駆動し、エンドミル３０を連続的に回転させる。また、コンピュータ５０は、第３移動機構４０を駆動し、図４に矢印で示すように、エンドミル３０をその中心軸線Ａ１と垂直な方向に移動させ、エンドミル３０の側面刃と第１歯面６２を当接させる。この時、第３移動機構４０は、エンドミル３０の側面刃の端面が第１歯面６２の設計歯面と一致するように、所定の移動量だけエンドミル３０を移動させる。さらに、コンピュータ５０は、第２移動機構３６を駆動し、アウターパンチ１０をその中心軸線Ａ２方向に移動させる。これによって、第１歯面６２の全面が設計歯面へと切削される。ここまでのエンドミル３０の移動において、エンドミル３０の中心軸線Ａ１は同一方向に維持される。
【００２４】
次に、コンピュータ５０は、エンドミル３０の側面刃の磨耗度を検査する（Ｓ６）。コンピュータ５０は、図示されていない検査手段によってエンドミル３０の中心軸線Ａ１に垂直方向の側面刃の幅を測定する。コンピュータ５０は、この測定値を取得し、予め入力されている切削開始前のエンドミル３０の幅の測定値と比較する。コンピュータ５０は、今回の測定値が予め入力されている測定値に比べて規定値以上に小さくなっている場合に、ＮＣデータを補正する。本実施例では、ＮＣデータを補正する際に、ＮＣデータのうち、切削時に第３移動機構４０がエンドミル３０を平行移動させる移動量を予め設定されている値よりも大きな値に補正する。本実施例では、ＮＣデータを補正する際に、切削時に第２回転機構３２がエンドミル３０を平行移動させる移動量を補正するだけでよく、ＮＣデータの補正が容易となる。なお、検査手段の測定値を比較する際の規定値は、例えば第３移動機構４０の最小移動量に基づいて決定される値である。
【００２５】
次に、コンピュータ５０は、図５に矢印で示すように、第２回転機構３２によりアウターパンチ１０を角度Ｂ１だけ回転させる（Ｓ７）。角度Ｂ１について説明する。図４と図５において、破線Ｌ１は、アウターパンチ１０の中心軸線Ａ２から第１歯面６２が形成される歯形６６へ向かって半径方向に伸びる線を示している。破線Ｌ２は、中心軸線Ａ２から第２歯面６４が形成される歯形６８へ向かって半径方向に向かって伸びる線を示している。符号Ｂ１は、破線Ｌ１とＬ２の間の角度を示している。角度Ｂ１は、隣接する歯のピッチ角に相当する。即ち、コンピュータ５０は、第１歯面６２を切削したのち、アウターパンチ１０を、歯群のピッチ角に相当する角度Ｂ１だけ回転させる。
【００２６】
次にコンピュータ５０は、移動機構２４、３６、４０を駆動し、エンドミル３０の側面刃を第２歯面６４に対向して配置（Ｓ８）する。次いで、エンドミル３０の側面刃と第２歯面６４を当接させ、再びエンドミル３０をアウターパンチ１０の中心軸線Ａ２と平行に移動しながら第２歯面６４を切削する（Ｓ１０）。ステップＳ１０において平行移動させながら第２歯面６４を切削しているときのエンドミル３０の向き（中心軸線Ａ２の向き）は、ステップＳ４において第１歯面６２を切削するときのエンドミル３０の向きと同じである。即ち、コンピュータ５０は、今回（ステップＳ１０）におけるエンドミル３０の向きを、前回（ステップＳ４）の切削時におけるエンドミル３０の向きと同じ保ちながら、アウターパンチ１０の中心軸線Ａ２に平行にエンドミル３０を移動させて、前回切削した第１歯面６２が形成された歯形６６に隣接する歯形６８に形成された第２歯面６４を切削する。
【００２７】
第２歯面６４を切削する際には、ステップＳ１４において補正したＮＣデータに基づいて第２歯面６４を切削する。そのため、側面刃の磨耗により第２歯面６４の切削が不十分となることが防止され、第２歯面６４を精度良く切削することができる。以後、更に切削を繰返す場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、即ち、第１歯面６２及び第２歯面６４とは別の歯面を切削する場合には、ステップＳ６〜ステップＳ１０を繰り返し実施する。なお、ステップＳ１０を繰り返し実行する場合においても、エンドミル３０の中心軸線Ａ２の向きは前回切削を行ったときのエンドミル３０の向きと同じに保たれる。
【実施例２】
【００２８】
第２実施例は、中心軸線に交差する断面における歯面が設計上は曲線である歯車１００の歯面を加工する場合である。歯車１００は、全体が円筒形であり、その外周面に複数の歯形が形成されている平歯車である。なお、歯車１００の歯形に歯面を加工する装置は、第１実施例で説明したＮＣ加工装置２０を用いる。図６の実線は、歯車１００の中心軸線に交差する断面であり、その断面における歯車１００の歯形７２の設計上の断面を示している。設計上では、歯形７２は湾曲した歯面７４を有している。しかし、エンドミル３０の側面刃は巨視的に見れば直線状である。そのため、エンドミル３０を平行移動させながら側面刃のみを用いて切削工程を行うと、加工後の歯面は平面となる。本実施例では、加工に先立って、湾曲した歯面７４を折れ線近似する。つまり、本実施例では、湾曲した歯面７４を、断面で見たときに、近似直線と湾曲線との間の最大距離Ｄが、歯面の加工公差以下となるように折れ線近似する。なお、各近似直線の長さＬがエンドミル３０の側刃長以下であることが前提である。本実施例では、湾曲した歯面７４は、その断面において、２つの直線７５ａと７５ｂで近似される。
【００２９】
図６で説明した折れ線近似に基づいて歯面を順次に、即ち多段階で切削する工程を、図７と図８を用いて説明する。なお、切削工程全体は、図３に示したフローチャートの処理に等しい。異なるのは、ステップＳ７における回転角度のみである。なお、磨耗に関する説明は第１実施例と同一であるのでここでは説明を省略する。
【００３０】
先ず、コンピュータ５０は、エンドミル３０の側面刃が、歯形７２の近似直線７５ａと平行となるようにエンドミル３０を配置し、（Ｓ２）図７に示すように、第１実施例と同様にして歯面を切削する（Ｓ４）。この第１回目の切削により、近似直線７５ａに一致する歯面７５ｂが形成される。ステップＳ６の説明は省略する。次にコンピュータ５０は、歯車１００を角度Ｂ２だけ回転させる（Ｓ７）。角度Ｂ２については、後に詳しく説明する。これにより、エンドミル３０の側面刃が歯形７２の近似直線７５ａと平行になるように配置（Ｓ８）される。コンピュータ５０は、エンドミル３０を歯車１００の中心軸線Ａ２に沿って平行に移動させ、歯形７２を切削し、近似直線７６ａに一致する歯面７６ｂを形成する（Ｓ１０）。
【００３１】
角度Ｂ２について説明する。図７と図８において、破線Ｌ３（Ｌ３ａ、Ｌ３ｂ）は、歯車１００の中心軸線Ａ２から歯形７２へ向かう半径方向の線（以下、半径線と称する）を示している。破線Ｌ３ａは、歯面７５ｂを切削するとき、即ち、ステップＳ４における半径線を示している。破線Ｌ３ｂは、歯面７６ｂを切削するときの半径線を示している。図８から理解されるように、回転角Ｂ２は、隣接する近似直線７５ａと７６ａ（切削後の歯面７５ｂと７６ｂ）がなす角度に等しい。即ち、コンピュータ５０はステップＳ７において、隣接する近似直線７５ａと７６ａがなす角度Ｂ２に相当する角度だけ、歯車１００を回転させる。
【００３２】
歯面７６ｂを切削した後、更に切削を繰返す場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、即ち、第１歯面７５ｂ及び第２歯面７６ｂとは別の歯面を切削する場合には、コンピュータ５０は、ステップＳ６〜ステップＳ１０を繰り返し実施する。
【００３３】
第２実施例においても、ステップＳ１０を繰り返し実行する場合、エンドミル３０の中心軸線Ａ２の向きは前回切削を行ったときのエンドミル３０の向きと同じに保たれる。
【００３４】
本実施例では、各近似直線と湾曲線の間の最大距離Ｄが歯面の加工公差以下となるように管理される。そのため、歯車１００の歯面を、直線状のエンドミル３０を用いて所定精度内で仕上ることができる。
【００３５】
以上、本発明の好適な実施例を説明した。実施例における留意点を説明する。図３のフローチャートにおけるステップＳ４の処理が第１切削工程に相当し、ステップＳ４に続いて実行されるステップＳ１０が第２切削工程に相当する。また、ステップＳ１２からステップＳ６に戻るループにおいては、先行して実行されるステップＳ１０の処理が第１切削工程に相当し、ループバックして再び実行されるステップＳ１０の処理が第２切削工程に相当するということもできる。
【００３６】
図３のステップＳ６の処理は、コンピュータに代わって作業者が実行してもよい。或いは、磨耗の進行が緩やかな場合には、ステップＳ６の処理は、ステップＳ１２からステップＳ４へ戻るループを所定回数繰返す毎に１度実施するようにしてもよい。
【００３７】
第１実施例では、歯面全体が平面であるアウターパンチの歯面を切削する例を示した。第１実施例では、第１の歯面を切削した後、第１の歯面に隣接する第２の歯面を切削する。第１の歯面を切削した後、第１の歯面に隣接しない他の歯面を切削するようにしてもよい。即ち、図３のフローチャートのステップＳ７において、アウターパンチを歯のピッチの整数倍だけ回転させてもよい。
【００３８】
上記実施例では、エンドミルの中心軸Ａ１の向き鉛直方向に維持したが、その方向は特に限定されず、任意の方向、例えば水平方向に維持してもよい。
【００３９】
第２実施例では、曲線歯面を近似する複数の近似平面歯面を順次に、即ち多段階で切削した。つまり、第２の歯面を加工する際に、エンドミル３０の向きを第一の歯面の加工におけるエンドミル３０の向きと同じに保ちながら、第１の切削加工で切削された歯面の一部をエンドミル３０の側面刃で切削した。曲面歯面を複数の平面歯面で近似した歯車を切削する場合、一つの歯形の一つの近似直線に基づいて平面歯面を切削したのち、別の歯形の一つの近似直線に基づいて平面歯面を切削してもよい。即ち、一つの歯形の曲面歯面が断面において第１近似直線と第２近似直線で近似できる場合、第１実施例のように、複数の歯形に対して順次に第１近似直線に対応する平面歯面を加工したのち、続いて夫々の歯形の第２近似直線に対応する平面歯面を加工してもよい。
【００４０】
第２実施例は、平歯車の歯面を切削する例を示したが、本発明は歯面が歯車の軸線の周りに螺旋を描くハス歯歯車に適用することも可能である。その場合、歯車の中心軸線に平行にエンドミルを平行移動させながら、歯車をその中心軸線に沿ってゆっくり回転させればよい。なお、この場合でも、エンドミルの中心軸線の向きは一定に保たれる。
【００４１】
以上説明したいずれの場合においても、歯面を繰り返し切削する際、エンドミルの中心軸線の向きを常に保つ。ここで、今回歯面を切削するときのエンドミルの向きは、前回別の歯面を切削するときのエンドミルの向きと同じに保たれることに留意されたい。即ち、歯面を繰り返し加工する場合においてエンドミルは常に同じ直線上を平行移動するだけである。そのような構成を採用することによって、エンドミルの軌道を規定するＮＣデータが極めて単純化される。なお、切削加工と切削加工の間では、エンドミルをどのように動かしてもよいことに留意されたい。
【００４２】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４３】
１０：アウターパンチ
２０：NC加工装置
２２：コラム
２４：第１移動機構
２６：スライダ
２８：第１回転機構
３０：ラジアスエンドミル
３２：第２回転機構
３４：心押台
３６：第２移動機構
３８：ステージ
４０：第３移動機構
４２：心出し部材
４４：固定具
４６：チャック
５０：コンピュータ
５２：ケーブル
【図１】
2011088242.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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