(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内歯付き被加工物（２）または内歯部が設けられるべき被加工物を締め付け位置に取り付け・取り出すための方法であって、
保持器具によって保持される前記被加工物（２）は、搬送移動（α）によって前記締め付け位置へともたらされ、前記被加工物は、締め付けられたときに、切削チャンバー（Ｕ）を占める歯切工具（Ｔ）によって切削される内歯部を有し、切削後に、前記保持器具によって保持された前記被加工物は、戻り移動（ω）によって前記締め付け位置から戻され、
切削前に、前記保持器具（１０）は、前記戻り移動（ω）又は逆搬送移動（−α）のいずれとも異なる回避移動（δ）を行い、前記切削チャンバー（Ｕ）を空いた状態にするか、あるいは、前記被加工物（２）が前記締め付け位置に達する際に、前記切削チャンバー（Ｕ）は既に空いた状態に保たれていることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記保持器具の保持部位（１ａ，１ｂ，５）および／または前記保持部位を支えるキャリアー部位（３ａ，３ｂ，４）は、これを前記被加工物の軸線の法平面に投影して見た場合、前記回避移動（δ）の間、前記内歯部の少なくとも一部に留まることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記保持器具の保持部位および／または前記保持部位を支えるキャリアー部位は、同じく前記内歯部によって囲まれる空間の内側の少なくとも一部に、前記歯切工具（Ｔ）による切削中にも留まることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記被加工物は、前記保持器具（１０）の３つの保持部位（１ａ，１ｂ，５）によって保持されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記回避移動は、第３の保持部位（５）に対して２つの保持部位（１ａ，１ｂ）の個別の移動を具えていることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記個別の移動が被加工物の軸線の法平面に関して行われ、径方向に対して横切る成分を有し、直線移動の形態にあることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記回避移動（Ｄ）は、前記被加工物の軸線を横切る前記保持器具のすべての保持部位の任意の共通した移動なく行われることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
搬送移動および／または戻り移動は、共通キャリアー（１０）の回転移動を含むことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記被加工物のデバリングは、前記戻り移動の前に、歯切工具の挿入側から遠い側で行われることを特徴とする請求項１から請求項８の何れか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記内歯部のデバリングおよび切削の少なくとも一部が同時にまたは連続的に行われ、デバリング工具（５）および歯切工具（Ｔ）および／またはその構成要素は、前記内歯部により囲まれた空間の内側に相互に位置合わせされることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
少なくとも１つの保持部位（４，５）は、１つ以上の他の保持部位（１，３）と独立に移動可能であり、被加工物の軸線と平行な移動成分を有することを特徴とする請求項１から請求項１０の何れか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記保持器具の独立して移動可能な保持部位は、回転駆動されるデバリング工具（５）および／またはそのキャリアー（４）によって形成されることを特徴とする請求項１から請求項１１の何れか一項に記載の方法。
【請求項１３】
内歯付き被加工物（２）または内歯部が設けられるべき被加工物のための取り付け・取り出し装置（３０）であって、
被加工物を締め付け位置へともたらす搬送移動（α）中および前記締め付け位置から前記被加工物を戻す戻り移動（ω）中に前記被加工物を保持する保持器具と、この保持器具の移動を制御する制御装置とを具え、
前記制御装置は、保持器具が前記戻り移動（ω）又は逆搬送移動（−α）のいずれとも異なる回避移動（δ）を行うことを可能にするように設計され、前記被加工物の内歯部は、切削チャンバー（Ｕ）を占める歯切工具を用いて切削される前に前記切削チャンバー（Ｕ）を空いた状態にするために、前記制御装置は、制御コマンドを出力することによって、前記保持器具がこの回避移動（δ）を実行することを可能にするか、あるいは、前記保持器具の保持接触の解除を介した搬送移動（α）後に、先行して前記保持器具の移動をすることなく、前記内歯部を切削するために前記歯切工具が配されることを可能にするように設計されていることを特徴とする取り付け・取り出し装置。
【請求項１４】
前記制御装置が請求項２から請求項１２の何れか一項による方法を行うようにさらに設計されていることを特徴とする請求項１３に記載の取り付け・取り出し装置。
【請求項１５】
前記保持器具は、前記被加工物を保持することができる１つ以上の保持ユニット（１０）を具えていることを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の取り付け・取り出し装置。
【請求項１６】
１つの保持ユニット（１０）は、前記保持器具の他の保持ユニットと無関係に移動可能であり、移動方向が被加工物の軸線と平行に延在する方向成分を有することを特徴とする請求項１５に記載の取り付け・取り出し装置。
【請求項１７】
保持ユニットは、３つの保持アーム（３ａ，３ｂ，４）を具え、２つのアームが共通の移動軸線に関して移動可能であり、第３のアームは被加工物軸線に対して直角の移動成分を有することを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の取り付け・取り出し装置。
【請求項１８】
１つの保持アーム（４）は、少なくとも１つの他の保持アーム（３）に対して被加工物の軸線と平行な成分を有する移動方向に独立に移動可能であることを特徴とする請求項１５から請求項１７の何れか一項に記載の取り付け・取り出し装置。
【請求項１９】
前記保持ユニットは、被加工物の軸線と平行な締め付け力を加えるための締め付けジョーの形態にあり、ジョーは、被加工物を保持するその位置において、締め付け位置に必要とされる切削チャンバーを空いた状態にさせることを特徴とする請求項１３から請求項１６の何れか一項に記載の取り付け・取り出し装置。
【請求項２０】
前記保持器具／保持ユニットの１つの保持アーム（４）は、連動回転のために搭載されたデバリング工具（５）を支え、このデバリング工具それ自体が保持力を発揮することを特徴とする請求項１３から請求項１９の何れか一項に記載の取り付け・取り出し装置。
【請求項２１】
請求項１３から請求項１９の何れか一項に記載の取り付け・取り出し装置を具えていることを特徴とする歯切り盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内歯付き被加工物か、または内歯部が設けられる被加工物を締め付け位置に取り付けると共に締め付け位置から取り出すための方法に関し、保持器具によって保持される被加工物は、搬送移動によって締め付け位置へともたらされ、締め付けられた場合、前記被加工物は、切削チャンバーを占める歯切工具による内歯部切削を有し、切削後、保持器具によって保持される前記被加工物は、締め付け位置から戻り移動にて戻される。さらに本発明は、取り付け・取り出し装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
もちろん、この手の方法は、従来技術にて知られている。以下に単純化した方法で内歯付き被加工物として常に参照される内歯付き被加工物／被加工物素材や、あるいは内歯部が設けられる被加工物／被加工物素材は、外側から締め付けられるので、これらは取り付け・取り出しの間、保持器具によって内側から保持される。この方法で作動する従来技術の取り付け・取り出し装置が図４に示され、参照符号１３０で表示される。前記器具は、被加工物１０２をリングローダーの方式に従った締め付け位置へともたらすため、１８０°だけ旋回することによって位置を変えることができる保持ユニット１００を、正反対のさらなる保持ユニット（図示せず）と共に具え、そして何れの場合においても、他方の保持ユニットは、切削したばかりの被加工物１０２を締め付け位置から戻し、そしてこれを例えば被加工物コンベヤに移載する。
【０００３】
保持ユニット１００は、４つの保持アーム１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄを具え、その自由端には被加工物１０２を支持した状態で搬送する板状の保持部位１０１（保持部位１０１ａを確認することが最も容易である）が形成されている。保持アーム１０３ａ，１０３ｄは、クロスメンバー板１０６ａに締結され、これに対し保持アーム１０３ｂ，１０３ｃに結合されるクロスメンバー板１０６ｂは、被加工物の軸線に対して径方向に動くことができ、図４に示す保持位置が拡がった状態でもたらされることができるようになっている。キャリアー板１０６ａおよび１０６ｂ間の隙間を減らすことによって保持接触が解除され、保持ユニット１００は垂直に移動することによって、内歯付き被加工物１０２または他の内歯付き被加工物に出入りすることができる。
【０００４】
作業の流れの間、保持ユニット１００は、切削されるべき被加工物１０２を締め付け位置へともたらすために搬送移動を行う。さらなる保持ユニット（図示せず）は、リングローダーを回転することによって、切削したばかりの内歯付き被加工物１０２を締め付け位置から戻す。その後、保持ユニットがリングローダーの９０°の位置にある停止位置へともたらされるまで、リングローダーの回転方向に応じて、戻り移動に続くか、または逆搬送移動に続く保持ユニット１００の移動がある。次に、締め付け位置に締め付けられた被加工物１０２の内歯部が図４に示していないリングローダーの側にある間に切削され、切削されて例えば被加工物搬送ベルトに置かれたこの被加工物がさらに動かされ、そして、まだ切削されていない被加工物が前進させられる。
【０００５】
リングローダーの方式が用いられない場合、取り付け・取り出しを直線移動および回転または旋回移動の組み合わせに代わり、直線移動の組み合わせによっても行わせることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
歯切り盤の製造業者は、歯切工具、例えば内歯部を作成するための歯車形削り工具または歯車スカイビング工具のインサートの最も効率的な使用方法に対する要求に取り組んでいる。しかしながら、歯切工具は、取り付け工程および締め付け工程が完了した時に歯部の切削を単に開始することができるだけなので、この分野においては、複数の被加工物スピンドルを支える回転ホルダーがますます用いられている。それで、取り付け・締め付けを回転ローダーの１つのステーションにて行うことができる一方、この位置に締め付けられているけれども、回転キャリアーの１つの回転ユニットによってすでに運ばれている被加工物を歯切工具によって同時に切削することができる。それで、歯切工具が作業することができない間の期間（「チップツーチップ(chip to chip)」時間）は、被加工物スピンドルを支える回転キャリアーのさらなる回転のために基本的に制限される。
【０００７】
本発明の目的は、最初に述べた種類の方法を、特に「チップツーチップ」時間をできるだけ短くするため、そして特に達成することが容易な形態にて、より大きく改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、保持器具が戻り移動／逆搬送移動と異なり、切削前に切削チャンバーを空いた状態にする回避移動を行うことを可能にされ、すなわち切削チャンバー（Ｕ）が搬送移動する保持器具（１０）によってもたらされる取り付け位置にて早く空いた状態に保たれることを基本的に特徴付けた本発明による方法の発現によって達成される。
【０００９】
従って、本発明は、多軸システムに向けた現在の傾向とは完全に異なる方針を取っている。代わりに、本発明は、内歯部を切削する際の歯切工具によって占められる切削チャンバーと、内歯付き被加工物が取り付けられて取り出される保持器具の物理的構成との間の関係について単に考慮するだけのため、ただ１つの被加工物スピンドルを設けた歯切り盤において時間の節約もまた達成されるという知見に基づいている。この方法において、本発明はまた、歯切工具の切削チャンバーのために生ずる空間要求にもかかわらず、比較的小さな内歯付き被加工物であっても、本発明の実施形態の保持器具によって用いられる内歯部の内側にまだ残っていて利用可能である空間があるという知見を利用している。
【００１０】
この場合、特に切削工具それ自体によって占められる空間に関し、歯切工具の切削チャンバーは、内歯部の望ましい切削のために必要される空間であるが、前記工具を保持して位置合わせするために必要とされる空間もまた具えていることを理解すべきである。
【００１１】
保持器具が戻り移動（すなわち逆搬送移動に対応する移動）に対応する移動を搬送移動に続いて行い、保持器具およびその保持アームが被加工物の軸線と平行に最初に引き出され、次いで被加工物から離れて完全に旋回されるか、または直線の形態で離れて動かされる従来技術と比較すると、本発明は、移動空間を空いた状態にすると共に戻り移動／逆搬送移動とは異なる回避移動による１つの変形例で特徴付けられる。微小な、または負の移動長を有する回避移動に対応する他の変形例において、このような移動を行うことはもはや必要でなく、切削チャンバーは搬送移動の間、保持器具によってもたらされる取り付け位置にてすでに空いた状態である。搬送移動と被加工物の切削との間および切削の終了と戻り移動との間での必要時間は、それぞれの場合において減少する。
【００１２】
本発明による回避移動の範囲内で、戻り移動／逆搬送移動の一部を実行することもまた、その後に発生するずれのため、原則的に可能である。この場合、保持器具の構成部品、特にその保持部位および／または前記保持部位を支えるキャリアー部位は、回避移動の間、これを軸線の法平面に示される投影像で見た場合、内歯部の少なくとも一部に留まっていることが好ましい。これは、あらゆる場合において、被加工物の軸線を横切って延在する移動方向に関して時間の節約を結果として生ずる。
【００１３】
さらなる好ましい一実施形態において、保持器具の構成部品、特にその保持部位および／または前記保持部位を支えるキャリアー部位が、また特に歯切工具による切削の間、内歯部によって囲まれた空間の内側の少なくとも一部に留まることをもたらす。これはまた、被加工物の軸線と平行な保持器具の移動に関しても時間の節約を可能にする。
【００１４】
回避移動がもはや必要ではない変形例のように、この実施形態において、切削チャンバーに隣接して残る空間は、保持器具の収容部位のために用いられる。
【００１５】
従って、回避移動の種類にかかわらず、本発明は、内歯付き被加工物の取り付け・取り出し方法だけではなく、内歯付き被加工物を切削するための方法をもまた開示し、その締め付け位置に取り付けて取り出されるか、あるいはその締め付け位置に取り付けまたはその締め付け位置の外に取り出される被加工物を保持するために用いられる保持ユニットの構成部品がそこに収容され、同時に内歯部は、この内歯部によって囲まれ、かつ前記切削中に用いられる歯切工具によって占められる切削チャンバーに隣接する空間にて切削される。
【００１６】
被加工物を安定した方法で保持するために必要とされる保持部位の数は、被加工物の軸線が締め付けられるべき向きにとりわけ依存する。特に、被加工物の軸線が水平に向けられない場合、例えば被加工物の軸線が垂直に向けられる場合、被加工物は、保持器具の少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、特に３つの保持部位によって保持されることが好ましい。
【００１７】
回避移動は、他の保持部位に対して１つの保持部位または複数の保持部位、特に第３の保持部位に対して２つの保持部位の個別の移動を好ましくは具えている。第３の保持部位を切削チャンバーと対向する内歯部によって囲まれた空間の間際に例えば設けることができ、前記保持部位を回避移動なしにすることができるようになっている。それで、切削チャンバーを１つ以上、特に２つの他の保持部位の個別の移動によって空いた状態にすることができる。
【００１８】
これに関連し、この手の個別の移動を被加工物の軸線の法平面内で行うことができ、特に径方向に対して横切る成分を有し、特に直線移動の形態で行うことができる。この手の直線移動の軸線はまた、他の保持部位の直線状の回避移動の軸線と平行に延在することができる。
【００１９】
さらなる好ましい一実施形態において、回避移動は、被加工物の軸線を横切る保持器具のすべての保持部位の任意の共通の移動なく、特にどのような共通の移動もなく行われる。これに関連し、保持器具と被加工物との間の保持接触を解除して切削チャンバーを空いた状態にすることに寄与しない保持器具の単純な移動を回避移動であると考えるべきでもない。特に、保持器具の本発明による好ましい一実施形態において、リングローダーの方式によると、リングローダーの方位角位置に関して搬入および撤去位置に留まらせるため、要するに切削した被加工物をさらに切削される被加工物と交換するためにより多くの時間を残すため、締め付け位置にて現在使用中ではなく、代わりの他の、特に正反対に向き合う被加工物のための搬入および撤去ステーションにある保持器具の他の保持ユニットがそれによって可能である。搬入および撤去側にて単純化して使用するためにこれを設置することができる。
【００２０】
すでに述べたように、本発明ではリングローダーの方式によって作動する取り付け・取り出し装置を使用することが明確に好まれる。従って、搬送移動および／または戻り移動は、すべての保持部位の共通の移動、 特に共通キャリアーの回転移動を含む。これに関連し、請求項１の言い回しに関し、さらなる説明のように、前記請求項で用いた「保持器具」という用語もまた、複数の保持ユニットを具えることができることに注意すべきであり、その１つの保持ユニットが搬送移動にて用いられ、他の保持ユニットが戻り移動にて用いられる。従って、「保持器具」という用語は概括的に解釈されるべきであり、保持力を加える部位が搬送移動および戻り移動にて物理的に同一である必要はない。
【００２１】
被加工物のデバリングを戻り移動の前に、特に歯切工具の挿入側から遠い側で行うこともまた、本発明の範囲内に与えられる。これに関連し、さらなる一形態において、内歯部を切削するための歯切工具の全体または一部を内歯部によって囲まれた空間の外に動かす必要はない。どちらかと言えば、デバリングが行われる場合、デバリング工具および歯切工具および／またはこれらの構成要素を内歯部によって囲まれた空間の内側にそれぞれ配することができる。これに関連し、デバリングおよび内歯部の切削を連続して行うことが好ましく、被加工物が締め付け位置にある間、複数のデバリング応用例が確実に考えられる。
【００２２】
本発明のこの形態はまた、歯切工具がその切削チャンバーに対してフリーアクセスを達成する方法にかかわらず、独立して保護の価値もあると考えられる。従って、この発明は、独立して保護の価値があると考えられ、被加工物の内歯部を作成または切削するための方法を独立した形態で開示し、これは内歯部の歯端縁のデバリングを時系列にずらした方法で行われ、デバリング工具および／またはそのキャリアーが内歯部によって囲まれた空間の内側にすでに配されて内歯部が切削され、そして／あるいは内歯部を切削する歯切工具またはそのキャリアーがデバリングの間、内歯部によって囲まれた空間の内側に配されたままとなっていることで基本的に特徴付けられる。
【００２３】
回避移動のため、保持部位の個々の移動を被加工物の軸線に対して直交する移動へと制限することで完全に足りるであろうが、保持接触を解除するための解除移動を例えばすべて保持部位を下降させることによって行うことができ、本発明の一実施形態は、１つ以上の他の保持部位と独立に移動可能であって、被加工物の軸線と平行な移動成分を有する少なくとも１つの保持部位のために与えられる。
【００２４】
この特性は、保持器具の１つの保持部位、特に前記独立して移動可能な保持部位が、特に円板形状および特に回転駆動されるデバリング工具および／またはそのキャリアーによって形成されている場合、特に有利に用いられることができる。この形態は、取り付け・取り出し装置の保持器具の部位がデバリングのための二重の機能を実行することができるか、あるいはデバリング工具および／またはそのキャリアーを、被加工物の取り付けまたは取り出しか、あるいは取り付けおよび取り出しの間、被加工物を保持するために用いることができ、逆もまた同様であるというさらなる独創的な知見に基づいている。それから、保持器具はデバリング工具のための空間を作り出すために独立した回避移動を行う必要性も有しないし、この変形例はデバリング工具のための時間の掛かる移動経路も含まない。
【００２５】
本発明のこの形態はまた、切削される歯部の種類にかかわらず、また歯切工具のために切削チャンバーを空いた状態に保つ／空いた状態にする方法にかかわらず、独立して保護の価値もあると考えられるべきである。従って、この発明は、独立して保護の価値があると考えられ、歯付きの被加工物または歯部が設けられる被加工物を締め付け位置に取り付けて取り出すための方法を独立形態にて開示し、これはその位置にて歯部の歯端縁のデバリングもまた行われ、この方法において、デバリング工具および／またはそのキャリアーは、被加工物の取り付けまたは取り出しか、あるいは取り付けおよび取り出しの間、被加工物を保持している。
【００２６】
本方法のこの形態はまた、使用できる移動自由度の相乗的な利用法を開示する。従って、切削工具によって、締め付け位置に回転可能に締め付けられる回転する被加工物に歯部を切削および／または二次切削および／または作成するための方法は、独立して保護の価値があるとさらに考えられ、これが独立形式で開示され、この方法において、被加工物は、切削前に搬送移動によって締め付け位置へともたらされ、そして戻り移動によって前記締め付け位置から撤去され、切削工具は、切削のための位置合わせ移動を行い、本方法は、搬送移動および／または戻り移動が位置合わせ移動と同じ移動の自由度を有することで基本的に特徴付けられる。
【００２７】
もちろん、デバリング工具自体もまた、例えばデバリングブレードとして、より単純な方法で設計することができる。
【００２８】
この方法に関し、本発明はまた、 締め付け位置に締め付けられる被加工物を切削するか、この被加工物に内歯部を作成するか、あるいは被加工物を切削して内歯部を作成するための方法を開示し、この方法における被加工物は、上述した種類の方法によって取り付けられるか、取り出されるか、あるいは取り付けられて取り出される。
【００２９】
この器具に関し、本発明は、被加工物を締め付け位置へともたらす搬送移動の間、および締め付け位置から被加工物を戻す戻り移動の間、被加工物を保持する保持器具と、この保持器具の移動を制御する制御装置とを具えた内歯付き被加工物または内歯部が設けられるべき被加工物のための取り付け・取り出し装置を開示し、制御装置は、保持器具が戻り移動／逆搬送移動と異なる回避移動を行うことを可能にするように設計され、被加工物の内歯部は、この目的のために切削チャンバーを占める歯切工具を用いて切削される前に切削チャンバーを空いた状態にし、制御装置は、制御コマンドを出力することによって保持器具がこの回避移動を実行することを可能にするか、あるいは保持接触の解除を越えた搬送移動の後に保持器具の先行する移動なしで、歯切工具が内歯部の切削の間、想定された位置へと配されることを可能にするように設計されていることで基本的に特徴付けられた取り付け・取り出し装置である。
【００３０】
本発明による取り付け・取り出し装置の利点は、本発明による方法の上述の利点の中に見つけられることができる。
【００３１】
これに関連し、取り付け・取り出し装置／その制御装置は、記述したさらなる方法の形態の何れかによる方法を行うようにさらに設計されている。
【００３２】
従って、保持器具は被加工物を保持することができる１つ以上の保持ユニットを具えることができる。特に、リングローダー型の取り付け・取り出し装置は、少なくとも２つの保持ユニットを設けられて具えている。
【００３３】
保持ユニットは、相互に独立に移動可能であってよい。１つの保持ユニットに関し、保持器具の他の保持ユニットと無関係に移動可能であり、特に移動方向が締め付けられた被加工物の被加工物軸線と平行、好ましくは被加工物の軸線と平行に延在する方向成分を有することが特にもたらされる。
【００３４】
保持ユニットに関し、２つ以上、好ましくは３つ以上、特に３つの保持アームを具え、好ましくは１つ、特に２つのアームが特に共通の移動軸線に関して移動可能であり、特に第３のアームは被加工物の軸線を横切る、特にそれに対して直角の移動成分を好ましくは有することがさらに好ましくはもたらされる。
【００３５】
しかしながら、便宜上、１つの保持アームは、少なくとも１つの他の保持アームに対して被加工物の軸線と平行、特にそれと平行な成分を有する移動方向へと独立に移動可能である。
【００３６】
特に、この独立して移動可能な保持アームは、特に回転駆動されるデバリング工具のためのキャリアーとして設けられることができ、これはまた、デバリング工具自体が保持力を加えるように設けることを可能にする。
【００３７】
回避移動を持たない変形例において、保持ユニットは、保持位置にて大きな部位を覆って延在する支持部位のその保持アームに対する方位角の形で前記ユニットによりもたらされる三点支持を与えることができ、特に旋回位置において、保持ユニットの内歯部の外への延在を容易にする（例えば、取り外し位置に配された後）。
【００３８】
さらなる好ましい一実施形態において、保持は、特に被加工物の軸線と平行な締め付け力、例えば締め付けジョーによって達成される。これに関連し、保持ユニットのための方位角空間条件は、１８０°未満、特に１５０°未満または１２０°未満であってもよい。
【００３９】
さらにまた、この器具に関し、この手の取り付け・取り出し装置を具えた歯切り盤が保護される。この歯切り盤は、好ましくは歯車スカイビング盤または歯車形削り盤、特に歯車スカイビング盤である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、取り付け／取り出し位置にある本発明による取り付け・取り出し装置を示している。
【図２】切削位置にある取り付け・取り出し装置の詳細である。図２ａは、図２ｂにおける歯切工具によって占められる切削チャンバーの空いた状態を示している。図２ｂは、切削チャンバーを占める歯切工具を示している。
【図３】図３は、取り付け・取り出し装置のデバリング工具が作業位置に配された部分断面図である。
【図４】従来技術から知られている取り付け・取り出し装置を示している。
【図５ａ】図５ａは、保持アームとその反対に装着された支持部位との構成の概念図である。
【図５ｂ】図５ｂは、さらなる保持ユニットの立体投影図である。
【図５ｃ】図５ｃは、さらなる保持ユニットの立体投影図である。
【図６ａ】図６ａは、本発明の概念の概略描写である。
【図６ｂ】図６ｂは、本発明の概念の概略描写である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本発明のさらなる詳細、特徴および利点は、添付した図面を参照した以下の説明にて明らかにされることができる。
【００４２】
図１は、取り付け・取り出し装置３０の詳細の立体投影図である。この実施形態において、前記器具は、受け取り位置（図示せず）から被加工物素材を受け取り、前記素材を締め付け器具２０によって画成される締め付け位置へと動かすために用いられ、締め付け位置にて内歯部が例えば歯車スカイビング法または歯車形削り盤によって被加工物２に作成される。この実施形態において、取り付け・取り出し装置３０の基本的な構成は、従来のリングローダーシステムに対応しており、外周リング１８を取り付け・取り出し装置３０の柱状支持体１９を中心に回転させることができ、例えば１８０°だけ方位角を回転することによって、締め付け位置と搬入および撤去ステーション（図示せず）との間を動かすことができるようになっている。
【００４３】
これは図１に示されていないけれども、さらなる保持ユニットが第１保持ユニット１０と反対側で外周リング１８に装着されている。従って、保持ユニット１０は、内歯部がすでに作成された被加工物２の戻り移動を行う一方、他の保持ユニットは、次の被加工物素材２を搬送移動によって締め付け位置へと同時に運ぶことができる。
【００４４】
図示しない実施形態において、締め付けられる被加工物２は、垂直に延在する被加工物軸線を有し、搬送移動の間、被加工物クランプ２０へと下降させられる。この目的のために必要とされる保持ユニット１０の垂直移動は、垂直レール１６によって達成され、これに沿って移動が行われる。この処理において、軸受ブシュ１４は、搭載板１７によって外周リング１８に固定された案内ピラーに対して移動する。
【００４５】
環状の被加工物２は、締め付け手段によって外側から、そして保持手段によって内側から保持される。この目的のため、３つの保持アーム３ａ，３ｂ，４がこの実施形態においてはアーム支持部位１ａ，１ｂ，５から離れた端部に設けられ、この実施形態においては搬送および戻り移動の間、被加工物２が支持される部位にそれぞれ配されている。
【００４６】
取り付け・取り出し位置において、保持アーム３ａ，３ｂ，４は、被加工物２を傾けずに搭載すること／固定することを可能にする三角形の形態にもたらされる。しかしながら、重りの利用に基づいて被加工物２を保持する場合に、この手の安定した固定のための他の変形例も同様に考えられる。
【００４７】
保持アーム３ａ，３ｂ，４は、以下の方法で保持ユニット１０に結合される。横に突出するキャリアー８ａ，８ｂは、この実施形態では相互の間隔が被加工物２の内径よりも大きく、これらの自由端の相互に対向する側で構成要素を支え、摺動レール６ａ，６ｂが直線移動可能となるように案内される。クロスメンバー７ａ，７ｂは、摺動レール６ａ，６ｂのそれぞれ自由端にて内側に突出し、クロスメンバーの自由端にて保持アーム３ａ，３ｂのそれぞれが固定され、アームは保持されるべき被加工物２の被加工物軸線と平行に延在している。キャリアーアーム９は、キャリアー８ａ，８ｂ間の中央部に配され、このアームは支持部位５を具えた第３の保持アーム４を支える。この第３のアームの追加の機能が以下に記述されよう。
【００４８】
三角形に配された保持アーム３ａ，３ｂ，４間の空間が空いた状態に保たれていることを図１にて見ることができる。さて、この空き空間において、保持アーム３ａ，３ｂは、搬送レール６ａ，６ｂの調整移動によって内側に動くことができ、それによって第３のアーム４の位置の反対にある被加工物２によって囲まれた円形空間の側に空き空間を作り出すか、または増大させることができる。
【００４９】
図２ａは、搬送レール６ａ，６ｂを引っ込めた保持ユニット１０によってもたらされる位置を示している。従って、作り出される空き空間は、被加工物２の内歯部を切削する場合、切削工具Ｔによって占められる切削チャンバーとして充分である。図２ｂは、切削工具Ｔがこの実施形態において歯車スカイビング工具であることに加え、工具スピンドルの締め付け部位と共に示される状況をも示している。従って、搬送レール６ａ，６ｂの調整移動は、歯切工具の切削チャンバーを空いた状態にする回避移動である。
【００５０】
被加工物の取り付けと切削と取り出しとの全工程の以下の説明の目的のため、保持ユニット１０が取り付け・取り出し装置３０の唯一の保持ユニットであるという単純化した方法を以下で採用する。
【００５１】
保持ユニット１０が被加工物２を支えていないという状況から始めると、前記ユニットはリング１８の方位角回転によって搬入および撤去ステーション（図示せず）へともたらされる。この位置にて、搬送レール６ａ，６ｂ（少なくとも一部）が引っ込められると、保持ユニット１０は、支持部位１ａ，１ｂ，５が被加工物２の下側を向く端面の高さか、またはその下で止まるまで、レール１６に沿った垂直移動によって被加工物素材２の内側へと下降させられる。その後、保持アーム３ａ，３ｂ，４の三角形の配置が搬送レール６ａ，６ｂの回避移動によって達成され、この配置は被加工物素材２の傾きを伴わない安定した固定をもたらす。
【００５２】
次に、この取り付け・取り出し位置において、被加工物素材２は、必要に応じてその搬入位置から上昇させられ、そして被加工物素材２は保持ユニット１０を旋回することによって締め付け位置の方位角へと位置合わせされ、この締め付け位置は保持ユニット１０をクランプ２０へと下降させることによってもたらされる。従って、図１に示した状態が達成され、切削される被加工物２は、一般的な方法、例えば図３に示したテンションロッド５１を作動させることによって、クランプ２０に締め付けられる。
【００５３】
被加工物の配置と同時に、または直後（かつ締め付ける前）に、図２に示した保持ユニット１０の待機位置を得るため、歯切工具のために切削チャンバーを空いた状態にする回避移動を上述したような搬送レール６ａ，６ｂの調整移動および引っ込みによって行うことができる。被加工物２の切削のため、歯車スカイビング工具Ｔによって内歯部の作成をもたらすこの実施形態においては、既存の保持接触の少なくともいくつかは、内歯部の切削時に行われる被加工物の回転中に、あらゆる望まざれざる接触が引き起こされないように、回避移動の前か、回避移動中か、あるいはその後に、例えば保持ユニット１０を全体として垂直に下降させることによって、好ましくは解除される。
【００５４】
図２にて見ることができるように、保持ユニット１０の回避移動の結果として、この実施形態における前記保持ユニットは、被加工物の内歯部によって囲まれた部位の内側に依然として位置しているが、歯切工具Ｔによって占められる切削チャンバーが空いた状態のままになっているだけではなく、この空間はまた、被加工物の軸線の法平面に投影して見た場合、保持ユニットの構成部品をも自由にしている。従って、切削の完了から保持ユニット１０の取り付け・取り出し位置への戻りまでの間の時間を従来技術と比較して著しく減少させることが可能であり、（状況に応じてその保持接触を単に解除した後に）保持ユニットを被加工物の軸線と平行に上昇させることにより、保持アームが被加工物によって囲まれた空間から相互に上昇する回避移動は、戻り移動（または逆搬送移動）に続いて行われ、歯部を切削することが可能となるように、前記アームを例えば旋回することによって、搬送通路／戻り通路上の停止位置へと動かすことができる。
【００５５】
さらなる形態によると、保持ユニット１０は、被加工物２を切削するためのさらなる機能を有する。この目的のため、この実施形態における第３の保持アーム４は、デバリング工具５のキャリアーとして形成され、これは、この実施形態における被加工物２のための支持部位を形成する。図３にて最も明瞭に見ることができるように、このデバリング工具５は、連動回転のために搭載される円板形状のデバリング工具であり、その搭載具が保持アーム４に設けられている。図２にて見ることができるように、従って、このデバリング構成は、内歯部によって囲まれた空間にある歯切工具Ｔと共に構成され、この作業中に極めて短い工具移動だけで内歯部の切削と歯端縁に発生するばりのデバリングとの間の切り替えを行うことが可能であるという結果を有する。例えば、デバリングを内歯部の切削／作成と同時に行うことが基本的に考えられるが、連続した操作が好ましく、歯切工具Ｔが内歯部を完全に作成してデバリング工具５がその後デバリングを行うか、またはデバリングが例えば合間で行われるかの何れかであるのに対し、歯切工具Ｔは次に続く切削処理のために引っ込められる。これらの変形例の組み合わせもまた、考えられる。
【００５６】
この目的のため、この実施形態においては、搬送レール９を保持ユニット１０に対して被加工物の軸線と平行に調整することができ、従って、デバリング工具５を内歯付き被加工物２のばりが取り除かれる端面に対して接触状態および非接触状態にさせることができる。加えて、搬送レール９はまた、被加工物２を保持するために軸線方向にも調整可能であり、被加工物の軸線と直交する移動によって保持アーム４および支持部位５を保持接触状態／非保持接触状態へともたらすことができるようになっている。
【００５７】
図示した実施形態において、締め付けられる被加工物は、垂直な被加工物軸線を有しているが、本発明はこの手の構成に限定されない。例えば、被加工物の水平な締め付け器具もまた、設けることが可能であるが、基本的には任意の望ましい被加工物の向きに設けることができる。便宜上、被加工物２はこの時、もはや支持部位によって保持されず、むしろ保持アーム３ａ，３ｂ，４により加えられる径方向の保持力によって保持される。
【００５８】
内歯部が切削されることを可能にする代りの一実施形態において、前記保持ユニットの構成（図２ａ）に関して取り付け位置にある保持ユニットを利用した図２ｂに示す基本的な空間構成もまた、考えられる。これは、保持アーム３ａおよび３ｂ間の第３の保持アーム５を越えて延在する方位角間隙が１８０°に達するか、またはこれを超える（図２ａに示さず）ように、例えば切削される被加工物２および歯切工具Ｔを安定した３点固定をもとから可能にする特定の寸法に作ることで達成されることができる。この場合、保持接触の付与および必要に応じてその解除を行った後、内歯部を直ちに切削することができる。図５ａに示す別な一実施形態において、その保持ユニット１０の取り付け位置は、図２ａのそれに対応し、すなわち１８０°よりも狭い方位角間隙を有し、これは支持部位１ａ，１ｂの細長い延在部によって補償することができ、つまり延在部によって傾きのない安定した固定を確実にする。最初に保持される被加工物または被加工物素材へと挿入するため、保持アーム３ａ，３ｂをこれらのクロスメンバー７ａ，７ｂのそれぞれに対して回転するように配することができ、保持部位の細長い延在部は、被加工物の軸線の法平面に投影して見た場合、保持アームを回転させることによって歯部の内側で回転させることができ、そして必要に応じて搬送レール６ａ，６ｂの付加的な回避移動の後、拘束されていない被加工物（図５ａ）の内側の外に上昇させるか、またはそこへと下降させることができるようになっている。
【００５９】
従って、回避移動は、この変形例において、もはや必要とされない。しかしながら、図１に記述された解決法は、工具および被加工物の可能な限りより都合のよい寸法にもかかわらず、取り付け・取り出しのための改善された剛性を可能にし、これのために回避移動を容認することができる。
【００６０】
図５ｂおよび図５ｃは、回避移動のない変形例に基づく本発明のさらなる一実施形態を示している。この場合、保持ユニット１０'は、レール９'を横切って径方向に変位可能となるように搭載される締め付けジョー４'を具えており、被加工物の軸線と平行に変位することができる逆Ｌ形のキャリアー１３がそこに搭載され、その自由端にて締め付けピン１１は係合部材１２と相互作用することにより、被加工物２に対し軸線方向の締め付け力を加える。従って、被加工物２は、締め付けジョー４'を作動させることにより、その端面にて締め付けられ、保持把握が内側で行われ、取り付け・取り出しのために移送することができる。
【００６１】
しかしながら、図５ｂにて最も明瞭に見ることができるように、内歯付き被加工物２の内側には、内歯部を切削するため、かつこの切削を行うための工具を位置合わせするための十分な空き空間がまだ与えられている。切削前に、締め付け保持力は解除されるが、締め付けジョー４'のさらなる移動は必要とされない。これに対応し、内歯部の切削が完了した後、締め付けジョー４'を作動させることによって、内歯部を切削するための工具を把持することができ、被加工物の締め付けが解除された後、長い移動経路を必要とせずに取り出すことができる。
【００６２】
すでに上述した実施形態と同様な方法において、この実施形態においてもまた、締め付けジョー４'に搭載されるデバリング工具５を設けることができ、切削のために係合状態にある前記被加工物の回転に対し、内歯付き被加工物２と連動して回転するようになっている。
【００６３】
図６ａは、切削チャンバーＵから外れる３つの可能な回避移動δ１，δ２，δ３の概略描写であり、保持ユニットは搬送移動αおよび戻り移動のための２つの変形例ω，ω１にて移動させられる。
【００６４】
図６ｂは、回避運動をすでに必要としない代りの概略描写である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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