(57)【要約】【課題】  ホブ盤を用いてピニオンブランクに歯切り加工する時、歯切り部分端面でのバリの発生を防ぐ。【解決手段】  ホブ盤を用いて歯切り部分の両端面がテーパー面１１のピニオンブランク１０に歯切りする場合、ピニオンブランク１０の歯切り部分の両端面に、捨て座金１０２を面接触させて、押圧固定した状態で歯切り加工する。これにより、切り込み端面１０ｋでのダレの発生が無くなり、また、抜け端面１０ｎでのバリ発生も無くなる。また、捨て座金には、切削性が良く、その直径がピニオンブランク１０の刃先円直径以上の材料を用いる。【選択図】    図１
2008030162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクに歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、ピニオンブランクの歯切り部分のテーパー面に、捨て座金を面接触させ、該ピニオンブランクと該捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法。
【請求項２】
歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクに歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、ピニオンブランクの歯切り部分で、かつカッターが抜ける側の端面に、捨て座金を面接触させ、該ピニオンブランクと該捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法。
【請求項３】
歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面が異なる形状のうち少なくとも一方にテーパー面を有するピニオンブランクを歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、前記ピニオンブランクの歯切りする両端部に、該両端部の形状に合わせた捨て座金を面接触させ、該ピニオンブランクと該捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法。
【請求項４】
歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクを複数個連ねた状態で歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、複数個連ねたピニオンブランクの内、最後に歯切り加工するピニオンブランクのカッターが抜ける側の端面と、各ピニオンブランクの間と、複数個連ねたピニオンブランクの内、最初に歯切り加工するピニオンブランクのカッターが切り込む側の端面とに、それぞれ捨て座金を面接触させて設け、個複数個連ねたピニオンブランクとそれぞれの捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法。
【請求項５】
前記捨て座金には、前記ピニオンブランクの歯先円直径以上の径を用いることを特徴とする前記請求項１乃至４に記載のピニオンの歯切り加工方法。
【請求項６】
前記捨て座金には、前記ピニオンブランクの材質と同じか、または切削性が良い材質を用いることを特徴とする前記請求項１乃至５に記載のピニオンの歯切り加工方法。
【請求項７】
前記請求項１乃至６のいずれか一つに記載のピニオンの歯切り加工方法を用いて加工したピニオン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はピニオンの歯切り加工方法、及び、その加工方法を用いて加工したピニオンに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０は背景技術におけるピニオンブランクへの歯切り加工説明図である。
【０００３】
以下、歯切り部分の両端面がテーパー面をしたピニオンブランクへの、従来の歯切り加工方法を、図１０を用いながら説明していく。歯切り加工を施してピニオンを形成するピニオンブランク１０は、円柱状で、歯切り部分の両端部に凸状のテーパー面１１を持ち、軸心にセンター穴１２が貫通している。また、材質は鉄材（ＳＵＪ２等）または鉄合金（ＳＵＳ等）、非鉄合金（銅合金等）を用いることが可能で、ピニオンの仕様によっては、後工程で熱処理して硬度を上げる必要上で、鉄材を用いることも行なわれる。
【０００４】
ホブ盤を用いて、前記ピニオンブランク１０の外周にピニオンの歯形を加工する場合、加工ジグとして芯金１を用いる。ホブ盤の主軸（図示省略）に対向配置し、該主軸と共働して、ワークを支持するテールストック（図示省略）が、前記芯金１の右側終端部（図示省略）と繋がり、芯金１を回動自在に保持している。ホブ盤に前記ピニオンブランク１０をセットする場合、芯金１に、ピニオンブランク１０を、そのセンター穴１２を介して挿入する。この状態で、テールストックを、ホブ盤の主軸台上で左側（主軸側）に移動させる。ホブ盤の主軸と繋がるワークホルダー２には芯金受け穴２ａが設けてあり、芯金１の先端1ａを、ワークホルダー２の芯金受け穴２ａに嵌合し、更に、押し込む。これにより、ピニオンブランク１０は、芯金１によって中心軸位置を定められ、芯金肩１ｂとワークホルダー端面２ｂとで垂直端面１４を強く挟持され、ホブ盤主軸の回動に追従しながら回動する状態にセットされる。
【０００５】
ホブ盤へのピニオンブランク１０のセットが完了したら、ホブカッター３を回転（R１）させながら、ピニオンブランク１０方向（A方向）に降下させ、更に右から左（B方向）へと移動させて両端面のテーパー面を含むピニオンブランク１０上に歯形を切削していくが、この時に、ピニオンブランク１０自体も主軸の回転に従って回転（R２）するので、ホブカッター３を用いながら、歯筋がストレートな歯形をピニオンブランク１０上に創成することが可能になる。歯切り部分の切削が完了したら、ホブカッターを引上げ（C方向）て、左から右（D方向）に移動させてスタート位置に戻す。
【０００６】
この後、歯切り済みピニオンブランク（以下、「歯切り済みピニオンブランク」を、単に「ピニオン」と称す）をホブ盤から取外し、ピニオンの歯切り部分端面の内、カッターが抜ける側の端面（以下単に「抜け端面」と略すことがある）１０ｎに生じたバリ１３の削除作業を行い、その後、熱処理工程へと移る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
背景技術の中で説明した従来のピニオンの歯切り加工方法を用いると、抜け端面１０ｎでのバリ１３（図１０参照）発生は不可避だった。また、バリの問題程重要ではないが、ピニオンの歯切り部分端面の内、カッターが切り込む側の端面（以下単に「切り込み端面」と略すことがある）に切り込み衝撃によるダレ（切削面の荒れ）が発生する場合もあった。
【０００８】
歯切り工程後の、バリ除去作業として、従来は、手作業法や、エッチング法や、デバリング法や、バレル法等の各種方法が用いられてきた。しかし、テーパー面に創成された歯面のバリ除去のための手作業法は、工数を多く要し、又、品質にバラツキがでるという欠点があった。また、ピニオン設計上、面取り不可の製品には対応できなかった。エッチング液でバリを溶解除去するエッチング法の場合は、作業能率は高いが、バリを完全に除去することが難しく、また、穴径等、目的以外の寸法迄も変化してしまうと言う新たな問題が発生した。バイト等を用いるデバリング法の場合も、バリを完全に除去することが難しく、また、バリ発生の箇所によっては、この方法を用いることが出来なかった。また、硬質粒子を吹き付けてバリを除去するバレル法の場合は、製品に打痕やキズ、ダレ等が発生すると言う新たな問題を生じた。いずれにしても、テーパー面に創成された歯面のバリ除去は極めて難しく、且つコストを要していた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記課題を解決するために成されたものである。解決する手段として、本発明の請求項１記載に係わる発明は、歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクに歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、ピニオンブランクの歯切り部分のテーパー面に、捨て座金を面接触させ、該ピニオンブランクと該捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法である。
【００１０】
また、本発明の請求項２記載に係わる発明は、歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクに歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、ピニオンブランクの歯切り部分で、かつカッターが抜ける側の端面に、捨て座金を面接触させ、該ピニオンブランクと該捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法である。
【００１１】
また、本発明の請求項３記載に係わる発明は、歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面が異なる形状のうち少なくとも一方にテーパー面を有するピニオンブランクを歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、前記ピニオンブランクの歯切りする両端部に、該両端部の形状に合わせた捨て座金を面接触させ、該ピニオンブランクと該捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法である。
【００１２】
また、本発明の請求項４記載に係わる発明は、歯切り盤を用いて歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクを複数個連ねた状態で歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、複数個連ねたピニオンブランクの内、最後に歯切り加工するピニオンブランクのカッターが抜ける側の端面と、各ピニオンブランクの間と、複数個連ねたピニオンブランクの内、最初に歯切り加工するピニオンブランクのカッターが切り込む側の端面とに、それぞれ捨て座金を面接触させて設け、個複数個連ねたピニオンブランクとそれぞれの捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工することを特徴とするピニオンの歯切り加工方法である。
【００１３】
また、本発明の請求項５記載に係わる発明は、前記捨て座金には、前記ピニオンブランクの歯先円直径以上の径を用いることを特徴とするピニオンの歯切り加工方法である。
【００１４】
また、本発明の請求項６記載に係わる発明は、前記捨て座金には、前記ピニオンブランクの材質と同じか、または切削性が良い材質を用いることを特徴とするピニオンの歯切り加工方法である。
【００１５】
また、本発明の請求項７記載に係わる発明は、本発明のピニオンの歯切り加工方法を用いて加工したピニオンである。
【発明の効果】
【００１６】
発明の効果として、請求項１記載に係わる本発明のピニオンの歯切り加工方法を用いると、歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクに対し、ピニオンブランクの歯切り部分のテーパー面に、捨て座金を面接触させて、押圧固定した状態で歯切り加工するので、切り込み端面でのダレが無くなり、また、抜け端面でのバリ発生も無くなる。
【００１７】
また、請求項２記載に係わる本発明のピニオンの歯切り加工方法を用いると、歯切り部分の両端面がテーパー面のピニオンブランクに対して、抜け端面に捨て座金を面接触させ、押圧固定した状態で歯切り加工するので、ピニオンブランクへの歯切り加工上、最も問題となる抜け端面でのバリ発生が無くなる。
【００１８】
また、請求項３記載に係わる本発明のピニオンの歯切り加工方法を用いると、歯切り部分の両端面が異なる形状のうち少なくとも一方にテーパー面を有するピニオンブランクに対して、歯切りする両端部に、該両端部の形状に合わせた捨て座金を面接触させ、該ピニオンブランクと該捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工するので、切り込み端面でのダレ発生が無くなり、また、抜け端面でのバリ発生も無くなくなる。
【００１９】
また、請求項４記載に係わる本発明のピニオンの歯切り加工方法を用いると、両端面がテーパー面のピニオンブランクを複数個連ねた状態で歯切りしてピニオンを形成する歯切り加工方法において、複数個連ねたピニオンブランクの内、最後に歯切り加工するピニオンブランクのカッターが抜ける側の端面と、各ピニオンブランクの間と、複数個連ねたピニオンブランクの内、最初に歯切り加工するピニオンブランクのカッターが切り込む側の端面とに、それぞれ捨て座金を面接触させて設け、個複数個連ねたピニオンブランクとそれぞれの捨て座金とを押圧固定した状態で歯切り加工するので、複数個のピニオンブランクに一度に歯切り加工を施しても、全てのピニオンブランクの切り込み端面でダレ発生が無くなり、抜け端面でのバリ発生も無くなる。
【００２０】
また、請求項５記載に係わる本発明のピニオンの歯切り加工方法では、ピニオンブランクの歯先円直径以上の径の捨て座金を用いるので、該捨て座金を用いながら加工した歯形全端面において、ダレやバリの発生が無くなる。
【００２１】
また、請求項６記載に係わる本発明のピニオンの歯切り加工方法を用いると、捨て座金に切削性が良い材質を用いるので、捨て座金を素材から切削して準備する場合や、捨て座金をピニオンブランクに面接触しながらピニオンブランクと一緒に切削する時の加工が容易になる。
【００２２】
また、請求項７記載に係わる本発明のピニオンの歯切り加工方法を用いて加工したピニオンは、抜け端面に捨て座金を設けて加工した場合は品質を損ない易いバリ取り作業の必要が無く、また、切り込み端面に捨て座金を設けて加工した場合は切り込み端面でのダレが無くなり、ピニオンの品質が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施形態」と略す）を、図１〜図４を用いて説明する。図１は本発明の第１実施形態において、歯切り部分の両端面がテーパー面をしたピニオンブランクの該両端面に捨て座金を面接触させながら押圧固定した場合の歯切り加工説明図、図２は本発明の第２実施形態において、歯切り部分の両端面がテーパー面をしたピニオンブランクの抜け端面に捨て座金を面接触させながら押圧固定した場合の歯切り加工説明図、図３は本発明の第３実施形態において、歯切り部分の両端面の一方がテーパー面で他方が異なる形状のピニオンブランクの該両端面に捨て座金を面接触させながら押圧固定した場合の歯切り加工説明図、図４は本発明の第４実施形態において、歯切り部分の両端面がテーパー面をしたピニオンブランクを複数個連接し、連接したピニオンブランクの内、最後に歯切り加工するピニオンブランクの抜け端面と、各ピニオンブランクの間と、連接したピニオンブランクの内、最初に歯切り加工するピニオンブランクの切り込み端面とに、それぞれ捨て座金を面接触させて設け、押圧固定した状態での歯切り加工説明図である。尚、背景技術の中で用いた部品や動作で同一の物には同一番号を付す。
【００２４】
図１に示し、本発明の第１実施形態で用いるピニオンブランク１０は、周辺技術で説明した図１０中のピニオンブランク１０と同一であり、材質に鉄材（SUJ２等）を用い、その形状は、端部に凸形のテーパー面１１を持つ円柱であり、その軸心にはセンター穴１２が貫通している。
【００２５】
ホブ盤で該ピニオンブランク１０に歯切り加工を施す時、ピニオンブランク１０のセンター穴１２に挿入する芯金１０１の先端部である芯金軸１０１ａの軸径（ｄ1）は、周辺技術の場合より細くしておく。これにより、芯金軸１０１ａは、ピニオンブランク１０のセンター穴１２との間で、従来より大きいクリアランス（ｃ1）をもつ。
【００２６】
第１実施形態で用いる２個の捨て座金１０２は、ピニオンのテーパー面を含む両端部が左右対称形状のため同一の形状をしており、ピニオンブランク１０の外径より少し大きい外径を有する短円柱状で、本願の実寸法例としては、ピニオンブランク１０の直径9.8ｍｍ、切削加工後の歯先円直径9.6ｍｍに対し、捨て座金の直径は10.0ｍｍを用いている。該捨て座金の片側の端面には、ピニオンブランク１０のテーパー面１１と同一傾斜で凹型のテーパー面１０２ａを有する。また、その中心に設けたセンター穴１０２ｂは、小さいクリアランスをもって芯金軸１０１ａを挿入可能な直径を有する。また、捨て座金１０２の材質には切削性が良い材料（例えば、真鍮）か、ピニオンブランク１０と同じ材料を用いる。
【００２７】
ホブ盤に図１のピニオンブランク１０をセットする場合、先ず、芯金軸１０１ａの左端から、右側の捨て座金１０２を、そのテーパー面１０２ａをワークホルダー１１２側に向けて挿入し、次にピニオンブランク１０を、最後に、左側の捨て座金１０２を、そのテーパー面１０２ａをピニオンブランク１０側に向けて挿入する。この状態で、テールストックを主軸側（左側）に移動させて、芯金の先端１０１ｂを、ワークホルダー１１２の芯金受け穴１１２ｂに嵌合させて押し込むことにより、左側の捨て座金１０２とピニオンブランク１０と右側の捨て座金１０２が主軸側に押付けられる。その結果、ピニオンブランク１０は、左右の捨て座金１０２のテーパー面１０２ａに沿って、その中心軸位置が定まり、同時に左右のテーパー面１１に受ける摩擦力によって、ホブ盤主軸の回動に追従しながら回動する状態にセットされる。
【００２８】
ホブ盤へのピニオンブランク１０のセットが完了したら、歯切り工程を開始する。即ち、  ホブカッター３を回転（R１）させながら、ピニオンブランク１０方向（A方向）に降下させ、更に右から左（B方向）へと移動させてピニオンブランク１０上に歯形を切削していく。そして、この時に、ピニオンブランク１０自体も主軸の回転に従って回転（R２）するので、ホブカッター３を用いながら、歯筋がストレートな歯形をピニオンブランク１０上に創成することが可能になる。歯切り部分の切削が完了したら、ホブカッターを引上げ（C方向）て、左から右（D方向）に移動させてスタート位置に戻す。
【００２９】
本第１実施形態の歯切り加工方法を用いると、切り込み端面１０ｋに設けた捨て座金１０２によって、切り込み時の衝撃が軽減され、切り込み端面１０ｋでのダレ発生が無くなる。また、抜け端面１０ｎに設けた捨て座金１０２により、抜け端面１０ｎにバリが生じないので、工数を要し、また、ピニオン品質を損ない易いバリ取り作業の必要が無くなる。また、ピニオンブランク１０のセンター穴１２と歯形の中心との位置合せは、ピニオンブランク１０のテーパー面１１で行うので、芯金軸１０１ａとピニオンブランク１０のセンター穴１２とがタイトに嵌合しなければならない従来の芯出しと比較して、加工時のワーク着脱が容易になり、また、ピニオンブランク１０のセンター穴１２の損傷や、歯形とピニオンブランク１０のセンター穴１２との芯ずれも少なくなる効果がある。
【００３０】
次に、第２実施形態の説明に移る。図２に示し、本発明の第２実施形態に用いるピニオンブランク１０と、捨て座金１０２は第１実施形態の説明で用いた物と同一である。即ち、ピニオンブランク１０は、材質に鉄材（SUJ２等）を用い、その形状は、端部に凸形のテーパー面１１を持つ円柱であり、その軸心にはセンター穴１２が貫通している。また、捨て座金１０２は、ピニオンブランク１０の外径より少し大きい外径を有する短円柱状で、片側の端面には、ピニオンブランク１０のテーパー面１１と同一傾斜で凹型のテーパー面１０２ａを有する。また、その中心に設けたセンター穴１０２ｂは、小さいクリアランスをもって芯金軸１０１ａを挿入可能な直径を有する。また、捨て座金１０２の材質には切削性が良い材料（例えば、真鍮）か、ピニオンブランク１０と同じ材料を用いる。
【００３１】
第１実施形態と比較した時の、第２実施形態の最大の相違点は、第２実施形態では、前記捨て座金１０２を、抜け端面１０ｎだけに設けた事である。その為、第２実施形態では、ピニオンブランクの芯出しの必要上、芯金２０１の芯金軸２０１ａを、右端部において、センター穴１２とタイトに勘合する様部分的に太く（ｄ2）している。（右端部以外では、第１実施形態と同一の軸径（ｄ１）で、センター穴１２とは緩めに嵌合する。また、芯金軸の長さを除けば、その他の構成は第１実施形態と同等である。）
【００３２】
ホブ盤に図２のピニオンブランク１０をセットする場合、先ず、芯金軸２０１ａの左端から、ピニオンブランク１０を、次に、捨て座金１０２を、そのテーパー面１０２ａをピニオンブランク１０側に向けて挿入する。この状態で、テールストックを主軸側（左側）に移動させて、芯金の先端を、ワークホルダー１１２の芯金受け穴１１２ｂに嵌合させて押し込むことにより、捨て座金１０２とピニオンブランク１０が主軸側に押付けられる。その結果、そのピニオンブランク１０の中心軸位置は、左側では、捨て座金１０２のテーパー面１０２ａとピニオンブランク１０の左側テーパー面１１との面接触によって、また、右側では、芯金軸２０１aとピニオンブランク１０のセンター穴１２との嵌合によって定まる。それと同時に、ピニオンブランク１０は芯金２０１とワークホルダー１１２とで強く挟持され、ホブ盤主軸の回動に追従しながら回動する状態にセットされる。
【００３３】
ホブ盤へのピニオンブランク１０のセットが完了したら、歯切り工程を開始する。即ち、切削油を給油しホブカッター３を回転（R１）させながら、ピニオンブランク１０方向（A方向）に降下させ、更に右から左（B方向）へと移動させてピニオンブランク１０上に歯形を切削していく。そして、この時に、ピニオンブランク１０自体も主軸の回転に従って回転（R２）するので、ホブカッター３を用いながら、歯筋がストレートな歯形をピニオンブランク１０上に創成することが可能になる。歯切り部分の切削が完了したら、ホブカッターを引上げ（C方向）て、左から右（D方向）に移動させてスタート位置に戻す。尚、本実施形態の説明では、ホブカッター３の回転（Ｒ１）を、切削物に対してアップカットの切削による記載及び図示したが、ダウンカットによる切削にも適用でき、その場合バリの発生は切削物に対して反対側に生じる。以降の記載においても同様である。
【００３４】
第２実施形態の歯切り加工方法を用いると、第1実施形態と同様にテーパー面１０ｎにも歯切りを行い、このテーパー面に歯切りを創成するピニオンにおいて、抜け端面１０ｎ側に設けた捨て座金１０２により、ピニオンの歯切り加工上最も問題になる抜け端面１０ｎでのバリ発生が防げる。また、ピニオンブランク１０のセンター穴１２と歯形の中心との位置合せは、左側ではピニオンブランクのテーパー面１１で行い、右側ではピニオンブランクのセンター穴１２によって行うので、加工時のワーク着脱が容易になり、作業効率が上がり、また、１個の捨て座金１０２を用いた場合もピニオンブランク１０のセンター穴１２の損傷や、芯ぶれを小さく押えられる効果がある。
【００３５】
次に、第３実施形態の説明に移る。図３に示し、本発明の第３実施形態に用いるピニオンブランク３００は、センター穴３１２を持った円柱状をして、歯切り部分の端面は、左側ではテーパー面３１１を、右側では垂直面３１３を持っている。そこで、捨て座金も、両端部の形状に合せた端面を有している。即ち、左側の捨て座金３０２は、ピニオンブランク３００の外径より少し大きい外径を有する短円柱状で、片側の端面には、ピニオンブランク３００のテーパー面３１１と同一傾斜で凹型のテーパー面３０２ａを有する。また、その中心にはセンター穴３０２ｂを有する。右側の捨て座金３０３は、ピニオンブランク３００の外径より少し大きい外径を有する短円柱状で、垂直端面３０３ａを有し、また、その中心にはセンター穴３０３ｂを有する。捨て座金３０２、３０３の材質には切削性が良い（例えば、真鍮）を用いる。
【００３６】
歯切り加工に際しては、テールストックに設けた芯金３０１の芯金軸３０１ａが、右側の捨て座金３０３のセンター穴３０３ｂとピニオンブランク３００のセンター穴３１２と左側の捨て座金３０２のセンター穴３０２ｂを貫通することでピニオンブランク３００の両端面３１１、３１３に捨て座金３０２、３０３を面接触させながら押圧固定した状態にセットするが、この場合、ピニオンブランク３００の芯出しの必要上、ピニオンブランク３００のセンター穴３１２に納まる部分の芯金軸３０１ａを、右端部において、部分的に太く（ｄ３）して、センター穴３１２と小さいクリアランスで嵌合する様にする。（芯金軸３０１ａは、右端部以外では、第１実施形態と同様、ピニオンブランク３００のセンター穴３１２と緩めに嵌合し、また、左側の捨て座金３０２のセンター穴３０２ｂとは、小さいクリアランスで挿入可能な直径を有する。）
【００３７】
第３実施形態の歯切り加工方法を用いると、歯切り部分の両端面が異なる形状のピニオンブランク３００に対して、歯切りする両端部に該両端部の形状に合わせた捨て座金３０２、３０３を面接触させ、押圧固定した状態で歯切り加工するので、ピニオンブランク３００への切り込み衝撃が軽減されて、切り込み端面３００ｋでのダレ発生が無くなり、また、抜け端面３００ｎでのバリ発生も無くなり、ピニオンの品質が向上する。
【００３８】
次に、第４実施形態の説明に移る。図４に示し、本発明の第４実施形態で用いる２個のピニオンブランク１０は、周辺技術で説明した図１０中のピニオンブランク１０と同一で、その形状は、端部に凸形のテーパー面１１を持つ円柱であり、その軸心にはセンター穴１２が貫通している。第４実施形態では、該ピニオンブランク１０を複数個（２個）連ねた状態で歯切り加工する。即ち、連接したピニオンブランク１０の内、最後に歯切り加工するピニオンブランク１０の抜け端面１０ｎと、２個のピニオンブランク１０の間と、連ねたピニオンブランク１０の内、最初に歯切り加工するピニオンブランク１０の切り込み端面１０ｋとに、それぞれ捨て座金１０２、４０２，１０２を面接触させながら設けている。
【００３９】
２個の捨て座金、即ち、最後に歯切り加工するピニオンブランク１０の抜け端面１０ｎに用いる捨て座金１０２と、最初に歯切り加工するピニオンブランク１０の切り込み端面１０ｋに用いる捨て座金１０２は、第１実施形態と同一の形状をしている。即ち、ピニオンブランク１０の外径より少し大きい外径を有する短円柱状で、片側の端面には、ピニオンブランク１０のテーパー面１１と同一傾斜で凹型のテーパー面１０２ａを有する。また、その中心に設けたセンター穴１０２ｂは、小さいクリアランスで芯金４０１の芯金軸４０１ａを挿入可能な直径を有する。また、捨て座金１０２の材質には切削性が良い材料（例えば、真鍮）か、ピニオンブランク１０と同じ材料を用いる。
【００４０】
真中の捨て座金４０２は、ピニオンブランク１０の外径より少し大きい外径を有する短円柱状で、その両側の端面には、ピニオンブランク１０のテーパー面１１と同一傾斜で凹型のテーパー面４０２ａが設けてある。また、その中心に設けたセンター穴４０２ｂは、小さいクリアランスで芯金軸４０１ａを挿入可能な直径を有する。また、捨て座金４０２の材質には切削性が良い材料（例えば、真鍮）か、ピニオンブランク１０と同じ材料を用いる。
【００４１】
ホブ盤で連ねた２個のピニオンブランク１０に歯切り加工を施す時、ピニオンブランク１０のセンター穴１２に挿入する芯金軸４０１ａは、第１実施形態の場合と比較して、長さがより長いだけであり、軸径（ｄ1）やピニオンブランク１０のセンター穴１２とのクリアランスは同一である。
【００４２】
ホブ盤に図４のピニオンブランク１０をセットする場合、先ず、芯金軸４０１ａの左端から、右側の捨て座金１０２を、そのテーパー面１０２ａをワークホルダー１１２側に向けて挿入し、次に右側のピニオンブランク１０を、次に、真中の捨て座金４０２を、次に左側のピニオンブランク１０を、最後に、左側の捨て座金１０２を、そのテーパー面１０２ａをピニオンブランク１０側に向けて挿入する。この状態で、テールストックを主軸側に移動させて、芯金の先端４０１ｂを、ワークホルダー１１２の芯金受け穴１１２ｂに嵌合させて押し込むことにより、左側の捨て座金１０２と、左側のピニオンブランク１０と、真中の捨て座金４０２と、右側のピニオンブランク１０と、右側の捨て座金１０２が串刺し状態で主軸側に押付けられる。その結果、２個のピニオンブランク１０は、左右の捨て座金１０２のテーパー面１０２ａ、及び真中の捨て座金４０２のテーパー面４０２ａによって、その中心軸位置を定め、かつ、ピニオンブランク１０のテーパー面１１に受ける摩擦力によって、ホブ盤主軸の回動に追従しながら回動する状態にセットされる。
【００４３】
ワークセットの完了後、歯切り工程を開始するが、本実施形態では、ピニオンブランク１０と一緒に左右の捨て座金１０２の一部と、真中の捨て座金４０２にも歯切り加工する点を除けば、その加工工程は第１実施形態の場合と同様である。即ち、ホブカッター３を回転（R１）させながら、右側のピニオンブランク１０方向（A方向）に降下させて、先ず、右側の捨て座金１０２に、更に右から左（B方向）へと移動させて、右側のピニオンブランク１０に、続いて、真中の捨て座金４０２に、次に、左側のピニオンブランク１０に、最後に、左側の捨て座金１０２に歯形を切削していく。尚、この時に、ピニオンブランク１０自体も主軸の回転に従って回転（R２）するので、ホブカッター３を用いながら、歯筋がストレートな歯形をピニオンブランク１０上に創成することが可能になる。歯切り部分の切削が完了したら、ホブカッターを引上げ（C方向）て、左から右（D方向）に移動させてスタート位置に戻す。
【００４４】
本第４実施形態の歯切り加工方法を用いると、右側のピニオンブランク１０の切り込み端面１０ｋに設けた捨て座金１０２によって、右側のピニオンブランク１０の切り込み時の衝撃が軽減されて、切り込み端面１０ｋでのダレ発生が無くなる。また、真中に設けた捨て座金４０２によって、右側のピニオンブランク１０の抜け端面１０ｎにバリが生じず、また左側のピニオンブランク１０の切り込み端面１０ｋでダレ発生が無くなる。また、左側のピニオンブランク１０の抜け端面１０ｎに設けた捨て座金１０２によって、左側のピニオンブランク１０の抜け端面１０ｎにバリが生じない。この結果、１回のセットで複数のピニオンブランク１０を歯切り加工してしまうことで生産効率を上げる場合でも、工数を要し、また、ピニオン品質を損ない易いバリ取り作業の必要が無くなる。また、ピニオンブランク１０への切り込み衝撃が軽減されることで、切り込み端面１０ｋでのダレが無くなる。また、ピニオンブランク１０のセンター穴１２と歯形の中心との位置合せを、ピニオンブランク１０のテーパー面１１で行っているので、芯金軸４０１ａとピニオンブランク１０のセンター穴１２とがタイトに嵌合しなければならない従来の芯出しと比較して、加工時のワーク着脱が容易になり、また、ピニオンブランク１０のセンター穴１２の損傷や、歯形とピニオンブランク１０のセンター穴１２との芯ずれも少なくなる効果がある。
【００４５】
尚、第４実施態様では発明の要旨を簡明に説明する為、２連接の場合で説明したが、ホブ盤カッターの動作範囲や芯金軸の撓み等で加工精度の問題が生じない限り、一度により多数個を連接すれば生産効率がより高まる。
【実施例】
【００４６】
次に本発明の実施例を、図５〜図７を用いて説明する。図５は本発明のピニオンの歯切り加工方法における第１実施例の説明図、図６は本発明のピニオンの歯切り加工方法における第２実施例の説明図、図７は本発明のピニオンの歯切り加工方法における第３実施例の説明図、図８は本発明のピニオンの歯切り加工方法における第４実施例の説明図、図９は本発明のピニオンの歯切り加工方法における第５実施例の説明図である。尚、第１実施態様〜第４実施態様の説明で用いた部品や動作と同一のものには同一番号を付し、その説明は簡単に行うか省略する。
【００４７】
図５を用いて説明する本発明の第１実施例は、第１実施態様の芯金軸の軸径を一部変更したものである。即ち、ピニオンブランク１０内に位置する部分の軸径（ｄ５）と、ワークホルダー５１２に勘合する部分の軸径（ｄ４）が、第１実施態様の場合より細い芯金５０１を用いている。
【００４８】
この結果、第１実施態様で説明した効果に加え、捨て座金１０２の着脱が容易になる第１実施例特有の効果も得られる。
【００４９】
次に、図６を用いて本発明の第２実施例の説明に移る。第２実施例も、本発明の第１実施態様の変形で、ピニオンブランク６００の歯切り部分の両端は凸形のテーパー面６１１になっているが、第１実施態様に用いたピニオンブランクと異なってセンター穴が無く、代わりにホゾ６１２がついている。この為、捨て座金６０２は、凹形のテーパー面６０２ａと、センター穴６０２ｂを有する。
【００５０】
本実施例の場合にも、ピニオンブランク６００の芯出しには、左右のテーパー面６１１を用いる。即ち、ピニオンブランク６００のテーパー面６１１と捨て座金６０２に設けた凹形のテーパー面６０２ａとを面接触させながら、ピニオンブランク６００と捨て座金６０２をワークホルダー６１３と芯金６０１で押圧固定した状態にしておいてから、捨て座金６０２の一部と一体でピニオンブランク６００に歯切り加工する。
【００５１】
第２実施例の効果としては、切り込み端面６００ｋに設けた捨て座金６０２により切り込み衝撃が軽減されて、切り込み端面６００ｋのダレ発生が無くなり、また、抜け端面６００ｎに設けた捨て座金６０２により、抜け端面６００ｎのバリ発生が無くなり、工数が掛かり、製品品質を損ない易いバリ取り作業が不要になる効果が得られる。
【００５２】
次に、図７を用いて説明する第３実施例は、本発明の第３実施形態を一部変形したもので、ピニオンブランク７００の歯切り部分の両端面はテーパー面７１１Ｒ、７１１Ｌをしているが、テーパー形状が左右で異なる場合である。
【００５３】
本実施例の場合にも、ピニオンブランク７００の芯出しには、歯切り部分端面のテーパー面７１１Ｒ、７１１Ｌを用いる。即ち、歯切り盤の主軸上で、ピニオンブランク７００の切り込み端面７００ｋには、右側の捨て座金７０２のテーパー面７０２ａを、抜け端面７００ｎには左側の捨て座金７０３のテーパー面７０３ａを面接触させて、ピニオンブランク７００と左右の捨て座金７０２，７０３を芯金７０１とワークホルダー７１２を用いて押圧固定しておいてからピニオンブランク７００に歯切り加工する。尚、本願第３実施例では、両端面をテーパー面で記載及び図示したが、テーパー面に限らず端面がＲ面で形成された面においても、捨て座金の面接触する形状を合わせた凹状のＲ形状にして面接触させ、押圧固定しながら歯切り加工することなどの応用が可能である。
【００５４】
第３実施例の効果としては、切り込み端面７００ｋに設けた捨て座金７０２により切り込み衝撃が軽減されて、切り込み端面７００ｋのダレ発生が無くなり、また、抜け端面７００ｎに設けた捨て座金７０３により、抜け端面７００ｎのバリ発生が無くなり、工数が掛かり、製品品質を損ない易いバリ取り作業が不要になる効果が得られる。
【００５５】
次に、図８を用いながら、歯切り部分の両端面が垂直で、センター穴８１２付きのピニオンブランク８００に歯切り加工する場合を、第４実施例として説明する。
【００５６】
本実施例に用いる２個の捨て座金８０２は、端面がストレートで、中心にセンター穴８０２ａを有する。ピニオンブランク８００の歯切り部分の両端面に前記捨て座金８０２を面接触させて芯金８０１とワークホルダー８１２を用いて押圧固定しながら歯切り加工する。この実施例では、芯金８０１の芯金軸８０１ａの軸径（ｄ８）は、ピニオンブランク８００のセンター穴８１２に出来るだけ少ないクリアランスをもって挿入できる様にしてピニオンブランク８００の芯出しを行う。
【００５７】
第４実施例の効果としては、切り込み端面８００ｋに設けた捨て座金８０２により切り込み衝撃が軽減されて、切り込み端面８００ｋのダレ発生が無くなり、また、抜け端面８００ｎに設けた捨て座金８０２により、抜け端面８００ｎのバリ発生が無くなり、工数が掛かり、製品品質を損ない易いバリ取り作業が不要になる効果が得られる。
【００５８】
次に、図９を用いながら、歯切り部分の両端面が垂直で且つホゾ９１２を備えたピニオンブランク９００に対し、ピニオンブランク９００の歯切り部分の両端面に捨て座金９０２を面接触させ、芯金９０１とワークホルダー９１３を用いて押圧固定しながら歯切り加工する場合を、第５実施例として説明する。
【００５９】
本実施例では、ピニオンブランク９００の芯出しには、左右のホゾ９１２を用いる。また、２個の捨て座金９０２は、外径がピニオンブランク９００の外径より少し大きな円柱状を成し、端面はストレートで、中心にセンター穴９０２ａを有する。
【００６０】
第５実施例の効果としては、切り込み端面９００ｋに設けた捨て座金９０２により切り込み衝撃が軽減されて、切り込み端面９００ｋのダレ発生が無くなり、また、抜け端面９００ｎに設けた捨て座金９０２により、抜け端面９００ｎのバリ発生が無くなり、工数が掛かり、製品品質を損ない易いバリ取り作業が不要になる効果が得られる。
【００６１】
以上、詳細に述べた通り、本発明のピニオン歯切り加工方法を用いることで、歯切り加工時のバリ発生を防止し、また、切り込み加工時のダレ発生が無くなり、また偏心の少ないピニオンを容易に加工できる。その結果、本発明の加工法を用いて生産したピニオンは品質に優れ、かつ安定している。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上、ピニオンの歯切り加工の場合を用いて本発明を説明した。しかし、この発明はピニオンの歯切り加工に限らず、切り込み端面での切り込み衝撃やダレを軽減したり、抜け端面でのバリ発生を避けたり、二次加工による偏心を少なく押えたい全ての機械加工において、その効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１実施形態において、歯切り部分の両端面がテーパー面をしたピニオンブランクの該両端面に捨て座金を面接触させながら押圧固定した場合の歯切り加工説明図である。
【図２】本発明の第２実施形態において、歯切り部分の両端面がテーパー面をしたピニオンブランクの抜け端面に捨て座金を面接触させながら押圧固定した場合の歯切り加工説明図である。
【図３】本発明の第３実施形態において、歯切り部分の両端面の一方がテーパー面で他方が異なる形状のピニオンブランクの該両端面に捨て座金を面接触させながら押圧固定した場合の歯切り加工説明図である。
【図４】本発明の第４実施形態において、歯切り部分の両端面がテーパー面をしたピニオンブランクを複数個連接し、連接したピニオンブランクの内、最後に歯切り加工するピニオンブランクの抜け端面と、各ピニオンブランクの間と、連接したピニオンブランクの内、最初に歯切り加工するピニオンブランクの切り込み端面とに、それぞれ捨て座金を面接触させて設け、押圧固定した状態での歯切り加工説明図である。
【図５】本発明のピニオンの歯切り加工方法における第１実施例の説明図である。
【図６】本発明のピニオンの歯切り加工方法における第２実施例の説明図である。
【図７】本発明のピニオンの歯切り加工方法における第３実施例の説明図である。
【図８】本発明のピニオンの歯切り加工方法における第４実施例の説明図である。
【図９】本発明のピニオンの歯切り加工方法における第５実施例の説明図である。
【図１０】背景技術におけるピニオンブランクへの歯切り加工説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０、３００、６００、７００、８００、９００  ピニオンブランク
１０ｎ、３００ｎ、６００ｎ、７００ｎ、８００ｎ、９００ｎ  カッターが抜ける側の端面（抜け端面）
１０ｋ、３００ｋ、６００ｋ、７００ｋ、８００ｋ、９００ｋ  カッターが切り込む側の端面（切り込み端面）
１１、３１１、６１１、７１１Ｒ、７１１Ｌ  テーパー面
１０２、３０２、３０３、４０２、６０２、７０２、７０３、８０２、９０２  捨て座金
【図１】
2008030162.tif 000003
【図２】
2008030162.tif 000004
【図３】
2008030162.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008030162.tif 000007
【図６】
2008030162.tif 000008
【図７】
2008030162.tif 000009
【図８】
2008030162.tif 000010
【図９】
2008030162.tif 000011
【図１０】
2008030162.tif 000012