(57)【要約】本発明は、工作物を処理するための方法であって、機械加工によって生み出された工作物の歯付け部の端部側の歯付け縁が、塑性形成によって第１の場所において面取り部になるように再加工され、再加工中、歯付け部の端部側に向かって変位された材料は、端部側の材料蓄積を生み出し、歯付け部の歯付けされた歯面に向かって変位された材料は、歯面側の材料の蓄積を生み出し、結果として生じた端部側および歯面側の材料蓄積は除去され、端部側の材料蓄積を依然として有する工作物は、第２の場所へと場所を変更させられ、ここで歯面側の材料蓄積が除去される、方法に関する。
2015525139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作物（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ）を機械加工する方法であって、チップ除去機械加工プロセスによって前記工作物上に形成されたギア歯形状の歯面の端部にある縁が、塑性形成工程によって第１の場所（β）において面取りされた縁に変更され、前記ギア歯形状の端面に向かって前記塑性形成工程において変位された材料は、端部に面する材料突起を引き起こし、一方で前記ギア歯形状の前記歯面に向かって変位された材料は、前記歯面側に材料突起を引き起こし、前記端部表面内および前記歯面側に結果として生じた材料突起は、前記方法によって除去される、方法において、
前記工作物が、前記端部に面する材料突起を依然として担持しながら、第２の場所（γ）に切り替えられ、ここで前記歯面側の前記材料突起の除去が起こることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記フランク側の前記材料突起の除去は、機械加工工具のチップ切削係合を通して実施されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
後で再加工される前記歯縁を備えた前記ギア歯形状を生成するプロセスは、特に前記第２の場所（γ）と一致する第３の場所（α）において発生することを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
後で再加工される前記歯縁を備えた前記ギア歯形状を生成するプロセスは、機械加工工具のチップ切削係合によって実施され、前記チップ切削係合は、特に、前記歯面側の前記材料突起の除去用と同じ種類のものであり、特に前記同じ機械加工工具を用いて実施されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記歯面側の前記材料突起の除去のための送り込み深さは、後で再加工される前記歯縁を備えた前記ギア歯形状の生成において使用される最深送り込みに等しく設定されることを特徴とする請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
前記歯面側の前記材料突起の除去のための送り込み深さは、後で再加工される前記歯縁を備えた前記ギア歯形状の生成において使用される最深送り込みより深く設定されることを特徴とする請求項３または４に記載の方法。
【請求項７】
再加工される前記歯縁を備えた前記ギア歯形状は、ホブ切削によって生成されることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
依然として前記歯縁の再加工の前、特に第３の場所（α、γ）において、材料は、少なくとも生成された前記ギア歯形状の端部表面から除去され、特に、切削工具を用いて削り取られ、または駆動される正面フライス削りカッタを用いて除去されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
軸方向に面する側の少なくとも１つの側における前記端部に面する材料突起の除去は、前記第２の場所（γ）において、特に前記突起を切削工具を用いて削り取ることにより、またはこれを、駆動される正面フライス削りカッタを用いて除去することによって実施されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記面取り部の前記歯面側の前記材料突起が除去された後、前記工作物は、第４の場所（δ）に移動され、ここで前記工作物は取り出され、前記第４の場所（δ）は、特に、前記第１の場所（β）と一致することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
少なくとも１つの端部表面上、特に両方の端部表面上の前記端部に面する材料突起の除去は、前記第４の場所（δ）において、特に前記工作物を取り出す前の最後の工程として、特に切削工具を用いて削ることにより、または駆動される正面フライス削りカッタを用いたフライス削り工程を通して実施されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記工作物の前記歯縁の前記再加工と並行して、再加工される前記歯縁を有する前記ギア歯形状が、前記第３の場所（α）において別の工作物上に生成されることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記同じ処理ステップは、前記別の工作物上に、時間をずらして、特に前記工作物上と同じ場所（α、β、γ、δ；γ、β）において実施され、特にさらに別の工作物が、前記別の工作物が前記第２の場所（γ）にある間に前記第４の場所（δ；β）において工程にかけられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第４の場所（δ）は、前記第１の場所（β）と一致し、前記工作物を取り出す、および／または新たな工作物を所定場所に設定する役割を果たす装置によって使用される空間は、端部に面する材料突起を除去する役割を果たす装置によって使用される空間と重複することを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
ギア歯形状を生成するおよび／または仕上げるように作動可能な歯切り盤であって、少なくとも２つの位置間で切り替えられることが可能であり、少なくとも１つの回転可能な、駆動される工作物スピンドル（１、２、３、４；１、２）を支持する搬送装置（１００）を備え、
前記工作物スピンドルにクランプ留めされ、前記搬送装置（１００）によってとられた位置によって画定された場所（β）に配置された工作物のギア歯形状の端部に面する歯縁を再加工する役割を果たす装置をさらに備え、
前記搬送装置の移動を管理する少なくとも１つの制御器装置をさらに備える、歯切り盤において、
前記制御器装置（１００）が、前記搬送装置（１００）を別の位置に移動させるように方向付け、このとき前記工作物は、前記歯縁の再加工中に前記ギア歯形状の前記端部表面に向かって変位された材料の結果として生じた前記端部に面する突起を依然として担持することを特徴とする歯切り盤。
【請求項１６】
前記搬送装置（１００）によってとられた２つの位置の一方、またはその他方によって画定された場所（α；γ）に配置された、進行中の前記工作物の前記ギア歯形状の生成のために機械加工工具、具体的にはホブカッタを保持する、回転する、駆動される工具スピンドルをさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の歯切り盤。
【請求項１７】
特に、一方および／または他の搬送装置位置によって決定された場所にある前記ギア歯形状の、少なくとも１つの端部表面から、特に両方の端部表面からの材料の除去のために、特に駆動されない削り工具または正面フライス削りの種類の駆動される工具の形態の装置をさらに備えることを特徴とする請求項１５または１６に記載の歯切り盤。
【請求項１８】
前記搬送装置上に支持され、回転式駆動源に連結可能である少なくとも１本の別の工作物スピンドル（２、３、４；２）を備え、２本のスピンドル上にクランプされた２つの工作物（Ａ、Ｂ）のうち、一方が第１の場所に配置され、他方が第２の場所（γ）に配置され、前記２つの工作物（Ａ、Ｂ）の位置が、前記搬送装置の移動、特に回転によって切り替えられ得ることを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか一項に記載の歯切り盤。
【請求項１９】
前記歯切り盤の制御器装置が請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の方法を実施する上で前記歯切り盤を管理することを特徴とする、請求項１５乃至１８のいずれか一項に記載の歯切り盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作物を機械加工する方法であって、チップ除去機械加工プロセスによって工作物上に形成されたギア歯形状の歯面の端部にある縁が、塑性形成工程によって面取りされた縁に変更され、塑性形成工程においてギア歯形状の端面に向かって変位された材料は、端部に面する材料突起として外方向に押し出され、一方でギア歯形状の歯面に向かって変位された材料は、歯面内で材料突起として外方向に押し出され、端面および歯面内に結果として生じた材料突起は、機械加工方法によって除去される、方法に関係する。加えて、本発明はまた、この方法を実施するのに適切な設計および必要な制御能力を備えた歯切り盤にも関係する。
【背景技術】
【０００２】
この種類の方法は、たとえば特許文献１を含む、知られている現況技術に属する。したがって、チップ切削機械加工工程の結果、歯面の端部にある縁に発生するバリを除去するための理由がいくつか存在する。技術者に知られているこれらの理由は、たとえば、参照文献としてここに名前が挙げられる特許文献２の導入章においてまとめられている。切削工程によって引き起こされたバリに加えて、文献内では二次バリとも称される、歯縁の塑性形成において生成された材料突起または畝部も同様に、ギア歯形状上のさらなる加工工程に不利であることが判明しており、したがって、これらもまた通常は除去される。
【０００３】
これらの二次バリを除去するために、たとえば特許文献１では、その後の圧延を通して歯面内の突起（二次バリ）を平滑にすることが提案されている。特許文献２では、他方で、歯面上に切れ刃を担持する工具ホイールの歯係合の結果として生じる切削作用を通して、歯面内の二次バリを除去することが提案される。
【０００４】
歯縁を面取り部に塑性再成形するための工具に関して、現況技術は、端部表面において跳ね上げられた畝部（端部に面する二次バリ）が、特に一体型工具として組み合わされた面取りディスクおよび切削工具を一緒用いることによって、それ自体の再成形と同時に除去され得る工具および方法を提供する。たとえば特許文献３に開示されたそのような一体型工具を用いることにより、機械工具の全体的設計が簡易化され得るだけでなく、工作物の総機械加工時間もまた低減され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１２７０１２７号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２００９０１８４０５号明細書
【特許文献３】欧州特許第２０６６４７３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、特に上記で説明された方法によって再成形された歯縁の領域内に高い表面品質の歯面を提供する目的を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
方法指向的観点から、この目的は、本明細書の上記で説明された加工プロセスのさらなる開発を通して本発明によって達成され、ここでは、その改良は、本質的に、工作物が、端部に面する材料突起を依然として担持しながら、面取り部の歯面側の突起の除去が実施される第２の場所に移送される概念を伴う。
【０００８】
本発明によるこの手順構成に基づき、工作物はすでに歯縁が面取り部に再加工された状態で第１の場所を離れるが、塑性形成工程の結果として端部に面する側および面取り部の歯面側上に押し上げられた材料突起（二次バリ）を依然として担持している。本発明の過程において、第１の場所における工作物の滞留時間は、歯縁上の面取り部の形成が、端部に面する材料突起の同時の切削と組み合わせられる場合に最小限に抑えられるが、これは、端部表面から切断されているときにすでに冷間硬化し始めている材料が、再成形工具の加工ゾーン内に入り、その結果、複数の場所において冷間硬化された部分的に面取りされた歯面内に押し入れられ、それによって歯面の表面品質が、その影響が与えられた場所において損なわれるというリスクを伴うことが見出された。
【０００９】
本方法を本発明によって規定された順序で実施することにより、このリスクは完全に解消されるが、これは、歯縁の面取り部への再成形が、端部表面上の突起が除去される前にすでに完了されているためである。また、工作物は、さらなる処理のために第１の場所から外にすばやく移動され得る。
【００１０】
さらに、本発明による方法は、第１の場所における歯縁の再成形が、必ずチップの流れによって同伴され、それによって、特に、工作物軸が縦方向に配向される場合、高価なチップ除去対策を必要とするという状況を解消する。
【００１１】
本明細書において使用される、「歯」または「ギア歯」という単語が組み込まれる表現は、任意の種類の内部または外部の歯付き形状を指す。特に、そのような歯付き形状は、円筒状または円錐状になることができる。
【００１２】
歯面側の材料突起の除去に関して、考えられ得る可能性はいくつか存在する。特に好ましくは、この工程は、機械加工工具のチップ切削係合を通して実施される。
【００１３】
基本的に、方法は、再加工される歯縁を備えたギア歯形状をすでに有する工作物に使用され得る。しかし、工作物ブランクまたは粗く機械加工されたギア歯形状からのギア歯形状自体の機械加工は、方法の準備ステップになり得る。この場合、具体的には、再加工される歯縁を備えたギア歯形状は、第３の場所において機械加工され、この場合、特に第３の場所は、第２の場所と一致することが企図される。
【００１４】
第３の場所が第２の場所と一致せず、後者が第１の場所とはそれ自体異なる場合、そうではあっても、第３の場所は、好ましくは第１の場所以外の場所である。これは、いくつかの工作物が並行に処理されることも可能にする状態を作り出す。
【００１５】
方法の特に好ましいバージョンでは、後で再加工される歯縁のギア歯形状は、工具と工作物の間のチップ切削係合、特に、材料の突起の除去に使用されるような同じ種類の、特に同じ工具を採用する切削係合を通して生成される。たとえば、工作物のギア歯形状が、必要とされる機械軸およびその規定された設定によるホブ切削によって生成される場合、ホブ切削プロセスの機械軸およびその設定はまた、歯面側の材料突起の除去にも使用される。工具それ自体は異なることができ、それにより、再加工される歯縁を備えたギア歯形状の生成は、粗い切削工具によって実施され、歯面側の材料突起の除去は、仕上げ工具によって実施される。しかし、方法の特に簡単なバージョンでは、同じ機械加工工具が使用される。
【００１６】
基本的に、方法には２つのバリエーションが考えられ得る。方法の第１の変形形態の下では、歯面側の材料突起を除去する工程は、再加工される歯縁を備えた生成されたギア歯形状が、歯面の所望のジオメトリにすでに適合し、それにより、歯面側の突起の除去では必然的に突起材料のみが除去され、さらなる切削係合は歯面の他の部分では行わないという想定に依存する。歯面側の材料突起の除去のための送り込み深さは、したがって、再加工される歯縁を備えたギア歯形状の生成のための最深の送り込み深さの設定と同じである。
【００１７】
しかし、方法の別の変形形態の下では、歯面側の材料突起の除去のための送り込み深さは、歯の生成における最大送り込みより深く設定される。したがって、ギア歯形状が生成された後であっても、たとえば仕上げステップにおいて、さらなる材料が歯面全体から除去される。この最後の工程は、縁の別の再加工を必要とする新たな一次バリを生み出さない。
【００１８】
機械加工プロセスのいくつかの種類が、再加工される歯縁を備えたギア歯形状を生成するために考えられ得る。しかし、好ましい選択はホブ切削であり、これは、特に方法が、２つまたはそれ以上の工作物の並行処理において使用される場合、機械加工時間が短いことで際立っている。
【００１９】
歯縁の再加工において塑性形成にかけられる材料の量を限定する目的を有する方法の好ましいバージョンでは、材料は、少なくとも生成されたギア歯形状の端部表面から、特に下側端部表面から、歯縁の再加工前にすでに、特に第３の場所において除去されている。特に、工作物軸が縦方向に配向される場合、少なくとも下側端部表面では、端部表面を超えて軸方向に突起する材料を、歯縁の再加工前にすでに除去することが好ましい実践である。機械工具の設計に応じて、同じ工程はまた、上側端部表面においても実施され得る。他方では、その効果が下側端部表面より小さいことを考えると、方法の構造的実装における可能性の幅広い範囲を得ることを選んで、上側端部表面からの材料の事前除去の選択肢は捨てられる。材料の除去は、削り工程を通して切削工具を用いて実施されることが可能であり、この場合、後者自体は駆動されていない。他方では、切削工具上に多くの小さい、幾何学的に画定された切れ刃を配置すること、および駆動される工具を使用することも考えられる。
【００２０】
同じ機械加工工具、または同じもしくは類似の設計の工具はまた、押し出された材料突起を端部表面から除去するために使用され得る。したがって、少なくとも１つの端部表面上の端部に面する材料突起の除去が、第２の場所において、特に削り工程を通して切削工具を用いて、または正面フライス削りカッタの種類の駆動される切削工具を用いて実施されることが、方法のバーションにおいて企図されている。したがって、工作物の両方の端部表面がこのように機械加工される場合、この加工工程において生成されたチップのすべては、工作物が第２の場所にある間に収集され得る。切削工程が、たとえば（工作物の回転軸の縦方向の配向を用いて）下側端部表面においてのみ実施される場合、端部に面する突起の除去において生成されたチップの少なくとも一部は、第２の場所において収集され得る。第２の場所および第３の場所が同一である場合、チップの生成は、したがって、第２の場所においてほぼまたはさらには全体的に集中される。これは、チップの廃棄に必要とされる設計対策を簡易化する。
【００２１】
方法の追加の好ましいステップにおいて、歯面側の材料突起が除去された後、工作物を第４の場所に移動させ、ここで工作物が機械加工工具から取り外されることが企図される。これは、工作物交換装置へのアクセスを可能にするのに利用可能な十分な空間が第２の場所に存在しない場合、またはどのような場合でも工作物の変更が、特にいくつかの工作物が並行に機械加工される場合のプロセスの適切な組織化のために別の場所において起こることが必要とされる場合、有利になり得る。工作物を関連付けられた工作物スピンドルからクランプ留め解除することを含む、工作物の取り外し後、新たな工作物が、同じ工作物スピンドルにクランプ留めされ得る。
【００２２】
方法の別のバージョンでは、少なくとも１つの端部表面、特に両方の表面上の端部に面する材料突起の除去は、第４の場所において特に最後の工程として、工作物を機械から取り外す前に実施され得る。これは、機械加工工具および第２の場所におけるその支持構造体の設計および構成に対してより自由度を与える。特に、有利であると同様に考えられる方法のバリエーションの下では、端部に面する突起の除去のための適切な機械加工工具が、歯縁の再加工前に軸方向の突出を除去する目的で第２の場所に存在する場合であっても、端部に面する材料突起の除去は、これらの工具ではなく、（他の適切な機械加工工具によって）第４の場所において実施される。これは、面取り部の形成前に軸方向の突起を除去する工程からの機械加工工具の崩壊物（ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｓ）が、面取り部の形成後に工作物に戻されず、それにより、その結果、面取り部の領域内の工作物の表面品質がさらに改良されることを確実にする。機械加工工具として、たとえば、削りカッタまたはさらに駆動される正面フライス削りカッタ工具を、再度使用することができる。
【００２３】
本明細書において先に示されたように、本発明による方法は、特に、複数の工作物の並行な機械加工に良好に適合される。特に、第１の工作物の歯縁が第１の場所において再加工される間、（後で再加工される歯縁を有する）別の工作物のギア歯形状が、第３の場所において生成されていることが企図され得る。
【００２４】
加えて、この別の工作物は特に、時間をずらして、（方法の前述のバージョンでは、進行中の唯一の工作物として扱われた）第１の工作物と同じ場所において同じ機械加工ステップを通過することができ、さらに、さらなる追加の第３の工作物が、第４の場所において機械加工プロセスに導入されることが可能であり、その間この別の工作物は、第２の場所にある。
【００２５】
たとえば、本方法による第３の場所が第２の場所と異なり、第４の場所が第１の場所とは異なる場合、対応する歯切り盤は、少なくとも４本の工作物スピンドルを有し、少なくとも４つの工作物を並行して機械加工することができる。例として、ブランクの形態の第１の工作物は、工作物交換位置（第４の場所）において工作物スピンドルにクランク留めされ得る。搬送装置の適切な輸送移動により、この工作物スピンドルは、事前フライス削り位置（第３の場所）にもっていかれ、ここで、たとえば後で再加工される歯縁を備えたギア歯形状が、ホブ切削工程によって生成される。次に、第１の工作物は、面取りステーション（第１の場所）にもっていかれ、ここで歯縁の再加工が起こる。第１の工作物は、その端部に面する材料突起が依然として元位置にある状態で面取り場所を離れ、微細フライス削りステーション（第２の場所）にもっていかれ、ここで、たとえば微細フライス削り工程が、ホブ切削工具を用いて起こり、このホブ切削工具はまた、同じ微細フライス削り工程において端部に面する材料突起を除去する。工作物は、その後、微細フライス削りステーションから工作物交換位置に戻され、ここで工作物は取り出され、新たな工作物が工作物スピンドルにクランプ留めされる。
【００２６】
方法のこのバージョンでは、第２の工作物が、同じ搬送装置によって特に支持された第２の工作物スピンドルにクランプ留めされることが可能であり、その間第１の工作物は事前フライス削りされている。第１の工作物が面取り位置にある間、第２の工作物は事前フライス削り位置において事前フライス削りされ、第３の工作物は、工作物交換位置において第３の工作物スピンドルにクランプ留めされる。微細フライス削り位置における第１の工作物の微細フライス削り中、第２の工作物は面取り位置にあり、第３の工作物は、事前フライス削りされており、第４の工作物は工作物交換位置において第４の工作物スピンドルにクランプ留めされている。４本の工作物スピンドルを備えた方法のこの変形形態では、端部に面する材料突起の除去は、（第２の場所における）微細フライス削り位置または（第４の場所における）工作物交換位置において工作物を取り出す前に起こる。
【００２７】
並行処理の本発明の方法が、たとえば２本の工作物スピンドルを用いて行われる場合、第３の場所と第２の場所を一致させ、第４の場所と第１の場所を一致させる。その結果、再加工される歯縁を備えたギア歯形状が、たとえばホブ切削工具を用いて生成されるところ、および歯面側の材料の突起の除去が起こるところに１つの機械加工位置を得る。他の機械加工位置が、歯縁を面取り部に再加工するためおよび工作物の交換のために使用される。したがって、すべての工作物は、これが新たな工作物に取り換えられる前に、工作物交換位置からフライス削り位置に、そしてその逆に２回移動される。方法のこのバージョンでは、端部に面する材料突起の除去が、フライス削り位置においてのみ実施される場合、チップは工作物交換位置には生み出されない。しかし、上記で説明された理由のため、そうではあるが、端部に面する材料突起の除去が、工作物交換位置において、工作物を機械から取り出す前に実施される場合、有利になり得る。これは、歯切り盤の技術的な複雑性が低減されるので（２本の工作物スピンドルのみ）、方法の特に好ましいバージョンである。
【００２８】
この文脈において、ここでは第１の場所と一致する第４の場所において、工作物を取り外し、および／または新たな工作物を引き渡すための装置を収容する空間が、端部に面する材料突起の除去のための装置に使用される空間と重複することも企図され得る。これは、たとえば、工作物スピンドルシャフトの搬送装置に連結されず、その場所を占有する工作物に対して移動可能であるように設計された工具が、端部に面する材料突起の除去のための機械加工位置に前進され、その後、工作物交換装置が作用に入るための場所を作るために後退された位置に戻される構成で実現される。
【００２９】
装置指向的観点から、本発明は、ギア歯形状の生成および／または仕上げのための歯切り盤を提供し、この場合、歯切り盤は：少なくとも２つの位置間で移動可能であり、回転式駆動源に連結された少なくとも１つの工作物スピンドルを支持する搬送装置と、工作物スピンドルにクランプ留めされ、搬送装置によって占有された位置によって画定された場所内に配置された工作物のギア歯形状の端部に面する歯縁の再加工のための装置と、少なくとも搬送装置の移動を方向付ける制御装置とを含み、制御装置は、工作物が依然として、再加工工程において発生する、歯付き形状の端部表面に向かう材料の変位からの結果として生じる端部に面する突起を有する場合、搬送装置の移動を別の位置へと方向付ける。
【００３０】
本発明による歯切り盤の利点は、本明細書の上記で説明された本発明の方法の利点から派生する。特に、歯切り盤が、回転式駆動源に連結され、工具、具体的にはホブ切削工具を保持するように設計された工具スピンドルを含み、このホブ切削工具は、クランプによって保持され、搬送装置によって占有された少なくとも１つの他の位置によって画定された場所に配置された工作物上にギア歯形状を生成する役割を果たすことが企図される。
【００３１】
歯切り盤は、具体的には、駆動されない削りカッタまたは正面フライス削りカッタの一種のような駆動される工具の形態の装置をさらに含んで、搬送装置の位置の一方および／または他方によって決定された場所においてギア歯形状の端部表面の少なくとも１つまたは両方から材料を除去することができる。
【００３２】
加工工程を並行して実施する利点に関して、歯切り盤には、搬送装置上に回転式に支持され、駆動源に連結された少なくとも１つの別の工作物スピンドルが装備されることが可能であり、この場合、２本のスピンドル上にクランプ留めされた２つの工作物のうち、一方が第１の場所にあり、他方が第２の場所にあり、２つの工作物の位置は、搬送装置の移動、特に回転によって切り替えられ得る。
【００３３】
特に好ましい実施形態では、端部に面する歯縁の再加工のための装置および軸方向の突起および／または端部に面する材料突起の除去のための装置は、（工作物の軸が縦方向に配向されることを想定して）異なる加工高さにおいて作動できる能力、特に、回転式シャフトの形態を有する工作物のギア歯形状を加工する能力を備えて、工作物軸に平行な線形可動性の構成要素によって移動可能に支持される。工作物の回転軸に対して平行な可動性を備えた面取り工具を支持するこの概念は、１本、２本、またはそれ以上の工作物スピンドルを保持する回転式の搬送装置と組み合わせて、ここで主題として開示されており、この主題はそれ自体、面取りおよびバリ取りプロセスの性質および順番とは関係無く保護に値するものである。
【００３４】
本発明の別の様相として、歯切り盤の制御器は、本明細書の上記において説明された方法の態様の１つによる方法を実施する上で機械加工工具を管理するように設計され作動可能である。
【００３５】
本発明のさらなる詳細、顕著な特徴および利点は、添付の図を参照する以下の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】４つの異なる工程場所を備えた第１のバージョンにおける本発明による方法を示す概略図である。
【図２】２つの工程場所のみを備えた本発明による方法の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１の上側部分は、回転軸Ｚ０の周りで回転可能である搬送装置１００の概略上面図を示す。搬送装置１００は、互いから等しい角度で離間された４本の回転可能な、駆動される工作物スピンドル１、２、３、および４を支持する。
【００３８】
したがって、搬送装置１００が９０°で回転されるとき、各々の工作物スピンドルは、先行するスピンドルによって先に占有された位置まで回転方向に移動する。たとえば、搬送装置１００が図１に示される方向に９０°で回転されるとき、工作物スピンドル１は、工作物スピンドル２によって先に占有された位置をとる。この例の搬送装置１００は、したがって、４つの異なる作動位置、すなわち図１に示される位置および図１の位置から９０°、１８０°、および２７０°でそれぞれ回転された３つの別の位置を持つことができる。
【００３９】
図１に示される搬送装置１００の回転位置では、処理位置αが与えられ、ここでは、工作物スピンドル１にクランプ留めされた工作物が、概略的に示される作動ステーション１０において処理され得る。この例では、作動ステーション１０には、規定されたパラメータに従ってクランプ留めされた工作物上にギア歯形状を生成することができるホブ切削工具が装備される。処理位置αは、こうして、作動ステーション１０に割り当てられる。また、作動ステーション１０では、切削工具が配置され、この切削工具は、工作物の下側端部表面から、たとえば切削工具を用いた削り工程を通して、ホブ切削プロセスの結果として軸方向に突出する材料を除去する。しかし、正面フライス削りカッタに似ている、駆動される回転工具も同様に、この目的で使用され得る。前述の描写では、この処理位置αは、第３の場所に対応する。
【００４０】
別の処理位置βでは、図１に示されるような搬送装置１００の工程位置において工作物スピンドル２上に着座する工作物が、作動ステーション２０によって加工され得る。作動ステーション２０は、たとえば面取りホイールなどの面取り工具が装備され、それによって処理位置αにおいて生成されたギア歯形状の歯縁は、面取り部に転換される。面取り部は、二次バリと称される材料突起を軸方向に面する側におよび面取り部の歯面側に外方向に押し出す、塑性変位によって生み出される。
【００４１】
さらに別の処理位置γでは、別の作動ステーション３０が、図１に示される搬送装置１００の作動位置において工作物スピンドル３上に着座する工作物を処理するために利用可能である。作動ステーション３０にも同様に、歯面側の材料突起（二次バリ）を単一パスで除去するホブ切削工具が装備される。これは、仕上げパスの一部になることができ、ここでは、追加の材料が、処理位置αにおいて生成されたギア歯形状の歯面全体にわたって除去される。しかし、作動ステーション１０においてホブ切削工具に関して同じ送り込み深さを選択することもでき、それにより、本質的に歯面側の材料突起のみが除去されている。さらに、この例の作動ステーション３０にはまた、端部表面上の材料突起（二次バリ）を除去する切削工具が装備される。このステップは、ここでも、たとえば単一の削り工程を通して、またはその独自の、駆動される移動を実施する正面フライス削りカッタと同じ種類の切削工具を用いて実施され得る。
【００４２】
この例では、作動ステーションα、β、γを通り抜けた工作物は、したがって、軟質機械加工工程に関して完了され、次に搬送装置１００の加工位置を別の場所δに変更した後、工作物は、工作物交換装置４０によって取り出されることが可能であり、その際、新たな工作物ブランクが、現在、場所δにある工作物スピンドル（すなわち図１の描写では工作物スピンドル４）にクランプ留めされ得る。この例では、場所δでは工作物上に実際の加工は実施されない。しかし、端部に面する材料突起（二次バリ）の除去もまた、処理位置γから処理位置δに変更され得る。
【００４３】
上記で導入された命名法による位置δは、したがって、第４の場所に対応し、一方で処理位置βは第１の場所に対応し、処理位置γは第２の場所に対応する。
【００４４】
処理位置α、β、γ、δを通る個々の工作物Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの通路が、図１の下側半分に概略的に描写される。この作表の最初の２列によれば、工作物Ｂは、工作物交換装置４０によって第４の工作物スピンドル４上に設置されており、一方で工作物Ａは、加工テーブル１００の９０°回転前に、第１の工作物スピンドル１上にすでに設置されている。したがって、工作物Ａは、現在、処理位置αにある。
【００４５】
機械加工方法は、次に、新しく設定された工作物（工作物ブランク）Ｂに対して説明され、この工作物Ｂは、工作物スピンドル４上のその設置された状態において、処理位置α、β、γを通過するように進んでいる。回転式搬送装置１００の加工位置間の変更は、図１の作表の下側部分内に、「＋π／２」と標識された円形矢印によって示される。加えて、矢印標識された「ｔ」は、時間の流れを示すために図１に示され、一方で参照記号Ｚｉは、図１の上側部分内では、個々の工作物スピンドル軸の縦方向配向を示している。
【００４６】
９０°回転を実施することによって回転テーブル１００を次の加工位置に変更する次のステップ後、工作物スピンドル４にクランプ留めされた工作物Ｂは、処理位置αにあり、ここではギア歯形状が、ホブ切削工程を用いることによって生成される。さらに、生成されたギア歯形状の下側端部表面から突出する材料は、上記で説明されたように除去される。
【００４７】
回転テーブル１００の次のステップでは、現在ギア歯形状を担持している工作物Ｂは、処理位置βに到着する。この場所において、ギア歯形状の歯縁は面取りされ、それによって二次バリが、面取り部の両側に、すなわち端部表面および歯面側に生み出される。
【００４８】
プロセスの連続性は、このとき、工作物Ｂが依然として材料突起（二次バリ）をギア歯形状の端部表面および歯面に担持しながら処理位置γに先に進むように制御される。したがって、少なくとも工作物Ｂに関する限り、ステップ前進は、すでに面取り後に、すなわち二次バリのバリ取り工程が機械加工工程の直後に、すなわち依然として処理位置βにおいて実施された場合より明確に早く起こることができる。それと同時に、これは、二次のバリ取りが、面取り工程と並行して実施される場合に存在するリスク、すなわち端部表面から切削された冷間硬化材料が、冷間硬化された部分的に面取りされた歯面縁に押し入れられ得るリスクを回避する。
【００４９】
それにしたがって、端部に面する二次バリを除去する工程は、面取りそれ自体から結合解除され、そして上記で説明されたように、この例では処理位置γ、または場合によっては位置δで起こる。処理位置γでは、作動ステーション３０は、上記で説明された工程を通して歯面側の二次バリを除去する。
【００５０】
別のステップ移動後、工作物は位置δに戻り、ここでは、端部に面する二次バリが、この工程が処理位置γでまだ起こっていない場合に除去されることが可能であり、また、工作物は、工作物交換装置４０によって取り出され、新たな工作物ブランクＦによって取り替えられる。
【００５１】
図１の下側半分における作表がさらに示すように、プロセス順序において１ステップ先にあるスピンドル１上の工作物Ａは、それぞれの位置α、β、γ、δにおいて方法を示すために説明されたばかりの工作物Ｂと同じ工程を経る。さらに明らかであるように、工作物Ｃは、工作物Ｂの１ステップ後を通りながら処理され、工作物Ｄは、工作物Ｂの２ステップ後を通りながらなどのように処理される。当然ながら、回転テーブル１００は、作動ステーションα、β、γの各個におけるそれぞれの加工工程およびδにおける工作物交換が完了された後にのみ先に進められる。ホブ切削工程に必要である割り付け（中心そろえ）は、工作物の交換後すぐ、もしくは代替的には移動に関与する割り付け装置による回転テーブル１００のステップ移動中に場所δにおいて、または場所αにおいても起こることができる。
【００５２】
以下では、本発明による方法の別のバージョンが説明され、この場合、一方では場所αおよびγ、ならびに他方では場所βおよびδは、互いに一致する。この実施形態における回転テーブル１００には、その相互位置を、回転テーブル１００の１８０°の回転によって切り替える２本の工作物スピンドル１、２が装備される。ステーション１０、２０、および４０の参照記号は、図１において同じである。ステーション１０は、いずれの場合も工作物の歯面の機械加工に関する限り、作動ステーション１０および３０によって先に実施された工程を実施する。
【００５３】
図２の下側半分におけるテーブルから明らかなように、２つの工作物Ａ、Ｂのみが、この構成によって同時に進行中になることができる。工作物スピンドル２上に設置された工作物Ｂは、最初に処理位置γに移動され、次いで歯縁の面取りのために処理位置βに戻され、その後、端部表面および歯面側の二次バリが依然として元位置にある状態で処理位置γまで再度移動され、この際、歯面側の材料突起（二次バリ）は、この例では、ホブ切削（仕上げパス）によって同様に除去される。端部に面する二次バリの除去に関して、選択する２つの異なる選択肢が存在する。第１の可能性として、作動ステーション１０にはまた、適切な削り工具、または正面フライス削りカッタの形の適切な、駆動される工具も装備され得る。工具搬送装置構成は、安定性および剛性を失うことなく正面フライス削り工具のための必要な空間を提供するためにより頑丈な構造のものになる必要があり得る。さらにこの変形形態は、チップが処理位置γにおいてのみ生み出され、追加の高価な対策は、チップ除去のための処理位置βにおいてとられる必要がないという利点を有する。
【００５４】
別の機器構成では、端部に面する二次バリの除去のための工具はまた、作動ステーション２０に置かれることも可能であり、端部に面する二次バリは、工作物を処理位置βに戻した後、すなわち工作物が取り出される前に除去され得る。この構成では、制御系列が、面取りされたが二次バリを依然として担持する工作物の位置変更を命令するので、端部に面する二次バリの除去において切り取られた、冷間硬化された材料が、面取りプロセスの結果、歯縁内に押し戻され得るリスクはここでも存在しない。
【００５５】
図２の上側部分に示されるように、面取り装置（および適用可能であれば、端部に面する二次バリを除去するための装置）は、処理位置βの作動ゾーンの内外に移動されることが可能であり、一方で工作物交換装置４０も同様に、このゾーンの内外に移動されることが可能であり、それにより、これらの装置は、そのそれぞれの工程を実施するときに互いの邪魔にはならない。
【００５６】
図２に説明される変形形態は、さらに、工作物がまた、１ステップの生成工程において歯面側において機械加工され得るという別の利点を有する。方法のこのバージョンでは、処理位置γにおける第１のフライス削り工程（全体からのフライス削り）およびその後の面取り後、工作物は、処理位置γにおいてさらなる加工のいかなるものにもかけられない。それよりも、工作物は、この処理位置を１回だけ通過し、面取り後、および適用可能な場合はバリ取り後に工作物交換装置４０から取り外される。作動ステーション２０は、この場合、歯面側上の二次バリを再度除去するために、但しこのステップが、ここに示されない別の作動ステーションに託されない限り、機能的に拡張され得る。
【００５７】
本発明の方法を実施するように設計されたそのような構成は、したがって、この用途においてより万能であり、その理由は、これが追加的に、所望であれば単一ステップのフライス削りを可能にするからである。さらに、２ステップのフライス削り（粗いフライス削り−面取り−微細フライス削り）では、二次バリを依然として担持する工作物が、回転テーブル１００の回転式移動を通して、面取り位置βからフライス削り位置γに切り替えられるので、短い総処理時間および結果として生じるギア歯形状の品質という良好な組み合わせが達成される。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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