(57)【要約】      （修正有）【課題】歯車の機械加工において、バリ・ストランドの除去操作が不要なブランクを提供する。【解決手段】ブランクは、複数の歯の外側面の端部領域を構成するように提供される表面８を有すると共に、凹み１２を有し、好ましくは、成形操作によって凹み１２が実現され、前記凹み１２の境界１４が、前記表面８のエッジ領域１６を構成している。機械コンポーネントを実現する目的のためのブランクの変更においては、凹み１２の残りの領域が複数の歯についての歯の側面のチャンファを構成する方法で、複数の歯が実現される。【選択図】図３
2012040613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の歯（４）を具備する機械コンポーネント（２）のブランクであって、
前記複数の歯（４）の外側面の端部領域（１０）を構成するように提供される表面（８）
を有し、
好ましくは、成形またはプレス操作によって凹み（１２）が実現され、前記凹み（１２）の境界（１４）が、前記表面（８）のエッジ領域（１６）を構成することを特徴するブランク。
【請求項２】
前記表面（８）は、円筒型の表面、または、円錐状の表面、または、平坦な表面を規定する、
請求項１に記載のブランク。
【請求項３】
前記凹み（１２）は、均一な方法で、実現されて、配置される、
請求項１または２に記載のブランク。
【請求項４】
前記表面（８）の前記エッジ領域（１６）は、それぞれ、Ｕ字型、または、Ｖ字型を有する、
先行する請求項のいずれかに記載のブランク。
【請求項５】
さらなる表面（２４）を付加的に有し、
前記さらなる表面（２４）が、前記複数の歯（４）の歯の側面（１８）を実現する目的のために、ミリングまたはグラインディング操作によって、少なくとも、部分的に、除去されるように提供され、
前記凹み（１２）の前記境界（１４）が、それぞれ、前記さらなる表面（２４）のエッジ領域（２６）の形で、さらなるエッジ領域（２６）を構成する、
先行する請求項のいずれかに記載のブランク。
【請求項６】
前記凹み（１２）の一つのセンタ（Ｚ）を通り、前記表面（８）に関して垂直に見られるる断面において、一方ではエッジ領域（１６）で互いに隣接する前記一の凹み（１２）の前記端部領域と、他方では前記表面とによって含まれる角度（Ｗ）は、１００°と１７０°との間、好ましくは、１１５°と１５５°との間、特に好ましくは、１３０°と１４０°との間である、
先行する請求項のいずれかに記載のブランク。
【請求項７】
前記複数の歯（４）は、走行する目立ての複数の歯である、
先行する請求項のいずれかに記載のブランク。
【請求項８】
前記機械コンポーネントは、歯車、または、ノコギリ歯状のラックである、
先行する請求項のいずれかに記載のブランク。
【請求項９】
前記機械コンポーネントは、平歯車、または、クラウン歯車、または、かさ歯車である、
先行する請求項のいずれかに記載のブランク。
【請求項１０】
環状のブランクの形では、前記凹み（１２）は、前記環状のブランクの内側および／または外側に作られている、
先行する請求項のいずれかに記載のブランク。
【請求項１１】
複数の歯（４）を有する機械コンポーネント（２）の製造方法において、
（ａ）前記機械コンポーネント（２）のブランク（６）を製造するステップであって、前記ブランク（６）が、前記複数の歯（４）の外側面の端部領域（１０）を構成するように提供される表面（８）を有するステップと、
（ｂ）好ましくは成形またはプレス操作によって、前記ブランク（６）の凹み（１２）を作るステップであって、前記凹み（１２）の境界（１４）を前記表面（８）のエッジ領域（１６）に構成させるステップと、
（ｃ）ミリングまたはグラインディング操作によって、前記複数の歯（４）の歯の側面（１８）を作るステップであって、前記歯の側面（１８）の外側面の端部領域（２０）を、前記ミリング操作後に残る前記凹み（１２）の領域（２２）に直接的に隣接させるステップと
を具備する、機械コンポーネント（２）の製造方法。
【請求項１２】
前記ステップ（ｃ）において、前記ミリングまたはグラインディング操作は、歯の側面（１８）と前記表面（８）との間のチャンファ表面を、残りの領域（２２）が構成する方法で、達成される、
請求項１１に記載の機械コンポーネント（２）の製造方法。
【請求項１３】
前記ステップ（ａ）および（ｂ）は、一のワーク・プロセスの一部として、特に、同時に、実行される、
請求項１１または１２に記載の機械コンポーネント（２）の製造方法。
【請求項１４】
前記ステップ（ａ）においては、前記ブランクを鍛造操作によって製造する、
請求項１１から１３のいずれかに記載の機械コンポーネント（２）の製造方法。
【請求項１５】
前記ブランクが、請求項１から１０のいずれかに記載のブランクである、
請求項１１から１４のいずれかに記載の機械コンポーネント（２）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の歯を具備する機械コンポーネントのブランク（未刻片）に関しており、そのブランクは、その複数の歯の外側面の端部領域を構成するように提供された表面を有する。さらに、本発明は、それに相当する機械コンポーネントを製造する方法に関する。その機械コンポーネントは、特に、歯車である。
【背景技術】
【０００２】
複数の歯を具備する機械コンポーネントを製造する目的のために、知られているように、まず、その機械コンポーネントのブランクを製造し、その後、ミリングまたはグラインディング操作によって、その複数の歯を得る。この場合には、一般に、ミリングまたはグラインディング操作が、その複数の歯の外側面の端部領域で形成される、バリ・ストランド（ｂｕｒｒ  ｓｔｒａｎｄ）、または、鋭角化される遷移の原因になる問題があり、そのバリ・ストランドは、さらなる操作において除去されなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図１０は、この例を図解して示している。ここで示されているのは、クラウン歯車の形で、相当する機械コンポーネントである。２つの円でマークされた位置では、一例として、バーリング（ｂｕｒｒｉｎｇ）が、目立て（Ｖｅｒｚａｈｎｕｎｇ）のミリングの結果として生じる。一般に、そのようなバーリングは、それぞれのミリングまたはグラインディング・ツールの出口位置または出口表面の場合において、特に、述べられる。よって、その形成されたバリ・ストランドは、その後、除去されなければならない。先行技術によれば、これは、バリ取り、または、チャンファリング（面取り）によって、成される。
【０００４】
２つの平歯車が、図１１に示されており、そこでは、そのようなバリ４０、または、バリ・ストランドが、左側に示された平歯車の場合に、見える。右側に示されている平歯車については、チャンファ（面取り）面４２が観察でき、それは、材料の除去によって製造される。
【０００５】
本発明は、機械コンポーネントをより容易に製造可能な、機械コンポーネントの相当するブランクを特定する物、および、機械コンポーネントの相当する製造方法に基づいている。
【０００６】
この物は、本発明に従って、独立請求項で述べられた事項によって、成し遂げられる。本発明の特定の実施形態は、従属請求項において特定される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、複数の歯を具備する機械コンポーネントのブランクが提供され、そのブランクは、複数の歯の外側面の端部領域を構成するように提供される表面を有する。そのブランクは、凹み（Ｅｉｎｂｕｃｈｔｕｎｇｅｎ）を有し、それは、好ましくは、成形またはプレス操作によって実現され、その凹みの境界が、その表面のエッジ領域を構成する。その凹みは、材料の除去によって製造される。
【０００８】
その完成品の機械コンポーネントを実現する目的のためのブランクの変更において、その複数の歯は、凹みの表面領域が、その複数の歯についての歯の側面のチャンファを構成する方法で、実現される。バリ・ストランドは、さらなる操作において除去されなければならないものであり、それによって、妨げられる。チャンファ、または、チャンファ面は、表面構成の精度に関して、複数の歯、または、それらの歯の側面のような厳しい要件に制約されない。有利には、製造について、その凹みは、そのブランクの製造の一部、特に、相当する鍛造プロセスの一部として製造される。特に、その凹みは、成形またはプレス操作、または、材料の除去によって製造される。その上、そのブランクの前記デザインは、比較的小さいが、材料において節約することを可能にさせる。
【０００９】
好ましくは、その表面は、円筒型の表面、または、円錐状の表面、または、平坦な表面を規定する。歯車、または、ノコギリ歯状のラックの形をした機械コンポーネントは、それによって、特に容易に、そのブランクから作られる。
【００１０】
さらに有利には、凹みは、均一な方法で実現されて配置される。これは、そのブランクから製造される機械コンポーネントが、走行するギア（Ｌａｕｆｖｅｒｚａｈｎｕｎｇ）の目立てを有するとき、特に有利である。
【００１１】
好ましくは、その表面のエッジ領域は、それぞれ、Ｕ字型、または、Ｖ字型を有する。Ｕ字型またはＶ字型の２つの縁のそれぞれは歯の側面のチャンファ面のエッジ領域としての機能を果たす。
【００１２】
好ましくは、そのブランクは、加えて、さらなる表面を有しており、そのさらなる表面は、その複数の歯についての歯の側面を実現する目的のために、ミリングまたはグラインディング動作によって少なくとも部分的に除去されるように提供され、その凹みの境界は、それぞれ、そのさらなる表面のエッジ領域の形で、さらなるエッジ領域を構成する。
【００１３】
その凹みの一つのセンタを通り、表面に関して垂直に見られる断面において、一方ではエッジ領域で互いに隣接する一の凹みの端部領域と、他方で、その表面とによって含まれる角度は、１００°と１７０°との間、好ましくは、１１５°と１５５°との間、特に好ましくは、１３０°と１４０°との間である。結果として、その凹みは、相当する歯の側面のためのチャンファの形成に、特に好適に適応される。
【００１４】
好ましくは、その複数の歯は、走行するギアの目立ての複数の歯である。その機械コンポーネントは、歯車、または、ノコギリ歯状のラックである。たとえば、それは、平歯車、または、クラウン歯車、または、かさ歯車である。
【００１５】
そのブランクが、環状のブランクであるときには、その凹みは、好ましくは、その環状のブランクの内側および／または外側に作られる。
【００１６】
本発明のさらなる観点によれば、方法が、複数の歯を有する機械コンポーネントを製造するために提供される。
その方法は、次のステップを具備する。
（ａ）機械コンポーネントのブランクを製造するステップであって、そのブランクが、複数の歯の外側面の端部領域を構成するように提供される表面を有する。
（ｂ）好ましくは成形またはプレス操作によって、そのブランクの凹みを作るステップであって、その凹みの境界を、その表面のエッジ領域に構成させる。
（ｃ）ミリングまたはグラインディング操作によって、その複数の歯についての歯の側面を作るステップであって、その歯の側面の外側面の端部領域を、ミリング操作後に残る凹みの領域に直接的に隣接させる。
【００１７】
ミリングまたはグラインディング操作によって作られたバリは、さらなる操作で除去される必要があり、このようにして避けられる。
【００１８】
有利には、この場合には、ステップ（ｃ）において、ミリングまたはグラインディング動作は、歯の側面と表面との間のチャンファ面を、残りの領域が構成するような方法で達成される。このようにして、相当するチャンファ面は、特に容易に製造される。
【００１９】
好ましくは、この場合には、ステップ（ａ）および（ｂ）は、一のワーク・プロセスの一部として、特に、同時に、実行される。
【００２０】
ステップ（ａ）においては、そのブランクを鍛造動作によって製造する。
【００２１】
そのブランクは、好ましくは、本発明に係るブランクである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本発明は、下記において、代表的な実施形態に基づくと共に、図を参照することで、より完全に説明される。
【図１】図１は、クラウン歯車の、本発明に従ったブランクの代表的な実施形態を示す。
【図２】図２は、それから作られるクラウン歯車を示す。
【図３】図３は、図１の一部を示す。
【図４】図４は、図２の一部を示す。
【図５】図５は、複数の凹みの一つを貫いた断面図を示す。
【図６】図６は、図１で示された代表的な実施形態の変形例を示す。
【図７】図７は、それから作られるクラウン歯車を示す。
【図８】図８は、図６の一部を示す。
【図９】図９は、図７の一部を示す。
【図１０】図１０は、先行技術によるクラウン歯車を示す。
【図１１】図１１は、平歯車の場合において、本発明の実施形態に関する概要を示す。
【図１２】図１２は、本発明に従った平歯車のブランクの代表的な実施形態を示す。
【図１３】図１３は、それから作られる平歯車を示す。
【図１４】図１４は、本発明に従った平歯車のブランクのさらに代表的な実施形態を示す。
【図１５】図１５は、それから作られる平歯車を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１および図２は、本発明におけるブランク６から作られる機械コンポーネント２と共に、機械コンポーネントのためのブランク６の最初の実施形態を、一例として示す。機械コンポーネント２は、複数の歯４または目立てを具備する。複数の歯４は、特に、走行する目立て（Ｌａｕｆｖｅｒｚａｈｎｕｎｇ）の複数の歯である。
【００２４】
図１および図２は、クラウン歯車２のブランク６、および、相当するクラウン歯車２のそれぞれを一例として示す。次の記述は、クラウン歯車２の場合に関するが、当業者にとっては、目立てを有する、それに相当する他の機械コンポーネントへ明確に適用され得る。ここで例示したクラウン歯車に加えて、機械コンポーネントは、特に、歯車、たとえば、平歯車、または、かさ歯車、または、たとえば、ノコギリ歯状のラックの形をとった歯車である。
【００２５】
そのブランクは、複数の歯４の外側面の端部領域１０を構成するように提供される表面８を有する。さらに、そのブランク６は、複数の凹み１２を有し、それは、成形またはプレス操作によって作られ得る。これに代わって、その複数の凹みは、材料の除去によって製造され得る。図３は、図１から拡大された一部を示す。図３によって一例として示されるように、凹み１２の境界１４は、表面８のエッジ領域１６を構成する。これらのエッジ領域１６は、それぞれ、特に、Ｕ字型、または、Ｖ字型を有することができる。
【００２６】
ミリングまたはグラインディング・ツールを用いた複数の歯４についての歯の側面のその後の製造において、そのブランク６の凹み１２は、その相当するツールのための入口面または出口面としての役目をする。これにより、凹み１２のそれぞれの領域において、さらなる操作で除去が必要なバリの形成が無いように、その歯の側面、および、その複数の歯４を製造することが可能となる。機械コンポーネントの製造は、それゆえ、この方法で、相当に容易に作られ得る。複数の歯４の歯の側面が製造された後に残る凹み１２の領域は、その歯の側面のチャンファを構成し得る。チャンファ面は、歯の側面、または、複数の歯、および、成形またはプレスによって十分な精度をもって製造可能なような、厳しい要件に制約されない。
【００２７】
さらに、その複数の凹みは、その凹みの形態によって、広い範囲内において、その後のチャンファ面の幾何学的な特性を、自由に、選択、または、特徴付けることができる。
【００２８】
表面８は、示される例における場合と同様に、少なくとも最初の接近において、円錐状の表面を規定する方法で、実現され得る。しかしながら、たとえば、円筒型の表面を規定する表面も可能である。機械コンポーネントが、たとえば、平歯車、または、ノコギリ歯状のラックであるとき、その表面８は、平坦な表面を規定する表面でも可能である。
【００２９】
図４は、図２から広げられて拡大された一部を示す。ここで製造される機械コンポーネント２、すなわち、クラウンホイール、または、クラウン歯車の場合に、そこが、最初に接近する、表面８の三角形または台形、および、複数の歯４の外側面の端部領域１０を構成する領域で構成されることが観察され得る。また、ミリングまたはグラインディング操作後に残る、凹み１２の領域２２も明らかであり、その領域は、複数の歯４の歯の側面１８のチャンファまたはチャンファ面を構成する。
【００３０】
図１から観察されるように、複数の凹みが均一な方法で実現されて配置されることが、提供され得る。たとえば、複数の凹み１２が円形のラインに沿って配置された場合、または、ストレイトなラインに沿ったノコギリ歯状のラックの場合において、提供され得る。
【００３１】
一例として、図１と図２の比較から明らかなように、ブランク６は、加えて、さらなる表面２４を有することが可能であって、上記において既に述べたように、その面は、図４で表すように、歯の側面１８を得る目的のために、ミリングまたはグラインディング操作によって除去されるように提供されるものであり、その更なる表面２４のエッジ領域２６の形で、それぞれの凹み１２の境界１４が、さらなるエッジ領域２６を構成している。この場合の凹み１２は、すでに述べられているように、歯の側面１８の製造のためのミリングまたはグラインディング操作において入口表面または出口表面としての役目をする。
【００３２】
図５にスケッチされているのは、断面図であって、要するに、凹み１２の一つのセンタＺを貫いた断面であり、表面８に関して垂直である。２つの対立する歯の側面１８と、その間に位置する歯ベース領域３４は、ミリングまたはグラインディング操作において、相当するツールのための入口表面または出口表面としてこの凹み１２が使用されて、製造される。図４および図５において、参照Ｂは、歯ベース領域３４が、凹み１２、または、凹み１２の残存する領域２２、すなわち、特に、それに相当して構成されるチャンファ領域に隣接する点を示している。
【００３３】
ブランク６は、前記の断面で観察されるように、凹み１２の領域２２が、表面８の隣接領域と共に、１００°と１７０°との間、好ましくは、１１５°から１５５°の間、特に好ましくは、１３０°と１４０°との間の角度Ｗを含む、やり方で、有利に得られる。これは特に有利である。なぜなら、このようにして、それぞれの凹み１２が、２つの隣接する歯の側面１８と、その間に位置する歯ベース領域３４とのために、特に適切に成形されたチャンファを実現するように用いられ得るからである。
【００３４】
一例として図１で更に示されるように、ブランク６は、環状のブランクであり、凹み１２は、その環状のブランクの外側３０に作られる。図６と図７において変形例として更に示されるように、その環状のブランク６’は、凹み１２’、または、相当する凹み１２’が、それに加えて、または、代わりに（図では示されていない）、環状のブランク６’の内側３２に得る、やり方で、実現され得る。図８および図９は、環状のブランク６’の内側３２における凹み１２’のために、図３および図４に類似した代表を示す。
【００３５】
さらなる例が、下記に示され、各参照が、同じように、それぞれの場合において、使用される。
【００３６】
図１２は、本発明における、平歯車の例となるブランクの実施形態を示し、図１３は、それから作られる平歯車を示す。この場合における表面８は、平坦な表面を規定する表面であり、示される場合のように、その表面８は、ブランクの外側面であることが観察され得る。その複数の凹み１２は、均一な方法で、再度、実現されて配置され、これが、円形のライン上にある。それぞれのエッジ領域１６は、Ｕ字型またはＶ字型である。本発明は、ストレイトなノコギリ歯状のホイール（歯車）、および、ヘリカル状なノコギリ歯状のホイール（歯車）の両者に適している。
【００３７】
図１４は、本発明における、平歯車のさらなる例となるブランクの実施形態を示し、図１５は、それから作られる平歯車を示す。
この例の場合においては、さらなる凹み４０が、さらなるチャンファの実現、または、丸み付け（ｒｏｕｎｄｉｎｇ）４０のために、その後に歯になる頂上に与えられている。
【００３８】
本発明における、複数の歯４を有する機械コンポーネント２の製造方法は、次のステップを具備する。
（ａ）機械コンポーネント２のブランク６を製造するステップであって、複数の歯４の外側面の端部領域１０を構成するように提供される表面８を、そのブランク６が有する。
（ｂ）好ましくは、成形またはプレス操作によってブランク６の凹み１２を作るステップであって、凹み１２の境界１４を、その表面８のエッジ領域１６として構成させる。
（ｃ）ミリングまたはグラインディング操作によって複数の歯４について歯の側面１８を作るステップであって、歯の側面１８の外側面の端部領域２０を、そのミリング操作後に残る凹み１２の領域２２に直接的に隣接させる。
【００３９】
特に、ステップ（ｃ）において、凹み１２は、ミリングまたはグラインディング操作のための入口表面または出口表面としての役目をする。特に有利に、ステップ（ｃ）においては、ミリングまたはグラインディング操作は、残りの領域２２が、歯の側面１８と表面８との間でチャンファ表面を構成する方法で達成される。このようにして、相当するチャンファは、特に容易に製造され得る。
【００４０】
ブランク６は、特に、上記のブランク６である。
【００４１】
有利には、その方法については、ステップ（ａ）および（ｂ）が、一つのワーク・プロセスの一部として、特に、同時に実行される。特に、ステップ（ａ）において、ブランクを鍛造操作によって製造することが提供される。
【符号の説明】
【００４２】
２…機械コンポーネント、４…歯、６…ブランク、８…表面、１０…歯の外側面の端部領域、１２…凹み、１４…凹み１２の境界、１６…表面８のエッジ領域、１８…歯の側面、２２…凹み１２の領域、２４…さらなる表面、２６…さらなる表面２４のエッジ領域、３４…歯ベース領域、４０…さらなる凹み、Ｚ…センタ
【図１】
2012040613.tif 000003
【図２】
2012040613.tif 000004
【図３】
2012040613.tif 000005
【図４】
2012040613.tif 000006
【図５】
2012040613.tif 000007
【図６】
2012040613.tif 000008
【図７】
2012040613.tif 000009
【図８】
2012040613.tif 000010
【図９】
2012040613.tif 000011
【図１０】
2012040613.tif 000012
【図１１】
2012040613.tif 000013
【図１２】
2012040613.tif 000014
【図１３】
2012040613.tif 000015
【図１４】
2012040613.tif 000016
【図１５】
2012040613.tif 000017