(57)【要約】本発明は、回転軸線（Ｃ）を有する歯（２）を機械加工する方法であって、回転軸線（Ｂ）を中心に回転駆動される機械加工ツール（４）が、歯幅全体にわたって所与のフランク形状を創成するように機械加工ツールと歯との間の相対移動を実行して、機械加工係合において歯から材料を取り除き、所与のフランク形状が、歯回転軸線に対してツール中心の移動経路を定義する移動制御に適合し、移動制御は、機械加工ツールと歯との間の定義された送り込みにおいて定義された非消失軸線方向送りを有し、第１の機械加工において、相対移動が、この移動制御によるフランク形状の部分（５）、特に主要部分の創成のためにのみ実行され、これに対して、フランク形状の更なる部分（６）、特に残りの部分が、第２の機械加工において創成され、第２の機械加工では、前記定義された移動経路に対する歯回転軸線のツール中心の距離が、歯のツール中心から離れる様式で変更され、その結果もたらされる機械加工係合の変化が、第１の機械加工の移動制御に対する相対移動の追加の所与の移動変化によって逆向きに作用する、方法に関する。
2020526400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線（Ｃ）を有する歯（２）を機械加工するための方法であって、回転軸線（Ｂ）を中心として回転駆動される機械加工ツール（４）が、歯幅全体にわたって所与のフランク形状を創成するように前記機械加工ツールと前記歯との間の相対移動を実行して、機械加工係合において前記歯から材料を取り除き、前記所与のフランク形状が、前記歯回転軸線に対してツール中心の移動経路を定義する移動制御に適合し、前記移動制御は、前記機械加工ツールと前記歯との間の定義された送り込みにおいて定義された非消失軸線方向送りを有する、方法において、
第１の機械加工において、前記相対移動が、この移動制御による前記フランク形状の部分（５）、特に主要部分の生成のためにのみ実行され、これに対して、前記フランク形状の更なる部分（６）、特に残りの部分が、第２の機械加工において生成され、前記第２の機械加工では、前記定義された移動経路に対する歯回転軸線の前記ツール中心の距離が、前記歯の前記ツール中心から離れる様式で変更され、その結果もたらされる前記機械加工係合の変化が、前記第１の機械加工の前記移動制御に対する前記相対移動の追加の所与の移動変化によって逆向きに作用する、方法。
【請求項２】
前記第１の機械加工の前記移動制御に対して変更された相対移動軸線のうちの１つが、半径方向軸線（Ｘ）である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
追加の移動変化が、歯回転軸線（Ｃ）及び／又は機械加工回転軸線（Ｂ）の相対的な追加の回転によって少なくとも部分的に実現されている、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
接線方向軸線（Ｙ）及び／又は前記回転軸線間の中心距離軸線を中心とする回転の調整が、第２の機械加工において第１の機械加工と比べて変更される、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記歯及び前記機械加工ツールが、前記相対移動中に互いに転動係合している、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記歯及び機械加工ツールの回転軸線が、非ゼロ軸線交差角（Σ）で配置されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記機械加工における前記切削速度が、前記軸線交差角に依存する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記機械加工ツールが、幾何学的に決定されたカッティングエッジを有するツール、特に、スカイビングホイール（４）である、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記第２の機械加工における前記軸線方向送りが、前記第１の機械加工の前記軸線方向送りと比較して、７０％未満、好ましくは４０％未満、特に２０％未満に低減され、特に停止される、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
左側又は右側のフランクの前記フランク形状が、前記第１の機械加工において完全に創成され、前記フランク形状の更なる部分が、別のフランクに属する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記歯が、前記軸線方向歯端のうちの１つから軸線方向の距離に半径方向延長部を有する、更なる構造を備えるワークピース（３）の部分である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の機械加工の前記相対移動を維持しながら、前記フランク形状の前記更なる部分を創成する場合に、前記機械加工ツールが前記更なる構造からの安全距離をもはや維持しないように、特に、前記更なる構造と衝突するように、前記機械加工ツール及び／又は前記軸線交差角が、設計／設定されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１及び／又は第２の機械加工における前記軸線交差角が、少なくとも８°、好ましくは少なくとも１２°、特に少なくとも１６°である、請求項６から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
歯切り盤で実行されるとき、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法のために前記歯切り盤を制御する、コンピュータプログラム製品。
【請求項１５】
回転軸線を有する歯を回転可能に支持するためのワークピースホルダと、機械加工ツールをその回転軸線を中心に回転駆動されるように支持するためのツールホルダと、前記機械加工ツールと前記歯との間の半径方向送り移動、及び前記歯回転軸線と平行な移動成分を有する軸線方向送り移動を可能にする機械軸線と、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法を歯切り盤で実行するように設定かつプログラムされた制御装置と、を備える、歯切り盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸線を有する歯の機械加工のための方法であって、回転軸線を中心として回転駆動される機械加工ツールが、歯幅全体にわたって歯の所与のフランク形状を創成するように機械加工ツールと歯との間の相対移動を実行して、機械加工係合において歯から材料を取り除き、所与のフランク形状が、歯回転軸線に対してツール中心の移動経路を定義する移動制御に、定義された非消失軸線方向送りを有し、機械加工ツールと歯との間の定義された送り込みにおいて適合する、方法と、この方法を実施するために制御される歯切り盤と、に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような方法は、多数の異なるプロセス設計において既知であり、例えば、そのために以下ではスカイビング加工を使用する。
【０００３】
スカイビング加工中、スカイビングホイールは、スカイビング機械加工係合において歯ブランクから材料を削り出し、その場合、通常は、複数のパスにおいて所与のフランク形状を有する歯を創成し、歯及びツールは、すべてのフランク領域が機械加工されるまでそれぞれのパスにおいて軸線方向送り移動を実行する。最後のパスの後、（ピーリング）加工に必要な（最終）形状に到達する。後に完成したワークピースの最終形状と比較すると、その最終形状は、通常は、その後に続くハード／精密機械加工後の硬化歪みにもかかわらず、通常は、正しい最終形状を許容するために、遊びを引き続き有する。スカイビング加工の最後のパスは、可能な限り滑らかなフランクを創成するために、仕上げ削りとして実行されることが多い。
【０００４】
転動係合では、スカイビングホイールの歯への運動学的条件は、はすば歯車伝動の運動学的条件に対応する。すなわち、スカイビングホイールの回転軸線は、中心距離軸線に関する法線面の歯回転軸線に対して軸線交差角の分だけ傾斜しており、切削速度は、軸線交差角に依存する。軸線交差角の選択及びツール指定は、機械加工するワークピースの形状に応じて決定され、歯切り盤上での適切な移動制御により歯のフランク形状を創成する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、特に、柔軟かつ高速の歯機械加工の観点から、冒頭に言及された種類の方法を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本課題は、プロセス技術的観点から本方法の発展形態によって解決され、その発展形態は、第１の機械加工において、相対移動が、この移動制御によるフランク形状の特定の主要部分の創成のためにのみ実行され、これに対して、フランク形状のその他の、特に、残りの部分が、第２の機械加工において創成され、第２の機械加工では、定義移動経路に対する歯回転軸線のツール中心の距離が、歯のツール中心から離れる様式で変更され、その結果もたらされる機械加工係合の変化が、第１の機械加工の移動制御に対する相対移動の追加の所与の移動変化によって逆向きに作用することを本質的に特徴とする。
【０００７】
その場合、本発明は、まず初めに、スカイビングホイールが、設定された軸線交差角及びフランク機械加工の進行を決定するスカイビングホイールの輪郭切除の経過に基づいて、左右フランクにおいて、加工パスの終了後に機械加工された歯の軸線方向から見て、軸線方向の歯端部を越えて突出し、軸線方向の送り方向が機械加工時に軸線方向の歯端部上へ移動する、という認識に基づく。円盤形状の歯では、歯に対するこのようなワークピースの終了位置は、それほど重要ではないが、この終了位置を考慮する必要があるのは、歯自体に加えて、潜在的な干渉形状と見なすことができる、歯から更に軸線方向に配置されている構造を有する歯の製造の場合である。干渉形状が歯自体に近すぎる場合、スカイビング加工は、場合により、機械加工方法とはもはや見なされなくなる恐れがあり、対応する歯は、例えば、ホブ歯切りによって作製されるであろう。ただし、必要に応じて、可能な限り小さい軸線交差角を設定することで、干渉形状との衝突をほとんど引き起こす恐れがないように、より好ましい終了位置の位置決めを実現する選択肢もまた存在する。
【０００８】
更に、本発明は、所望のフランク形状を歯幅にわたって実質的に等しい歯の深さで完成した後の歯に対する機械加工ツールの終了位置が、２つの異なる成分からなるという知見に基づき、一方の成分は、ツールの軸線方向のオーバーラン移動からなり、そのツールが左右フランクのうちの一方の機械加工の完了後、もう一方のフランクの機械加工が完了するまで必要であるのは、左右フランクのフランク形状を備えた輪郭切除は、歯軸線上の法線面に対して対称ではないためである。別の成分は、純粋に幾何学的な成分であり、軸線交差角に基づいて、両方のフランクで完全な機械加工が完了する位置でもまた回転する機械加工ツールの包絡線が、機械加工接点がオーバーランの終点にある歯軸線に対する法線面よりも軸線方向に更に傾いていることから生じる。相対移動中の包絡線の移動は、ツール中心の移動軌跡をたどる。
【０００９】
本発明により、通常の機械加工を、持続的送り込みにおける軸線方向送りで、フランク形状の作製が完了するまでだけではなく、フランク形状創成の一部に関してのみ、好ましくは少なくとも、左右フランクのうちの一方が所与のフランク形状に機械加工されるまで実行することによって、オーバーランに起因するそのような成分が減少するか又は更には完全に回避することができる。この第１の機械加工とは別の、特に、残りのフランク部分について異なっているため、それまでの移動は、オーバーランを通過した後、従来の終了位置に到達するまで通常通りには行われない。むしろ、機械加工ツールと歯との間の相対的移動は、例えば、軸線方向送りが減少するか又は更には停止し、ツールが、例えば、歯から半径方向に離れるように変化する。そうではあっても、第１の機械加工では達成されない他の部分の所与のフランク形状は、第２の機械加工において逆向きかつ実質的に補正する修正移動が実行され、その修正移動は、軸線方向送り軸線と一致しない少なくとも１つの移動軸線の、第１の機械加工に対して変化した追加の移動を実行する。したがって、第２の機械加工におけるフランクは、例えば、歯回転軸線（又はツール回転軸線）（追加の移動軸線）を中心とする追加の回転の形式でのオーバーラップ移動によって、半径方向の移動軸線にわたる移動を用いて生じる。機械加工ツールは、機械加工された歯から、通常継続的な一定の送り込みに対して通常の所定のオーバーラン移動の終点まで離れる。両方の（第１及び第２の）機械加工は、同じパスに属する。
【００１０】
したがって、機械加工ツールが従来のオーバーランを完全に実行する必要がなく、その代わりに、歯付きワークピースの干渉形状に沿って通過可能な、歯に対して別の移動経路上の重要な領域で移動するにもかかわらず、歯幅にわたって実質的に一定の歯の深さを有する所与のフランク形状もまた創成することができる。移動が完了する端部に、歯は、止端部を形成することなくそのまま接続することができる。
【００１１】
特に、歯に対する終了位置は、機械加工ツールによってもはや占有されず、さもなければ、オーバーランを通過するまでの第１の機械加工の継続において達成されたであろう。半径方向（［ｘ2＋ｙ2］1/2）の距離は、終了位置でより大きくなる。本発明による機械加工は、好ましくは、いずれの場合も、最後の（最も深い）機械加工パス（スカイビングパス）において行われる。
【００１２】
したがって、本発明は、例えば、スカイビング加工に使用される場合、干渉形状に基づいて従来の機械加工よりも大きな軸線交差角を有するワークピースの機械加工を可能にし、それにより、より高速である切削速度及びより短い機械加工時間を可能にする。他方、本発明は、例えば、そうしなければ、歯切りにおいてのみ機械加工すべきであったであろうワークピースの種類にスカイビング加工をより柔軟に適用することもまた可能にする。
【００１３】
第１の機械加工は、好ましくは、二フランクプロセスで実施される。第２の機械加工は、好ましくは、単フランクプロセスで実行され、したがって、第１の機械加工から第２の機械加工への移行は、好ましくは、所与のフランク形状に関して左右フランクのうちの一方が終了したときに行われる。
【００１４】
ツール側の機械加工係合領域は、両方の機械加工において同一であることが好ましい。
【００１５】
基本的に、第１の機械加工の前に第２の機械加工を行うことは除外されない（運動学的移動反転）。ただし、特に好ましくは、第２の機械加工は、第１の機械加工に時間的に隣接する。
【００１６】
特に好ましい実施形態では、ツール中心の移動経路は、半径方向（送り）軸線を介して変更される。このようにして、逆向きの追加移動を半径方向戻り移動と組み合わせることができる。ただし、（主に外歯の場合）接線方向戻り移動もまた、場合により、半径方向戻り移動と重ね合わせてもまた、基本的に考えられる。
【００１７】
更に特に好ましい実施形態では、追加の逆向き移動軸線のうちの１つは、歯回転軸線及び／又は機械加工回転軸線の相対的な追加の回転によって実現されている。回避移動により第２の機械加工から第１の機械加工に変化する係合を補正するためのこの追加の回転が、特に、実装が容易であるのは、いずれにしても機械側で、純粋に同期した回転軸線の転動連結への追加回転は、例えば、創成歯切りをヘリカル歯車及び軸線方向送りにおいて維持するように調整可能であり、かつ調整されているためである。
【００１８】
場合により、例えば、接線方向軸線（車軸線ピッチ軸線（すなわち、半径方向送り軸線）に直交し、歯回転軸線に対して直交成分を有するか又は垂直である）のような他の移動軸線調整もまた、第１の機械加工から第２の機械加工に変更することができる。軸線交差角又は移動軸線を、その調整のために補正する変化移動に関与させることもまた考えられる。
【００１９】
好適には、歯及び機械加工ワークピースが、相対移動中に互いに転動係合し、特に、連続機械加工が行われることが提供される。これにより、機械加工時間が更に短縮される。
【００２０】
更に特に好ましい実施形態では、歯及び機械加工ツールの回転軸線がゼロ軸線交差角とは異なる角度で配置されることがもたらされる。これは、基礎となる運動学が、はすば歯車伝動の運動学である方法に本発明が特に適していることを表しており、方法の種類にはスカイビング加工だけでなく、ホーニング又はハードスカイビングのハード機械加工方法も含まれる。これに関連して、機械加工中の切削速度が軸線交差角に依存する、これらの機械加工方法が実際に好ましい。
【００２１】
本発明は、ソフト機械加工だけではなく、ハード機械加工にも使用することができる。好ましい用途では、機械加工ツールは、形状が決定されたカッティングエッジを有するツール、特に、スカイビングホイールである。本発明の特に好ましい用途は、スカイビング加工法である。スカイビングホイールは、単一のツールとして設けられてもよい。しかし、例えば、バリ取り、面取り又はアンダーカットの実施などの追加の機械加工を実行できる更なるスカイビングホイールを同軸線で運ぶコンビツール又はタンデムツールの一部であることも考えられる。
【００２２】
以上説明したように、本発明では、第１の機械加工の軸線方向送りを第２の機械加工において停止することができる（もはや継続できない）。これは、半径方向に大きく拡大した干渉形状の場合に特に適している。ただし、その継続は、一方ではより少ない程度（第１の機械加工と比較して約７０％未満、好ましくは４０％未満、特に２０％未満）が考えられ、最終的にはオーバーランの対応する削減をもたらす。この目的のために、第１の機械加工における送り込みと比較して送り込みが十分に変化する場合、干渉形状の半径方向の拡張部に応じて、軸線方向で見たとき、送り移動を端部にもまた移動させてもよい。したがって、場合により、半径方向及び／又は接線方向の送り込み位置を変更するだけで、干渉形状を通過する相対移動の変化をもたらすことができる。ただし、軸線方向送りを維持しながら戻り移動を実行することによる歯の深さの望ましい減少とは異なり、本発明において、特に、本質的に均一な歯の深さを備えた所望のフランク形状が引きつづき創成されるのは、機械軸線の追加の逆向き調整を介して、第２の機械加工で行われるためである。「実質的な」という表現は、この状況では、クラウニング、ねじれの調整、又は、場合により、機械加工プロセス内にいずれにしても実装されている企図された更なるフランク修正などの、フランクの修正による歯の深さの場合によりあり得る最小限の変化が考慮されないことを意味する。所与のフランク形状自体は、好ましくは、インボリュート歯車であるが、本発明は、より複雑なフランク形状にもまた適用することができる。
【００２３】
本発明が特定の利点を提供する方法の態様は、波状ワークピースの歯部が更なる構造を有する態様であり、その更なる構造は、軸線方向の歯端の軸線方向端部のうちの１つからの軸線方向距離に、特に、歯自体よりも更に延びる半径方向の拡張部を有する。対応する大きな半径方向の拡張部では、輪郭は、従来の方法の意味で考慮されるべき干渉形状として見なすことができるであろう。
【００２４】
本発明による方法を適用することにより、そのような干渉形状からの距離／安全距離は、有益な影響を受けることができる。その場合、第１の機械加工の相対的な動きを維持しながらフランク形状の更なる部分を創成する場合、機械加工ツールが更なる構造からの安全距離をもはや維持しないように、特に更なる構造と衝突するように、機械加工ツール及び／又は軸線交差角が設計／設定されることが全体を通して考慮されている。
【００２５】
好ましい実施形態では、第１の機械加工及び／又は第２の機械加工の軸線交差角は、少なくとも８°、好ましくは少なくとも１２°、特に少なくとも１６°である。これにより、良好な切削速度を実現することができ、そうしなければ従来の方法では非常に小さな軸線交差角によってのみ機械加工可能であったであろうワークピースを、短時間で作製することができる。しかし、本発明はこのような大きな軸線交差角に明確に限定されるものではなく、５°以上のより小さな軸線交差角で実施することもでき、例えば、その場合には、本発明により達成できる利点を生かして、スカイビング加工であってもワークピースを創成することもでき、ホブ歯切りなどのより遅い機械加工プロセスを回避する必要がない。２０°以上の軸線交差角もまた考えられる。
【００２６】
この方法は、外歯の機械加工だけではなく、内歯の機械加工にもまた適用可能である。
【００２７】
装置の技術的観点から、本発明は、対応して設計された歯切り盤及び歯切り盤で実行されるときに前述の態様のうちの１つによる方法のために歯切り盤を制御する、コンピュータプログラム製品などの歯切り制御によって保護される。
【００２８】
更に、本発明は、保護の下で、回転軸線を有する歯を回転可能に支持するためのワークピースホルダと、機械加工ツールをその回転軸線を中心に回転駆動して支持するためのツールホルダと、機械加工ツールと歯との間の半径方向送り移動、歯回転軸線に平行な移動成分を有する半径方向送りを可能にする機械軸線と、歯切り盤で前述の態様の１つによる方法を実行するように設計かつプログラムされた制御装置と、を備える歯切り盤を提示する。
【００２９】
本発明の更なる特徴、詳細及び利点は、添付の図面を参照した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】
【００３０】
【図１】歯機械加工の接触線の概略図である。
【図２】歯を機械加工しているスカイビングホイールを示す図である。
【図３】スカイビング加工時の輪郭切除軌跡を示す図である。
【図４】図３に合致するフランク調製の進行を示す図である。
【図５】様々な実施形態における経路偏差を示す図である。
【図６】スカイビングマシンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１には、歯の歯溝の概略図が示されており、ＬＦが左フランクであり、ＲＦが右フランクであり、その間に歯溝底部が図示されている。黒く塗りつぶされた２つの四分円区分を伴う図１に含まれる円は、ツールシステムにおけるゼロ点Ｎ、例えば、スカイビングホイール歯部の歯の歯先の軸線方向位置（の高さのツール中心軸線）を表す。図１においてＫでマークされた線は、パワースカイビングにおいて歯のプロファイル形成をもたらし、半径方向及び軸線方向の長さで延びる接触線である。接触線は、機械加工係合の固定モーメントにおける機械加工ツールと歯との間の接触に対応し、したがって、ツールゼロ点の定義された軸線方向位置に割り当てられる。ツールゼロ点のマークされた位置で、（図１の上から下への軸線方向送りの場合）左フランクＬＦのフランク形状の創成が、右フランクＲＦの創成よりも更に先に行われることがわかる。ツールゼロ点を通る水平線を軸線方向の歯端Ｅとみなす場合、左側のフランクは、図の位置で既に完成して形成されているようであるが、右側のフランクの機械加工は、接触線と軸線方向歯端Ｅとの間の領域では確かにまだ行われていない。図１の右側に示した二重矢印は、右フランクもまた完全に機械加工するためには、追加の軸線方向相対移動をツール及び歯に実施する必要があることを示す。この軸線方向の距離は、従来の機械加工では、右フランクでもまた歯機械加工が完了するまで、更なる軸線方向送りによってそれぞれの機械加工パスの終点まで進む、オーバーラン経路である。
【００３２】
図２には、スカイビングホイール４と、スカイビングホイール４を用いて創成される内歯２と、を概略的に示している。図２における視線方向は、半径方向（送り）軸線の方向である。歯回転軸線Ｃに対するスカイビングホイールの回転軸線Ｂは、軸線交差角Σだけ傾いていることがわかる。図２に示した状態は、従来のスカイビング加工により歯機械加工が完了している状態に対応し、ツールのゼロ点は、歯の軸線方向端部より下にあり、オーバーランＳの分だけ軸線方向に端部から間隔を置いている。
【００３３】
図示された歯２を支持するワークピース３は、歯端の軸線方向下側に更に別の輪郭を有しており、この輪郭を以下では干渉形状と称する。図２に描かれた両矢印は、ツール中心から軸線方向の距離ＺＳを示し、この距離は、干渉形状にもかかわらず問題なく機械加工できるようにするために確保する必要がある。
【００３４】
図３ａ〜図３ｄには、歯軸線に直交する断面で歯溝輪郭が示され、更に、スカイビングホイールの切削移動の輪郭切除が示されており、その輪郭切除は、第２の機械加工における本発明の実施形態で使用され、第２の機械加工では、図１に示されているツールゼロ点の位置が停止し、機械加工ツールが単フランクで切削して、歯の歯溝から半径方向に戻る。
【００３５】
図４ａ〜図４ｄには、図３ａ〜図３ｄの図示と同期して、歯のプロファイルが第２の機械加工においてどのように変化するかが示されている。その場合、図４ａ〜図４ｃに見られる対角接触線Ｋa、Ｋb、Ｋcの上方の領域は、所望のフランク形状に対応して既に完全に創成されているフランク領域であり、フランク領域の下方にある領域は、所望のフランク形状に対する遊びが更に存在する領域である。したがって、図４の図示ａ）は、図１の状況に合致する接触線の下方の測定状況を示す。第１の機械加工から第２の機械加工への移行に対応するこの図示では、図３の図示ａ）からわかるように、第１の機械加工の完全な半径方向送り深さが更に存在する。
【００３６】
図示された機械加工例では、図３の左図ａ）から右図ｄ）への半径方向の軸線方向Ｘにおける包絡線の相対変位からわかるように、半径方向戻り移動が生じる。しかし、更に、接線方向Ｙにおける歯溝の位置に対する包絡線の位置は、対応して設計された追加の動きにより変化することもわかる。その場合、半径方向戻り移動と追加の移動との重ね合わせは、創成されるフランク形状に沿って包絡線が移動するように調整され、したがって、フランクは、更なる軸線方向送りを必要とせずに完成される。したがって、第２の機械加工における送り込みは、この実施形態では半径方向／接線方向への送り込みである。接線方向の追加の移動がないと、遊び、ひいては所望のフランク形状からのかなりの逸脱が残る。
【００３７】
このようにして、図２に見られるオーバーラン経路は、特に、完全に保存されるため、必要な軸線方向距離ＺＳに対する軸線方向のクリアランスが得られ、干渉形状との衝突を回避する。好ましくは、この軸線方向のクリアランスが最大に調整され、軸線方向送り移動が確かにまだ実行されるとき、対応して減少したクリアランスが維持されるが、より少ない回数で、したがって、半径方向戻り移動は、従来よりも早い軸線位置で開始する。言い換えると、第２の機械加工中に（より少ない）軸線方向送りがまだ提供されている場合、図３及び図４に概説されるように機械加工を達成することもできる。歯の深さは、軸線方向の歯端Ｅまで維持される。
【００３８】
図３ｂ〜図３ｃに示した輪郭切除軌跡を達成するために、歯に対して使用された重ね合わせ移動の一部は、接線方向軸線Ｙに関していくつかの方法で達成可能である。一方では、これは、歯回転軸線の追加回転ΔＣにより達成できてもよいが、ツール回転軸線を中心とする追加回転ΔＢ、又はこれらの重ね合わせによって達成できてもよい。ただし、接線方向の機械軸線Ｙもまた、第１の機械加工と比較して変化させて設定してもよい。必要に応じて、軸線交差角Σの変化もまた含めることができる。
【００３９】
しかし、好ましい変形例は、特に、歯回転軸線Ｃの追加回転により、第１の機械加工と比較して連続的に変更される半径方向送りをもたらす、半径方向送りの重ね合わせである。
【００４０】
特に、外歯の機械加工では、機械軸線Ｙ上で接線方向の戻り移動を実現するとも考えられ、フランク形状を作製するための追加の逆向き移動軸線として、歯回転軸線（Ｂ）及び／又は歯回転軸線（Ｃ）の追加回転を引き続き使用する。
【００４１】
図５には、第１の機械加工の移動制御による機械加工の継続を仮定した場合の、第１の機械加工の移動経路に対するツール中心の移動経路の変化に関する更なる例が示されている。その場合、図５ａは、更なる軸線方向送りのない戻り移動の好ましい実施形態に相当する。それに対して、図５ｂの実施形態は、確かに軸線方向送りが保持される変形例を示しているが、この軸線方向送りには、半径方向戻り移動が重ね合わされる。この変形例は、例えば、オーバーランを通過した後でもツールがまだ完全な半径方向深さに送られている場合にのみ衝突のリスクが実質的に与えられる、干渉形状が半径方向の拡張部のみを有する場合に限り使用できる。図５ｃでは、オーバーランは存在するが減少している別の変形形態が示されている。
【００４２】
オーバーランを削減することによって得られたクリアランスは、複数の方法で利用することができる。一方では、干渉形状を有するワークピースの機械加工について、より大きな軸線交差角Σを使用することができ、そのより大きな軸線交差角についてツール設計を行うことができる。そのように設計されたツールを使用した従来の機械加工は、第１の機械加工の移動軸線制御によりワークピースを軸線方向の全幅にわたって機械加工する場合には、干渉縁部までの安全距離をもはや守れないか、又は既に干渉形状との衝突をもたらすかのいずれかとなったであろうが、その衝突は、実際には本発明による第２の機械加工への移行により回避される。軸線交差角が大きく設定されているため、切削速度が増加し、機械加工時間の短縮を達成することができる。
【００４３】
別の選択肢は、ツール設計を変更して、より大きな軸線交差角及び切削速度を上げるためにクリアランスを使用することではなく、その代わりに、軸線方向の歯端と干渉形状との間の軸線方向距離が小さいワークピースをスカイビング加工において機械加工するためにクリアランスを利用することであり、そのワークピースは、そうしなければもはやスカイビング加工ではなく、ホブ歯切りによってのみ機械加工可能であったであろう。
【００４４】
図６には、概略的に示された制御装置９９を備えたスカイビングマシン１００が更に示されている。機械軸線Ｘ（半径方向）、Ｙ（接線方向）、Ｚ（軸線方向）、Ａ（軸線交差角Σを調整するための枢動軸線、Ｃ２（ツール回転軸線及びＣ（ワークピース回転軸線））は、上述した方法を実行するために制御装置９９がスカイビングマシン１００を制御することができるように、必要な相対移動を可能にする。接線方向キャリッジ（Ｙ用）に配置されたツールヘッドは、接線方向キャリッジと共にクロススライドアセンブリ（Ｘ及びＺ用）に枢動可能に配置されている。図６は、適切な機械の一例にすぎず、他の形態、例えば、吊りスピンドル、ピックアップシステムなども考えられる。
【００４５】
本発明は、上記に提示された例に挙げられた仕様に限定されない。むしろ、本発明については、その様々な実施形態における本発明の実現のための前述の説明と同様に、添付の請求項の特徴が不可欠であり得る。
【図１】
2020526400.tif 000003
【図２】
2020526400.tif 000004
【図３】
2020526400.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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