旋轉(zhuǎn)加工機(jī)以及其加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備通過旋轉(zhuǎn)砂輪對(duì)旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行磨削加工的加工裝置的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)以及其加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在通過加工裝置的旋轉(zhuǎn)砂輪對(duì)利用旋轉(zhuǎn)裝置而旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行磨削加工的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)中，根據(jù)加工的工件的種類，使用砂輪修整器使旋轉(zhuǎn)砂輪的形狀適當(dāng)?shù)爻尚?。例如，?duì)工件的螺旋齒進(jìn)行磨削加工的旋轉(zhuǎn)砂輪，對(duì)每種工件的種類準(zhǔn)備砂輪修整器，調(diào)整旋轉(zhuǎn)砂輪的砂輪齒面的壓力角以及齒形的圓角(從齒根至齒頂?shù)那鏍畹呐蛎浶螤?。
[0003]例如，專利文獻(xiàn)1公開了一種齒輪磨床，在機(jī)座上設(shè)置有保持加工物并旋轉(zhuǎn)的工作臺(tái)、支承加工物的一端的副立柱、以及用于安裝對(duì)加工物進(jìn)行磨削加工的砂輪的砂輪軸進(jìn)退的立柱。該齒輪磨床中，在相對(duì)立柱的外周能夠旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀部件設(shè)置有對(duì)安裝于砂輪軸的砂輪進(jìn)行修整的修整裝置。由此，齒輪磨床中合理地配置修整裝置。
[0004]另外，例如，專利文獻(xiàn)2公開有基于不發(fā)生因配設(shè)齒輪時(shí)的齒輪軸錯(cuò)位而防止產(chǎn)生單邊接觸的情況地修整齒面的齒輪的齒面修整方法。在該齒面修整方法中，為了使得嚙合的傳遞誤差小，在將錯(cuò)位換算為壓力角誤差以及扭轉(zhuǎn)角誤差而求出的誤差齒面中，求出能夠避免單邊接觸的凸面加工量以及齒形圓角量。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-111600號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開平8-197332號(hào)公報(bào)
[0007]然而，在上述專利文獻(xiàn)1的齒輪磨床中，修整裝置只配置有1臺(tái)，需要對(duì)每種工件的種類更換修整裝置。因此，為了更換修整裝置而花費(fèi)時(shí)間，幾乎無法提高螺旋齒輪的生產(chǎn)率。另外，上述專利文獻(xiàn)2中，針對(duì)修整裝置沒有進(jìn)行研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是鑒于這樣的背景而完成的，目的在于提供能夠迅速并且容易地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)砂輪的砂輪齒面的成形，并能夠提高螺旋齒輪的生產(chǎn)率的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)以及其加工方法。
[0009]本發(fā)明的一方式是一種旋轉(zhuǎn)加工機(jī)，其具備對(duì)形成有螺旋齒的工件進(jìn)行支承并使其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置、通過旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒對(duì)由于該旋轉(zhuǎn)裝置而旋轉(zhuǎn)的上述工件的螺旋齒進(jìn)行磨削加工的加工裝置、以及進(jìn)行所述工件相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)裝置的搬入搬出的搬運(yùn)裝置，該旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的特征在于，
[0010]上述搬運(yùn)裝置回轉(zhuǎn)中心軸線分別具有多個(gè)用于夾持所述工件的夾持爪、和用于使所述磨削齒的齒面成形的砂輪修整器，并且所述搬運(yùn)裝置構(gòu)成為繞該回轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，從而使所述各夾持爪依次接近所述旋轉(zhuǎn)裝置，并且使所述各砂輪修整器依次接近所述加工裝置，
[0011]上述各砂輪修整器的修整齒具有相互不同的齒面形狀。
[0012]本發(fā)明的其他方式是使用了上述旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的加工方法，
[0013]上述加工裝置利用通過上述各砂輪修整器而成形的上述磨削齒，對(duì)上述螺旋齒的齒面的形狀不同的多個(gè)種類的工件進(jìn)行磨削加工。
[0014]上述旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的搬運(yùn)裝置繞回轉(zhuǎn)中心軸線具有多個(gè)用于使旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒的齒面成形的砂輪修整器。另外，各砂輪修整器的修整齒具有相互不同的齒面形狀。
[0015]在通過砂輪修整器對(duì)加工裝置的旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒的齒面進(jìn)行成形時(shí)，根據(jù)工件的種類，選擇多個(gè)砂輪修整器中的具有需要的齒面形狀的修整齒的砂輪修整器。而且，使搬運(yùn)裝置繞回轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，使選擇的砂輪修整器接近加工裝置。由此，進(jìn)行搬運(yùn)裝置的回轉(zhuǎn)，能夠容易地使需要的砂輪修整器與加工裝置的旋轉(zhuǎn)砂輪對(duì)置。
[0016]因此，根據(jù)上述旋轉(zhuǎn)加工機(jī)，與工件的種類對(duì)應(yīng)地選擇多個(gè)砂輪修整器中的具有需要的齒面形狀的修整齒的砂輪修整器即可，從而能夠迅速并且容易地成形旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒的齒面。而且，能夠減少更換砂輪修整器的頻率，從而能夠提高通過旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒對(duì)工件的螺旋齒進(jìn)行磨削加工而生產(chǎn)的螺旋齒輪的生產(chǎn)率。
[0017]此外，在旋轉(zhuǎn)加工機(jī)中，如以下那樣，對(duì)工件進(jìn)行磨削加工。
[0018]在將工件搬入旋轉(zhuǎn)裝置時(shí)，夾持于夾持爪的工件在由于搬運(yùn)裝置的回轉(zhuǎn)而接近旋轉(zhuǎn)裝置后，被支承于旋轉(zhuǎn)裝置。而且，加工裝置的旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒對(duì)因旋轉(zhuǎn)裝置而旋轉(zhuǎn)的工件的螺旋齒進(jìn)行磨削加工。其后，在從旋轉(zhuǎn)裝置將工件搬出時(shí)，將進(jìn)行了磨削加工后的工件從旋轉(zhuǎn)裝置夾持于夾持爪，使搬運(yùn)裝置回轉(zhuǎn)。
[0019]根據(jù)上述旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的加工方法，能夠得到上述旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的效果，并且能夠容易地提高多個(gè)種類的螺旋齒輪的生產(chǎn)率。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的立體圖。
[0021 ] 圖2是表示實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的俯視圖。
[0022]圖3是將通過實(shí)施例的砂輪修整器使旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒成形的狀態(tài)放大示出的說明圖。
[0023]圖4是表示通過實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒對(duì)工件的螺旋齒進(jìn)行磨削加工的狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的立體圖。
[0024]圖5是表示將實(shí)施例的工件支承夾具搬入搬出的狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的主視圖。
[0025]圖6是表示實(shí)施例的工件的螺旋齒的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]針對(duì)上述的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)以及其加工方法的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0027]上述旋轉(zhuǎn)加工機(jī)中，為了以使上述工件的螺旋齒的齒面的壓力角以及齒形的圓角的至少一方相互不同的方式使上述磨削齒的齒面成形，上述各砂輪修整器的修整齒也可以具有相互不同的齒面形狀。
[0028]此時(shí)，通過使用多個(gè)砂輪修整器，能夠利用旋轉(zhuǎn)加工機(jī)對(duì)齒面的壓力角以及齒形的圓角的至少一方不同的多個(gè)種類的工件的螺旋齒進(jìn)行磨削加工。
[0029]另外，上述搬運(yùn)裝置也可以構(gòu)成為在上述回轉(zhuǎn)中心軸線所通過的回轉(zhuǎn)支柱部以能夠回轉(zhuǎn)的方式配設(shè)回轉(zhuǎn)裝載器部，上述各夾持爪構(gòu)成為，以能夠沿上下方向移動(dòng)的方式配設(shè)于上述回轉(zhuǎn)裝載器部，并且通過在橫向方向開閉的一對(duì)夾持部來夾持上述工件，上述各砂輪修整器以無法沿上下方向移動(dòng)的方式固定于上述回轉(zhuǎn)裝載器部的外周。
[0030]此時(shí)，通過使各夾持爪沿上下方向移動(dòng)，能夠迅速并且容易地進(jìn)行工件朝旋轉(zhuǎn)裝置的搬入搬出。另外，各砂輪修整器以無法沿上下方向移動(dòng)的方式固定，由此能夠提高使旋轉(zhuǎn)砂輪的磨削齒成形的精度。
[0031]另外，上述旋轉(zhuǎn)裝置構(gòu)成為，經(jīng)由工件支承夾具上下支承上述工件，上述工件支承夾具具有安裝于上述旋轉(zhuǎn)裝置的上支承部的上夾具部、和安裝于上述旋轉(zhuǎn)裝置的下支承部的下夾具部，上述各夾持爪也可以構(gòu)成為，除了夾持上述工件以外，還夾持載置有上述上夾具部的狀態(tài)的上述下夾具部。
[0032]此時(shí)，能夠使用于在旋轉(zhuǎn)裝置支承工件的工件支承夾具夾持于搬運(yùn)裝置的夾持爪而搬入搬出于旋轉(zhuǎn)裝置。因此，在加工的工件的種類變更時(shí)，迅速并且容易地更換支承該工件的工件支承夾具。
[0033]上述旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的加工方法中，利用所述加工裝置的所述磨削齒進(jìn)行磨削加工的所述多個(gè)種類的工件也可以是相互嚙合使用的一對(duì)齒輪。
[0034]此時(shí)，能夠在一臺(tái)旋轉(zhuǎn)加工機(jī)中高效地生產(chǎn)相互嚙合使用的一對(duì)齒輪。
[0035]另外，由旋轉(zhuǎn)加工機(jī)的加工方法而生產(chǎn)的一對(duì)齒輪能夠成為在汽車用變速器中使用的一對(duì)齒輪。此時(shí)，特別是，為了不產(chǎn)生因齒輪彼此嚙合時(shí)產(chǎn)生的齒輪的傾斜而使齒接觸偏斜，能夠使驅(qū)動(dòng)側(cè)的齒輪與從動(dòng)側(cè)的齒輪的齒面形狀微量地不同。
[0036]實(shí)施例
[0037]以下，參照附圖對(duì)旋轉(zhuǎn)加工機(jī)以及其加工方法的實(shí)施例進(jìn)行說明。
[0038]本例的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)1如圖1、圖2所示，具備:對(duì)形成有螺旋齒81的工件8進(jìn)行支承并使其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置2、通過旋轉(zhuǎn)砂輪7的磨削齒71對(duì)通過旋轉(zhuǎn)裝置2而旋轉(zhuǎn)的工件8的螺旋齒81進(jìn)行磨削加工的加工裝置3、以及進(jìn)行工件8朝旋轉(zhuǎn)裝置2的搬入搬出的搬運(yùn)裝置4。
[0039]搬運(yùn)裝置4繞回轉(zhuǎn)中心軸線401分別具有多個(gè)用于夾持工件8的夾持爪51、和用于使磨削齒71成形的砂輪修整器52。搬運(yùn)裝置4構(gòu)成為，繞回轉(zhuǎn)中心軸線401旋轉(zhuǎn)，使各夾持爪51依次接近旋轉(zhuǎn)裝置2，并且使各砂輪修整器52依次接近加工裝置3。如圖3所示那樣，各砂輪修整器52的修整齒522具有相互不同的齒面523的形狀。
[0040]以下，參照?qǐng)D1?圖6對(duì)針對(duì)本例的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)1以及其加工方法詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0041]如圖4所示，本例的加工裝置3以及旋轉(zhuǎn)裝置2構(gòu)成利用旋轉(zhuǎn)砂輪7的磨削齒71對(duì)形成于工件8的外周的螺旋齒81進(jìn)行磨削加工的齒輪磨床。本例的旋轉(zhuǎn)加工機(jī)1在齒輪磨床中，能夠進(jìn)行工件8的搬運(yùn)、以及對(duì)工件8進(jìn)行支承的工件支承夾具6的替換(更換)。在本例的加工裝置3以及旋轉(zhuǎn)裝置2中，對(duì)工件8的螺旋齒81進(jìn)行齒面811的精加工，制造作為產(chǎn)品的螺旋齒輪。螺旋齒輪能夠做成使相互嚙合的齒輪的軸向平行而使用的斜齒輪、或者使相互嚙合的齒輪的軸向正交使用的螺旋齒輪。
[0042]如圖5所示那樣，加工裝置3構(gòu)成為，使安裝旋轉(zhuǎn)砂輪7的砂輪把持部(砂輪軸)31的回轉(zhuǎn)中心軸線301相對(duì)于水平方向傾斜。旋轉(zhuǎn)裝置2構(gòu)成為繞沿著上下方向的回轉(zhuǎn)中心軸線201旋轉(zhuǎn)。
[0043]加工裝置3構(gòu)成為，使砂輪把持部31能夠以與旋轉(zhuǎn)裝置2的回轉(zhuǎn)中心軸線201正交或者交叉的回轉(zhuǎn)中心軸線300為中心旋轉(zhuǎn)，并且沿前后、左右以及上下移動(dòng)。砂輪把持部31構(gòu)成為把持旋轉(zhuǎn)砂輪7的兩側(cè)的軸部。旋轉(zhuǎn)裝置2配設(shè)于加工裝置3與搬運(yùn)裝置4之間的空間。
[0044]另外，加工裝置3通過利用各砂輪修整器52成形的磨削齒71對(duì)螺旋齒81的齒面811的形狀不同的多個(gè)種類的工件8進(jìn)行磨削加工。本例的多個(gè)種類的工件8在汽車用變速器中是相互嚙合使用的一對(duì)齒輪。
[0045]如圖4所示那樣，旋轉(zhuǎn)裝置2構(gòu)成為經(jīng)由工件支承夾具6上下支承工件8。旋轉(zhuǎn)裝置2的夾具支承部21由上支承部212和下支承部211構(gòu)成。工件支承夾具6構(gòu)成為，分為安裝于旋轉(zhuǎn)裝置2的上支承部212的上夾具部62、和安裝于旋轉(zhuǎn)裝置2的下支承部211的下夾具部61，并從上下夾持工件8。工件8使其軸向?yàn)樯舷路较虮恢С杏谛D(zhuǎn)裝置2。
[0046]旋轉(zhuǎn)裝置2構(gòu)成為，經(jīng)由工件支承夾具6從上下的兩側(cè)對(duì)工件8進(jìn)行支承，并繞與搬運(yùn)裝置4的回轉(zhuǎn)中心軸線401平行的回轉(zhuǎn)中心軸線201旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)裝置2的下支承部211安裝于通過馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)源而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)20的上端部。旋轉(zhuǎn)裝置2的上支承部212以通過促動(dòng)器而能夠上下滑動(dòng)的方式設(shè)置于搬運(yùn)裝置4的回轉(zhuǎn)支柱部41。
[0047]如圖1、圖2所示那樣，