研磨機(jī)及研磨方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒輪研磨技術(shù)。
[0002]相關(guān)技術(shù)的描述
[0003]研磨是這樣一種工藝:其中，研磨件與工件以在其之間保持有磨料的方式彼此摩擦，使得工件經(jīng)受微切削而被磨光。以此方式，研磨使工件被修整得更加平滑。在齒輪研磨中，工件齒輪通過(guò)與該工件齒輪嚙合的研磨件而被研磨(例如，參見(jiàn)日本專(zhuān)利申請(qǐng)公報(bào)N0.02-057755(JP 02-057755A))。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在齒輪研磨中，研磨件的齒頂與工件齒輪的齒面的一部分(下齒面)嚙合。因而，齒面的與研磨件嚙合的部分與齒面的其他部分相比可以被更深地切削，并且在所述部分處可以形成凹部。這導(dǎo)致通過(guò)研磨獲得的工件齒輪的尺寸精度較低，導(dǎo)致經(jīng)研磨的工件齒輪的嚙合性能較低。由于這種低嚙合性能，結(jié)合至產(chǎn)品中的齒輪(經(jīng)研磨的工件齒輪)很可能產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。鑒于此，需要一種用于防止在工件齒輪的下齒面處形成凹部的技術(shù)。
[0005]本發(fā)明提供了研磨機(jī)和研磨方法，該研磨機(jī)和該研磨方法使得能夠以高精度研磨工件齒輪，而不會(huì)導(dǎo)致在工件齒輪的齒根處形成凹部。
[0006]本發(fā)明的第一方面涉及研磨機(jī)，該研磨機(jī)包括研磨件，該研磨件與工件齒輪嚙合并且對(duì)工件齒輪進(jìn)行研磨。研磨件與工件齒輪嚙合成使得:在研磨件的齒頂與工件齒輪的齒根面之間存在規(guī)定量的間隙，并且，在研磨件的齒根面與工件齒輪的齒頂之間存在規(guī)定量的間隙；以及研磨件的有效齒頂定位成比指示工件齒輪的齒形管理直徑的曲線更靠近工件齒輪的齒根面。
[0007]本發(fā)明的第二方面涉及用與工件齒輪嚙合的研磨件對(duì)該工件齒輪進(jìn)行研磨的研磨方法。所述研磨方法包括使研磨件與工件齒輪嚙合成使得:在研磨件的齒頂與工件齒輪的齒根面之間存在規(guī)定量的間隙，并且，在研磨件的齒根面與工件齒輪的齒頂之間存在規(guī)定量的間隙；以及研磨件的有效齒頂定位成比指示工件齒輪的齒形管理直徑的曲線更靠近工件齒輪的齒根面。
[0008]通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的研磨機(jī)和研磨方法，能夠以高精度研磨工件齒輪，而不會(huì)導(dǎo)致在工件齒輪的齒根處形成凹部。
【附圖說(shuō)明】
[0009]以下將參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的特征、優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)上的以及工業(yè)上的意義進(jìn)行描述，附圖中，相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件，并且其中:
[0010]圖1是示出研磨機(jī)的構(gòu)型的示意圖；
[0011]圖2是示出嚙合部段的構(gòu)型的示意圖；以及
[0012]圖3是示出研磨過(guò)程的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]在下文中，將參照?qǐng)D1對(duì)研磨機(jī)100的構(gòu)型進(jìn)行描述。圖1示意性地示出研磨機(jī)100。在圖1中，電氣信號(hào)線由虛線指示。
[0014]研磨機(jī)100是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的研磨機(jī)。研磨機(jī)100對(duì)工件齒輪110的每個(gè)齒的兩個(gè)齒面進(jìn)行研磨。在本實(shí)施方式中，使用漸開(kāi)線直齒輪作為工件齒輪110。
[0015]研磨是這樣一種工藝:其中，研磨件與工件以在其之間保持有磨料的方式彼此摩擦，使得工件經(jīng)受微切削而被磨光。以此方式，研磨使工件被修整得更加平滑。根據(jù)本發(fā)明的研磨是這樣一種工藝:其中，研磨件10與工件齒輪110以在其之間保持有研磨劑(磨料)的方式彼此嚙合，并且因而工件齒輪110經(jīng)受微切削而被磨光。以此方式，根據(jù)本實(shí)施方式的研磨使工件齒輪110被修整得更加平滑。
[0016]研磨機(jī)100包括研磨件10、研磨流體給送器20、中心距調(diào)節(jié)器30以及控制器50。研磨件10鄰近工件齒輪110布置。
[0017]研磨件10是與工件齒輪110嚙合以對(duì)工件齒輪110的每個(gè)齒的兩個(gè)齒面進(jìn)行研磨的工具。研磨件10是齒輪形工具。研磨件10被可旋轉(zhuǎn)地支承在旋轉(zhuǎn)軸15上。研磨件10的設(shè)計(jì)規(guī)格被設(shè)定為使得當(dāng)研磨件10與工件齒輪110嚙合時(shí)，實(shí)現(xiàn)嚙合部段G的構(gòu)型(稍后詳細(xì)描述)。
[0018]研磨件10的設(shè)計(jì)規(guī)格包括研磨件10的形狀以及研磨件10的中心與工件齒輪110的中心之間的距離。
[0019]旋轉(zhuǎn)軸15選擇性地在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)與制動(dòng)狀態(tài)之間切換，在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中，旋轉(zhuǎn)軸15連接至馬達(dá)(未示出)并且被馬達(dá)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)，在制動(dòng)狀態(tài)中，通過(guò)制動(dòng)裝置(未示出)對(duì)旋轉(zhuǎn)軸15施加制動(dòng)力。本實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)軸15沿規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向(圖1中由箭頭指示)被驅(qū)動(dòng)。馬達(dá)和制動(dòng)裝置連接至控制器50。
[0020]研磨液給送器20從上方將包含磨料顆粒的研磨劑滴在工件齒輪110與研磨件10彼此嚙合的嚙合部段G上。研磨劑在其自身重量的作用下滴落。
[0021]中心距調(diào)節(jié)器30調(diào)節(jié)工件齒輪110相對(duì)于研磨件10的位置，由此調(diào)節(jié)研磨件10的中心與工件齒輪110的中心之間的距離。中心距調(diào)節(jié)器30連接至控制器50。
[0022]控制器50使研磨件10的旋轉(zhuǎn)軸15選擇性地在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)與制動(dòng)狀態(tài)之間切換，在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中，旋轉(zhuǎn)軸15被連接至旋轉(zhuǎn)軸15的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)，在制動(dòng)狀態(tài)中，通過(guò)制動(dòng)裝置對(duì)旋轉(zhuǎn)軸15施加制動(dòng)力。也就是說(shuō)，控制器50具有控制研磨件10的驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)的功能。
[0023]控制器50還具有下述功能:調(diào)節(jié)工件齒輪110相對(duì)于研磨件10的位置，由此調(diào)節(jié)研磨件10的中心與工件齒輪110的中心之間的距離。
[0024]將參照?qǐng)D2描述嚙合部段G的構(gòu)型。圖2示意性示出了嚙合部段G的構(gòu)型。
[0025]在嚙合部段G中，研磨件10與工件齒輪110嚙合。在圖2中，研磨件10的齒根圓和工件齒輪110的齒根圓由實(shí)線指示。研磨件10的齒根圓的直徑將被稱(chēng)為齒根直徑D1，而工件齒輪110的齒根圓的直徑將被稱(chēng)為齒根直徑dl。
[0026]研磨件10在以下描述的條件⑴和條件(2)下與工件齒輪110嚙合。條件⑴:在嚙合部段G中，研磨件10與工件齒輪110嚙合成使得在研磨件10的齒頂與工件齒輪110的齒根面之間留有規(guī)定量的間隙C并且在研磨件10的齒根面與工件齒輪110的齒頂之間也留有所述規(guī)定量的間隙C。
[0027]條件(2):在嚙合部段G中，研磨件10與工件齒輪110嚙合成使得指示研磨件10的有效齒頂直徑D2的曲線定位成比指示工件齒輪110的齒形管理直徑d3的曲線更靠近工件齒輪110的齒根面(即，指示有效齒頂直徑D2