[发明专利]仿形齿轮及齿轮状砂轮的修整方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过仿形齿轮对用于珩磨或磨削齿轮的齿轮状砂轮进行修整的方法及仿形齿轮，特别是涉及适于对模数较小的齿轮状砂轮进行修整的修整方法及仿形齿轮。此处，齿轮指的是直齿轮和斜齿轮，包括外齿轮和内齿轮。

背景技术

一直以来，为了珩磨直齿轮或斜齿轮，使用内圆磨砂轮或外圆磨砂轮。内圆磨砂轮呈圆环状，在内周面形成可与待珩磨的齿轮啮合的齿。外圆磨砂轮一般同样地呈圆环状，在外周面形成可与待珩磨的齿轮啮合的齿。另外，在齿轮的磨削中也使用磨削砂轮，使用呈蜗轮形状的砂轮。

如专利文献JP06-320420A及JP06-206163A中所记载的，这些砂轮通过在表面上涂覆了金刚石微粒或CBN微粒的仿形齿轮进行修整。仿形齿轮一般使用与待珩磨或磨削的齿轮相同的模数。因此，如果待珩磨或磨削的齿轮的齿为小模数，则与该小模数对应，仿形齿轮的齿也为小模数。

一直以来，仿形齿轮由于在其表面上涂覆了上述微粒的状态下表面粗糙度不均匀，形状、齿距精度也较差，因此不能得到良好的加工精度。因此在对刃面实施精修磨削后使用。如图11所示，使用呈圆板状的金刚石砂轮W对涂覆后的仿形齿轮D的刃面进行精修磨削。通过对仿形齿轮进行精修磨削，对其表面粗糙度、形状、齿距精度进行修整而使用。

但是，当仿形齿轮的模数变小时，即仿形齿轮的齿距变窄时，产生金刚石砂轮与相邻的齿干涉而不能进行精修磨削的情况。即，金刚石砂轮在厚度不足0.5mm时，由于制作上的原因，精度降低并且精修磨削所需的强度不足。因此，难以经济地制作模数不足1.25的小齿距的仿形齿轮。其结果是，难以对用于珩磨模数不足1.25的齿轮(工件)的齿轮状砂轮、用于磨削模数不足1.25的齿轮(工件)的蜗杆形砂轮进行修整。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种仿形齿轮，用于对珩磨或磨削作为工件的齿轮所使用的齿轮状砂轮进行修整，其特征在于，在齿的表面上涂覆金刚石微粒或CBN微粒，通过在各个相邻的齿与齿之间欠缺至少一个齿，形成将欠缺的齿数和不欠缺的齿数合计后的总齿数的至少一半的齿欠缺的缺齿构造，假定存在所述欠缺的齿时的模数与所述齿轮状砂轮相同，通过金刚石砂轮被进行精修磨削。

在小模数/小齿数的工件的情况下，与该工件为相同齿数时，仿形齿轮产生修整的复制性差、仿形齿轮的寿命短之类的不良情况。为了消除这些不良情况，将仿形齿轮的齿数设定为工件的齿数的2倍～3倍。

此外，本发明提供一种齿轮状砂轮的修整方法，通过仿形齿轮对齿轮状砂轮进行修整，其特征在于，使用下述仿形齿轮作为所述仿形齿轮：所述仿形齿轮，在齿的表面上涂覆金刚石微粒或CBN微粒，通过在各个相邻的齿与齿之间欠缺一个齿，形成将欠缺的齿数和不欠缺的齿数合计后的总齿数的一半的齿欠缺的缺齿构造，假定存在所述欠缺的齿时的模数与所述齿轮状砂轮相同，并且通过金刚石砂轮被进行精修磨削；所述齿轮状砂轮的修整方法使用用于珩磨齿轮的内圆磨砂轮或外圆磨砂轮且齿数为奇数的齿轮状砂轮作为所述齿轮状砂轮；利用在所述齿轮状砂轮和所述仿形齿轮啮合的状态下通过电位置控制使工具主轴和工件主轴配合联动的同步系统，从而对齿轮状砂轮的全部齿进行修整。

此外，本发明提供一种齿轮状砂轮的修整方法，通过仿形齿轮对齿轮状砂轮进行修整，其特征在于，使用下述仿形齿轮作为所述仿形齿轮：所述仿形齿轮，在齿的表面上涂覆金刚石微粒或CBN微粒，通过在各个相邻的齿与齿之间欠缺至少一个齿，形成将欠缺的齿数和不欠缺的齿数合计后的总齿数的至少一半的齿欠缺的缺齿构造，假定存在所述欠缺的齿时的模数与所述齿轮状砂轮相同，并且，通过金刚石砂轮被进行精修磨削；所述齿轮状砂轮的修整方法使用用于磨削齿轮的蜗杆形砂轮作为所述齿轮状砂轮；利用在所述齿轮状砂轮和所述仿形齿轮啮合的状态下通过电位置控制使工具主轴和工件主轴配合联动并且使所述工具主轴纵向进给的同步系统，从而对齿轮状砂轮的全部齿进行修整。

优选所述蜗杆形砂轮的头数为奇数。此外，优选所述蜗杆形砂轮的头数为不能被假定存在所述欠缺齿时的所述仿形齿轮的总齿数除尽的数。

所述齿轮状砂轮包括陶瓷砂轮、树脂结合剂砂轮等一般的砂轮、在金属制基体材料的齿面上涂覆硬质微粒的砂轮(例如CBN电沉积砂轮)。

此外，在本说明书和权利要求的范围中，关于缺齿构造的仿形齿轮，所说的“总齿数”是指包括欠缺齿数的齿数。

通过使仿形齿轮形成为上述的缺齿构造，齿的槽宽扩大，因此，例如使用0.5mm厚的金刚石砂轮可对模数为0.20左右的微小模数的仿形齿轮进行精修磨削。