歯車形削り盤
【課題】軸形状のワークの軸方向における一部分の外周面を歯車形削り盤で切削して係合歯を形成する場合に、比較的遅い切削速度で繰り返し上下移動するシェーパ刃であっても、平滑で精度のよい所望の被切削面を得ることができるようにする。
【解決手段】歯車形削り盤は、軸形状のワーク２２の軸心４を縦向きにした状態で、ワーク２２の軸方向における一部分２２ａの外周面にその周方向で複数の係合歯５を形成可能とする。歯車形削り盤１は、繰り返し上下移動Ｉ，Ｊし、下移動Ｊ時にワーク２２の一部分２２ａの外周面を切削して係合歯５を形成するシェーパ刃３６と、切削時のシェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かってこの切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８とを備える。
【解決手段】歯車形削り盤は、軸形状のワーク２２の軸心４を縦向きにした状態で、ワーク２２の軸方向における一部分２２ａの外周面にその周方向で複数の係合歯５を形成可能とする。歯車形削り盤１は、繰り返し上下移動Ｉ，Ｊし、下移動Ｊ時にワーク２２の一部分２２ａの外周面を切削して係合歯５を形成するシェーパ刃３６と、切削時のシェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かってこの切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸形状のワークの外周面にギヤ歯や鎖車歯など複数の係合歯を形成する歯車形削り盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸形状のワークの外周面に複数の係合歯を形成する装置として、従来、下記特許文献１に示されるホブ盤がある。この公報のものによれば、ホブ盤により形成される軸体はエンジンのクランク軸である。
【０００３】
上記クランク軸は、軸体本体と、この軸体本体の周方向に沿ってこの軸体本体の外周面に形成される複数のギヤ歯とを備えている。また、上記軸体本体は、軸心上に列設される一対のクランク主軸と、これらクランク主軸の各基部に一体的に固着される一対のクランクウェブと、これら両クランクウェブに架設されるクランクピンとを備えている。上記ギヤ歯は上記クランクウェブの外周面に形成されている。
【０００４】
上記ホブ盤は、上記クランク軸を形成するための軸形状のワークをその軸心が縦向きとなるようチャックにより支持する回転テーブルと、水平軸心回りに高速回転するホブ刃とを備えている。このホブ刃は、高速回転しながら繰り返し上下移動する。そして、このホブ刃は上移動時、に上記クランクウェブに対応するワークの部分の外周面を切削して上記ギヤ歯を形成する。
【０００５】
上記ホブ盤はドライタイプのもので、そのホブ刃による切削時には潤滑油は用いられていない。そして、この潤滑油に代え、上記ホブ刃の逃げ面と、上記ワークの被切削面との間の切削用間隙に向けて、噴射ノズルにより圧縮空気が噴射されるようになっている。
【特許文献１】特開２００６−２７２５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来の技術によれば、次のような問題点がある。
【０００７】
即ち、上記クランク軸のクランク主軸の基部に、上記ギヤ歯を設けたい場合がある。この場合、このギヤ歯は、クランク軸の軸方向で上記クランクウェブに隣接しており、かつ、ギヤ歯よりも上記クランクウェブの方が径方向の外方に大きく突出している。このため、上記ギヤ歯をホブ刃で形成しようとすると、このホブ刃に上記クランクウェブが干渉して、上記ギヤ歯の形成が容易にはし難いおそれがある。
【０００８】
そこで、上記ホブ盤に代えて歯車形削り盤を使用し、繰り返し上下移動されるシェーパ刃により、上記したクランクウェブとの干渉を回避しつつ上記ギヤ歯を形成することが考えられる。しかし、シェーパ刃は上記のように上下移動するものであるため、回転動作するホブ刃に比べ、通常、切削速度は遅い。このため、上記従来の技術のように、切削に潤滑油を用いないようにすると、平滑で精度のよい所望の被切削面は得られないおそれがある。
【０００９】
また、上記切削に、従来の歯車形削り盤のようにクーラントを大量に用いることも考えられる。しかし、クーラントはもともと潤滑性が悪いため、やはり、精度のよい所望の切削面は得難いおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、軸形状のワークの軸方向における一部分の外周面を歯車形削り盤で切削して係合歯を形成する場合に、比較的遅い切削速度で繰り返し上下移動するシェーパ刃であっても、平滑で精度のよい所望の被切削面を得ることができるようにすることである。
【００１１】
請求項１の発明は、軸形状のワーク２２の軸心４を縦向きにした状態で、このワーク２２の軸方向における一部分２２ａの外周面にその周方向で複数の係合歯５を形成する歯車形削り盤であって、
繰り返し上下移動Ｉ，Ｊし、下移動Ｊ時に上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面を切削して上記係合歯５を形成するシェーパ刃３６と、上記切削時のシェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かってこの切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８とを備えたことを特徴とする歯車形削り盤である。
【００１２】
請求項２の発明は、上記潤滑油供給装置４８が、個別に圧送されてきた圧縮空気５７と潤滑油６０とを合流させて上記オイルミスト４７を生成するオイルミスト生成器５２と、このオイルミスト生成器５２から延出し、その延出端６２ａが上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６の外面と、この移動軌跡６６の外面に対面する上記ワーク２２の外面との間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置される供給パイプ６２とを備え、上記オイルミスト生成器５２で生成されたオイルミスト４７が上記供給パイプ６２を流動し、この供給パイプ６２の延出端６２ａから下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙６７を通り上記切削用間隙４６に供給されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の歯車形削り盤である。
【００１３】
請求項３の発明は、上記潤滑油供給装置４８が、上記オイルミスト生成器５２に圧縮空気５７を導入させる空気パイプ６４と上記オイルミスト生成器５２に潤滑油６０を導入させる油パイプ６５とを個別に備え、上記オイルミスト生成器５２を上記ワーク側間隙６７の近傍に配置したことを特徴とする請求項２に記載の歯車形削り盤である。
【００１４】
請求項４の発明は、上記シェーパ刃３６による切削時のワーク２２の一部分２２ａを、その外方から覆う切削屑４４飛散防止用のカバー７０を設けたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の歯車形削り盤である。
【００１５】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１７】
請求項１の発明は、軸形状のワークの軸心を縦向きにした状態で、このワークの軸方向における一部分の外周面にその周方向で複数の係合歯を形成する歯車形削り盤であって、
繰り返し上下移動し、下移動時に上記ワークの一部分の外周面を切削して上記係合歯を形成するシェーパ刃と、上記切削時のシェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に向かってこの切削用間隙の上方からオイルミストを噴射して供給する潤滑油供給装置とを備えている。
【００１８】
このため、上記切削は上下移動するシェーパ刃によるものであって、このシェーパ刃による切削速度はホブ刃に比べて遅いものであるが、上記のように、シェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙にオイルミストを噴射して供給するようにしているため、上記シェーパ刃による切削部分である加工点の潤滑は、ミスト状の少量の潤滑油により効果的になされる。よって、上記のように繰り返し上下移動することにより切削速度が比較的遅いシェーパ刃により上記係合歯を形成する場合でも、シェーパ刃による被切削面を平滑かつ精度よくすることができる。
【００１９】
請求項２の発明は、上記潤滑油供給装置が、個別に圧送されてきた圧縮空気と潤滑油とを合流させて上記オイルミストを生成するオイルミスト生成器と、このオイルミスト生成器から延出し、その延出端が上記シェーパ刃の移動軌跡の外面と、この移動軌跡の外面に対面する上記ワークの外面との間のワーク側間隙に下方に向けて配置される供給パイプとを備え、上記オイルミスト生成器で生成されたオイルミストが上記供給パイプを流動し、この供給パイプの延出端から下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙を通り上記切削用間隙に供給されるようにしている。
【００２０】
つまり、上記供給パイプの延出端は、上記シェーパ刃の移動軌跡とワークとの各外面間のワーク側間隙に下方に向けて配置されるため、上記供給パイプの延出端は上記シェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に対し、より近接配置される。よって、この切削用間隙へのオイルミストの供給が無駄なく効果的になされることから、上記シェーパ刃による加工点の潤滑がより少量の潤滑油によって、より確実になされる。
【００２１】
請求項３の発明は、上記潤滑油供給装置が、上記オイルミスト生成器に圧縮空気を導入させる空気パイプと上記オイルミスト生成器に潤滑油を導入させる油パイプとを個別に備えている。
【００２２】
このため、上記空気パイプと油パイプとを２重管構造とすることに比べ、上記潤滑油供給装置の構成を簡単にできる。
【００２３】
また、上記オイルミスト生成器を上記ワーク側間隙の近傍に配置している。
【００２４】
このため、上記供給パイプをより短くできるため、この供給パイプ内を流動するオイルミストから潤滑油が分離して上記供給パイプの内面に付着する、ということが防止される。よって、上記オイルミストは、より確実にミスト状態のまま、上記切削用間隙に供給されることから、上記シェーパ刃による加工点の潤滑が更に少量の潤滑油によって、更に効果的になされる。
【００２５】
請求項４の発明は、上記シェーパ刃による切削時のワークの一部分を、その外方から覆う切削屑飛散防止用のカバーを設けている。
【００２６】
このため、上記シェーパ刃の切削により生じる切削屑が大きく飛散することは、上記カバーによって更に確実に防止される。よって、上記係合歯の形成作業が切削屑の飛散によって阻害される、ということはより確実に防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の歯車形削り盤に関し、軸形状のワークの軸方向における一部分の外周面を歯車形削り盤で切削して係合歯を形成する場合に、比較的遅い切削速度で繰り返し上下移動するシェーパ刃であっても、平滑で精度のよい所望の被切削面を得ることができるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
【００２８】
軸形状のワークの軸心を縦向きにした状態で、このワークの軸方向における一部分の外周面にその周方向で複数の係合歯を形成する歯車形削り盤である。この歯車形削り盤は、繰り返し上下移動し、下移動時に上記ワークの一部分の外周面を切削して上記係合歯を形成するシェーパ刃と、上記切削時のシェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に向かってこの切削用間隙の上方からオイルミストを噴射して供給する潤滑油供給装置とを備えている。
【実施例】
【００２９】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００３０】
図１〜４において、符号１は、歯車形削り盤である。この歯車形削り盤１により形成される軸体２は単気筒エンジンのクランク軸である。なお、説明の便宜上、矢印Ｆｒを前方とし、下記する左右方向とは、上記前方に向かっての方向をいうものとする。
【００３１】
上記軸体２は、軸体本体３と、この軸体本体３の軸心４回りの周方向に沿ってこの軸体本体３の外周面に形成される複数の係合歯５とを備えている。また、上記軸体本体３は、上記軸心４上に列設される一対のクランク主軸７，７と、これらクランク主軸７，７の各基部に一体的に固着される一対のクランクウェブ８，８と、これら両クランクウェブ８，８に架設されるクランクピン９とを備えている。上記係合歯５は、歯車の歯とされ、上記軸体２の軸方向で、上記各クランクウェブ８に隣接する各クランク主軸７の基部の外周面にそれぞれ形成されている。
【００３２】
上記歯車形削り盤１は、水平に延びる固定側部材であるベッド１２と、鉛直方向に延びる軸心１３回りの一方向に向かって回転駆動Ａ可能となるよう上記ベッド１２に支持される回転テーブル１４と、上記軸心１３上で上記回転テーブル１４上に支持され、この回転テーブル１４と共に回転駆動Ａ可能とされるコレットチャック１５と、上記回転テーブル１４の後方近傍で、上記ベッド１２上に立設されるコラム１７と、このコラム１７から前方に向かって突設され、このコラム１７に上下移動Ｂ，Ｃ可能に支持されるセンタサポート１８と、上記軸心１３上で、この１８の突出端部に支持されるセンタ１９と、上記センタサポート１８の下方に位置し、上記コラム１７から前方に向かって突設され、このコラム１７に上下移動Ｄ，Ｅ可能に支持されるワークグリッパー２０とを備えている。上記センタサポート１８とワークグリッパー２０とは、それぞれ上記コラム１７の上下方向の任意位置で、このコラム１７に固定可能とされている。
【００３３】
上記軸体２を形成するための軸形状のワーク２２は、その軸心４が縦向き（鉛直）となる姿勢とされる。そして、上記回転テーブル１４の軸心１３上で、上記ワーク２２における下側のクランク主軸７が上記チャック１５に着脱可能に固着される。また、上記ワーク２２の上端部が上記センタ１９により支持される。上記ワークグリッパー２０は、上記軸体本体３のクランクピン９を把持可能とする。図２の状態では、上記ワークグリッパー２０は、上記軸体本体３のクランクピン９から離脱させられている。
【００３４】
上記歯車形削り盤１は、上記回転テーブル１４の前方近傍で、上記ベッド１２上に立設されると共に前後移動Ｆ，Ｇ可能となるようこのベッド１２に支持される他のコラム２４と、この他のコラム２４の上部から後方に向かって突出するようこの他のコラム２４に支持されるカッタヘッド２５とを備えている。このカッタヘッド２５は、上、下部ヘッド２６，２７を備えている。上記上部ヘッド２６の後面２８は、下部ヘッド２７の後面２９よりも後方に位置している。また、上記両後面２８，２９の一方から他方への遷移面３０は後上方に向かって延びる傾斜面とされている。
【００３５】
上記カッタヘッド２５の内部には、このカッタヘッド２５に対し前後移動可能とされる可動台３３と、軸心３４が鉛直方向に延びる支軸３５とが設けられる。この支軸３５は、その軸方向移動が可能とされ、かつ、上記軸心３４回りに回転可能となるよう上記可動台３３に支持されている。上記支軸３５の下端部は、上記カッタヘッド２５の下面から下方に突出している。上記軸心３４上で、上記支軸３５の下端部に全体として円錐台形状で傘歯車形状のシェーパ刃３６が支持されている。上記下部ヘッド２７の後面２９は、上記シェーパ刃３６の後端よりもわずかに前方に位置している。
【００３６】
上記支軸３５には、その軸心３４上に位置するウォームホイール３８が取り付けられている。このウォームホイール３８と、このウォームホイール３８に噛合するウォームギヤ３９とを介し上記支軸３５は不図示の駆動装置に連動連結されている。そして、上記支軸３５は、この支軸３５に支持されたシェーパ刃３６を伴い、一方向に向かって回転駆動Ｈ可能とされている。この場合、支軸３５の回転駆動Ｈの速度を所望の低速にする上で、上記ウォームホイール３８の径寸法が大きくされている。このため、上記ウォームホイール３８は、上記下部ヘッド２７よりも水平方向での内部空間の大きい上記上部ヘッド２６の内部に設けられている。
【００３７】
上記支軸３５は、この支軸３５に支持されたシェーパ刃３６を伴い、駆動装置４１により繰り返し上下移動Ｉ，Ｊさせられる。また、上記可動台３３は、上記支軸３５およびこの支軸３５に支持されたシェーパ刃３６を伴い他の駆動装置４２により繰り返し前後移動Ｋ，Ｌさせられる。
【００３８】
上記回転テーブル１４およびチャック１５の回転駆動Ａと、上記シェーパ刃３６の回転駆動Ｈとは互いに同期するよう連動する。また、上記支軸３５の上下移動Ｉ，Ｊと、上記可動台３３の前後移動Ｋ，Ｌとは互いに同期するよう連動する。上記ワーク２２における軸方向の一部分２２ａは、上記上下係合歯５，５のうち、上側の係合歯５に対応しており、上記チャック１５やシェーパ刃３６の各駆動により、上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面が切削加工されて、上記上側の係合歯５が形成される。
【００３９】
具体的には、まず、図１中一点鎖線で示すように、上記シェーパ刃３６は上記上側の係合歯５に対応するワーク２２の一部分２２ａの上方位置に位置させられる。この状態から、上記支軸３５と共にシェーパ刃３６が下移動Ｊする。そして、図１，２中実線で示すように、シェーパ刃３６の切刃が上記ワーク２２の一部分２２ａの下方位置に位置させられる。そして、上記したシェーパ刃３６の下移動Ｊ時に、上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面が切削加工される。この際、切削屑４４が上記ワーク２２の一部分２２ａの下方に落下する。
【００４０】
次に、上記可動台３３と共にシェーパ刃３６が前移動Ｋしてこのシェーパ刃３６が上記ワーク２２の部分から前方に少し離れる。次に、上記支軸３５と共にシェーパ刃３６が上移動Ｉする。次に、上記可動台３３と共にシェーパ刃３６が後移動Ｌして、このシェーパ刃３６は、元の位置である上記ワーク２２の一部分２２ａの上方位置（図１中一点鎖線）に達する。
【００４１】
以下、上記したシェーパ刃３６の各移動Ｉ〜Ｌが繰り返され、かつ、この間、上記回転テーブル１４およびチャック１５に伴いワーク２２が回転駆動Ａすると共に、支軸３５と共にシェーパ刃３６が回転駆動Ｈすることにより、徐々に上記係合歯５が形成される。
【００４２】
上記シェーパ刃３６の下移動Ｊにより上記ワーク２２の一部分２２ａが切削される時、シェーパ刃３６の逃げ面（刃先の上面側の傾斜面）３６ａと、上記ワーク２２の一部分２２ａの被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かって、この切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８が設けられている。
【００４３】
上記潤滑油供給装置４８は、上記下部ヘッド２７の後面２９の下端部に締結具５０により取り付けられるブラケット５１と、このブラケット５１に支持され、上記オイルミスト４７を生成する複数（前後一対）のオイルミスト生成器５２，５２とを備えている。これら各オイルミスト生成器５２は上記切削用間隙４６の近傍に配置されている。上記各オイルミスト生成器５２には左右の水平方向に貫通する空気通路５３が形成され、また、この空気通路５３の長手方向の中途部に下流端が連通する油通路５４が形成されている。上記空気通路５３の中途部と上記油通路５４の下流端とは、これら両通路５３，５４の合流点５５とされている。
【００４４】
上記潤滑油供給装置４８は、上記空気通路５３の一端部にソレノイド式開閉弁５６を介し約０．５ＭＰａの圧縮空気５７を供給可能とする空気圧縮機５８と、上記油通路５４の上流端に油タンク５９内の潤滑油６０を約０．８〜１ＭＰａで供給可能とする油ポンプ６１と、上記空気通路５３の他端部を上記切削用間隙４６側に連通させるよう上記オイルミスト生成器５２から延出する供給パイプ６２とを備えている。
【００４５】
上記潤滑油供給装置４８は、上記空気圧縮機５８から圧送される圧縮空気５７を上記オイルミスト生成器５２の空気通路５３に導入させる空気パイプ６４と、上記油ポンプ６１から圧送される潤滑油６０を上記油通路５４に導入させる油パイプ６５とを備えている。これら空気パイプ６４と油パイプ６５とは個別に設けられている。このため、上記圧縮空気５７と潤滑油６０とは個別に圧送されて上記オイルミスト生成器５２に流入させられる。このオイルミスト生成器５２は、上記ワーク側間隙６７の近傍に配置されている。上記供給パイプ６２の延出端６２ａは、上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６のうちの上部側（図１中一点鎖線）の外面と、この移動軌跡６６の上部側の外面に対面する上記ワーク２２の外面との間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置されている。
【００４６】
上記空気圧縮機５８から空気通路５３を圧送されてきた圧縮空気５７と、上記油ポンプ６１から油通路５４を流動してきた潤滑油６０とは、上記合流点５５で互いに衝撃的に合流する。これにより、この合流点５５においてオイルミスト４７が生成される。このオイルミスト４７は、上記オイルミスト生成器５２から上記供給パイプ６２を流動して、その延出端６２ａから下方に向けて噴射される。この噴射されたオイルミスト４７は、上記ワーク側間隙６７を通し上記切削用間隙４６に供給され、上記シェーパ刃３６による上記ワーク２２の一部分２２ａの切削部分である加工点の潤滑がなされる。
【００４７】
前記したように、供給パイプ６２は複数（２本）設けられている。これら各供給パイプ６２の延出端６２ａは、上記シェーパ刃３６の軸心３４を中心とした周方向の複数箇所（２箇所）の加工点に向けて配置されている。そして、上記各延出端６２ａから上記各加工点に向けてオイルミスト４７が同時に噴射される。
【００４８】
図２，３において、上記シェーパ刃３６による切削時のワーク２２の一部分２２ａを、その外方である後方かつ左右各外側方から覆う切削屑４４の飛散防止用のカバー７０が設けられている。このカバー７０は、板金製もしくは樹脂製で、互いに個別に設けられる上下カバー７１，７２を備えている。上記上カバー７１は前記センタサポート１８に支持され、このセンタサポート１８と共に上下移動Ｂ，Ｃされる。また、上記下カバー７２は前記ワークグリッパー２０に支持され、このワークグリッパー２０と共に上下移動Ｄ，Ｅされる。
【００４９】
上記上下カバー７１，７２は、歯車形削り盤１の平面視で、それぞれ前方に向かって開くコの字形状とされている。具体的には、上記上下カバー７１，７２は、それぞれ鉛直方向かつ左右に延びる主カバー板７４と、この主カバー板７４の左右各端部から前方に向かって延びる一対の側部カバー板７５，７５とを備えている。上記上カバー７１の下部に対し、上記下カバー７２の上部が外嵌し、これら上カバー７１の下部と下カバー７２の上部とは水平方向で重なっている。
【００５０】
上記上カバー７１の主カバー板７４の上部は、上記上部ヘッド２６の後面２８に近接配置されている。上記上カバー７１の各側部カバー板７５の前端縁は上記下部ヘッド２７の後面２９に近接配置されている。また、上記上カバー７１の上記各側部カバー板７５の上端縁は前記遷移面３０に近接配置されている。
【００５１】
上記シェーパ刃３６の切削により上記ワーク２２の一部分２２ａの被切削面２２ｂから生じる切削屑４４が、上記ワーク２２の一部分２２ａ側から後方、各側方、および上方に大きく飛散しようとすることは、上記カバー７０および遷移面３０によって防止される。
【００５２】
図５は、上記他のコラム２４と共にカッタヘッド２５、およびシェーパ刃３６を前移動Ｆさせた状態を示している。これによれば、上記回転テーブル１４、チャック１５、ワーク２２（もしくは軸体２）、およびカバー７０による一方の組立体と、上記他のコラム２４、カッタヘッド２５、シェーパ刃３６、および潤滑油供給装置４８による他方の組立体とが、前後で大きく離れることとなり、これら両組立体の間の空間を利用することにより、上記シェーパ刃３６や潤滑油供給装置４８などへの保守、点検作業が容易にできる。
【００５３】
図６は、上記図５の状態から、上記チャック１５がワーク２２（もしくは軸体２）を離脱する一方、上記ワークグリッパー２０が上記ワーク２２を把持し、上記センタサポート１８とワークグリッパー２０とがそれぞれ上移動Ｂ，Ｄし、かつ、これらセンタサポート１８とワークグリッパー２０とが上下方向で互いに離間した状態を示している。この状態は、上記チャック１５に対しワーク２２（もしくは軸体２）を固着させる直前、もしくは離脱させた直後の状態を示している。
【００５４】
上記構成によれば、繰り返し上下移動Ｉ，Ｊし、下移動Ｊ時に上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面を切削して上記係合歯５を形成するシェーパ刃３６と、上記切削時のシェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かってこの切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８とを備えている。
【００５５】
このため、上記切削は上下移動Ｉ，Ｊするシェーパ刃３６によるものであって、このシェーパ刃３６による切削速度はホブ刃に比べて遅いものであるが、上記のように、シェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６にオイルミスト４７を噴射して供給するようにしているため、上記シェーパ刃３６による切削部分である加工点の潤滑は、ミスト状の少量の潤滑油６０により効果的になされる。よって、上記のように繰り返し上下移動Ｉ，Ｊすることにより切削速度が比較的遅いシェーパ刃３６により上記係合歯５を形成する場合でも、シェーパ刃３６による被切削面２２ｂを平滑かつ精度よくすることができる。
【００５６】
また、前記したように、潤滑油供給装置４８が、個別に圧送されてきた圧縮空気５７と潤滑油６０とを合流させて上記オイルミスト４７を生成するオイルミスト生成器５２と、このオイルミスト生成器５２から延出し、その延出端６２ａが上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６の上部側の外面と、この移動軌跡６６の上部側の外面に対面する上記ワーク２２の外面との間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置される供給パイプ６２とを備え、上記オイルミスト生成器５２で生成されたオイルミスト４７が上記供給パイプ６２を流動し、この供給パイプ６２の延出端６２ａから下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙６７を通り上記切削用間隙４６に供給されるようにしている。
【００５７】
つまり、上記供給パイプ６２の延出端６２ａは、上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６の上部側とワーク２２との各外面間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置されるため、上記供給パイプ６２の延出端６２ａは上記シェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に対し、より近接（５０ｍｍ以下程度）配置される。よって、この切削用間隙４６へのオイルミスト４７の供給が無駄なく効果的になされることから、上記シェーパ刃３６による加工点の潤滑がより少量の潤滑油６０によって、より確実になされる。
【００５８】
また、前記したように、潤滑油供給装置４８が、上記オイルミスト生成器５２に圧縮空気５７を導入させる空気パイプ６４と上記オイルミスト生成器５２に潤滑油６０を導入させる油パイプ６５とを個別に備えている。
【００５９】
このため、上記空気パイプ６４と油パイプ６５とを２重管構造とすることに比べ、上記潤滑油供給装置４８の構成を簡単にできる。
【００６０】
また、上記オイルミスト生成器５２を上記ワーク側間隙６７の近傍に配置している。
【００６１】
このため、上記供給パイプ６２をより短くできるため、この供給パイプ６２内を流動するオイルミスト４７から潤滑油６０が分離して上記供給パイプ６２の内面に付着する、ということが防止される。よって、上記オイルミスト４７は、より確実にミスト状態のまま、上記切削用間隙４６に供給されることから、上記シェーパ刃３６による加工点の潤滑が更に少量の潤滑油６０によって、更に効果的になされる。
【００６２】
また、前記したように、シェーパ刃３６による切削時のワーク２２の一部分２２ａを、その外方から覆う切削屑４４飛散防止用のカバー７０を設けている。
【００６３】
このため、上記シェーパ刃３６の切削により生じる切削屑４４が大きく飛散することは、上記カバー７０によって更に確実に防止される。よって、上記係合歯５の形成作業が切削屑４４の飛散によって阻害される、ということは更に確実に防止される。
【００６４】
なお、以上は図示の例によるが、上記軸体２であるクランク軸は多気筒エンジンのものであってもよい。また、上記歯車形削り盤１により切削形成される係合歯５は鎖車の歯であってもよい。また、上記潤滑油供給装置４８におけるオイルミスト生成器５２は単一であってもよく、３つ以上の複数であってもよい。また、上記上カバー７１には、両側部カバー板７５，７５の上端縁に架設される天井板を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図２の部分拡大部分断面図である。
【図２】歯車形削り盤の全体側面図である。
【図３】図２の部分平面断面図である。
【図４】図３の部分後面図である。
【図５】作用を示す図で、図２に相当する図である。
【図６】他の作用を示す図で、図２に相当する図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 歯車形削り盤
２ 軸体
３ 軸体本体
４ 軸心
５ 係合歯
２２ ワーク
２２ａ 一部分
２２ｂ 被切削面
２４ 他のコラム
２５ カッタヘッド
３６ シェーパ刃
３６ａ 逃げ面
４４ 切削屑
４６ 切削用間隙
４７ オイルミスト
４８ 潤滑油供給装置
５２ オイルミスト生成器
５３ 空気通路
５４ 油通路
５５ 合流点
５７ 圧縮空気
５８ 空気圧縮機
６０ 潤滑油
６１ 油ポンプ
６２ 供給パイプ
６２ａ 延出端
６４ 空気パイプ
６５ 油パイプ
６６ 移動軌跡
６７ ワーク側間隙
７０ カバー
７１ 上カバー
７２ 下カバー
Ａ 回転駆動
Ｈ 回転駆動
Ｉ 上移動
Ｊ 下移動
Ｋ 前移動
Ｌ 後移動
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸形状のワークの外周面にギヤ歯や鎖車歯など複数の係合歯を形成する歯車形削り盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸形状のワークの外周面に複数の係合歯を形成する装置として、従来、下記特許文献１に示されるホブ盤がある。この公報のものによれば、ホブ盤により形成される軸体はエンジンのクランク軸である。
【０００３】
上記クランク軸は、軸体本体と、この軸体本体の周方向に沿ってこの軸体本体の外周面に形成される複数のギヤ歯とを備えている。また、上記軸体本体は、軸心上に列設される一対のクランク主軸と、これらクランク主軸の各基部に一体的に固着される一対のクランクウェブと、これら両クランクウェブに架設されるクランクピンとを備えている。上記ギヤ歯は上記クランクウェブの外周面に形成されている。
【０００４】
上記ホブ盤は、上記クランク軸を形成するための軸形状のワークをその軸心が縦向きとなるようチャックにより支持する回転テーブルと、水平軸心回りに高速回転するホブ刃とを備えている。このホブ刃は、高速回転しながら繰り返し上下移動する。そして、このホブ刃は上移動時、に上記クランクウェブに対応するワークの部分の外周面を切削して上記ギヤ歯を形成する。
【０００５】
上記ホブ盤はドライタイプのもので、そのホブ刃による切削時には潤滑油は用いられていない。そして、この潤滑油に代え、上記ホブ刃の逃げ面と、上記ワークの被切削面との間の切削用間隙に向けて、噴射ノズルにより圧縮空気が噴射されるようになっている。
【特許文献１】特開２００６−２７２５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来の技術によれば、次のような問題点がある。
【０００７】
即ち、上記クランク軸のクランク主軸の基部に、上記ギヤ歯を設けたい場合がある。この場合、このギヤ歯は、クランク軸の軸方向で上記クランクウェブに隣接しており、かつ、ギヤ歯よりも上記クランクウェブの方が径方向の外方に大きく突出している。このため、上記ギヤ歯をホブ刃で形成しようとすると、このホブ刃に上記クランクウェブが干渉して、上記ギヤ歯の形成が容易にはし難いおそれがある。
【０００８】
そこで、上記ホブ盤に代えて歯車形削り盤を使用し、繰り返し上下移動されるシェーパ刃により、上記したクランクウェブとの干渉を回避しつつ上記ギヤ歯を形成することが考えられる。しかし、シェーパ刃は上記のように上下移動するものであるため、回転動作するホブ刃に比べ、通常、切削速度は遅い。このため、上記従来の技術のように、切削に潤滑油を用いないようにすると、平滑で精度のよい所望の被切削面は得られないおそれがある。
【０００９】
また、上記切削に、従来の歯車形削り盤のようにクーラントを大量に用いることも考えられる。しかし、クーラントはもともと潤滑性が悪いため、やはり、精度のよい所望の切削面は得難いおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、軸形状のワークの軸方向における一部分の外周面を歯車形削り盤で切削して係合歯を形成する場合に、比較的遅い切削速度で繰り返し上下移動するシェーパ刃であっても、平滑で精度のよい所望の被切削面を得ることができるようにすることである。
【００１１】
請求項１の発明は、軸形状のワーク２２の軸心４を縦向きにした状態で、このワーク２２の軸方向における一部分２２ａの外周面にその周方向で複数の係合歯５を形成する歯車形削り盤であって、
繰り返し上下移動Ｉ，Ｊし、下移動Ｊ時に上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面を切削して上記係合歯５を形成するシェーパ刃３６と、上記切削時のシェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かってこの切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８とを備えたことを特徴とする歯車形削り盤である。
【００１２】
請求項２の発明は、上記潤滑油供給装置４８が、個別に圧送されてきた圧縮空気５７と潤滑油６０とを合流させて上記オイルミスト４７を生成するオイルミスト生成器５２と、このオイルミスト生成器５２から延出し、その延出端６２ａが上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６の外面と、この移動軌跡６６の外面に対面する上記ワーク２２の外面との間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置される供給パイプ６２とを備え、上記オイルミスト生成器５２で生成されたオイルミスト４７が上記供給パイプ６２を流動し、この供給パイプ６２の延出端６２ａから下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙６７を通り上記切削用間隙４６に供給されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の歯車形削り盤である。
【００１３】
請求項３の発明は、上記潤滑油供給装置４８が、上記オイルミスト生成器５２に圧縮空気５７を導入させる空気パイプ６４と上記オイルミスト生成器５２に潤滑油６０を導入させる油パイプ６５とを個別に備え、上記オイルミスト生成器５２を上記ワーク側間隙６７の近傍に配置したことを特徴とする請求項２に記載の歯車形削り盤である。
【００１４】
請求項４の発明は、上記シェーパ刃３６による切削時のワーク２２の一部分２２ａを、その外方から覆う切削屑４４飛散防止用のカバー７０を設けたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の歯車形削り盤である。
【００１５】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１７】
請求項１の発明は、軸形状のワークの軸心を縦向きにした状態で、このワークの軸方向における一部分の外周面にその周方向で複数の係合歯を形成する歯車形削り盤であって、
繰り返し上下移動し、下移動時に上記ワークの一部分の外周面を切削して上記係合歯を形成するシェーパ刃と、上記切削時のシェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に向かってこの切削用間隙の上方からオイルミストを噴射して供給する潤滑油供給装置とを備えている。
【００１８】
このため、上記切削は上下移動するシェーパ刃によるものであって、このシェーパ刃による切削速度はホブ刃に比べて遅いものであるが、上記のように、シェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙にオイルミストを噴射して供給するようにしているため、上記シェーパ刃による切削部分である加工点の潤滑は、ミスト状の少量の潤滑油により効果的になされる。よって、上記のように繰り返し上下移動することにより切削速度が比較的遅いシェーパ刃により上記係合歯を形成する場合でも、シェーパ刃による被切削面を平滑かつ精度よくすることができる。
【００１９】
請求項２の発明は、上記潤滑油供給装置が、個別に圧送されてきた圧縮空気と潤滑油とを合流させて上記オイルミストを生成するオイルミスト生成器と、このオイルミスト生成器から延出し、その延出端が上記シェーパ刃の移動軌跡の外面と、この移動軌跡の外面に対面する上記ワークの外面との間のワーク側間隙に下方に向けて配置される供給パイプとを備え、上記オイルミスト生成器で生成されたオイルミストが上記供給パイプを流動し、この供給パイプの延出端から下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙を通り上記切削用間隙に供給されるようにしている。
【００２０】
つまり、上記供給パイプの延出端は、上記シェーパ刃の移動軌跡とワークとの各外面間のワーク側間隙に下方に向けて配置されるため、上記供給パイプの延出端は上記シェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に対し、より近接配置される。よって、この切削用間隙へのオイルミストの供給が無駄なく効果的になされることから、上記シェーパ刃による加工点の潤滑がより少量の潤滑油によって、より確実になされる。
【００２１】
請求項３の発明は、上記潤滑油供給装置が、上記オイルミスト生成器に圧縮空気を導入させる空気パイプと上記オイルミスト生成器に潤滑油を導入させる油パイプとを個別に備えている。
【００２２】
このため、上記空気パイプと油パイプとを２重管構造とすることに比べ、上記潤滑油供給装置の構成を簡単にできる。
【００２３】
また、上記オイルミスト生成器を上記ワーク側間隙の近傍に配置している。
【００２４】
このため、上記供給パイプをより短くできるため、この供給パイプ内を流動するオイルミストから潤滑油が分離して上記供給パイプの内面に付着する、ということが防止される。よって、上記オイルミストは、より確実にミスト状態のまま、上記切削用間隙に供給されることから、上記シェーパ刃による加工点の潤滑が更に少量の潤滑油によって、更に効果的になされる。
【００２５】
請求項４の発明は、上記シェーパ刃による切削時のワークの一部分を、その外方から覆う切削屑飛散防止用のカバーを設けている。
【００２６】
このため、上記シェーパ刃の切削により生じる切削屑が大きく飛散することは、上記カバーによって更に確実に防止される。よって、上記係合歯の形成作業が切削屑の飛散によって阻害される、ということはより確実に防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の歯車形削り盤に関し、軸形状のワークの軸方向における一部分の外周面を歯車形削り盤で切削して係合歯を形成する場合に、比較的遅い切削速度で繰り返し上下移動するシェーパ刃であっても、平滑で精度のよい所望の被切削面を得ることができるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
【００２８】
軸形状のワークの軸心を縦向きにした状態で、このワークの軸方向における一部分の外周面にその周方向で複数の係合歯を形成する歯車形削り盤である。この歯車形削り盤は、繰り返し上下移動し、下移動時に上記ワークの一部分の外周面を切削して上記係合歯を形成するシェーパ刃と、上記切削時のシェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に向かってこの切削用間隙の上方からオイルミストを噴射して供給する潤滑油供給装置とを備えている。
【実施例】
【００２９】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００３０】
図１〜４において、符号１は、歯車形削り盤である。この歯車形削り盤１により形成される軸体２は単気筒エンジンのクランク軸である。なお、説明の便宜上、矢印Ｆｒを前方とし、下記する左右方向とは、上記前方に向かっての方向をいうものとする。
【００３１】
上記軸体２は、軸体本体３と、この軸体本体３の軸心４回りの周方向に沿ってこの軸体本体３の外周面に形成される複数の係合歯５とを備えている。また、上記軸体本体３は、上記軸心４上に列設される一対のクランク主軸７，７と、これらクランク主軸７，７の各基部に一体的に固着される一対のクランクウェブ８，８と、これら両クランクウェブ８，８に架設されるクランクピン９とを備えている。上記係合歯５は、歯車の歯とされ、上記軸体２の軸方向で、上記各クランクウェブ８に隣接する各クランク主軸７の基部の外周面にそれぞれ形成されている。
【００３２】
上記歯車形削り盤１は、水平に延びる固定側部材であるベッド１２と、鉛直方向に延びる軸心１３回りの一方向に向かって回転駆動Ａ可能となるよう上記ベッド１２に支持される回転テーブル１４と、上記軸心１３上で上記回転テーブル１４上に支持され、この回転テーブル１４と共に回転駆動Ａ可能とされるコレットチャック１５と、上記回転テーブル１４の後方近傍で、上記ベッド１２上に立設されるコラム１７と、このコラム１７から前方に向かって突設され、このコラム１７に上下移動Ｂ，Ｃ可能に支持されるセンタサポート１８と、上記軸心１３上で、この１８の突出端部に支持されるセンタ１９と、上記センタサポート１８の下方に位置し、上記コラム１７から前方に向かって突設され、このコラム１７に上下移動Ｄ，Ｅ可能に支持されるワークグリッパー２０とを備えている。上記センタサポート１８とワークグリッパー２０とは、それぞれ上記コラム１７の上下方向の任意位置で、このコラム１７に固定可能とされている。
【００３３】
上記軸体２を形成するための軸形状のワーク２２は、その軸心４が縦向き（鉛直）となる姿勢とされる。そして、上記回転テーブル１４の軸心１３上で、上記ワーク２２における下側のクランク主軸７が上記チャック１５に着脱可能に固着される。また、上記ワーク２２の上端部が上記センタ１９により支持される。上記ワークグリッパー２０は、上記軸体本体３のクランクピン９を把持可能とする。図２の状態では、上記ワークグリッパー２０は、上記軸体本体３のクランクピン９から離脱させられている。
【００３４】
上記歯車形削り盤１は、上記回転テーブル１４の前方近傍で、上記ベッド１２上に立設されると共に前後移動Ｆ，Ｇ可能となるようこのベッド１２に支持される他のコラム２４と、この他のコラム２４の上部から後方に向かって突出するようこの他のコラム２４に支持されるカッタヘッド２５とを備えている。このカッタヘッド２５は、上、下部ヘッド２６，２７を備えている。上記上部ヘッド２６の後面２８は、下部ヘッド２７の後面２９よりも後方に位置している。また、上記両後面２８，２９の一方から他方への遷移面３０は後上方に向かって延びる傾斜面とされている。
【００３５】
上記カッタヘッド２５の内部には、このカッタヘッド２５に対し前後移動可能とされる可動台３３と、軸心３４が鉛直方向に延びる支軸３５とが設けられる。この支軸３５は、その軸方向移動が可能とされ、かつ、上記軸心３４回りに回転可能となるよう上記可動台３３に支持されている。上記支軸３５の下端部は、上記カッタヘッド２５の下面から下方に突出している。上記軸心３４上で、上記支軸３５の下端部に全体として円錐台形状で傘歯車形状のシェーパ刃３６が支持されている。上記下部ヘッド２７の後面２９は、上記シェーパ刃３６の後端よりもわずかに前方に位置している。
【００３６】
上記支軸３５には、その軸心３４上に位置するウォームホイール３８が取り付けられている。このウォームホイール３８と、このウォームホイール３８に噛合するウォームギヤ３９とを介し上記支軸３５は不図示の駆動装置に連動連結されている。そして、上記支軸３５は、この支軸３５に支持されたシェーパ刃３６を伴い、一方向に向かって回転駆動Ｈ可能とされている。この場合、支軸３５の回転駆動Ｈの速度を所望の低速にする上で、上記ウォームホイール３８の径寸法が大きくされている。このため、上記ウォームホイール３８は、上記下部ヘッド２７よりも水平方向での内部空間の大きい上記上部ヘッド２６の内部に設けられている。
【００３７】
上記支軸３５は、この支軸３５に支持されたシェーパ刃３６を伴い、駆動装置４１により繰り返し上下移動Ｉ，Ｊさせられる。また、上記可動台３３は、上記支軸３５およびこの支軸３５に支持されたシェーパ刃３６を伴い他の駆動装置４２により繰り返し前後移動Ｋ，Ｌさせられる。
【００３８】
上記回転テーブル１４およびチャック１５の回転駆動Ａと、上記シェーパ刃３６の回転駆動Ｈとは互いに同期するよう連動する。また、上記支軸３５の上下移動Ｉ，Ｊと、上記可動台３３の前後移動Ｋ，Ｌとは互いに同期するよう連動する。上記ワーク２２における軸方向の一部分２２ａは、上記上下係合歯５，５のうち、上側の係合歯５に対応しており、上記チャック１５やシェーパ刃３６の各駆動により、上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面が切削加工されて、上記上側の係合歯５が形成される。
【００３９】
具体的には、まず、図１中一点鎖線で示すように、上記シェーパ刃３６は上記上側の係合歯５に対応するワーク２２の一部分２２ａの上方位置に位置させられる。この状態から、上記支軸３５と共にシェーパ刃３６が下移動Ｊする。そして、図１，２中実線で示すように、シェーパ刃３６の切刃が上記ワーク２２の一部分２２ａの下方位置に位置させられる。そして、上記したシェーパ刃３６の下移動Ｊ時に、上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面が切削加工される。この際、切削屑４４が上記ワーク２２の一部分２２ａの下方に落下する。
【００４０】
次に、上記可動台３３と共にシェーパ刃３６が前移動Ｋしてこのシェーパ刃３６が上記ワーク２２の部分から前方に少し離れる。次に、上記支軸３５と共にシェーパ刃３６が上移動Ｉする。次に、上記可動台３３と共にシェーパ刃３６が後移動Ｌして、このシェーパ刃３６は、元の位置である上記ワーク２２の一部分２２ａの上方位置（図１中一点鎖線）に達する。
【００４１】
以下、上記したシェーパ刃３６の各移動Ｉ〜Ｌが繰り返され、かつ、この間、上記回転テーブル１４およびチャック１５に伴いワーク２２が回転駆動Ａすると共に、支軸３５と共にシェーパ刃３６が回転駆動Ｈすることにより、徐々に上記係合歯５が形成される。
【００４２】
上記シェーパ刃３６の下移動Ｊにより上記ワーク２２の一部分２２ａが切削される時、シェーパ刃３６の逃げ面（刃先の上面側の傾斜面）３６ａと、上記ワーク２２の一部分２２ａの被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かって、この切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８が設けられている。
【００４３】
上記潤滑油供給装置４８は、上記下部ヘッド２７の後面２９の下端部に締結具５０により取り付けられるブラケット５１と、このブラケット５１に支持され、上記オイルミスト４７を生成する複数（前後一対）のオイルミスト生成器５２，５２とを備えている。これら各オイルミスト生成器５２は上記切削用間隙４６の近傍に配置されている。上記各オイルミスト生成器５２には左右の水平方向に貫通する空気通路５３が形成され、また、この空気通路５３の長手方向の中途部に下流端が連通する油通路５４が形成されている。上記空気通路５３の中途部と上記油通路５４の下流端とは、これら両通路５３，５４の合流点５５とされている。
【００４４】
上記潤滑油供給装置４８は、上記空気通路５３の一端部にソレノイド式開閉弁５６を介し約０．５ＭＰａの圧縮空気５７を供給可能とする空気圧縮機５８と、上記油通路５４の上流端に油タンク５９内の潤滑油６０を約０．８〜１ＭＰａで供給可能とする油ポンプ６１と、上記空気通路５３の他端部を上記切削用間隙４６側に連通させるよう上記オイルミスト生成器５２から延出する供給パイプ６２とを備えている。
【００４５】
上記潤滑油供給装置４８は、上記空気圧縮機５８から圧送される圧縮空気５７を上記オイルミスト生成器５２の空気通路５３に導入させる空気パイプ６４と、上記油ポンプ６１から圧送される潤滑油６０を上記油通路５４に導入させる油パイプ６５とを備えている。これら空気パイプ６４と油パイプ６５とは個別に設けられている。このため、上記圧縮空気５７と潤滑油６０とは個別に圧送されて上記オイルミスト生成器５２に流入させられる。このオイルミスト生成器５２は、上記ワーク側間隙６７の近傍に配置されている。上記供給パイプ６２の延出端６２ａは、上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６のうちの上部側（図１中一点鎖線）の外面と、この移動軌跡６６の上部側の外面に対面する上記ワーク２２の外面との間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置されている。
【００４６】
上記空気圧縮機５８から空気通路５３を圧送されてきた圧縮空気５７と、上記油ポンプ６１から油通路５４を流動してきた潤滑油６０とは、上記合流点５５で互いに衝撃的に合流する。これにより、この合流点５５においてオイルミスト４７が生成される。このオイルミスト４７は、上記オイルミスト生成器５２から上記供給パイプ６２を流動して、その延出端６２ａから下方に向けて噴射される。この噴射されたオイルミスト４７は、上記ワーク側間隙６７を通し上記切削用間隙４６に供給され、上記シェーパ刃３６による上記ワーク２２の一部分２２ａの切削部分である加工点の潤滑がなされる。
【００４７】
前記したように、供給パイプ６２は複数（２本）設けられている。これら各供給パイプ６２の延出端６２ａは、上記シェーパ刃３６の軸心３４を中心とした周方向の複数箇所（２箇所）の加工点に向けて配置されている。そして、上記各延出端６２ａから上記各加工点に向けてオイルミスト４７が同時に噴射される。
【００４８】
図２，３において、上記シェーパ刃３６による切削時のワーク２２の一部分２２ａを、その外方である後方かつ左右各外側方から覆う切削屑４４の飛散防止用のカバー７０が設けられている。このカバー７０は、板金製もしくは樹脂製で、互いに個別に設けられる上下カバー７１，７２を備えている。上記上カバー７１は前記センタサポート１８に支持され、このセンタサポート１８と共に上下移動Ｂ，Ｃされる。また、上記下カバー７２は前記ワークグリッパー２０に支持され、このワークグリッパー２０と共に上下移動Ｄ，Ｅされる。
【００４９】
上記上下カバー７１，７２は、歯車形削り盤１の平面視で、それぞれ前方に向かって開くコの字形状とされている。具体的には、上記上下カバー７１，７２は、それぞれ鉛直方向かつ左右に延びる主カバー板７４と、この主カバー板７４の左右各端部から前方に向かって延びる一対の側部カバー板７５，７５とを備えている。上記上カバー７１の下部に対し、上記下カバー７２の上部が外嵌し、これら上カバー７１の下部と下カバー７２の上部とは水平方向で重なっている。
【００５０】
上記上カバー７１の主カバー板７４の上部は、上記上部ヘッド２６の後面２８に近接配置されている。上記上カバー７１の各側部カバー板７５の前端縁は上記下部ヘッド２７の後面２９に近接配置されている。また、上記上カバー７１の上記各側部カバー板７５の上端縁は前記遷移面３０に近接配置されている。
【００５１】
上記シェーパ刃３６の切削により上記ワーク２２の一部分２２ａの被切削面２２ｂから生じる切削屑４４が、上記ワーク２２の一部分２２ａ側から後方、各側方、および上方に大きく飛散しようとすることは、上記カバー７０および遷移面３０によって防止される。
【００５２】
図５は、上記他のコラム２４と共にカッタヘッド２５、およびシェーパ刃３６を前移動Ｆさせた状態を示している。これによれば、上記回転テーブル１４、チャック１５、ワーク２２（もしくは軸体２）、およびカバー７０による一方の組立体と、上記他のコラム２４、カッタヘッド２５、シェーパ刃３６、および潤滑油供給装置４８による他方の組立体とが、前後で大きく離れることとなり、これら両組立体の間の空間を利用することにより、上記シェーパ刃３６や潤滑油供給装置４８などへの保守、点検作業が容易にできる。
【００５３】
図６は、上記図５の状態から、上記チャック１５がワーク２２（もしくは軸体２）を離脱する一方、上記ワークグリッパー２０が上記ワーク２２を把持し、上記センタサポート１８とワークグリッパー２０とがそれぞれ上移動Ｂ，Ｄし、かつ、これらセンタサポート１８とワークグリッパー２０とが上下方向で互いに離間した状態を示している。この状態は、上記チャック１５に対しワーク２２（もしくは軸体２）を固着させる直前、もしくは離脱させた直後の状態を示している。
【００５４】
上記構成によれば、繰り返し上下移動Ｉ，Ｊし、下移動Ｊ時に上記ワーク２２の一部分２２ａの外周面を切削して上記係合歯５を形成するシェーパ刃３６と、上記切削時のシェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に向かってこの切削用間隙４６の上方からオイルミスト４７を噴射して供給する潤滑油供給装置４８とを備えている。
【００５５】
このため、上記切削は上下移動Ｉ，Ｊするシェーパ刃３６によるものであって、このシェーパ刃３６による切削速度はホブ刃に比べて遅いものであるが、上記のように、シェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６にオイルミスト４７を噴射して供給するようにしているため、上記シェーパ刃３６による切削部分である加工点の潤滑は、ミスト状の少量の潤滑油６０により効果的になされる。よって、上記のように繰り返し上下移動Ｉ，Ｊすることにより切削速度が比較的遅いシェーパ刃３６により上記係合歯５を形成する場合でも、シェーパ刃３６による被切削面２２ｂを平滑かつ精度よくすることができる。
【００５６】
また、前記したように、潤滑油供給装置４８が、個別に圧送されてきた圧縮空気５７と潤滑油６０とを合流させて上記オイルミスト４７を生成するオイルミスト生成器５２と、このオイルミスト生成器５２から延出し、その延出端６２ａが上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６の上部側の外面と、この移動軌跡６６の上部側の外面に対面する上記ワーク２２の外面との間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置される供給パイプ６２とを備え、上記オイルミスト生成器５２で生成されたオイルミスト４７が上記供給パイプ６２を流動し、この供給パイプ６２の延出端６２ａから下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙６７を通り上記切削用間隙４６に供給されるようにしている。
【００５７】
つまり、上記供給パイプ６２の延出端６２ａは、上記シェーパ刃３６の移動軌跡６６の上部側とワーク２２との各外面間のワーク側間隙６７に下方に向けて配置されるため、上記供給パイプ６２の延出端６２ａは上記シェーパ刃３６の逃げ面３６ａと被切削面２２ｂとの間の切削用間隙４６に対し、より近接（５０ｍｍ以下程度）配置される。よって、この切削用間隙４６へのオイルミスト４７の供給が無駄なく効果的になされることから、上記シェーパ刃３６による加工点の潤滑がより少量の潤滑油６０によって、より確実になされる。
【００５８】
また、前記したように、潤滑油供給装置４８が、上記オイルミスト生成器５２に圧縮空気５７を導入させる空気パイプ６４と上記オイルミスト生成器５２に潤滑油６０を導入させる油パイプ６５とを個別に備えている。
【００５９】
このため、上記空気パイプ６４と油パイプ６５とを２重管構造とすることに比べ、上記潤滑油供給装置４８の構成を簡単にできる。
【００６０】
また、上記オイルミスト生成器５２を上記ワーク側間隙６７の近傍に配置している。
【００６１】
このため、上記供給パイプ６２をより短くできるため、この供給パイプ６２内を流動するオイルミスト４７から潤滑油６０が分離して上記供給パイプ６２の内面に付着する、ということが防止される。よって、上記オイルミスト４７は、より確実にミスト状態のまま、上記切削用間隙４６に供給されることから、上記シェーパ刃３６による加工点の潤滑が更に少量の潤滑油６０によって、更に効果的になされる。
【００６２】
また、前記したように、シェーパ刃３６による切削時のワーク２２の一部分２２ａを、その外方から覆う切削屑４４飛散防止用のカバー７０を設けている。
【００６３】
このため、上記シェーパ刃３６の切削により生じる切削屑４４が大きく飛散することは、上記カバー７０によって更に確実に防止される。よって、上記係合歯５の形成作業が切削屑４４の飛散によって阻害される、ということは更に確実に防止される。
【００６４】
なお、以上は図示の例によるが、上記軸体２であるクランク軸は多気筒エンジンのものであってもよい。また、上記歯車形削り盤１により切削形成される係合歯５は鎖車の歯であってもよい。また、上記潤滑油供給装置４８におけるオイルミスト生成器５２は単一であってもよく、３つ以上の複数であってもよい。また、上記上カバー７１には、両側部カバー板７５，７５の上端縁に架設される天井板を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図２の部分拡大部分断面図である。
【図２】歯車形削り盤の全体側面図である。
【図３】図２の部分平面断面図である。
【図４】図３の部分後面図である。
【図５】作用を示す図で、図２に相当する図である。
【図６】他の作用を示す図で、図２に相当する図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 歯車形削り盤
２ 軸体
３ 軸体本体
４ 軸心
５ 係合歯
２２ ワーク
２２ａ 一部分
２２ｂ 被切削面
２４ 他のコラム
２５ カッタヘッド
３６ シェーパ刃
３６ａ 逃げ面
４４ 切削屑
４６ 切削用間隙
４７ オイルミスト
４８ 潤滑油供給装置
５２ オイルミスト生成器
５３ 空気通路
５４ 油通路
５５ 合流点
５７ 圧縮空気
５８ 空気圧縮機
６０ 潤滑油
６１ 油ポンプ
６２ 供給パイプ
６２ａ 延出端
６４ 空気パイプ
６５ 油パイプ
６６ 移動軌跡
６７ ワーク側間隙
７０ カバー
７１ 上カバー
７２ 下カバー
Ａ 回転駆動
Ｈ 回転駆動
Ｉ 上移動
Ｊ 下移動
Ｋ 前移動
Ｌ 後移動
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸形状のワークの軸心を縦向きにした状態で、このワークの軸方向における一部分の外周面にその周方向で複数の係合歯を形成する歯車形削り盤であって、
繰り返し上下移動し、下移動時に上記ワークの一部分の外周面を切削して上記係合歯を形成するシェーパ刃と、上記切削時のシェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に向かってこの切削用間隙の上方からオイルミストを噴射して供給する潤滑油供給装置とを備えたことを特徴とする歯車形削り盤。
【請求項２】
上記潤滑油供給装置が、個別に圧送されてきた圧縮空気と潤滑油とを合流させて上記オイルミストを生成するオイルミスト生成器と、このオイルミスト生成器から延出し、その延出端が上記シェーパ刃の移動軌跡の外面と、この移動軌跡の外面に対面する上記ワークの外面との間のワーク側間隙に下方に向けて配置される供給パイプとを備え、上記オイルミスト生成器で生成されたオイルミストが上記供給パイプを流動し、この供給パイプの延出端から下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙を通り上記切削用間隙に供給されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の歯車形削り盤。
【請求項３】
上記潤滑油供給装置が、上記オイルミスト生成器に圧縮空気を導入させる空気パイプと上記オイルミスト生成器に潤滑油を導入させる油パイプとを個別に備え、上記オイルミスト生成器を上記ワーク側間隙の近傍に配置したことを特徴とする請求項２に記載の歯車形削り盤。
【請求項４】
上記シェーパ刃による切削時のワークの一部分を、その外方から覆う切削屑飛散防止用のカバーを設けたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の歯車形削り盤。
【請求項１】
軸形状のワークの軸心を縦向きにした状態で、このワークの軸方向における一部分の外周面にその周方向で複数の係合歯を形成する歯車形削り盤であって、
繰り返し上下移動し、下移動時に上記ワークの一部分の外周面を切削して上記係合歯を形成するシェーパ刃と、上記切削時のシェーパ刃の逃げ面と被切削面との間の切削用間隙に向かってこの切削用間隙の上方からオイルミストを噴射して供給する潤滑油供給装置とを備えたことを特徴とする歯車形削り盤。
【請求項２】
上記潤滑油供給装置が、個別に圧送されてきた圧縮空気と潤滑油とを合流させて上記オイルミストを生成するオイルミスト生成器と、このオイルミスト生成器から延出し、その延出端が上記シェーパ刃の移動軌跡の外面と、この移動軌跡の外面に対面する上記ワークの外面との間のワーク側間隙に下方に向けて配置される供給パイプとを備え、上記オイルミスト生成器で生成されたオイルミストが上記供給パイプを流動し、この供給パイプの延出端から下方に向けて噴射されて上記ワーク側間隙を通り上記切削用間隙に供給されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の歯車形削り盤。
【請求項３】
上記潤滑油供給装置が、上記オイルミスト生成器に圧縮空気を導入させる空気パイプと上記オイルミスト生成器に潤滑油を導入させる油パイプとを個別に備え、上記オイルミスト生成器を上記ワーク側間隙の近傍に配置したことを特徴とする請求項２に記載の歯車形削り盤。
【請求項４】
上記シェーパ刃による切削時のワークの一部分を、その外方から覆う切削屑飛散防止用のカバーを設けたことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１つに記載の歯車形削り盤。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２３１５２（Ｐ２０１０−２３１５２Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８５７５５（Ｐ２００８−１８５７５５）
【出願日】平成２０年７月１７日（２００８．７．１７）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１７日（２００８．７．１７）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
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