JP2007111792A - ギヤの加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ギヤの加工精度を向上すること。
【解決手段】被削ギヤ１は、ウォームギヤ機構のウォームホイールである。被削ギヤ１は、既に粗加工されている。ツール１１と被削ギヤ１の軸間を変化させて、被削ギヤ１の歯面を仕上げ加工する。この際、ツール１１の歯先径部１２は、被削ギヤ１の歯底２を加工せず、又は、ツール１１の歯底径部１３は、被削ギヤ１の歯先３を加工しない。これに代えて、ツール１１の歯先径部１２は、被削ギヤ１の歯底２を加工せず、且つ、ツール１１の歯底径部１３は、被削ギヤ１の歯先３を加工しない。
【選択図】図２

Description

本発明は、好適には、被削ギヤとして、電動パワーステアリング装置のウォームギヤ機構のウォームホイールを仕上げ加工して、ギヤの加工精度を向上することができるギヤの加工方法に関する。

自動車の操舵系では、外部動力源を用いて操舵アシストを行わせる、いわゆるパワーステアリング装置が広く採用されている。従来、パワーステアリング装置用の動力源としては、ベーン方式の油圧ポンプが用いられており、この油圧ポンプをエンジンにより駆動するものが多かった。ところが、この種のパワーステアリング装置は、油圧ポンプを常時駆動することによるエンジンの駆動損失が大きい（最大負荷時において、数馬力〜十馬力程度）ため、小排気量の軽自動車等への採用が難しく、比較的大排気量の自動車でも走行燃費が無視できないほど低下することが避けられなかった。

そこで、これらの問題を解決するものとして、電動モータを動力源とする電動パワーステアリング装置（Electric Power Steering、以下ＥＰＳと記す）が近年注目されている。ＥＰＳには、電動モータの電源に車載バッテリを用いるために直接的なエンジンの駆動損失が無く、電動モータが操舵アシスト時にのみに起動されるために走行燃費の低下も抑えられる他、電子制御が極めて容易に行える等の特長がある。

ＥＰＳでは、ステアリングホイールに印加された操舵トルクに対応して、電動モータから補助操舵トルクを発生して、動力伝達機構（減速機）により減速して操舵機構の出力軸に伝達するようになっている。

この動力伝達機構（減速機）として、ウォームギヤ機構を用いたＥＰＳでは、電動モータの駆動軸側のウォームに、ウォームホイールが噛合してあり、このウォームホイールは、操舵機構の出力軸（例えば、ピニオン軸、コラム軸）に嵌合してある。

ところで、ウォームギヤ機構のウォームホイールのギヤ歯面を仕上げ加工する際、ホブ切削を行ったギヤの仕上げ加工として、ダイヤモンド砥粒等を付着させたツールにて仕上げ加工を行う。この場合、ホブと同一のツール形状にてギヤ歯面加工を行う。このため、ツールの歯先・歯底は、ともに被削ギヤの歯底・歯先を加工する。
特開平８−１７５４０３号公報

しかしながら、ツールと被削ギヤの接触にツール歯底や刃先が付加されると、加工精度を向上させるためには、被削ギヤ精度として必要なツールのギヤ歯面加工部分以外に、歯元・歯先径部の精度を上げなければ、歯面接触の状態が歯面以外の接触に左右されてしまう為、被削ギヤ精度を上げられない。

特に、ウォームホイールに組み合わせウォームと同形状のツールにて歯面加工を行おうとすると、ツール軸径は通常ウォームホイールの加工に使用するホブ径よりも小さくなる為、ツール剛性が低下し、更に加工精度を低下させてしまう。

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、ギヤの加工精度を向上することができる、ギヤの加工方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係るギヤの加工方法は、既に粗加工した被削ギヤのギヤ歯面をツールにて仕上げ加工するギヤの加工方法に於いて、
前記ツールの歯先径部は、前記被削ギヤの歯底を加工しないこと、又は、前記ツールの歯底径部は、前記被削ギヤの歯先を加工しないことを特徴とする。

また、本発明に係るギヤの加工方法は、既に粗加工した被削ギヤのギヤ歯面をツールにて仕上げ加工するギヤの加工方法に於いて、
前記ツールの歯先径部は、前記被削ギヤの歯底を加工せず、且つ、前記ツールの歯底径部は、前記被削ギヤの歯先を加工しないことを特徴とする。

好適には、前記ツールに、ダイヤモンド砥粒が付着してある。

また、好適には、前記被削ギヤは、ウォームギヤ機構のウォームホイールである。

本発明によれば、ツールの歯先径部は、被削ギヤの歯底を加工せず、及び／又は、ツールの歯底径部は、被削ギヤの歯先を加工しないことから、ギヤの加工精度を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態に係るギヤの加工方法を図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るギヤの加工方法を示し、（ａ）は、ツールの模式図であり、（ｂ）は、被削ギヤとしてのウォームホイールの模式図である。

図２は、本発明の実施の形態に係るギヤの加工方法を示し、ツールにより、被削ギヤとしてのウォームホイールを加工する加工状態の模式図である。

被削ギヤ１は、ウォームギヤ機構のウォームホイールである。被削ギヤ１は、既に粗加工されている。ツール１１には、ダイヤモンド等の砥粒が付着されている。

図２に示すように、ツール１１と被削ギヤ１の軸間を変化させて、被削ギヤ１の歯面を仕上げ加工する。

この際、ツール１１の歯先径部１２は、被削ギヤ１の歯底２を加工せず、又は、ツール１１の歯底径部１３は、被削ギヤ１の歯先３を加工しない。

これに代えて、ツール１１の歯先径部１２は、被削ギヤ１の歯底２を加工せず、且つ、ツール１１の歯底径部１３は、被削ギヤ１の歯先３を加工しない。

従って、ウォームギヤ機構のウォームホイールである被削ギヤ１の加工精度を向上することができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。

本発明の実施の形態に係るギヤの加工方法を示し、（ａ）は、ツールの模式図であり、（ｂ）は、被削ギヤとしてのウォームホイールの模式図である。 本発明の実施の形態に係るギヤの加工方法を示し、ツールにより、被削ギヤとしてのウォームホイールを加工する加工状態の模式図である。

符号の説明

１ 被削ギヤ
２ 被削ギヤの歯底
３ 被削ギヤの歯先
１１ ツール
１２ ツールの歯先径部
１３ ツールの歯底径部

Claims (4)

1. 既に粗加工した被削ギヤのギヤ歯面をツールにて仕上げ加工するギヤの加工方法に於いて、
   前記ツールの歯先径部は、前記被削ギヤの歯底を加工しないこと、又は、前記ツールの歯底径部は、前記被削ギヤの歯先を加工しないことを特徴とするギヤの加工方法。
2. 既に粗加工した被削ギヤのギヤ歯面をツールにて仕上げ加工するギヤの加工方法に於いて、
   前記ツールの歯先径部は、前記被削ギヤの歯底を加工せず、且つ、前記ツールの歯底径部は、前記被削ギヤの歯先を加工しないことを特徴とするギヤの加工方法。
3. 前記ツールに、ダイヤモンド砥粒が付着してあることを特徴とする請求項１又は２に記載のギヤの加工方法。
4. 前記被削ギヤは、ウォームギヤ機構のウォームホイールであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のギヤの加工方法。

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