專利名稱：刀架的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種切削錐齒輪的刀架。
背景技術：
具有彎曲的齒向的準雙曲面齒輪等錐齒輪，是利用具有多個刀片的圓盤狀的刀架 切削成的(例如，參照專利文獻1、2以及3)。如上所述的刀架安裝在齒輪切削加工機上使用，通過將刀架和工件控制為規(guī)定的 位置關系，可以將工件切削成規(guī)定形狀的凹齒面和凸齒面。專利文獻1 特開平8-108316號公報專利文獻2 特開平10-58232號公報專利文獻3 特許第3415852號公報

發(fā)明內容
但是，由于在專利文獻1以及2中記載的刀架，不能變更刀片的安裝直徑，所以在 修正齒面形狀而對錐齒輪的齒接觸進行微調整時，必須將刀片的切削刃再次磨削。如上所 述，為了微調整錐齒輪的齒接觸而對刀片的再次磨削，成為使錐齒輪的制造成本增加的主 要原因。另外，由于在專利文獻1以及2中記載的刀架，相對于刀架主體垂直地安裝刀片， 所以為了避免刀片和與切削中的齒面相對的齒面之間的干涉，必須在切削刃的相反側也對 刀片進行磨削。如上所述的刀片的磨削，成為提高刀片的加工成本的主要原因，進一步成為 使錐齒輪的制造成本增加的主要原因。另外，在專利文獻1至3中記載的刀架，在將刀片插入刀架主體的安裝孔中后，從 刀架主體的外周面將螺栓部件等緊固而將刀片固定。但是，在從刀架主體的外周側向內周 側按壓刀片而進行固定的情況下，考慮到由于切削負載的作用方向而使刀片松動的情況。 例如，在對刀片作用朝向刀架主體的外周側的切削負載的情況下，即在螺栓部件承受切削 負載的情況下，切削負載可能使螺栓部件松動。固定上述刀片的螺栓部件的松動，成為使工 件的切削精度下降的主要原因。本發(fā)明的目的是提供一種可以容易地修正齒面形狀的刀架。本發(fā)明的目的是降低設置在刀架上的刀片的加工成本。本發(fā)明的目的是防止刀片的松動，提高切削精度。本發(fā)明的刀架，其用于切削錐齒輪，其特征在于，具有圓盤狀的刀架主體，其在圓 周方向上并列地形成向徑向傾斜的多個安裝孔；刀片，其可自由前進后退移動地安裝在所 述安裝孔中，在前端具有從所述刀架主體的一端面突出的切削刃；以及固定機構，其設置在 所述刀架主體上，將所述刀片以任意的突出量固定在所述刀架主體上，通過改變所述刀片 的突出量，改變從所述刀架主體的旋轉中心至所述切削刃的距離。本發(fā)明的刀架，其特征在于，所述刀片所抵接的所述安裝孔的安裝基準面，形成在所述刀架主體的旋轉方向的相反側。本發(fā)明的刀架，其特征在于，作為所述刀片，設有對所述錐齒輪的凹齒面進行切削 的凹齒面刀片、以及對所述錐齒輪的凸齒面進行切削的凸齒面刀片，作為所述安裝孔，設有 安裝所述凹齒面刀片的第1安裝孔、以及安裝所述凸齒面刀片的第2安裝孔，所述第1安裝 孔和所述第2安裝孔中的一個所述安裝孔向所述刀架主體的徑向內側傾斜而形成，另一個 所述安裝孔向所述刀架主體的徑向外側傾斜而形成。本發(fā)明的刀架，其用于切削錐齒輪，其特征在于，具有圓盤狀的刀架主體，其在厚 度方向上形成安裝孔，該安裝孔在一角上具有第1基準面和第2基準面；刀片，其具有插入 到所述刀架主體的安裝孔中的基部、以及與所述基部相連而從所述刀架主體的一端面突出 的刃部；以及固定機構，其安裝在所述刀架主體上，使所述刀片的基部與所述第1基準面和 所述第2基準面抵接而對其進行固定，所述第1基準面和所述第2基準面，形成在承受對所 述刀片作用的切削負載的方向上。本發(fā)明的刀架，其特征在于，所述固定機構，使所述刀片朝向所述刀架主體的徑向 外側而抵接在所述第1以及第2基準面上。本發(fā)明的刀架，其特征在于，所述第1基準面和所述第2基準面，相對于所述刀架 主體的旋轉方向而傾斜。本發(fā)明的刀架，其用于切削錐齒輪，其特征在于，具有圓盤狀的刀架主體，其在厚 度方向上形成在一角上具有第1基準面和第2基準面的安裝孔；刀片，其具有插入到所述刀 架主體的安裝孔中的基部、以及與所述基部相連而從所述刀架主體的一端面突出的刃部； 以及固定機構，其設置在所述刀架主體的安裝孔上，使所述刀片的基部與所述安裝孔的所 述第1以及第2基準面抵接而對其進行固定，所述刀片配置在與所述固定機構相比的所述 刀架主體的徑向外側，另一方面，所述固定機構配置在與所述刀片相比的所述刀架主體的 徑向內側。本發(fā)明的刀架，其特征在于，所述固定機構具有螺釘，其收容在所述安裝孔中； 緊固部件，其安裝在所述螺釘上，在所述螺釘?shù)妮S向上自由移動；以及按壓部件，其經(jīng)由傾 斜面與所述緊固部件接觸，在所述螺釘?shù)膹较蛏献杂梢苿?，利用所述按壓部件，所述刀片?基部抵接在所述第1以及第2基準面上。本發(fā)明的刀架，其特征在于，作為所述緊固部件，設有安裝在所述螺釘?shù)囊欢藗鹊?第ι緊固部件、以及安裝在所述螺釘?shù)牧硪欢藗鹊牡?緊固部件，在所述按壓部件上，形成 有與所述第1緊固部件的傾斜面接觸的第1傾斜面、和與所述第2緊固部件的傾斜面接觸 的第2傾斜面。本發(fā)明的刀架，其特征在于，所述刀片的基部的剖面形狀形成為四邊形，在所述按 壓部件上形成與所述基部的一角接觸的第1按壓面和第2按壓面。本發(fā)明的刀架，其特征在于，所述刀片是用于對所述錐齒輪的凸齒面進行切削的 凸齒面刀片。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由于將刀片安裝在相對于向徑向傾斜的安裝孔上，所以通過改變刀 片的突出量，可以改變從刀架主體的旋轉中心至切削刃為止的距離。由此，不需要刀片的再 磨削作業(yè)等，可以容易地修正錐齒輪的齒面形狀。
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根據(jù)本發(fā)明，由于將刀片安裝在向徑向傾斜的安裝孔上，所以可以降低或消除刀 片切削刃的相反側的磨削量，可以降低刀片的加工成本。根據(jù)本發(fā)明，由于抵接刀片的第1基準面以及第2基準面，形成在承受對刀片作用 的切削負載的方向上，所以可以防止切削時刀片的松動。由此，可以提高切削精度。根據(jù)本發(fā)明，由于將刀片配置在與固定機構相比的刀架主體的徑向外側，將固定 機構配置在與刀片相比的刀架主體的徑向內側，所以即使在對刀片作用徑向外側的切削負 載的情況下，也可以防止刀片的松動。由此，可以提高切削精度。


圖1 (A)是表示作為本發(fā)明的一個實施方式的刀架的斜視圖，(B)是表示刀架的側 視圖。圖2是表示利用刀架對錐齒輪進行切削的狀態(tài)的概略圖。圖3是表示將刀架部分地放大的俯視圖。圖4是沿圖3的a-a線表示凹齒面刀片的安裝狀態(tài)的剖面圖。圖5是表示凹齒面刀片的安裝構造的分解斜視圖。圖6(A)是從圖3的b方向表示凹齒面刀片的安裝狀態(tài)的剖面圖，(B)是從圖3的 c方向表示凹齒面刀片的安裝狀態(tài)的剖面圖。圖7是沿圖3的d-d線表示凸齒面刀片的安裝狀態(tài)的剖面圖。圖8(A)是表示利用凹齒面刀片對凹齒面進行切削的狀態(tài)的說明圖，(B)是表示利 用凸齒面刀片對凸齒面進行切削的狀態(tài)的說明圖。圖9(A)是表示將凹齒面刀片垂直安裝的現(xiàn)有例的說明圖，(B)是表示將凸齒面刀 片垂直安裝的現(xiàn)有例的說明圖。圖10(A)是表示凹齒面刀片的突出量和切削刃的徑向位置的關系的說明圖，(B) 是表示凸齒面刀片的突出量和切削刃的徑向位置的關系的說明圖。圖Il(A) (C)是表示刀片的切削半徑和齒面的切削量的關系的說明圖。圖12是表示刀片的切削半徑和齒面的螺旋角的關系的線圖。圖13是表示刀片的切削半徑和齒面的齒接觸的關系的說明圖。圖14是表示作為本發(fā)明的其它實施方式的刀架的俯視圖。圖15是表示將刀架部分地放大的俯視圖。圖16是表示構成刀架的刀具主體的俯視圖。圖17㈧是從圖15的箭頭a方向表示凹齒面刀片的安裝狀態(tài)的剖面圖，⑶是從 圖15的箭頭b方向表示凹齒面刀片的安裝狀態(tài)的剖面圖。圖18是表示凹齒面刀片的安裝構造的分解斜視圖。圖19㈧及⑶是表示構成固定機構的壓塊的斜視圖。
具體實施例方式以下，基于附圖，詳細說明本發(fā)明的實施方式。圖I(A)是表示作為本發(fā)明的一個 實施方式的刀架10的斜視圖，圖1⑶是表示刀架10的側視圖。另夕卜，圖2是表示利用刀架 10對工件W進行切削的狀態(tài)的概略圖。如圖I(A)以及⑶所示，刀架10具有圓盤狀的刀架主體11，在刀架主體11上安裝有多個凹齒面刀片(刀片)12和凸齒面刀片(刀片)13。 另外，在凹齒面刀片12的前端形成對錐齒輪的凹齒面15進行切削加工的切削刃12a，在凸 齒面刀片13的前端形成對錐齒輪的凸齒面16進行切削加工的切削刃13a。并且，在切削 刃12a、13a從刀架主體11的一端面Ila突出的狀態(tài)下，將安裝在刀架主體11上的刀片12、 13固定。由此，在凹齒面刀片12和凸齒面刀片13的前端形成具有切削刃12a、13a的刃部 12b、13b。另外，在刀架主體11上設有安裝轂14，經(jīng)由該安裝榖14將刀架10安裝在未圖示 的齒輪切削加工機上。如圖2所示，通過一邊利用齒輪切削加工機使刀架10旋轉，一邊使 刀架10和工件W沿規(guī)定路徑移動，從而可以將工件W切削成規(guī)定形狀的凹齒面15和凸齒 面16。另外，基于向齒輪切削加工機輸入的錐齒輪的各設計要素和刀架10的尺寸等，計算 刀架10和工件W的移動路徑。圖3是表示將刀架10部分地放大的俯視圖。如圖1以及圖3所示，在構成刀架主 體11的圓盤部20的外周側，作為安裝凹齒面刀片12的第1安裝孔(安裝孔)，在圓周方向 上并列地形成多個插槽孔21。在該插槽孔21中，插入凹齒面刀片12并使其可自由前進后 退移動，并且安裝有將該凹齒面刀片12以任意的突出量固定的固定機構22。同樣地，在構 成刀架主體11的圓盤部20的內周側，作為安裝凸齒面刀片13的第2安裝孔(安裝孔)，在 圓周方向上并列地形成多個插槽孔23。在該插槽孔23中，插入凸齒面刀片13并使其可自 由前進后退移動，并且安裝有將該凸齒面刀片13以任意的突出量固定的固定機構24。如上 所述，在刀架主體11的厚度方向上形成的插槽孔21中安裝有凹齒面刀片12以及固定機構 22。另外，在刀架主體11的厚度方向上形成的插槽孔23中安裝有凸齒面刀片13以及固定 機構24。由此，由于是將刀片12、13以及固定機構22、24嵌入插槽孔21、23中的構造，所以 可以使插槽孔21、23較大地開口而減輕刀架主體11的重量。另外，圖4是沿圖3的a-a線表示凹齒面刀片12的安裝狀態(tài)的剖面圖，圖5是表 示凹齒面刀片12的安裝構造的分解斜視圖。如圖4及圖5所示，形成在刀架主體11的圓 盤部20上的插槽孔21，具有使凹齒面刀片12抵接而對其進行定位的兩個安裝基準面21a、 21b。如上所述，在插槽孔21的一角上形成有作為第1基準面(基準面)起作用的安裝基 準面21a、和作為第2基準面(基準面)起作用的安裝基準面21b。另外，在形成在圓盤部 20上的插槽孔21內設有分隔壁部31，其支撐構成固定機構22的螺栓部件(螺釘)30并使 其可自由旋轉。固定機構22具有隔著隔壁部31相對的一對壓塊(按壓部件)32、33，并且具有與 各個壓塊32、33抵接的一對緊固塊(緊固部件)34、35。在各個壓塊32、33上形成有貫穿螺 栓部件30的長孔32a、33a，并且形成與凹齒面刀片12的側面抵接的抵接面(第1按壓面、 第2按壓面)32b、33b。另外，在壓塊32、33和與它們相對的緊固塊34、35上形成各個傾斜 面32c、33c、34a、35a。并且，經(jīng)由這些傾斜面32c、33c、34a、35a，壓塊32,33和緊固塊34,35 形成為彼此接觸的狀態(tài)。并且，在螺栓部件30的端部上形成螺旋方向彼此相反的外螺紋部 30a、30b，在緊固塊34、35上形成與該外螺紋部30a、30b相對應的內螺紋部34b、35b。如上所述，利用由螺栓部件30、壓塊32、33以及緊固塊34、35構成的固定機構22， 將插入到插槽孔21中的凹齒面刀片12的基部12c固定在刀架主體11上。S卩，如圖4所 示，如果在將凹齒面刀片12的基部12c插入到插槽孔21中后，將固定機構22的螺栓部件
730擰緊，則緊固塊34、35以互相靠近的方式移動(箭頭a方向)，壓塊32、33以將凹齒面刀 片12的基部12c按壓在安裝基準面21a、21b上的方式移動(箭頭b方向)。S卩，通過將螺 栓部件30擰緊，緊固塊34、35向螺栓部件30的軸向移動，壓塊32、33向螺栓部件30的徑 向移動。由此，插入到插槽孔21中的凹齒面刀片12，在被按壓在插槽孔21的安裝基準面 21a、21b上的狀態(tài)下固定。另外，如圖3所示，由于插槽孔21的安裝基準面21a、21b，形成 在刀架主體11的旋轉方向的相反側(承受旋轉方向的反向力的一側)，所以在切削時作用 在凹齒面刀片12上的應力可以由刀架主體11側的安裝基準面21a、21b承受。如上所述，插槽孔21的安裝基準面21a、21b，形成在承受對凹齒面刀片12作用的 切削負載(應力)的方向上。由此，不是通過由多個部件組成的固定機構22承受切削負載， 而是可以直接由刀架主體11承受切削負載。即，由于可以通過作為單一部件的刀架主體11 直接承受切削負載，所以不會由于切削負載而使凹齒面刀片12松動，從而可以保持凹齒面 刀片12的安裝位置。由此，可以提高工件W的切削精度。另外，插槽孔21的安裝基準面21a、21b形成為，相對于刀架主體11的旋轉方向而 傾斜。由此，可以利用兩個安裝基準面21a、21b可靠地承受切削負載。如圖3中箭頭(應 力方向)所示，切削負載基本上相對于刀架主體11的旋轉方向而向相反方向作用，但切削 負載的作用方向不總是一定方向，切削12a在與齒面接觸到離開的切削過程中，在規(guī)定范 圍內變動。為了使如上所述的切削負載可靠地被刀架主體11承受，不是設置與刀架主體11 的旋轉方向正交的一個安裝基準面，而是設置相對于刀架主體11的旋轉方向傾斜的兩個 安裝基準面21a、21b。另外，如上所述，由于切削負載的作用方向在規(guī)定范圍內變動，所以形 成安裝基準面21a、21b時的方向，設定為在齒面的切削過程中至少一次承受切削負載的方 向。另外，在壓塊32、33上形成與凹齒面刀片12的基部12c的一角接觸的抵接面32b、 33b。由此，可以將壓塊32、33抵接在剖面形狀形成為四邊形的基部12c的一角上。S卩，凹 齒面刀片12的基部12c的剖面形狀不是形成為五邊形等，而是如在圖3中箭頭X所示，可 以向具有安裝基準面21a、21b的一角按壓凹齒面刀片12。由此，由于可以將凹齒面刀片12 的基部12c的剖面形狀形成為四邊形，所以可以降低凹齒面刀片12的制作成本。另外，如圖3所示，插入到插槽孔21中的凹齒面刀片12的切削刃12a，相對于將基 準高度位置的切削點和刀架主體11的旋轉中心C連結的線而傾斜。由此，凹齒面刀片12 的切削刃12a具有規(guī)定的前角α 而對工件W進行切削。在這里，圖6(A)是從圖3的b方 向表示凹齒面刀片12的安裝狀態(tài)的剖面圖，圖6(B)是從圖3的c方向表示凹齒面刀片12 的安裝狀態(tài)的剖面圖。如圖6(A)所示，凹齒面刀片12被安裝成以規(guī)定的前傾角β 向旋 轉方向傾斜，如圖4以及圖6(B)所示，凹齒面刀片12被安裝為以規(guī)定的橫傾角β 2向徑向 外側傾斜。另外，徑向外側是指從刀架主體11的旋轉中心C朝向外側的方向。如以上說明所述，凹齒面刀片12具有規(guī)定的前角α 、前傾角β 1、以及橫傾角 β 2，并安裝在刀架主體11上并可自由拆卸。另外，對于凸齒面刀片13，利用與凹齒面刀片 12相同的安裝構造，安裝在刀架主體11上并可自由拆卸。在這里，圖7是沿圖3的d-d線 表示凸齒面刀片13的安裝狀態(tài)的剖面圖。如圖7所示，固定凸齒面刀片13的固定機構24 與上述的固定機構22相同地，由螺栓部件(螺釘)40、壓塊(安裝部件)42、43以及緊固塊 (緊固部件)44、45構成。另外，如圖3以及圖7所示，在插入凸齒面刀片13的基部13c的插槽孔23上，具有使凹齒面刀片12抵接而對其進行定位的兩個安裝基準面(第1基準面、 第2基準面、基準面)23a、23b。并且，如圖3所示，凸齒面刀片13具有規(guī)定的前角α 2和前 傾角而安裝在刀架主體11上，如圖7所示，凸齒面刀片13安裝為以規(guī)定的橫傾角β3向徑 向內側傾斜。另外，徑向內側是指從刀架主體11的外側朝向旋轉中心C的方向。另外，由于插槽孔23的安裝基準面23a、23b形成在刀架主體11的旋轉方向的相 反側，所以可以由刀架主體11側的安裝基準面23a、23b承受在切削時對凸齒面刀片13作 用的應力。即，插槽孔23的安裝基準面23a、23b形成在切削時承受對凹齒面刀片13作用 的切削負載(應力)的方向上。由此，可以直接由作為單一部件的刀架主體11承受切削負 載，從而防止凸齒面刀片13的松動，可以提高工件W的切削精度。另外，與上述的安裝基準 面21a、21b相同地，將插槽孔23的安裝基準面23a、23b也設置為相對于刀架主體11的旋 轉方向傾斜。另外，如在圖3中箭頭(應力方向)所示，在利用凸齒面刀片13切削凸齒面16時， 對凸齒面刀片13向刀架主體11的徑向外側作用切削負載。即，對凸齒面刀片13作用具有 徑向外側的分力的切削負載。由此，凸齒面刀片13配置在與固定機構24相比的刀架主體 11的徑向外側，固定機構24配置在與凸齒面刀片13相比的刀架主體11的徑向內側。由 此，通過配置凸齒面刀片13和固定機構24，不是由固定機構24承受切削負載，而是可以直 接由刀架主體11承受切削負載。由此，防止凸齒面刀片13的松動，可以提高工件W的切削 精度。另外，由于在刀架主體11的內周側配置固定機構24，因而良好地保證更換凸齒面刀 片13時的作業(yè)性，所以如固定機構24所示可以從刀架主體11的端面?zhèn)冗M行作業(yè)。下面，對利用刀架10對工件W進行切削的狀態(tài)進行說明。圖8(A)是表示利用凹 齒面刀片12對凹齒面15進行切削的狀態(tài)的說明圖，圖8(B)是表示利用凸齒面刀片13對 凹齒面16進行切削的狀態(tài)的說明圖。如圖8㈧所示，利用凹齒面刀片12的切削刃12a在 工件W上形成錐齒輪的凹齒面15，另一方面，如圖8(B)所示，利用凸齒面刀片13的切削刃 13a在工件W上形成錐齒輪的凸齒面16。如上所述，由于使凹齒面刀片12向徑向外側傾斜， 使凸齒面刀片13向徑向內側傾斜，所以可以降低凹齒面刀片12和凸齒面刀片13的磨削成 本。以下，對其理由進行說明。圖9(A)是表示將凹齒面刀片100垂直安裝的現(xiàn)有例的說明圖，圖9(B)是表示將 凸齒面刀片101垂直安裝的現(xiàn)有例的說明圖。如圖9(A)以及圖9(B)所示，在相對于刀架 主體102將凹齒面刀片100和凸齒面刀片101垂直安裝的情況下，為了避免刀片和與切削 的齒面相對的齒面之間的干涉，如標號X所示，必須對刀片100、101的切削刃100a、102a的 相反側較大地進行磨削，因而難以使刀片100、101的磨削成本下降。與之相對，作為本發(fā)明 的刀架10，如圖8 (A)以及(B)所示，由于使凹齒面刀片12和凸齒面刀片13向徑向傾斜，所 以刀片12、13與非切削側的齒面形成難以接觸的位置關系。由此，由于可以降低或者消除 刀片12、13的切削刃12a、13a的相反側的磨削量，所以可以降低刀片12、13的加工成本。另外，如上所述，凹齒面刀片12和凸齒面刀片13，不僅是向徑向傾斜地安裝在刀 架主體11上，而且通過使用固定機構22，可以以任意的突出量進行固定。由此，通過使傾斜 的刀片12、13的突出量變化，可以使刀片12、13所具有的切削刃12a、13a向徑向移動。在 這里，圖10(A)是表示凹齒面刀片12的突出量和切削刃12a的徑向位置的關系的說明圖， 圖10(B)是表示凸齒面刀片13的突出量和切削刃13a的徑向位置的關系的說明圖。如圖10(A)所示，在使凹齒面刀片12的突出量增加(箭頭al)的情況下，凹齒面刀片12的切削 刃12a向徑向外側移動(箭頭bl)，另一方面，在使凹齒面刀片12的突出量減少(箭頭a2) 的情況下，凹齒面刀片12的切削刃12a向徑向內側移動(箭頭b2)。另外，如圖10(B)所 示，在使凸齒面刀片13的突出量增加(箭頭a3)的情況下，凸齒面刀片13的切削13a向徑 向內側移動(箭頭b3)，另一方面，在使凸齒面刀片13的突出量減少(箭頭a4)的情況下， 凸齒面刀片13的切削刃13a向徑向外側移動(箭頭b4)。圖Il(A) (C)是表示刀片12、13的切削半徑和齒面的切削量的關系的說明圖。 另外，圖12是表示刀片12、13的切削半徑和齒面15、16的螺旋角的關系的線圖。并且，圖 13是表示刀片12、13的切削半徑和齒面15、16的齒接觸的關系的說明圖。如圖Il(A) (C)所示，在使刀片12、13的突出量減少的情況下，由于凹齒面刀片 12的切削刃12a向徑向內側移動，切削半徑(從旋轉中心C到切削刃12a的距離)減少， 凸齒面刀片13的切削刃13a向徑向外側移動，切削半徑(從旋轉中心C到切削刃13a的距 離)增大，所以使凹齒面15以及凸齒面16的切削量增加。另外，由于在使刀片12、13的突 出量增加的情況下，凹齒面刀片12的切削刃12a向徑向外側移動，切削半徑增大，凸齒面刀 片13的切削刃13a向徑向內側移動，切削半徑減少，所以凹齒面15以及凸齒面16的切削 量減少。另外，如圖12所示，通過改變刀片12、13的突出量而改變切削半徑，可以使凹齒面 15和凸齒面16的螺旋角變化。另外，螺旋角是指形成在工件W上的齒的螺旋角。如上所 述，通過改變凹齒面刀片12和凸齒面13的切削半徑，從而可以使切削量和螺旋角變化，所 以可以對凹齒面15和凸齒面16的齒面形狀進行修正。即，如圖13所示，通過改變刀片12、 13的突出量而改變切削半徑，可以適當?shù)卣{整凹齒面15和凸齒面16的齒接觸。如以上說明所述，由于將凹齒面刀片12和凸齒面刀片13形成為向徑向傾斜，所以 通過改變凹齒面刀片12和凸齒面刀片13的突出量，可以使切削刃12a、13a向徑向移動。 即，由于可以調整凹齒面刀片12和凸齒面13的切削半徑，從而可以容易地修正凹齒面15 和凸齒面16的齒面形狀。另外，通過使凹齒面刀片12和凸齒面刀片13向徑向傾斜，而使 刀片12、13和齒面變得難以干涉，所以可以降低或消除刀片12、13的磨削量，從而可以降低 刀片12、13的磨削成本。本發(fā)明不限定于所述實施方式，在不脫離其主旨的范圍內當然可以進行各種變 更。例如，在圖示的情況下，在一個刀架主體11上安裝有凹齒面刀片12和凸齒面刀片13， 但也可以在刀架主體上僅安裝凹齒面12，也可以在刀架主體上僅安裝凸齒面刀片13。另 外，通過利用本發(fā)明的刀架10，可以切削準雙曲面齒輪、曲線齒錐齒輪等。并且，通過利用本 發(fā)明的刀架10，可以進行斜齒錐齒輪的切削以及等高齒錐齒輪的切削。另外，在圖示的情況下，將凹齒面刀片12安裝成向徑向外側傾斜，將凸齒面刀片 13安裝成向徑向內側傾斜，但不限于該傾斜方向。例如，根據(jù)切削刃的形狀等，也可以使凹 齒面刀片向徑向內側傾斜，使凸齒面刀片向徑向外側傾斜。并且，由于可以調整凹齒面刀片12和凸齒面刀片13的切削半徑，所以可以利用一 個刀架10對不同尺寸的齒輪進行切削。即，可以提高刀架10的通用性，從而降低齒輪的切 削成本。另外，在所述說明中，為了容易地進行切削半徑的調整，而使凹齒面刀片12和凸 齒面刀片13向刀架主體11的徑向傾斜。但是，從防止切削負載使凹齒面刀片12和凸齒面刀片13的松動，提高切削精度的觀點考慮，也可以將凹齒面刀片12和凸齒面刀片13設為 不向刀架主體11的徑向傾斜。在這里，圖14是表示本發(fā)明的其它實施方式的刀架40的俯 視圖。另外，圖15是表示將刀架40部分地放大的俯視圖。并且，圖16是表示構成刀架40 的刀架主體41的俯視圖。如圖14所示，刀架40具有圓盤狀的刀架主體41，在刀架主體41上安裝有多個凹 齒面刀片(刀片)42以及凸齒面刀片(刀片)43。另外，在設置于凹齒面刀片42的前端的 刃部42a上，形成有用于切削錐齒輪的凹齒面15的切削刃42b。同樣地，在設置于凸齒面刀 片43的前端的刀刃部43a上，形成有用于切削錐齒輪的凸齒面16的切削刃43b。并且，在 切削刃42b、43b從刀架主體41的一端面41a突出的狀態(tài)下，將安裝在刀架主體41上的刀 片42,43固定。如圖14 圖16所示，在刀架主體41上，作為安裝孔，在圓周方向上并列地形成多 個插槽孔44、45。這些插槽孔44、45貫穿刀架主體41的厚度方向而形成。另外，插槽孔44 形成在刀架主體41的外周側，在該插槽孔44上安裝有凹齒面刀片42。并且，在插槽孔44 上安裝有固定機構46，其以任意的突出量將凹齒面刀片42固定。另一方面，插槽孔45形成 在刀架主體41的內周側，在該插槽孔45上安裝有凸齒面刀片43。并且，在插槽孔45上安 裝有固定機構47，其以任意的突出量將凸齒面刀片43固定。如上所述，由于是將刀片42、 43以及固定機構46、47嵌入插槽孔44、45中的構造，所以如圖16所示，插槽孔44、45較大 地開口而可以減輕刀架主體41的重量。另外，如圖15以及圖16所示，在設置于刀架主體41上的插槽孔44的一角上形成 有作為第1基準面(基準面)的安裝基準面44a、以及作為第2基準面(基準面)的安裝基 準面44b。并且，收容在插槽孔44中的凹齒面刀片42的基部42c，與插槽孔44的兩個安裝 基準面44a、44b抵接。由此，通過將凹齒面刀片42與兩個安裝基準面44a、44b抵接，從而 將凹齒面刀片42定位在刀架主體41上。同樣地，在設置于刀架主體41上的插槽孔45的 一角上，形成有作為第1基準面(基準面)的安裝基準面45a、以及作為第2基準面(基準 面)的安裝基準面45b。并且，收容在插槽孔45中的凸齒面刀片43的基部，與插槽孔45的 兩個安裝基準面45a、45b抵接。由此，通過將凸齒面刀片43與兩個安裝基準面45a、45b抵 接，從而將凸齒面刀片43定位在刀架主體41上。下面，對于對凹齒面刀片42進行固定的固定機構46進行說明。另外，由于對凸齒 面刀片43進行固定的固定機構47具有與凸齒面刀片42的固定機構相同的構造，所以標注 同一標號并省略說明。圖17(A)是從圖15的箭頭a方向表示凹齒面刀片42的安裝狀態(tài)的 剖面圖，圖17(B)是從圖15的箭頭b方向表示凹齒面刀片42的安裝狀態(tài)的剖面圖。另外， 圖18是表示凹齒面刀片42的安裝構造的分解斜視圖。并且，圖19(A)以及(B)是表示構 成固定機構46的壓塊53的斜視圖。如圖17以及圖18所示，固定機構46具有收容在插槽孔44中的螺釘50，在螺釘 50的端部形成螺旋方向彼此相反的外螺紋部50a、50b。另外，固定機構46具有相對的一對 緊固塊(第1緊固部件、第2緊固部件、緊固部件)51,52,并且具有與這些緊固塊51、52接 觸的壓塊(按壓部件)53。在各個緊固塊51、52上形成與螺釘50的外螺紋部50a、50b相 對應的內螺紋部51a、52a，并形成與壓塊53接觸的傾斜面51b、52b。另外，如圖19(A)以及 (B)所示，在壓塊53上形成貫穿螺釘50的長孔53a，并且形成與凹齒面刀片42的基部42c
11的一角抵接的抵接面(第1按壓面、第2按壓面)53b、53c。另外，如圖19(A)所示，在壓塊 53上形成與緊固塊51接觸的第1傾斜面53d、以及與緊固塊52接觸的第2傾斜面53e。由此，利用由螺釘50、壓塊53以及緊固塊51、52構成的固定機構46，將插入到插 槽孔44中的凹齒面刀片42的基部42c固定在刀架主體41上。S卩，如圖17(B)所示，如果 在將凹齒面刀片42的基部42c插入到插槽孔44中后，將螺釘50擰緊，則緊固塊51、52以 彼此靠近的方式移動(箭頭a方向)，壓塊53以將凹齒面刀片42的基部42c按壓在安裝基 準面44a、44b上的方式移動(箭頭b方向)。即，通過將螺釘50擰緊，緊固塊51、52向螺釘 50的軸向移動，壓塊53向螺釘50的徑向移動。由此，凹齒面刀片42在被按壓在插槽孔44 的安裝基準面44a、45b上的狀態(tài)下被固定。另外，如圖17(B)所示，由于緊固塊51、52和壓塊53經(jīng)由傾斜面51b、52b、53d、53e 接觸，所以可以使緊固力增大，牢固地將凹齒面刀片42固定。另外，由于一對緊固塊51、52 以彼此靠近的方式移動，所以與這些緊固塊51、52接觸的壓塊53不沿螺釘50移動，可以提 高凹齒面刀片42的安裝精度。并且，由于壓塊53形成有兩個傾斜面53d、53e，所以一個壓 塊53可以與兩個緊固塊51、52相對應，可以減少固定機構46的部件個數(shù)。另外，如圖14 以及圖15所示，在刀架主體41的外周部以及內周部，以覆蓋固定機構46、47的一部分的方 式安裝有環(huán)部件54、55。通過如上所述設置環(huán)部件54、55，可以防止在更換刀片時的固定機 構46、47的脫落，從而提高作業(yè)性。并且，如圖15所示，凹齒面刀片42所抵接的安裝基準面44a、44b，形成在承受對凹 齒面刀片42作用的切削負載(應力)的方向上。由此，不是利用由多個部件組成的固定機 構46承受切削負載，而是可以直接由刀架主體41承受切削負載。即，由于利用作為單一部 件的刀架主體41直接承受切削負載，所以不會由于切削負載使凹齒面刀片42松動，可以保 持凹齒面刀片42的安裝位置。由此，可以提高工件W的切削精度。另外，插槽孔44的安裝基準面44a、44b形成為，相對于刀架主體41的旋轉方向傾 斜。由此，可以通過兩個安裝基準面44a、44b可靠地承受切削負載。如圖15中箭頭(應力 方向)所示，雖然切削負載基本上相對于刀架主體41的旋轉方向向相反方向作用，但切削 負載的作用方向不總是一定方向，切削刃42b在從接觸齒面到離開的切削過程中，在規(guī)定 范圍內變動。為了如上所述使切削負載被刀架主體41可靠地承受，不是設置與刀架主體41 的旋轉方向正交的一個安裝基準面，而是設置相對于刀架主體41的旋轉方向傾斜的兩個 安裝基準面44a、45b。另外，如上所述，由于切削負載的作用方向在規(guī)定范圍內變動，所以形 成安裝基準面44a、45b時的方向，設定為在齒面的切削過程中至少一次承受切削負載的方 向。另外，在壓塊53上形成與凹齒面刀片42的基部42c的一角接觸的兩個抵接面 53b、53c。由此，可以將壓塊53抵接在剖面形狀形成為四邊形的基部42c的一角上。S卩，凹 齒面刀片42的基部42c的剖面形狀不是形成為五邊形等，如在圖15中箭頭X所示，可以向 具有安裝基準面44a、44b的一角按壓凹齒面刀片42。由此，由于可以將凹齒面刀片42的基 部42c的剖面形狀形成為四邊形，所以可以降低凹齒面刀片12的制作成本。另外，如在圖 15中標號α所示，緊固塊51、52以及壓塊53的傾斜面51b、52b、53d、53e形成為相對于安 裝基準面44a傾斜。由此，在擰緊固定機構46的螺釘50時，如箭頭X所示，可以向具有安 裝基準面44a、44b的一角按壓凹齒面刀片42。
如以上說明所述，由于在承受作用于凹齒面刀片42上的切削負載的方向上形成 安裝基準面44a、44b，所以不會由于切削負載使凹齒面刀片42松動，可以提高凹齒面刀片 42對工件W的切削精度。另外，由于凸齒面刀片43也具有與凹齒面刀片42相同的固定構 造，所以不會由于切削負載使凸齒面刀片43松動，可以提高凸齒面刀片43對工件W的切削 精度。即，插槽孔45的安裝基準面45a、45b形成在切削時承受對凸齒面刀片43作用的切 削負載(應力)的方向上。由此，可以由作為單一部件的刀架主體41直接承受切削負載， 可以防止凸齒面刀片43的松動而提高工件W的切削精度。另外，與所述的安裝基準面44a、 44b相同地，將插槽孔45的安裝基準面45a、45b設置為相對于刀架主體41的旋轉方向傾 斜。另外，如在圖15中箭頭(應力方向)所示，在利用凸齒面刀片43切削凸齒面16 時，對凸齒面刀片43向刀架主體41的徑向外側作用切削負載。即，對凸齒面刀片43作用 具有徑向外側的分力的切削負載。由此，凸齒面刀片43配置在與固定機構47相比的刀架 主體41的徑向外側，固定機構47配置在與凸齒面刀片43相比的刀架主體41的徑向內側。 由此，通過配置凸齒面刀片43和固定機構47，可以不由固定機構47承受切削負載，而直接 由刀架主體41承受切削負載。由此，可以防止凸齒面刀片43的松動，提高工件W的切削精 度。另外，由于在刀架主體41的內周側配置固定機構47，良好地保證更換凹齒面刀片43時 的作業(yè)性，所以如固定機構47所示，可以從刀架主體41的端面41a側進行作業(yè)。本發(fā)明不限定于所述實施方式，在不脫離其主旨的范圍內當然可以進行各種變 更。例如，在圖示的情況下，在一個刀架主體41上安裝凹齒面刀片42和凸齒面刀片43，但 也可以在刀架主體41上僅安裝凹齒面刀片42，也可以在刀架主體41上僅安裝凸齒面刀片 43。另外，通過利用本發(fā)明的刀架40，可以切削準雙曲面齒輪、曲線齒錐齒輪等。并且，通過 利用本發(fā)明的刀架40，可以進行斜齒錐齒輪的切削以及等高齒錐齒輪的切削。另外，以上說明的結構，去要解決的技術問題是防止刀片的松動而提高切削精度。 另外，去解決方法是，如圖15所示，在刀架主體11上形成插入凹齒面刀片42的插槽孔44、 和插入凸齒面刀片43的插槽孔45。在插槽孔44的一角上形成兩個安裝基準面44a、44b， 在插槽孔45的一角形成安裝基準面45a、45b。在插槽孔44中嵌入固定機構46，利用固定 機構46將凹齒面刀片42按壓在安裝基準面44a、44b上。另外，在插槽孔45中嵌入固定機 構47，利用固定機構47將凸齒面刀片43按壓在安裝基準面45a、45b上。安裝基準面44a、 44b形成在承受凹齒面刀片42的切削負載的方向上。另外，安裝基準面45a、45b形成在承 受凸齒面刀片43的切削負載的方向上。由此，可以提高切削精度。
權利要求
1.一種刀架，其用于切削錐齒輪，其特征在于，具有圓盤狀的刀架主體，其在圓周方向上并列地形成向徑向傾斜的多個安裝孔； 刀片，其安裝在所述安裝孔中并可自由前進后退移動，在前端具有從所述刀架主體的 一端面突出的切削刃；以及固定機構，其設置在所述刀架主體上，將所述刀片以任意的突出量固定在所述刀架主 體上，通過改變所述刀片的突出量，改變從所述刀架主體的旋轉中心至所述切削刃的距離。
2.如權利要求1所述的刀架，其特征在于，所述刀片所抵接的所述安裝孔的安裝基準面，形成在所述刀架主體的旋轉方向的相反側。
3.如權利要求1或者2所述的刀架，其特征在于，作為所述刀片，設有對所述錐齒輪的凹齒面進行切削的凹齒面刀片、以及對所述錐齒 輪的凸齒面進行切削的凸齒面刀片，作為所述安裝孔，設有安裝所述凹齒面刀片的第1安裝孔、以及安裝所述凸齒面刀片 的第2安裝孔，所述第1安裝孔和所述第2安裝孔中的一個所述安裝孔向所述刀架主體的徑向內側傾 斜而形成，另一個所述安裝孔向所述刀架主體的徑向外側傾斜而形成。
4.一種刀架，其用于切削錐齒輪，其特征在于，具有圓盤狀的刀架主體，其在厚度方向上形成安裝孔，該安裝孔在一角上具有第1基準面 和第2基準面；刀片，其具有插入到所述刀架主體的安裝孔中的基部、以及與所述基部相連而從所述 刀架主體的一端面突出的刃部；以及固定機構，其安裝在所述刀架主體上，使所述刀片的基部與所述第1基準面和所述第2 基準面抵接而對其進行固定，所述第1基準面和所述第2基準面，形成在承受對所述刀片作用的切削負載的方向上。
5.如權利要求4所述的刀架，其特征在于，所述固定機構，使所述刀片朝向所述刀架主體的徑向外側而抵接在所述第1以及第2基準面上。
6.如權利要求4或者5所述的刀架，其特征在于，所述第1基準面和所述第2基準面，相對于所述刀架主體的旋轉方向而傾斜。
7.一種刀架，其用于切削錐齒輪，其特征在于，具有圓盤狀的刀架主體，其在厚度方向上形成在一角上具有第1基準面和第2基準面的安 裝孔；刀片，其具有插入到所述刀架主體的安裝孔中的基部、以及與所述基部相連而從所述 刀架主體的一端面突出的刃部；以及固定機構，其設置在所述刀架主體的安裝孔上，使所述刀片的基部與所述安裝孔的所 述第1以及第2基準面抵接而對其進行固定，所述刀片配置在與所述固定機構相比的所述刀架主體的徑向外側，另一方面，所述固 定機構配置在與所述刀片相比的所述刀架主體的徑向內側。
8.如權利要求4、5、7中任意一項所述的刀架，其特征在于，所述固定機構具有螺釘，其收容在所述安裝孔中；緊固部件，其安裝在所述螺釘上， 在所述螺釘?shù)妮S向上自由移動；以及按壓部件，其經(jīng)由傾斜面與所述緊固部件接觸，在所述 螺釘?shù)膹较蛏献杂梢苿?，利用所述按壓部件，所述刀片的基部抵接在所述?以及第2基準面上。
9.如權利要求8所述的刀架，其特征在于，作為所述緊固部件，設有安裝在所述螺釘?shù)囊欢藗鹊牡?緊固部件、以及安裝在所述 螺釘?shù)牧硪欢藗鹊牡?緊固部件，在所述按壓部件上，形成有與所述第1緊固部件的傾斜面接觸的第1傾斜面、和與所述 第2緊固部件的傾斜面接觸的第2傾斜面。
10.如權利要求8所述的刀架，其特征在于，所述刀片的基部的剖面形狀形成為四邊形，在所述按壓部件上形成與所述基部的一角 接觸的第1按壓面和第2按壓面。
11.如權利要求4、5、7、9、10中任意一項所述的刀架，其特征在于， 所述刀片是用于對所述錐齒輪的凸齒面進行切削的凸齒面刀片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以容易地修正齒面形狀的刀架。在刀架主體(11)上形成有向徑向外側傾斜的插槽孔(21)、和向徑向內側傾斜的插槽孔(23)。在插槽孔(21)上安裝有切削凹齒面的凹齒面刀片(12)，在插槽孔(23)上安裝有切削凸齒面的凸齒面刀片(13)。通過改變凹齒面刀片(12)的突出量，可以使凹齒面刀片(12)的切削刃(12a)向徑向移動，通過改變凸齒面刀片(13)的突出量，可以使凸齒面刀片(13)的切削刃(13a)向徑向移動。由此，由于可以改變刀架主體(11)的從旋轉中心到切削刃(12a、13a)的距離，所以可以對錐齒輪的凹齒面和凸齒面的齒面形狀進行修正。
文檔編號B23F23/12GK102120277SQ201010154048
公開日2011年7月13日 申請日期2010年4月22日 優(yōu)先權日2010年1月7日
發(fā)明者小野晃 申請人:富士重工業(yè)株式會社