齒輪加工裝置和齒輪加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及齒輪加工裝置和齒輪加工方法。
【背景技術】
[0002]在對齒輪進行加工時，存在將齒輪狀的刀具推到工件從而使兩者一同旋轉的方法。該情況下，預先檢測工件的相位(旋轉位置)，并使刀具以與該相位同步的方式進行旋轉，由此進行工件的加工。例如，在專利文獻I所記載的裝置中，在將工件支撐于分度用主軸上的狀態下對工件的相位進行分度之后，將工件向加工位置輸送。然后，一邊將工件支撐于加工用主軸上一邊對工件進行加工。
[0003]【現有技術文獻】
[0004]【專利文獻】
[0005]專利文獻1:日本公報、特開2009-12175號
【發明內容】
[0006]在上述專利文獻I所涉及的裝置中，將有關利用分度用主軸分度后的工件相位的信息發送至加工用主軸，并利用該信息實現工件和刀具的同步。因此，在上述裝置中，在分度用主軸和加工用主軸之間進行信息的傳遞。因而，存在信息的控制變復雜這樣的問題。
[0007]本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種齒輪加工裝置和齒輪加工方法，根據該齒輪加工裝置和齒輪加工方法無需在實施工件相位分度的部位和實施加工的部位之間進行信息的傳遞，便能夠對工件進行加工。
[0008]本發明涉及的齒輪加工裝置具有:支撐部件、第一工件支撐單元、工件移動單元、檢測部、控制部、工件輸送單元、第二工件支撐單元以及刀具單元，其中，支撐部件將被加工齒輪以裝卸自如的方式加以安裝，第一工件支撐單元將上述支撐部件以裝卸自如的方式加以支撐，并且使所述支撐部件旋轉，工件移動單元在不改變所述被加工齒輪的旋轉位置的情況下相對于所述支撐部件安裝或拆卸該被加工齒輪，檢測部在所述支撐部件被支撐在所述第一工件支撐單元上的狀態下，檢測被所述支撐部件支撐的所述被加工齒輪的旋轉位置，控制部對所述第一工件支撐單元進行控制，以使所述支撐部件旋轉至與由所述檢測部檢測出的所述被加工齒輪的旋轉位置呈規定相位差的旋轉位置處，工件輸送單元使所述支撐部件從所述第一工件支撐單元向加工位置移動，第二工件支撐單元配置在所述加工位置，其將所述支撐部件以裝卸自如的方式加以支撐并且使所述支撐部件旋轉，刀具單元具有一邊與支撐在所述第二工件支撐單元上的所述被加工齒輪嚙合并進行旋轉一邊對該被加工齒輪進行加工的刀具；并且，在該齒輪加工裝置中，利用所述控制部控制所述支撐部件和所述刀具，從而使所述支撐部件和所述刀具基于所述規定相位差進行同步旋轉。
[0009]根據該構成，在利用檢測部檢測出被加工齒輪的旋轉位置之后，在不改變被加工齒輪的旋轉位置的情況下使該被加工齒輪離開支撐部件。然后，使支撐部件旋轉至與由檢測部檢測出的被加工齒輪的旋轉位置呈規定相位差的旋轉位置處。因此，當將被加工齒輪再次安裝在支撐部件上時，支撐部件與被加工齒輪的旋轉位置的相位差是被預先設定的相位差。因此，無論將處于哪一旋轉位置的被加工齒輪安裝在支撐部件上，被加工齒輪與支撐部件的相位差都一直保持固定。其結果是:在將以該相位差安裝有被加工齒輪的支撐部件向第二工件支撐單元輸送時，不需要發送有關被加工齒輪的旋轉位置的信息。即，由于被加工齒輪與支撐部件的相位差是被預先設定的相位差，因此，在加工位置處不需要另外獲取信息，便能夠一邊基于該相位差使被加工齒輪和刀具進行同步旋轉一邊對被加工齒輪進行加工。因此，無需在第一工件支撐單元和第二工件支撐單元之間進行信息的傳遞，便能夠對被加工齒輪進行加工。
[0010]在上述齒輪加工裝置中，在所述第一工件支撐單元和所述第二工件支撐單元上能夠分別支撐所述支撐部件，所述工件輸送單元可以構成為:能夠將分別支撐在所述第一工件支撐單元和所述第二工件支撐單元上的所述支撐部件進行調換。
[0011]根據該構成，工件輸送單元構成為能夠將分別支撐在第一工件支撐單元和第二工件支撐單元上的支撐部件進行調換，因此，例如在對支撐在第二工件支撐單元上的被加工齒輪進行加工的期間，能夠在第一工件支撐單元中設定上述相位差。因此，能夠節省有關設定旋轉位置的時間，從而能夠進行有效的加工。
[0012]在上述齒輪加工裝置中，可以構成為:所述第一工件支撐單元能夠形成各種構成，例如能夠具有將所述支撐部件以裝卸自如的方式加以支撐的旋轉部件、將所述旋轉部件以能夠旋轉的方式加以支撐的支撐體、以及使所述旋轉部件旋轉的驅動部，并且，所述控制部對所述驅動部進行控制，以使所述旋轉部件旋轉至與由所述檢測部檢測出的所述被加工齒輪的旋轉位置呈規定相位差的旋轉位置處。
[0013]本發明涉及的齒輪加工方法包括:將被加工齒輪固定在支撐部件上的步驟；檢測所述被加工齒輪的旋轉位置的步驟；在不改變所述被加工齒輪的旋轉位置的情況下，使該被加工齒輪離開所述支撐部件的步驟；使所述支撐部件旋轉至與通過所述檢測步驟檢測出的所述被加工齒輪的旋轉位置呈規定相位差的旋轉位置處的步驟；將所述被加工齒輪安裝在所述支撐部件上的步驟；在所述支撐部件上安裝有所述被加工齒輪的狀態下，將所述支撐部件向加工位置輸送的步驟；以及，一邊基于所述規定相位差使所述支撐部件和與所述被加工齒輪嚙合的刀具同步旋轉一邊對該被加工齒輪進行加工的步驟。
[0014]在所述齒輪加工方法中，在執行加工所述被加工齒輪的步驟時能夠執行如下步驟:將另一被加工齒輪固定在支撐部件上的步驟，檢測所述另一被加工齒輪的旋轉位置的步驟，在不改變所述另一被加工齒輪旋轉位置的情況下使該被加工齒輪離開所述支撐部件的步驟，使所述支撐部件旋轉至與通過所述檢測步驟檢測出的所述另一被加工齒輪的旋轉位置呈規定相位差的旋轉位置處的步驟，以及將所述另一被加工齒輪安裝在所述支撐部件上的步驟；在加工所述被加工齒輪的步驟結束后，能夠進行如下步驟:在所述支撐部件上安裝有所述另一被加工齒輪的狀態下將所述支撐部件向加工位置輸送的步驟，和一邊基于所述規定相位差使所述支撐部件和與所述另一被加工齒輪嚙合的刀具同步旋轉一邊對該另一被加工齒輪進行加工的步驟。
[0015](發明效果)
[0016]根據本發明，無需在實施工件的相位分度的部位和實施加工的部位之間進行信息的傳遞，便可以對被加工齒輪進行加工。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實施方式涉及的齒輪加工裝置的主視圖。
[0018]圖2是圖1的側視圖。
[0019]圖3是支撐有工件的刀桿的剖視圖。
[0020]圖4是工件支撐單元的剖視圖。
[0021]圖5是表示圖4中的支撐主體的上端附近部分的剖視圖。
[0022]圖6是圖4中的支撐主體的上部俯視圖。
[0023]圖7是移動體的主視圖。
[0024]圖8是圖7的側視圖。
[0025]圖9是輸送部的剖視圖。
[0026]圖10是旋轉支撐部34的俯視圖。
[0027]圖11是圖10的剖視圖。
[0028]圖12是圖11中的A-A線剖面圖。
[0029]圖13是圖11中的B-B線剖面圖。
[0030]圖14是從圖12開始的動作說明圖。
[0031]圖15是輸送部的動作說明圖。
[0032](符號說明)
[0033]I工件加工位置檢測部
[0034]2工件加工部
[0035]3輸送部
[0036]5 刀桿
[0037]10 砂輪
[0038]11第一工件支撐單元
[0039]12工件懸掛單元(工件移動單元)
[0040]21第二工件支撐單元
[0041]22刀具單元
【具體實施方式】
[0042]以下，參照附圖對本發明涉及的齒輪加工裝置的一實施方式進行說明。圖1是本實施方式涉及的齒輪加工裝置的主視圖，圖2是圖1的側視圖。
[0043]如圖1和圖2所示，該齒輪加工裝置是一邊使作為被加工齒輪的工件W與作為刀具的砂輪10同步旋轉一邊對工件W進行磨削加工的裝置。而且，該齒輪加工裝置具有:用于檢測工件W的旋轉位置的工件加工位置檢測部1、一邊使工件W與砂輪10同步旋轉一邊對工件W進行磨削加工的工件加工部2、以及將通過工件加工位置檢測部I檢測出旋轉位置的工件W向工件加工部2輸送的輸送部3，并且，該齒輪加工裝置還具有支撐上述各部的基座部4。工件W主要被稱作刀桿(arbor) 5的支撐部件所支撐，并且，在工件W被支撐在刀桿5上的狀態下，通過輸送部3將工件W從工件加工位置檢測部I向工件加工部2交接。以下，對于各部詳細地進行說明。
[0044]首先，參照圖3對工件W和支撐該工件W的刀桿5進行說明。
[0045]圖3是支撐有工件W的刀桿5的剖視圖。如圖3所示，工件W是在其中心形成有貫通孔的齒輪，刀桿5是支撐工件的部件。刀桿5具有刀桿主體51，該刀桿主體51由圓錐臺狀的底座部511、設置在該底座部511上端且呈圓柱狀的中央部512、以及設置在該中央部512上端且外周面呈錐狀地變細的頂端部513呈一體地形成。在刀桿主體51的底座部511的下端形成有朝向徑向外側延伸的凸緣514。另外，在凸緣514的底面上的圓周方向的兩處位置上形成有凹部515。進而，在底座部511的外周面且凸緣514的上方形成有環狀的槽516，從而使刀桿5被后述的夾持臂351夾持。
[0046]而且，在該刀桿主體51的內部形成有沿軸線方向延伸的貫通孔57。該貫通孔57包括第一部分571和第二部分572，第一部分571是從底座部511起延伸至中央部512的上端附近位置的部分，第二部分572是從該第一部分571的上端起直徑變小且以朝向頂端部513上端開口的方式延伸的部分。而且，在該貫通孔57中插通有活動部件52。該活動部件52由棒狀的主體部521、圓柱狀的蓋部522以及圓柱狀的按壓部523構成，主體部521插通在貫通孔57的第二部分572中，蓋部522安裝在主體部52