特許 7375524 歯車のシェービング加工方法及びシェービング加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-30

(45)【発行日】2023-11-08

(54)【発明の名称】歯車のシェービング加工方法及びシェービング加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23F 19/06 20060101AFI20231031BHJP

【ＦＩ】

B23F19/06

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019230514

(22)【出願日】2019-12-20

(65)【公開番号】P2021098247

(43)【公開日】2021-07-01

【審査請求日】2022-06-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100197561

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 三喜男

(72)【発明者】

【氏名】寺本 義広

(72)【発明者】

【氏名】上野 亮一

【審査官】中川 康文

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１７０５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０６４８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０９１１３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１８４３２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１１３８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－２５７５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－２５１１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５２５０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０９２７１１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１４１１４２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１５９０８０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】仏国特許発明第００９５２６４０（ＦＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｆ １／００－２３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

歯幅方向に対向する一対の端面を有する歯車とシェービングカッタとを噛み合わせた状態で前記シェービングカッタを回転させて前記歯車の歯面を仕上げるシェービング加工方法であって、
前記歯面を前記一対の端面の一方の端面から他方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記一方の端面に近い歯面部分が前記他方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加する、１次シェービング工程と、
前記１次シェービング工程の後、前記歯面を前記一対の端面の他方の端面から一方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記他方の端面に近い歯面部分が前記一方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加する、２次シェービング工程を有する、シェービング加工方法。

【請求項2】

前記歯車の中心軸と前記シェービングカッタの中心軸との交差角が、前記１次シェービング工程では第１交差角に設定され、前記２次シェービング工程では第２交差角に設定され、
前記第１交差角は前記第２交差角よりも大きく、
前記第２交差角は、前記歯面の仕上げ条件に対応している、ことを特徴とする請求項１に記載のシェービング加工方法。

【請求項3】

前記歯車を支持するシャフトの中心軸と前記シェービングカッタを支持するシャフトの中心軸との交差角が、前記１次シェービング工程では前記第１交差角に設定され、前記２次シェービング工程では第２交差角に設定される、ことを特徴とする請求項２に記載のシェービング加工方法。

【請求項4】

前記１次シェービング工程では、前記第１交差角に対応する方向に伸びる第１切れ歯を有する第１シェービングカッタが使用され、
前記２次シェービング工程では、前記第２交差角に対応する方向に伸びる第２切れ歯を有する第２シェービングカッタが使用される、ことを特徴とする請求項２に記載のシェービング加工方法。

【請求項5】

前記シェービングカッタの回転方向が前記２次シェービング工程の途中で反対方向に切り替えられることを特徴とする請求項１又は２に記載のシェービング加工方法。

【請求項6】

歯幅方向に対向する一対の端面を有する歯車とシェービングカッタとを噛み合わせた状態で前記シェービングカッタを回転させて前記歯車の歯面を仕上げるシェービング加工装置であって、
前記歯車の中心軸と前記シェービングカッタの中心軸との交差角を、第１交差角と、前記歯面の仕上げ条件に対応した第２交差角に設定する交差角調整機構を備えており、
前記第１交差角は、前記シェービングカッタが前記歯面を前記一対の端面の一方の端面から他方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記一方の端面に近い歯面部分が前記他方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加するような角度に設定されており、
前記第２交差角は、前記シェービングカッタが前記歯面を前記一対の端面の他方の端面から一方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記他方の端面に近い歯面部分が前記一方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加するような角度に設定されていることを特徴とするシェービング加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、歯車のシェービング加工方法及びシェービング加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

シェービングカッタを用いて歯車の歯面を仕上げるシェービング加工方法が特許文献１に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００４－１５４８７３号

【0004】

このシェービング加工方法では、歯車の軸とシェービングカッタの軸とが予め決められた交差角で交差するように、歯車とシェービングカッタとを噛み合わせた状態で配置してシェービングカッタを回転させることで歯面の仕上げ加工を行う。ところが、仕上げ加工時、予め決められている歯面の切込み量を１回の加工ですべて切削すると、加工負荷が大きいため、誤差を生じ易い。この誤差により、噛み合わせた歯車の回転角度に伝達誤差が生じ、伝達誤差が大きくなると振動や騒音を生じる虞がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、本願発明は、歯面を加工するときの加工負荷を減らすことにより、歯車の伝達誤差を低減させる歯車のシェービング加工方法及びシェービング加工装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この目的を達成するために、本発明の実施形態に係るシェービング加工方法は、
歯幅方向に対向する一対の端面を有する歯車とシェービングカッタとを噛み合わせた状態で前記シェービングカッタを回転させて前記歯車の歯面を仕上げるシェービング加工方法であって、
前記歯面を前記一対の端面の一方の端面から他方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記一方の端面に近い歯面部分が前記他方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加する、１次シェービング工程と、
前記歯面を前記一対の端面の他方の端面から一方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記他方の端面に近い歯面部分が前記一方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加する、２次シェービング工程を有する。

【0007】

また、本発明の実施形態に係るシェービング加工装置は、
歯幅方向に対向する一対の端面を有する歯車とシェービングカッタとを噛み合わせた状態で前記シェービングカッタを回転させて前記歯車の歯面を仕上げるシェービング加工装置であって、
前記歯車の中心軸と前記シェービングカッタの中心軸との交差角を、第１交差角と、前記歯面の仕上げ条件に対応した第２交差角に設定する交差角調整機構を備えており、
前記第１交差角は、前記シェービングカッタが前記歯面を前記一対の端面の一方の端面から他方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記一方の端面に近い歯面部分が前記他方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加するような角度に設定されており、
前記第２交差角は、前記シェービングカッタが前記歯面を前記一対の端面の他方の端面から一方の端面に向かって次第に加工領域が拡大するように加工し、前記他方の端面に近い歯面部分が前記一方の端面に近い歯面部分よりも深く削られて、前記シェービングカッタにかかる負荷が前記シェービングカッタの切り込み量の増加とともに次第に増加するような角度に設定されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、１次シェービング工程と２次シェービング工程とに分けて歯車の仕上げ加工を行う。１次シェービング工程と２次シェービング工程は、共に、加工領域を徐々に拡げるように歯面を加工する。このとき、加工負荷は緩やかに上昇するため、全体の加工負荷が低減される。その結果、誤差が抑えられ、伝達誤差が低減される歯車が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係るシェービング加工装置の概略構成を示す概略図。

【図2】図１に示すシェービング加工装置のシェービングカッタと歯車とを上方から見た平面図。

【図3】図１に示すシェービング加工装置により行われるシェービング加工方法を説明する概略図。

【図4】図３に示すシェービング加工方法においてシェービングカッタと歯車とを噛み合わせた状態の概略図。

【図5】図４に示す歯車の歯面の斜視図。

【図6】図３に示すシェービング加工方法のカッタの位置と加工負荷の関係を説明するグラフ。

【図7】従来のシェービング加工方法のカッタの位置と加工負荷の関係を説明するグラフ。

【図8】図３に示すシェービング加工方法により得られる歯車の伝達誤差のグラフ。

【図9】他の実施形態に示すシェービング加工方法において用いられるカッタの概略図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して本発明に係るシェービング加工装置とシェービング加工方法の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態のシェービング加工装置とシェービング加工方法は、シェービングカッタを被削歯車に近づけることにより被削歯車を加工するプランジカットシェービング法を採用しているが、これに限るものではない。

【0011】

［シェービング加工装置の構成］
図１は実施形態に係るシェービング加工装置の概要を示す。図示する装置の大きさやそれを構成する各部分の大きさと形状は誇張して示されており、実際のものとは異なる。

【0012】

図１に示すシェービング加工装置（以下、「加工装置」という。）１００は、被削歯車支持機構１０を有する。被削歯車支持機構１０は、被削歯車１１を着脱可能に支持する歯車支持シャフト１２を有する。実施形態において、歯車支持シャフト１２は図の左右方向に伸びている。被削歯車１１が歯車支持シャフト１２に支持された状態で被削歯車１１の中心軸１３と歯車支持シャフト１２の中心軸１４は一致している。以下、歯車支持シャフト１２の中心軸１４の方向を「ｘ方向」、ｘ方向に直交する図面の表裏方向を「ｙ方向」、ｘ方向とｙ方向に直交する図面の上下方向を「ｚ方向」という。

【0013】

［被削歯車支持機構］
歯車支持シャフト１２は固定基台１５に支持されている。歯車支持シャフト１２は、固定基台１５に回転可能に固定してもよいし、固定基台１５に回転不能に固定してもよい。歯車支持シャフト１２を固定基台１５に回転可能に固定する場合、被削歯車１１は歯車支持シャフト１２に回転可能であっても回転不能であってもよい。歯車支持シャフト１２を固定基台１５に回転不能に固定する場合、被削歯車１１は歯車支持シャフト１２に対して回転可能とする。

【0014】

［カッタ駆動部］
加工装置１００はまたカッタ駆動部２０を有する。カッタ駆動部２０は、シェービングカッタ（以下、「カッタ」という。）２１を着脱可能に支持するカッタ支持シャフト２２を有する。カッタ２１がカッタ支持シャフト２２に支持された状態でカッタ２１の中心軸２３とカッタ支持シャフト２２の中心軸２４は一致している。カッタ支持シャフト２２は、カッタ２１の中心軸２３とカッタ支持シャフト２２の中心軸２４が、ｘ方向とｙ方向を含むｘｙ平面に平行な面上に位置するように保持される。

【0015】

［カッタ回転機構］
カッタ支持シャフト２２はカッタ回転機構３１に支持されている。カッタ回転機構３１は、カッタ回転モータ３２を有し、該カッタ回転モータ３２がカッタ支持シャフト２２に駆動連結されており、カッタ回転モータ３２の駆動に基づいてカッタ支持シャフト２２が回転するように構成されている。

【0016】

［カッタ昇降機構］
カッタ回転機構３１は、該カッタ回転機構３１をｚ方向に移動又は昇降するカッタ昇降機構３３に昇降可能に支持されている。実施形態において、カッタ昇降機構３３はカッタ昇降モータ３４を備えており、該カッタ昇降モータ３４の回転軸（図示せず）がカッタ回転機構３１に駆動連結され、カッタ昇降モータ３４の駆動に基づいてカッタ回転機構３１がｚ方向に移動又は昇降するように構成されている。

【0017】

［カッタ旋回機構］
カッタ昇降機構３３はカッタ旋回機構（交差角調整機構）３５に支持されている。実施形態において、カッタ旋回機構３５はカッタ旋回モータ３６を備えており、カッタ旋回モータ３６の駆動に基づいて、被削歯車支持機構１０の歯車支持シャフト１２に支持された被削歯車１１の中心３７を通るｚ方向の基準線３８にカッタ２１の中心３９を位置させた状態で、カッタ回転機構３１とカッタ昇降機構３３とが一体的に旋回移動するように構成されている。

【0018】

カッタ回転モータ３２、カッタ昇降モータ３４、及びカッタ旋回モータ３６は正逆回転可能である。代わりに、それぞれのモータの駆動を伝達する機構の中に回転方向を反転する機構を設け、この反転機構によってカッタの回転方向、移動方向（昇降方向、旋回方向）を切り替えるようにしてもよい。

【0019】

カッタ昇降モータ３４とカッタ旋回モータ３６は、昇降量と旋回量（旋回角）を厳格に調整できるように、ステッピングモータを用いるのが好ましい。

【0020】

［制御部］
カッタ回転モータ３２、カッタ昇降モータ３４、及びカッタ旋回モータ３６は、制御部４０に接続されており、シェービング加工中、制御部４０から出力される指示に基づいて駆動が制御されるように構成されている。具体的に、制御部４０には、以下に説明するシェービング加工を行うために必要なプログラムが記憶されており、このプログラムに基づいてモータ３２，３４，３６の駆動が制御される。

【0021】

［シェービング加工］
以上の構成を備えた加工装置１００を用いて、被削歯車１１の歯面をシェービング加工する実施形態を説明する。

【0022】

［被削歯車］
実施形態において、被削歯車１１は、平歯車で、中心軸１３を中心とする内周面及び外周面と、中心軸１３の方向（歯幅方向）に対向する一対の端面１１１，１１２を有し、外周面に周方向に一定の間隔をあけて、中心軸１３と平行に伸びる歯（被削歯）１１３（図４参照）が形成されている。

【0023】

被削歯車１１は、被削歯車１１の中心３７を基準線３８に一致させた状態で、歯車支持シャフト１２に、該歯車支持シャフト１２に対して回転可能に又は歯車支持シャフト１２と共に回転可能に着脱可能に固定される。

【0024】

［カッタ］
カッタ２１は、中心軸２３を中心とする内周面及び外周面と、中心軸２３に直交する一対の対向する端面２１１，２１２を有し、外周面に周方向に一定の間隔をあけて弦巻状に伸びる切れ歯２１３が形成されている。（つまり、実施形態のカッタ２１は、はすば歯車型である。）図２に示すように、カッタ２１の中心軸２３方向に関する切れ歯２１３の長さ（対向する一対の端面の間隔にほぼ相当する）２１４（図２参照）は、被削歯車１１における中心軸１３方向に関する被削歯１１３の長さ１１４よりも十分に大きく、カッタ２１の中心軸２３を被削歯車１１の中心軸１３に対して所定角度（後に説明する交差角θ１、θ２）傾けて交差させたシェービング加工状態で、カッタ２１の切れ歯２１３が対応する被削歯車１１の被削歯１１３の全長に亘って噛み合うように決められている（図２参照）。

【0025】

カッタ２１は、カッタ２１の中心３９を基準線３８に一致させた状態で、カッタ支持シャフト２２に着脱可能に固定される。

【0026】

図１において、被削歯車１１とカッタ２１は噛み合った状態で表されているが、加工前の状態で被削歯車１１とカッタ２１はｚ方向に離間している。このときのカッタ２１の位置がカッタ２１の「初期位置」（図６（ａ）の位置Ｐ０）で、この初期位置から以下に説明するシェービング加工が始まる。

【0027】

［１次シェービング工程］
シェービング加工は、概略、１次シェービング工程と２次シェービング工程に分けられる。１次シェービング工程において、制御部４０はカッタ旋回モータ３６を駆動し、歯車支持シャフト１２の中心軸１４に対するカッタ支持シャフト２２の中心軸２４の交差角（ｚ方向から見た交差角）を第１交差角θ１に設定する（図２（ａ）参照）。第１交差角θ１は、最終的に得られる被削歯車１１の歯面形状を得るための仕上げ条件に対応した交差角（第２交差角θ２）よりも大きい。

【0028】

制御部４０は次に、カッタ昇降モータ３４を所定時間（図６（ａ）の時刻Ｔ０からＴ１）駆動してカッタ２１の切れ歯２１３を被削歯車１１の歯面１１５に接近させる（接近後のカッタ位置Ｐ１）。

【0029】

続いて、制御部４０は、カッタ回転モータ３２を駆動してカッタ２１を回転しながら、カッタ昇降モータ３４を駆動してカッタ２１の切れ歯２１３を被削歯車１１の歯面１１５に当てて被削歯車１１の歯面１１５を削り込む。カッタ２１が被削歯車１１に接触した時刻が図６（ｂ）における時刻Ｔ１２である。図６（ｂ）に示すように、カッタ２１の削り込みが大きくなると、カッタ２１に加わる負荷が次第に大きくなる。このカッタ２１に加わる負荷は、カッタ２１の削り込みが所定量に到達する（図６（ａ）カッタ位置Ｐ２）直前で一定となる。所定量の削り込みが終了すると、制御部４０はカッタ昇降モータ３４の駆動を停止する（図６（ａ）時刻Ｔ２、カッタ位置Ｐ２）。

【0030】

上述のように、１次シェービング工程において、歯車支持シャフト１２の中心軸１４に対するカッタ支持シャフト２２の中心軸２４の交差角は、歯面１１５の最終形状に対応した第２交差角θ２よりも大きい第１交差角θ１に設定されている。

【0031】

したがって、図３に示すように、例えば、カッタ２１の駆動側切れ歯面２１５（図４参照）に接する被削歯車１１の歯面１１５では、被削歯車１１の一方の端面１１１に近い歯面部分１１７から削り込みが始まり、その削り込み領域（加工領域）が他方の端面１１２に近い歯面部分１１８に向かって次第に拡大する。逆に、カッタ２１の従動側切れ歯面２１６（図４参照）に接する被削歯車１１の歯面１１６では、被削歯車１１の他方の端面１１２に近い歯面部分１１８’から削り込みが始まり、その削り込み領域（加工領域）が一方の端面１１１に近い歯面部分１１７’に向かって次第に拡大する。そのため、図６（ｂ）に示すように、カッタ２１にかかる負荷が切り込み量の増加とともに増加する。

【0032】

また、図３に示すように、カッタ２１の駆動側切れ歯面２１５（図４参照）に接する被削歯車１１の歯面１１５では、被削歯車１１の一方の端面１１１に近い歯面部分１１７が他方の端面１１２に近い歯面部分１１８よりも深く削られ、またカッタ２１の従動側切れ歯面２１６（図４参照）に接する被削歯車１１の歯面１１６では、例えば被削歯車１１の他方の端面１１２に近い歯面部分１１８’が一方の端面１１１に近い歯面部分１１７’よりも深く削られる。

【0033】

ただし、図３に示すように、１次シェービング工程において、深く削られた歯面の最大削り込み量は、最終加工歯面（２次加工後の歯面１１９）に達していない。

【0034】

次に、制御部４０は、カッタ昇降モータ３４の駆動を停止してカッタ２１を同じ位置（図６（ａ）カッタ位置Ｐ２）に維持した状態でカッタ回転モータ３２の駆動を維持して、１次ドゥエルを所定時間（時刻Ｔ２からＴ３）実行する。図６（ｂ）に示すように、この１次ドゥエルの間、カッタ２１に加わる負荷は低下する。

【0035】

１次ドゥエルが終了すると（図６（ａ）の時刻Ｔ３）、制御部４０は、カッタ昇降モータ３４を駆動してカッタ２１を被削歯車１１から僅かに退避させる（図６（ａ）のカッタ位置Ｐ３）。

【0036】

カッタ２１が被削歯車１１から退避した状態は所定時間維持される（図６（ａ）の時刻Ｔ３からＴ４）。一方、制御部４０は、カッタ旋回モータ３６を駆動し、歯車支持シャフト１２の中心軸１４に対するカッタ支持シャフト２２の中心軸２４の交差角を、第１交差角θ１よりも小さい第２交差角θ２に設定する。

【0037】

［２次シェービング工程］
次に、２次シェービング工程に入り、制御部４０は、カッタ回転モータ３２を駆動しながら、カッタ昇降モータ３４を駆動して（図６（ａ）の時刻Ｔ４、カッタ位置Ｐ４（＝Ｐ３））カッタ２１を被削歯車１１に近づけ、カッタ２１の切れ歯２１３を被削歯車１１の歯面１１５に当てて被削歯車１１の歯面１１５を削り込む。カッタ２１が被削歯車１１に接触した時刻が図６（ｂ）における時刻Ｔ４５である。

【0038】

このとき、図３に示すように、例えば、カッタ２１の駆動側切れ歯面２１５（図４参照）に接する被削歯車１１の歯面１１５では、被削歯車１１の他方の端面１１２に近い歯面部分１１８から削り込みが始まり、その削り込み領域（加工領域）が一方の端面１１１に近い歯面部分１１７に向かって次第に拡大する。逆に、カッタ２１の従動側切れ歯面２１６（図４参照）に接する被削歯車１１の歯面１１６では、被削歯車１１の一方の端面１１２に近い歯面部分１１７’から削り込みが始まり、その削り込み領域（加工領域）が他方の端面１１１に近い歯面部分１１８’に向かって次第に拡大する。そのため、図６（ｂ）に示すように、カッタ２１にかかる負荷が切り込み量の増加とともに増加する。このカッタ２１に加わる負荷は、カッタ２１の削り込みが終了する（図６（ａ）カッタ位置Ｐ５）直前で一定となる。

【0039】

また、図３に示すように、カッタ２１の駆動側切れ歯面２１５（図４参照）に接する被削歯車１１の歯面１１５では、被削歯車１１の他方の端面１１２に近い歯面部分１１８が一方の端面１１１に近い歯面部分１１７よりも多く削られ、最終歯面（２次加工後の歯面）１１９が完成する。図に示すように最終歯面１１９は、被削歯車１１の一方の端面１１１に近い歯面部分１１７と他方の端面１１２に近い歯面部分１１８が同程度削られ、両端面１１１，１１２の中間点に対して左右対称になっている。

【0040】

被削歯車１１の最終歯面１１９が完成する（図６の時刻Ｔ５、カッタ位置Ｐ５）と、制御部４０はカッタ昇降モータ３４の駆動を停止する。

【0041】

２次シェービング工程の途中でカッタ回転モータ３２の回転方向を逆転してもよい。これにより、被削歯車１１の各歯の左右の歯面がより均等に加工される。

【0042】

次に、制御部４０は、カッタ昇降モータ３４の駆動を停止する一方、カッタ回転モータ３２の駆動を維持し、２次ドゥエルを開始する（時刻Ｔ５，カッタ位置Ｐ５）。２次ドゥエルは一定時間継続される（時刻Ｔ５からＴ６）。

【0043】

必要に応じて、制御部４０は、カッタ回転モータ３２の駆動を維持する一方、カッタ昇降モータ３４を駆動してカッタ２１を被削歯車１１から僅かに退避させて（時刻Ｔ６、カッタ位置Ｐ６）、三次ドゥエルを行う。三次ドゥエルは一定時間継続（時刻Ｔ６からＴ７）される。

【0044】

最後に、制御部４０は、カッタ回転モータ３２の駆動を停止するとともに、カッタ昇降モータ３４を駆動して、カッタ２１を初期位置（時刻Ｔ７，カッタ位置Ｐ０）に戻す。

【0045】

上述のように、実施形態に係るシェービング装置及びシェービング方法では、シェービング工程が１次シェービング工程と２次シェービング工程に分けられ、１次シェービング工程では歯車中心軸とカッタ中心軸の交差角が最終仕上げ用の第２交差角θ２よりも大きな第１交差角θ１に設定されて所定量の削り込みが行われ、続く２次シェービング工程において交差角が最終仕上げ用の第２交差角θ２に設定される。したがって、１次及び２次シェービング工程では被削歯車の各歯は一方の歯面が一方の端面から他方の端面に向かって次第に削り込まれ又他方の歯面が他方の端面から一方の端面に向かって次第に削り込まれる。したがって、図６から明らかなように、実施形態のシェービング方法によって受けるカッタの負荷は、交差角を最終仕上げ用の角度（上述した第２交差角）に設定して歯面全体を一様に削り込む従来のシェービング方法（切込み量と加工負荷の関係が図７に示される方法）においてカッタが受ける負荷よりも少ない。

【0046】

また、カッタの受ける負荷が減少することにより、図８に示すように、実施形態に係るシェービング方法によって加工された歯車の伝達誤差は、従来のシェービング加工方法によって加工された歯車の伝達誤差よりも減少する。その結果、実施形態のシェービング加工方法によって加工された歯車は、従来のシェービング加工方法によって加工された歯車よりも、力の伝達効率と耐久性が一段と向上し、ギヤノイズが低減する。

【0047】

［他の実施形態］
以上の説明では、加工装置に交差角調整機構（カッタ旋回機構）を設け、これによって交差角を調整するものとしたが、被削歯車支持シャフトの中心軸とカッタ支持シャフトの中心軸の交差角を一定に維持し、１次シェービング工程と２次シェービング工程で使用するカッタを切り替えるとともに、１次シェービング工程で使用するはすば歯車型カッタ２１’（図９参照）における切れ歯のねじれ角によって第１交差角を設定し、２次シェービング工程で使用するはすば歯車型カッタ２１’’における切れ歯のねじれ角によって第２交差角を設定するようにしてもよい。

【0048】

また、以上の説明では、第１交差角θ１が第２交差角θ２よりも大きく設定された実施形態について説明したが、第１交差角が第２交差角よりも小さく設定されるようにしてもよい。この場合、図３における１次加工後の歯面の傾きが左右逆になる。

【0049】

さらに、以上の説明では、被削歯車が平歯車でカッタがはすば歯車型カッタの実施形態について説明したが、被削歯車がはすば歯車でカッタが平歯車型カッタの加工装置及び加工方法においても、本発明は適用可能である。さらに、被削歯車がはすば歯車でカッタがはすば歯車型カッタの組み合わせ、又は他の形状の被削歯車と他の形状のカッタとの組み合わせにおいても、本発明は適用可能である。

【符号の説明】

【0050】

１１：歯車、２１：シェービングカッタ、１００：シェービング加工装置、１１１：一方の端面、１１２：他方の端面、１１５：歯面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】