專利名稱：凹凸齒輪的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及凹凸齒輪的加工方法。
背景技術(shù)：
作為減速器的一種，存在擺動(dòng)型齒輪裝置。例如專利文獻(xiàn)I等中記載有該擺動(dòng)型齒輪裝置。即，擺動(dòng)型齒輪裝置構(gòu)成為包括具有相同的旋轉(zhuǎn)中心軸的第一齒輪、第二齒輪及輸入軸；以及在第一齒輪與第二齒輪之間一邊擺動(dòng)一邊進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)的擺動(dòng)齒輪。擺動(dòng)齒輪被輸入軸支承為能夠繞傾斜的旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)。進(jìn)而，輸入軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，伴隨與此，傾斜的旋轉(zhuǎn)中心軸繞第一齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)，從而使得擺動(dòng)齒輪相對于第一齒 輪以及第二齒輪擺動(dòng)。而且，在擺動(dòng)齒輪中的第一齒輪側(cè)的表面形成有與第一齒輪嚙合的第一擺動(dòng)齒，在擺動(dòng)齒輪中的第二齒輪側(cè)的表面形成有與第二齒輪嚙合的第二擺動(dòng)齒。而且，通過擺動(dòng)齒輪進(jìn)行擺動(dòng)，使得差速旋轉(zhuǎn)在第一齒輪與擺動(dòng)齒輪之間、或者第二齒輪與擺動(dòng)齒輪之間進(jìn)行。即，在相對于輸入軸將第二齒輪作為輸出軸的情況下，能夠以較大的減速比進(jìn)行減速。由于該擺動(dòng)齒輪的與第一齒輪或第二齒輪的嚙合面非常復(fù)雜，所以不容易加工。作為該擺動(dòng)齒輪的加工裝置，例如存在專利文獻(xiàn)I所記載的裝置。專利文獻(xiàn)I:日本特開2006-272497號(hào)公報(bào)然而，對于直齒圓柱齒輪、錐齒輪等齒輪的加工，提出并實(shí)現(xiàn)了各種加工方法。對于擺動(dòng)齒輪的加工，也能夠如專利文獻(xiàn)I所記載的那樣使用專用設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，但由于使用特殊的加工裝置、或需要特殊的技能，因而難言容易。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的情形而完成的，其目的在于提供一種新式加工方法作為凹凸齒輪的加工方法。為了解決上述課題，本發(fā)明針對傳遞動(dòng)力時(shí)的配套齒輪的凸齒與凹凸齒輪的凹齒的相對動(dòng)作軌跡，使平行的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸共通，由此刪除一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。技術(shù)方案I所涉及的發(fā)明的特征在于，在凹凸齒輪的加工方法中，沿周向連續(xù)地形成凹齒與凸齒，通過使該凹齒與配套齒輪的凸齒嚙合而能夠在所述凹凸齒輪與所述配套齒輪之間傳遞動(dòng)力，所述凹凸齒輪通過加工圓盤狀工件而成，所述凹凸齒輪是以與所述配套齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸交叉的交叉軸為中心旋轉(zhuǎn)的齒輪，所述配套齒輪的凸齒的外周面的該凸齒的基準(zhǔn)軸正交方向上的截面形狀形成為圓弧狀，對于在所述配套齒輪與所述凹凸齒輪之間傳遞動(dòng)力時(shí)的、所述配套齒輪的凸齒相對于所述凹凸齒輪的相對動(dòng)作軌跡而言，通過如下部件來表示
第一直動(dòng)軸，該第一直動(dòng)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置在與接觸所述圓盤狀工件的凹齒形成面的面正交的方向上移動(dòng)；第二直動(dòng)軸，該第二直動(dòng)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置在接觸所述圓盤狀工件的凹齒形成面的面上、且在所述凹凸齒輪的凹齒的齒槽方向上移動(dòng)；第三直動(dòng)軸，該第三直動(dòng)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置在接觸所述圓盤狀工件的凹齒形成面的面上、且在與所述第二直動(dòng)軸正交的方向上移動(dòng)；第四旋轉(zhuǎn)軸，該第四旋轉(zhuǎn)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置繞所述第一直動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)；第五旋轉(zhuǎn)軸，該第五旋轉(zhuǎn)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置繞所述第三直動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)；以及 第六分度軸，該第六分度軸與所述凹凸齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸一致、且對所述凹凸齒輪的旋轉(zhuǎn)相位進(jìn)行分度，所述加工方法構(gòu)成為，算出基于使所述第四旋轉(zhuǎn)軸與所述第六分度軸一致時(shí)的所述第一直動(dòng)軸、所述第二直動(dòng)軸、所述第三直動(dòng)軸、所述第五旋轉(zhuǎn)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡，基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。根據(jù)技術(shù)方案1，技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明的特征在于，所述配套齒輪的凸齒的數(shù)量與所述凹凸齒輪的凹齒的數(shù)量不同。根據(jù)技術(shù)方案I或2，技術(shù)方案3所涉及的發(fā)明的特征在于，進(jìn)而在將所述凸齒的齒長度考慮為無限長的情況下，算出基于使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置的所述第二直動(dòng)軸上的動(dòng)作在所述第三直動(dòng)軸上進(jìn)行時(shí)的所述第一直動(dòng)軸、所述第三直動(dòng)軸、所述第五旋轉(zhuǎn)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡，基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。根據(jù)技術(shù)方案I或2，技術(shù)方案4所涉及的發(fā)明的特征在于，進(jìn)而在將所述配套齒輪的凸齒的齒長度考慮為無限長的情況下，算出基于使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置的所述第三直動(dòng)軸上的動(dòng)作在所述第二直動(dòng)軸上進(jìn)行時(shí)的所述第一直動(dòng)軸、所述第二直動(dòng)軸、所述第五旋轉(zhuǎn)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡，基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。根據(jù)技術(shù)方案I或2，技術(shù)方案5所涉及的發(fā)明的特征在于，進(jìn)而將所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置的所述第五旋轉(zhuǎn)軸上的動(dòng)作分解為在所述第一直動(dòng)軸與所述第二直動(dòng)軸上的動(dòng)作，算出基于所述第一直動(dòng)軸、所述第二直動(dòng)軸、所述第三直動(dòng)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡，基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。根據(jù)以上述方式構(gòu)成的技術(shù)方案I所涉及的發(fā)明，使用NC機(jī)床能夠加工凹凸齒輪的凹齒。即，對于各種形狀的凹凸齒輪，能夠利用相同的NC機(jī)床進(jìn)行加工。而且，能夠省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作而利用5個(gè)軸進(jìn)行加工。即，能夠使用最多具有5個(gè)加工裝置的軸結(jié)構(gòu)。具體而言，能夠利用具有3個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的加工裝置來加工凹凸齒輪的凹齒。
此處，在相對于配套齒輪以交叉軸為中心旋轉(zhuǎn)的凹凸齒輪(以下，也稱為“具有交叉軸的凹凸齒輪”)中，配套齒輪與凹凸齒輪的嚙合率升高。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、高強(qiáng)度化以及靜音性。另一方面，為了實(shí)現(xiàn)良好的齒接觸，需要形成精度非常高的齒面形狀，從而存在齒面形狀的加工不容易的問題。對此，根據(jù)本發(fā)明，能夠容易且高精度地形成具有交叉軸的凹凸齒輪的凹齒。其結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明，在與以往相同程度的精度的情況下能夠減少加工成本。根據(jù)技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明，由于配套齒輪的齒數(shù)與凹凸齒輪的齒數(shù)不同，所以形成為配套齒輪與凹凸齒輪進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)并且能夠傳遞動(dòng)力的結(jié)構(gòu)。而且，由于兩者的齒數(shù)不同，所以凹凸齒輪的凹齒的形狀為非常復(fù)雜的形狀。即使在這樣的情況下，通過使用本發(fā)明也能夠可靠地加工凹凸齒輪的凹齒。此外，在配套齒輪的齒數(shù)與凹凸齒輪的齒數(shù)相同的情況下、即以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)并且傳遞動(dòng)力的情況下，當(dāng)然也能夠使用本發(fā)明的加工方法。 根據(jù)技術(shù)方案3所涉及的發(fā)明，除了省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作以外還省略了第二直動(dòng)軸的動(dòng)作，能夠利用4個(gè)軸進(jìn)行加工。即，能夠使用最多具有4個(gè)加工裝置的軸結(jié)構(gòu)。具體而言，能夠利用具有兩個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的加工裝置來加工凹凸齒輪的凹齒。根據(jù)技術(shù)方案4所涉及的發(fā)明，除了省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作以外還省略了第三直動(dòng)軸的動(dòng)作，能夠利用4個(gè)軸進(jìn)行加工。即，能夠使用最多具有4個(gè)加工裝置的軸結(jié)構(gòu)。具體而言，能夠利用具有兩個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的加工裝置來加工凹凸齒輪的凹齒。根據(jù)技術(shù)方案5所涉及的發(fā)明，除了省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作以外還省略了第五旋轉(zhuǎn)軸，能夠利用4個(gè)軸進(jìn)行加工。即，能夠使用最多具有4個(gè)加工裝置的軸結(jié)構(gòu)。具體而言，能夠利用具有3個(gè)直動(dòng)軸與一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的加工裝置來加工凹凸齒輪的凹齒。


圖I (a)以及圖I (b)是擺動(dòng)型齒輪裝置的軸向剖視圖。圖I (a)示出凸齒銷相對于固定軸主體以及輸出軸主體分體形成的情況，圖I (b)示出凸齒銷相對于固定軸主體以及輸出軸主體一體形成的情況。圖2 (a)以及圖2 (b)是凸齒銷(凸齒)與擺動(dòng)齒輪的哨合部的放大圖，是從凸齒銷的軸向觀察的圖。圖2 (a)示出凸齒銷相對于固定軸分體形成的情況，圖2 (b)示出凸齒銷相對于固定軸一體形成的情況。圖3是擺動(dòng)凹齒的立體圖。圖4 (a)是從擺動(dòng)齒輪的徑向外側(cè)觀察擺動(dòng)凹齒的圖。圖4(b)是從擺動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向觀察擺動(dòng)凹齒的圖。圖5是示出第一實(shí)施方式的處理的流程圖。圖6 (al) 圖6 (c2)是不出擺動(dòng)齒輪的擺動(dòng)凹齒與凸齒銷(凸齒)的相對動(dòng)作的圖。圖6(al)是從擺動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向觀察凸齒銷與擺動(dòng)凹齒嚙合前的狀態(tài)下的兩者的相對位置的圖。圖6 (a2)是從圖6 (al)的右側(cè)觀察的圖。圖6 (bl)是從擺動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向觀察凸齒銷與擺動(dòng)凹齒嚙合的狀態(tài)下的兩者的相對位置的圖。圖6(b2)是從圖6 (bl)的右側(cè)觀察的圖。圖6 (Cl)是從擺動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向觀察凸齒銷相對于擺動(dòng)凹齒從嚙合狀態(tài)開始與該擺動(dòng)凹齒分離時(shí)的狀態(tài)下的兩者的相對位置的圖。圖6(c2)是從圖6 (cl)的右側(cè)觀察的圖。圖6 (al) 圖6 (c2)中，凸齒銷的長邊方向的點(diǎn)劃線示出凸齒銷的基準(zhǔn)軸，黑色圓點(diǎn)表示凸齒銷的中心位置。圖7 Ca)是示出從擺動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向觀察時(shí)的、凸齒銷的基準(zhǔn)軸以及凸齒銷的中心位置相對于擺動(dòng)齒輪的動(dòng)作軌跡的圖。圖7 (b)是示出從擺動(dòng)齒輪的徑向觀察時(shí)的、凸齒銷的基準(zhǔn)軸以及凸齒銷的中心位置相對于擺動(dòng)齒輪的動(dòng)作軌跡的圖。圓圈中的
數(shù)字與軸編號(hào)一致。圖8是在第一實(shí)施方式中將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第三直動(dòng)軸時(shí)的說明圖。即，是使凸齒銷的中心位置在第三直動(dòng)軸上移動(dòng)的情況的圖。圖9 (a)及圖9 (b)是示出環(huán)形砂輪(圓盤狀工具)的圖。圖9 (a)是從該旋轉(zhuǎn)軸方向觀察環(huán)形砂輪的圖，圖9 (b)是從徑向觀察的圖。圖10 (a)及圖10 (b)示出作為加工工具的旋轉(zhuǎn)帶式砂輪，圖10 (a)是從旋轉(zhuǎn)帶 式砂輪的旋轉(zhuǎn)軸方向觀察的圖，圖10 (b)是圖10 (a)的A-A剖視圖。圖11 (a)及圖11 (b)是對第一實(shí)施方式中必需的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。圖11 (a)示出與第二直動(dòng)軸以及第三直動(dòng)軸平行的平面上的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)，圖11 (b)表示與第一直動(dòng)軸以及第二直動(dòng)軸平行的平面上的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)。圓圈中的數(shù)字與軸編號(hào)一致。圖12是在第二實(shí)施方式中將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第二直動(dòng)軸時(shí)的說明圖。即，是使凸齒銷的中心位置在第二直動(dòng)軸上移動(dòng)時(shí)的圖。圖13 (a)及圖13 (b)是在第三實(shí)施方式中將第二直動(dòng)軸的動(dòng)作分解至第一直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸時(shí)的示意說明圖。圖13 (a)是通過第二直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸的平面上的圖。圖13 (b)是通過第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸的平面上的圖。圖14 (a)及圖14 (b)是在第三實(shí)施方式中將凸齒銷的中心位置的成分分解時(shí)的示意說明圖。圖14 (a)是將通過第二直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸的平面上的凸齒銷的中心位置的成分分解時(shí)的圖，圖14 (b)是將通過第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸的平面上的凸齒銷的中心位置的成分分解時(shí)的圖。圖15 (a)及圖15 (b)是對第三實(shí)施方式中必需的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。圖15 (a)示出與第二直動(dòng)軸以及第三直動(dòng)軸平行的平面上的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)，圖15 (b)示出與第一直動(dòng)軸以及第二直動(dòng)軸平行的平面上的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)。圓圈中的數(shù)字與軸編號(hào)一致。圖16 (a)及圖16 (b)是在第四實(shí)施方式中將第三直動(dòng)軸的動(dòng)作分解至第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸時(shí)的示意說明圖。圖16 (a)是通過第二直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸的平面上的圖。圖16 (b)是通過第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸的平面上的圖。圖17 (a)及圖17 (b)是在第四實(shí)施方式中將凸齒銷的中心位置的成分分解時(shí)的圖。圖17 (a)是將通過第二直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸的平面上的凸齒銷的中心位置的成分分解時(shí)的圖，圖17 (b)是將通過第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸的平面上的凸齒銷的中心位置的成分分解時(shí)的圖。圖18 (a)及圖18 (b)是對第四實(shí)施方式中必需的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。圖18 Ca)示出與第二直動(dòng)軸以及第三直動(dòng)軸平行的平面上的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)，圖18 (b)示出與第一直動(dòng)軸以及第二直動(dòng)軸平行的平面上的機(jī)床的軸結(jié)構(gòu)。圓圈中的數(shù)字與軸編號(hào)一致。圖19是在第五實(shí)施方式中、且在與第一直動(dòng)軸以及第二直動(dòng)軸平行的平面上示出環(huán)形砂輪的旋轉(zhuǎn)軸的移動(dòng)的圖。圖20 Ca)及圖20 (b)是示出在第五實(shí)施方式中，使環(huán)形砂輪相對于擺動(dòng)凹齒的齒槽方向在一處進(jìn)給位置進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作時(shí)的擺動(dòng)凹齒的加工形狀的圖。圖20 (a)是從擺動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸方向觀察的圖，圖20 (b)是從圖20 Ca)的右側(cè)觀察的圖。圖21是在第五實(shí)施方式中使環(huán)形砂輪相對于擺動(dòng)凹齒的齒槽方向在3處進(jìn)給位置進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作時(shí)的說明圖。圖22是示出第五實(shí)施方式中的處理的流程圖。 圖23 (a)及圖23 (b)是在第六實(shí)施方式中構(gòu)成為包括具有交叉軸的凹凸齒輪的傳動(dòng)裝置的剖視圖。圖23 (a)示出凸齒銷相對于輸入軸主體分體形成的情況，圖23 (b)示出凸齒銷相對于輸入軸主體一體形成的情況。圖24是示出其他變形方式的凸齒的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對將本發(fā)明的凹凸齒輪的加工方法具體化后的實(shí)施方式進(jìn)行說明。此處，當(dāng)凹凸齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸與配套齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸交叉時(shí)，擺動(dòng)齒輪裝置具有凹凸齒輪與配套齒輪的兩組關(guān)系。本實(shí)施方式中，舉出擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪的加工方法以及加工裝置為例進(jìn)行說明。此外，以下說明中，擺動(dòng)齒輪與本發(fā)明的“凹凸齒輪”相當(dāng)，固定軸12以及輸出軸13與本發(fā)明的“配套齒輪”相當(dāng)。<第一實(shí)施方式5軸結(jié)構(gòu)(3個(gè)直動(dòng)軸、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸)(刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的第一例)
>參照圖f圖9，對第一實(shí)施方式的擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪的加工方法以及加工裝置進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的加工裝置示出了具有3個(gè)正交的直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的5軸結(jié)構(gòu)的情況。第一實(shí)施方式中，將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第三直動(dòng)軸。( I)擺動(dòng)型齒輪裝置的構(gòu)成參照圖f圖4，對使用作為本發(fā)明的加工對象的擺動(dòng)齒輪的擺動(dòng)型齒輪裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。此處，圖I (a)示出凸齒銷12b、13b相對于固定軸主體12a以及輸出軸主體13a分體形成的情況，圖I (b)示出凸齒銷12b、13b相對于固定軸主體12a以及輸出軸主體13a—體形成的情況。此外，以下主要參照圖I (a)進(jìn)行說明，至于圖I (b)，僅針對與圖I(a)不同之處進(jìn)行說明。擺動(dòng)型齒輪裝置被用作減速器，能夠得到非常大的減速比。如圖I (a)所示，該擺動(dòng)型齒輪裝置主要具有輸入軸11、固定軸12 (與本發(fā)明的“配套齒輪”相當(dāng))、輸出軸13 (與本發(fā)明的“配套齒輪”相當(dāng))、外圈14、內(nèi)圈15 (與本發(fā)明的“凹凸齒輪”相當(dāng))以及滾動(dòng)體16。輸入軸11構(gòu)成馬達(dá)(未圖示)的轉(zhuǎn)子，是因馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的軸。該輸入軸形成為圓筒狀，繞旋轉(zhuǎn)中心軸A (圖I (a)所示)旋轉(zhuǎn)。在輸入軸11的內(nèi)周面形成有傾斜面11a。該傾斜面Ila是以軸線B為中心軸的圓筒內(nèi)周面，該軸線B相對于旋轉(zhuǎn)中心軸A以微小的角度傾斜。
固定軸12 (與本發(fā)明的“配套齒輪”相當(dāng))固定于未圖示的殼體。固定軸12構(gòu)成為包括固定軸主體12a與多個(gè)凸齒銷12b。固定軸主體12a (與本發(fā)明的“配套齒輪主體”相當(dāng))是以軸線A為旋轉(zhuǎn)中心軸的圓筒狀的部件。多個(gè)(Gl)凸齒銷12b (與本發(fā)明的“配套齒輪的凸齒”相當(dāng))在旋轉(zhuǎn)中心軸A的周向上等間隔地支承于固定軸主體12a的軸向端面。而且，各凸齒銷12b形成為圓柱狀或者圓筒狀，該凸齒銷12b放射狀地配置、且將其兩端支承于固定軸主體12a。進(jìn)而，各凸齒銷12b在凸齒銷12b的軸向(基準(zhǔn)軸向)上支承于固定軸主體12a、且能夠以固定軸主體12a的徑向的軸為中心旋轉(zhuǎn)。進(jìn)而，凸齒銷12b的一部分從固定軸主體12a的軸向端面突出。即，固定軸12作為具有齒數(shù)Zl的凸齒的齒輪而發(fā)揮功能。另外，上述說明中，如圖I (a)及圖2 (a)所示，固定軸12的凸齒銷12b相對于固定軸主體12a分體形成，并被支承于固定軸主體12a。除此之外，如圖I (b)及圖2 (b)所示，還能夠使凸齒銷12b —體形成于固定軸主體12a。在該情況下，與分體形成時(shí)的凸齒銷12b從固定軸主體12a的軸向端面突出的部分相同,一體形成的凸齒銷12b從與固定軸主體12a相當(dāng)?shù)牟糠值妮S向端面突出。 輸出軸13 (與本發(fā)明的“配套齒輪”相當(dāng))以能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸A旋轉(zhuǎn)的方式支承于未圖不的殼體，并與未圖不的輸出部件連結(jié)。輸出軸13構(gòu)成為包括輸出軸主體13a與多個(gè)凸齒銷13b。輸出軸主體13a (與本發(fā)明的“配套齒輪主體”相當(dāng))是以軸線A為旋轉(zhuǎn)中心軸的圓筒狀的部件。即，輸出軸主體13a與輸入軸11以及固定軸主體12a同軸狀地設(shè)置。多個(gè)(G4)凸齒銷13b (與本發(fā)明的“配套齒輪的凸齒”相當(dāng))在旋轉(zhuǎn)中心軸A的周向上等間隔地支承于輸出軸主體13a的軸向端面。而且，各凸齒銷13b形成為圓柱狀或圓筒狀，該凸齒銷13b放射狀地配置、且將其兩端支承于輸出軸主體13a。進(jìn)而，各凸齒銷13b在凸齒銷13b的軸向(基準(zhǔn)軸向)上支承于輸出軸主體13a、且能夠以輸出軸主體13a的徑向的軸為中心旋轉(zhuǎn)。進(jìn)而，相對于固定軸主體12a中的支承凸齒銷12b的軸向端面，輸出軸主體13a中的支承凸齒銷13b的軸向端面設(shè)為在軸向上與上述固定軸主體12a的軸向端面隔開規(guī)定距離且對置。進(jìn)而，凸齒銷13b的一部分從輸出軸主體13a的軸向端面突出。即，輸出軸13作為具有齒數(shù)TA的凸齒的齒輪而發(fā)揮功能。另外，上述說明中，輸出軸13的凸齒銷13b相對于輸出軸主體13a分體形成，并被支承于輸出軸主體13a。除此之外，與圖I (b)以及圖2 (b)相當(dāng)，還能夠使凸齒銷13b —體形成于輸出軸主體13a。在該情況下，與分體形成時(shí)的凸齒銷13b的從輸出軸主體13a的軸向端面突出的部分相同，一體形成的凸齒銷13b從與輸出軸主體13a相當(dāng)?shù)牟糠值妮S向端面突出。外圈14形成為在內(nèi)周面具有軌道面的圓筒狀。該外圈14壓入嵌合于輸入軸11的傾斜面11a。S卩，外圈14與輸入軸11形成為一體，并能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸B旋轉(zhuǎn)。內(nèi)圈15 (與本發(fā)明的“凹凸齒輪”相當(dāng))形成為大致圓筒狀。在該內(nèi)圈15的外周面形成有滾動(dòng)面15a。進(jìn)而，在內(nèi)圈15的軸向一側(cè)(圖I (a)的右側(cè))的端面，沿周向等間隔地形成有多個(gè)(G2)擺動(dòng)凹齒15b。并且，在內(nèi)圈15的軸向另一側(cè)(圖I (a)的左側(cè))的端面，沿周向等間隔地形成有多個(gè)(G3)擺動(dòng)凹齒15c。該內(nèi)圈15與外圈14的徑向內(nèi)側(cè)隔開配置，并夾裝有多個(gè)滾動(dòng)體(球體)16。S卩，內(nèi)圈15具有相對于旋轉(zhuǎn)中心軸A傾斜的旋轉(zhuǎn)中心軸B。因此，內(nèi)圈15相對于輸入軸11能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸B旋轉(zhuǎn)。進(jìn)而，因馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而使輸入軸11繞旋轉(zhuǎn)中心軸A旋轉(zhuǎn)，伴隨與此，內(nèi)圈15能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸A旋轉(zhuǎn)。并且，內(nèi)圈15配置于固定軸12與輸出軸13的軸向之間。具體而言，內(nèi)圈15在固定軸主體12a中的支承凸齒銷12b的軸向端面、與輸出軸主體13a中的支承凸齒銷13b的軸向端面之間配置。而且，內(nèi)圈15的一個(gè)擺動(dòng)凹齒15b與固定軸12的凸齒銷12b嚙合。另夕卜，內(nèi)圈15的另一個(gè)擺動(dòng)凹齒15c與輸出軸13的凸齒銷13b嚙合。而且，由于內(nèi)圈15相對于固定軸12繞旋轉(zhuǎn)中心軸A擺動(dòng)，因此雖然內(nèi)圈15的一個(gè)擺動(dòng)凹齒15b的一部分(圖I (a)的上側(cè)的部分)與固定軸12的凸齒銷12b嚙合，但該一個(gè)擺動(dòng)凹齒15b的其他部分(圖I (a)的下側(cè)的部分)與固定軸12的凸齒銷12b分離。另夕卜，由于內(nèi)圈15相對于輸出軸13繞旋轉(zhuǎn)中心軸A擺動(dòng)，因此雖然內(nèi)圈15的另一個(gè)擺動(dòng)凹齒15c的一部分(圖I (a)的下側(cè)的部分)與輸出軸13的凸齒銷13b嚙合，但該另一個(gè)擺動(dòng)凹齒15c的其他部分(圖I (a)的上側(cè)的部分)與輸出軸13的凸齒銷13b分離。而且，例如將固定軸12的凸齒銷12b的齒數(shù)Zl設(shè)定為比內(nèi)圈15的一個(gè)擺動(dòng)凹齒15b的齒數(shù)Z2少，將輸出軸13的凸齒銷13b的齒數(shù)Z4與內(nèi)圈15的另一個(gè)擺動(dòng)凹齒15c的齒數(shù)Z3設(shè)定為相同。由此，相對于輸入軸11的旋轉(zhuǎn)，輸出軸13進(jìn)行減速(差速旋轉(zhuǎn))。BP,該例中，在內(nèi)圈15與固定軸12之間進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)，與此相對，內(nèi)圈15與輸出軸13之間不進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)。但是，由于設(shè)定成輸出軸13的凸齒銷13b的齒數(shù)Z4與內(nèi)圈15的另一個(gè)擺動(dòng)凹齒15c的齒數(shù)Z3不同，因此還能夠在兩者間產(chǎn)生差速旋轉(zhuǎn)。能夠根據(jù)減速比來適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行這些設(shè)定。圖I (a)所示的擺動(dòng)型齒輪裝置中，產(chǎn)生差速旋轉(zhuǎn)的固定軸12的凸齒銷12b與內(nèi)圈15的一個(gè)擺動(dòng)凹齒15b的哨合部分如圖2 (a)所不。另外，圖I (b)所不的擺動(dòng)型齒輪裝置中，產(chǎn)生差速旋轉(zhuǎn)的固定軸12的凸齒銷12b與內(nèi)圈15的一個(gè)擺動(dòng)凹齒15b的嚙合部分如圖2 (b)所示。此處，圖2 (a)示出固定軸12的凸齒銷12b相對于固定軸主體12a分體形成的情況。圖2 (b)示出固定軸12的凸齒銷12b相對于固定軸主體12a —體形成的情況。圖2 (a)、圖2 (b)中的任一種情況都能夠使用本實(shí)施方式。此外，在輸出軸13與內(nèi)圈15之間產(chǎn)生差速旋轉(zhuǎn)的情況下，輸出軸13的凸齒銷13b與內(nèi)圈15的另一個(gè)擺動(dòng)凹齒15c的嚙合部分也與圖2 (a)、圖2 (b)相同。而且，以下的說明中，僅對固定軸12與擺動(dòng)齒輪15的嚙合部分進(jìn)行說明。此處，擺動(dòng)凹齒15b形成為圖3以及圖4所示的形狀。即，對于與擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向正交的方向上的截面形狀而言，整體上如圖2以及圖4 (a)所示，形成為大致半圓弧凹狀。詳細(xì)而言，該截面形狀形成為圓弧凹狀的開口邊緣部分下垂的形狀。進(jìn)而，如圖3及圖4 (b)所示，擺動(dòng)凹齒15b形成為槽寬朝向齒槽方向的兩端側(cè)拓寬的形狀。這是由于凸齒銷12b的齒數(shù)Zl與擺動(dòng)凹齒15b的齒數(shù)Z2不同。(2)擺動(dòng)齒輪的加工方法以及加工裝置(2. I)擺動(dòng)齒輪的加工方法的基本概念接下來，對上述的擺動(dòng)型齒輪裝置的內(nèi)圈15 (以下，稱作“擺動(dòng)齒輪”)的擺動(dòng)凹齒15b的加工方法進(jìn)行說明。此外，擺動(dòng)齒輪15的擺動(dòng)凹齒15c的加工方法也相同。首先，參照圖5對加工方法的處理順序進(jìn)行說明。如圖5所示，生成擺動(dòng)齒輪15以及凸齒銷12b的、三維CAD的模型或者數(shù)學(xué)模型(SI)。該模型是擺動(dòng)齒輪15與固定軸12進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作模型。接著，提取兩者進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)時(shí)的、凸齒銷12b相對于擺動(dòng)凹齒15b的相對動(dòng)作軌跡(S2)(“軌跡提取工序”、“軌跡提取單元”)。當(dāng)進(jìn)行該相對動(dòng)作軌跡的提取時(shí)，考慮固定擺動(dòng)凹齒15b、且使凸齒銷12b相對于擺動(dòng)凹齒15b移動(dòng)，由此提取凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡。而且，該凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡中包括凸齒銷12b的中心軸12X (以下，稱作“基準(zhǔn)軸”)、以及凸齒銷12b的中心軸方向上的中心的點(diǎn)12C (以下，稱作“銷中心點(diǎn)”)的動(dòng)作軌跡。此夕卜，凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X相當(dāng)于與凸齒銷12b的齒厚中心面和基準(zhǔn)圓錐面的交線平行的軸。
接著，通過對提取的凸齒銷12b相對于的擺動(dòng)齒輪15的相對動(dòng)作軌跡進(jìn)行坐標(biāo)變換，來生成作為加工工具的動(dòng)作軌跡的NC程序(S3)(“坐標(biāo)變換工序”、“坐標(biāo)變換單元”)。該NC程序與用于對工件坐標(biāo)系中的擺動(dòng)凹齒15b進(jìn)行加工的加工工具的動(dòng)作軌跡相當(dāng)。該工序中，進(jìn)行刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作的處理。后文中進(jìn)行詳細(xì)敘述。接著，基于生成的NC程序，使圓盤狀工件以及加工工具中的至少一方移動(dòng)(S4)(“加工工序”、“加工單元”)。即，使圓盤狀工件以及加工工具中的至少一方移動(dòng)，以使加工工具相對于圓盤狀工件的相對動(dòng)作軌跡與在步驟S2中提取的凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡一致。此處，圓盤狀工件是形成加工擺動(dòng)凹齒15b之前的擺動(dòng)齒輪15的形狀的材料。以下，對軌跡提取工序、坐標(biāo)變換工序以及加工工序進(jìn)行詳細(xì)說明。(2.2)軌跡提取工序(軌跡提取單元)參照圖6 (al) 圖6 (c2)，對軌跡提取工序進(jìn)行說明。圖6的各圖中，對于凸齒銷12b的形狀，僅示出相對于圖2 (a)、圖2 (b)所示的固定軸12的固定軸主體12a突出的凸齒銷12b的部分。S卩，圖6的各圖中，對于凸齒銷12b,不出了與圖2 (a)、圖2 (b)所不的凸齒銷12b共通的部分。在凸齒銷12b與擺動(dòng)凹齒15b嚙合前的狀態(tài)下，如圖6 (al)所示，當(dāng)從擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸方向(圖I (a)、圖I (b)的“B”)觀察時(shí)，凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X相對于擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X向圖6 (al)的右側(cè)傾斜。進(jìn)而，如圖6 (a2)所示，當(dāng)從擺動(dòng)凹齒15b的基準(zhǔn)圓錐面的接觸面中與齒槽方向15X正交的方向觀察時(shí)，凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X相對于擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X向圖6 (a2)的左側(cè)傾斜。而且，兩圖中，凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C位于從擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X偏離的位置。接下來，在凸齒銷12b與擺動(dòng)凹齒15b嚙合的狀態(tài)下，如圖6 (bl)、圖6 (b2)所示，擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X與凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X—致。當(dāng)然，凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C也與擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X —致。接下來，在凸齒銷12b自與擺動(dòng)凹齒15b嚙合的狀態(tài)起于該擺動(dòng)凹齒15b分離時(shí)的狀態(tài)下，如圖6 (Cl)所示，當(dāng)從擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸方向(圖I (a)、圖I (b)的“B”)觀察時(shí)，凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X相對于擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X向圖6 (cl)的左側(cè)傾斜。進(jìn)而，如圖6 (c2)所示，當(dāng)從擺動(dòng)凹齒15b的基準(zhǔn)圓錐面的接觸面中與齒槽方向15X正交的方向觀察時(shí)，凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X相對于擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X向圖6 (c2)的左側(cè)傾斜。而且，兩圖中，凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C位于從擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向15X偏離的位置。
S卩，凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X的動(dòng)作軌跡以及銷中心點(diǎn)12C的動(dòng)作軌跡形成為圖7所示那樣的軌跡。該基準(zhǔn)軸12X的動(dòng)作軌跡能夠分解至第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸、第三直動(dòng)軸、第四旋轉(zhuǎn)軸、第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸來表示。此處，圖7以及以下的圖中，〇中的數(shù)字與該各軸的編號(hào)一致。例如，〇中的數(shù)字為“I”時(shí)所示的軸為第一直動(dòng)軸。S卩，第一直動(dòng)軸是使凸齒銷12b的基準(zhǔn)位置(規(guī)定位置)在與接觸圓盤狀工件(擺動(dòng)齒輪15)的凹齒形成面(本實(shí)施方式中為“軸向端面”)的面正交的方向上移動(dòng)的軸。第二直動(dòng)軸是使凸齒銷12b的基準(zhǔn)位置在接觸圓盤狀工件(擺動(dòng)齒輪15)的凹齒形成面的面上、向擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向移動(dòng)的軸。第三直動(dòng)軸是使凸齒銷12b的基準(zhǔn)位置在接觸圓盤狀工件(擺動(dòng)齒輪15)的凹齒形成面的面上、向與第二直動(dòng)軸正交的方向移動(dòng)的軸。第四旋轉(zhuǎn)軸是使凸齒銷12b的基準(zhǔn)位置繞第一直動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的軸。第五旋轉(zhuǎn)軸是使凸齒銷12b的基準(zhǔn)位置繞第三直動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的軸。此處所示的第四旋轉(zhuǎn)軸以及第五旋轉(zhuǎn)軸是以凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C為中心旋轉(zhuǎn)的軸。第六分度軸是與擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸B (圖I (a)、圖I (b)所示的)一致并且對擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)相位進(jìn)行分度的軸。(2.3)坐標(biāo)變換工序(坐標(biāo)變換單元)·此處，本實(shí)施方式中的機(jī)床以具有第一 第三、第五、第六軸的機(jī)械結(jié)構(gòu)為對象。該工序中，首先，將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第三直動(dòng)軸，由此進(jìn)行刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作的處理。此處，第四旋轉(zhuǎn)軸是繞與第六分度軸平行的軸旋轉(zhuǎn)的軸。因此，如圖8所示，使第四旋轉(zhuǎn)軸的中心、即凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C與第六分度軸的旋轉(zhuǎn)中心(擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸B)—致。此時(shí)，當(dāng)使凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C移動(dòng)時(shí)，設(shè)為在凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X上移動(dòng)。S卩，將凸齒銷12b的齒長度考慮為無限長，使其移動(dòng)的第四旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心在第三直動(dòng)軸上移動(dòng)。這樣，通過將第四旋轉(zhuǎn)軸分解為第六分度軸與第三直動(dòng)軸，能夠刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作。結(jié)果,如圖8所示，凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接下來，基于在坐標(biāo)變換工序中算出的第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸以及第三直動(dòng)軸這3個(gè)直動(dòng)軸、和第五旋轉(zhuǎn)軸及第六分度軸這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作軌跡，生成由3個(gè)直動(dòng)軸與2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸表示的NC程序。(2. 4)加工工序(加工單元)作為本實(shí)施方式中的加工工具，只要是能夠表現(xiàn)凸齒銷12b的外周形狀的工具即可。作為第一加工工具，是與凸齒銷12b的外周形狀一致或者稍小且相似的圓柱狀的銷形狀的工具，且是繞銷中心軸旋轉(zhuǎn)的工具。另外，作為第二加工工具，是圖9 (a)以及圖9 (b)所示那樣的環(huán)形砂輪30。環(huán)形砂輪30是圖9 (a)所示那樣的圓盤狀工具，其外周邊緣形狀例如形成為圖9 (b)所示那樣的圓弧凸?fàn)?。該環(huán)形砂輪30的圖9 (b)所示的寬度在凸齒銷12b的直徑以下。通過在與凹齒15b的齒槽方向偏離的多個(gè)位置對該環(huán)形砂輪30的中心軸進(jìn)行進(jìn)給的動(dòng)作，來利用環(huán)形砂輪30模擬表現(xiàn)凸齒銷12b。另外，還能夠使用圖10
(a)及圖10 (b)所示那樣的旋轉(zhuǎn)的帶狀的工具。如圖10 (a)所示，該帶狀的工具在旋轉(zhuǎn)方向上具有直線部。而且，圖10 (b)所示的直線部的外周側(cè)的形狀與凸齒銷12b的外周形狀的局部一致或者相似。而且，該加工工序中，基于在坐標(biāo)變換工序中進(jìn)行坐標(biāo)變換后的NC程序來進(jìn)行加工。即，如圖11 (a)及圖11 (b)所示，利用第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸、第三直動(dòng)軸、第五旋轉(zhuǎn)軸(繞銷中心點(diǎn)12C)以及第六分度軸(繞擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸B)構(gòu)成的5個(gè)軸，使圓盤狀工件與加工工具相對移動(dòng)，由此來加工擺動(dòng)凹齒15b。即，在加工工具為銷形狀的加工工具的情況下，以使該銷形狀的加工工具進(jìn)行與凸齒銷12b相同的動(dòng)作的方式而使該銷形狀的加工工具移動(dòng)。另外，在旋轉(zhuǎn)帶狀的工具的情況下，使該工具的直線部進(jìn)行與銷形狀的加工工具相同的動(dòng)作。此外，在后述的其他實(shí)施方式中對環(huán)形砂輪30的情況下的動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說明。(3)第一實(shí)施方式的效果根據(jù)本實(shí)施方式，使用5軸結(jié)構(gòu)的NC機(jī)床，能夠加工擺動(dòng)齒輪15的擺動(dòng)凹齒15b。即，在擺動(dòng)齒輪15的外徑不同的情況、或擺動(dòng)凹齒15b的形狀不同的情況下，也能夠利用相同的NC機(jī)床來加工擺動(dòng)凹齒15b。另外，擺動(dòng)齒輪15是相對于配套齒輪(固定軸12或者輸出軸13)而以交叉軸為中 心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的凹凸齒輪。由于形成為這樣的結(jié)構(gòu)，因此這兩個(gè)齒輪的嚙合率升高。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、高強(qiáng)度化以及靜音性。另一方面，為了實(shí)現(xiàn)良好的齒接觸，需要形成精度非常高的齒面形狀，從而存在齒面形狀的加工不容易的問題。與此相對，通過使用本實(shí)施方式的加工方法，能夠容易且高精度地形成具有交叉軸的擺動(dòng)齒輪15的擺動(dòng)凹齒15b、15c。其結(jié)果，在設(shè)為與以往相同程度的精度的情況下，能夠減少加工成本。此處，由于凸齒銷12b的齒數(shù)Zl與擺動(dòng)凹齒15b的齒數(shù)Z2不同，所以固定軸12與擺動(dòng)齒輪15形成為能夠可靠地進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。而且，由于兩者的齒數(shù)不同，所以如圖疒圖4所示，擺動(dòng)凹齒15b的形狀成為非常復(fù)雜的形狀。進(jìn)而，能夠省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作，從而利用5個(gè)軸來進(jìn)行加工。因此，能夠減少可加工擺動(dòng)凹齒15b的機(jī)床的構(gòu)成軸數(shù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床的低成本化。進(jìn)而，凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸正交方向上的截面形狀形成為圓弧狀。這樣，固定軸12與擺動(dòng)齒輪15能夠非常流暢地進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)。另一方面，擺動(dòng)齒輪15的擺動(dòng)凹齒15b的加工變得復(fù)雜。由于凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸正交方向上的截面形狀為圓弧狀，所以擺動(dòng)凹齒15b整體上由與圓弧凹狀近似的截面形狀構(gòu)成，詳細(xì)而言，具有圓弧凹狀的開口邊緣部分下垂的截面形狀。這樣，即使擺動(dòng)凹齒15b為復(fù)雜的形狀，根據(jù)本實(shí)施方式，也能夠可靠且高精度地進(jìn)行加工。其結(jié)果，能夠形成低成本且高性能的擺動(dòng)齒輪15。另外，擺動(dòng)齒輪15與固定軸12的相對的動(dòng)作是三維的復(fù)雜的動(dòng)作，但是通過使用凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X，能夠可靠地掌握凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡。另外，在將加工工具設(shè)為與凸齒銷12b —致或者相似的形狀的情況下，通過將加工工具的動(dòng)作設(shè)為實(shí)質(zhì)上與凸齒銷12b相同的動(dòng)作，能夠形成最優(yōu)的擺動(dòng)凹齒15b。在作為加工工具而使用旋轉(zhuǎn)帶狀的工具的情況下也相同。另外，將凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡變換為工件坐標(biāo)系的加工工具的動(dòng)作。本實(shí)施方式中，凸齒銷12b的動(dòng)作實(shí)質(zhì)上與由銷形狀構(gòu)成的加工工具的動(dòng)作一致。因此，在軌跡提取工序中提取的凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡與NC程序?qū)嵸|(zhì)上沒有很大的不同。但是，根據(jù)加工工具的種類，在軌跡提取工序中提取的相對動(dòng)作軌跡與由工件坐標(biāo)系構(gòu)成的加工工具的動(dòng)作軌跡會(huì)有所不同。即，通過設(shè)置坐標(biāo)變換工序，能夠生成與加工工具的種類對應(yīng)的NC程序。該方法尤其在其他的實(shí)施方式中有效。<第二實(shí)施方式5軸結(jié)構(gòu)(3個(gè)直動(dòng)軸、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸)(刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的第二例)>參照圖12，對第二實(shí)施方式的擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪的加工方法以及加工裝置進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的加工裝置示出具有3個(gè)正交的直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的5軸結(jié)構(gòu)的情況。與第一實(shí)施方式相同，將第四旋轉(zhuǎn)軸刪除。但是，本實(shí)施方式中，并非將第一實(shí)施方式中說明的第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第三直動(dòng)軸，而是將其分解至第六分度軸與第二直動(dòng)軸。此處，本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式的“模型的生成”(SI)以及“軌跡提取工序”(S2)相同。即，在軌跡提取工序中提取的凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接著，對于坐標(biāo)變換工序，本實(shí)施方式中，首先進(jìn)行如下處理將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第二直動(dòng)軸，從而刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作。此處，亦如第一實(shí)施方式所說明，第四旋轉(zhuǎn)軸是繞與第六分度軸平行的軸旋轉(zhuǎn)的軸。因此，如圖12所示，使第四旋轉(zhuǎn)軸的中心、即凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C與第六分度軸的旋轉(zhuǎn)中心(擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中 心軸B) —致。此時(shí)，當(dāng)使凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C移動(dòng)時(shí)，設(shè)為其處于凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X上。即，使移動(dòng)的第四旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心在第二直動(dòng)軸上移動(dòng)。這樣，通過將第四旋轉(zhuǎn)軸分解至第六分度軸與第二直動(dòng)軸，能夠刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作。結(jié)果，凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接下來，基于在坐標(biāo)變換工序中算出的第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸以及第三直動(dòng)軸這3個(gè)直動(dòng)軸、和第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作軌跡，生成由3個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸表示的NC程序。此外，本實(shí)施方式的機(jī)床以具有第一 第三、第五、第六軸的機(jī)械結(jié)構(gòu)為對象。接著，加工工序中，作為加工工具，與第一實(shí)施方式相同，考慮以與凸齒銷12b的外周形狀一致的銷形狀的工具為對象。而且，該加工工序中，基于在坐標(biāo)變換工序中變換坐標(biāo)后的5軸結(jié)構(gòu)的NC程序來進(jìn)行加工。S卩，如圖12所示，利用由第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸、第三直動(dòng)軸、第五旋轉(zhuǎn)軸(繞銷中心點(diǎn)12C)以及第六分度軸(繞擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸B)構(gòu)成的5個(gè)軸，使圓盤狀工件與加工工具相對移動(dòng)，由此來加工擺動(dòng)凹齒15b。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作而利用5個(gè)軸進(jìn)行加工。因此，能夠減少可加工擺動(dòng)凹齒15b的機(jī)床的構(gòu)成軸數(shù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床的低成本化。<第三實(shí)施方式4軸結(jié)構(gòu)(兩個(gè)直動(dòng)軸、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸)(刪除第二直動(dòng)軸、第四旋轉(zhuǎn)軸)>參照圖7 圖8、圖13 圖15，對第三實(shí)施方式的擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪的加工方法以及加工裝置進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的加工裝置示出具有兩個(gè)正交的直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的4軸結(jié)構(gòu)的情況。將第一實(shí)施方式的圖7 (a)以及圖7 (b)中說明的第四旋轉(zhuǎn)軸與第二直動(dòng)軸刪除。具體而言，與第一實(shí)施方式同樣地將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第三直動(dòng)軸，除此之外，還將第二直動(dòng)軸分解為第一直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸。此處，本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式的“模型的生成”(SI)以及“軌跡提取工序”(S2)相同。即，在軌跡提取工序中提取的凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接著，坐標(biāo)變換工序中，首先，如第一實(shí)施方式所說明，如圖8所示，在軌跡提取工序中進(jìn)行如下處理將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第三直動(dòng)軸，由此刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作。即，此時(shí)，凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。進(jìn)而，本實(shí)施方式中，在坐標(biāo)變換工序中，進(jìn)行刪除第二直動(dòng)軸的動(dòng)作的處理。參照圖13 (a)以及圖13 (b)對該處理的概要情況進(jìn)行說明。如圖13 (a)以及圖13 (b)所示，將凸齒銷12b的齒長度考慮為無限長,使凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C在凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X上移動(dòng)。并且，使凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C在通過第一直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸的平面上移動(dòng)。該方面的詳細(xì)情況如圖14 (a)以及圖14 (b)所示。各銷中心點(diǎn)12C分別在通過第一直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸的平面上移動(dòng)。這樣，通過將第二直動(dòng)軸的動(dòng)作分解至第一直動(dòng)軸與第三直動(dòng)軸，能夠刪除第二直動(dòng)軸的動(dòng)作。此外，上述說明中，為了容易說明，對首先刪除第四旋轉(zhuǎn)軸、然后再刪除第二直動(dòng) 軸的處理方法進(jìn)行了說明，但也能夠使對兩者的刪除處理顛倒，能夠得到相同的結(jié)果。另夕卜，作為處理，還能夠同時(shí)進(jìn)行第四旋轉(zhuǎn)軸的刪除處理與第二直動(dòng)軸的刪除處理。因此，本實(shí)施方式中，對于凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡而言，相對于第一實(shí)施方式，除了刪除第四旋轉(zhuǎn)軸以外，還刪除了第二直動(dòng)軸。即，如圖15 (a)以及圖15 (b)所示，最終得到的凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過第一直動(dòng)軸以及第三直動(dòng)軸這兩個(gè)直動(dòng)軸、和第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接下來，基于在坐標(biāo)變換工序中算出的第一直動(dòng)軸以及第三直動(dòng)軸這兩個(gè)直動(dòng)軸、和第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作軌跡，生成由兩個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸表不的NC程序。此外,本實(shí)施方式的機(jī)床以具有第一、第三、第五、第六軸的機(jī)械結(jié)構(gòu)為對象。接著，加工工序中，作為加工工具，與第一實(shí)施方式相同，考慮以與凸齒銷12b的外周形狀一致的銷形狀的工具為對象。而且，該加工工序中，基于在坐標(biāo)變換工序中變換坐標(biāo)后的4軸結(jié)構(gòu)的NC程序來進(jìn)行加工。S卩，如圖15 (a)以及圖15 (b)所示，利用包括第一直動(dòng)軸、第三直動(dòng)軸、第五旋轉(zhuǎn)軸(繞銷中心點(diǎn)12C)以及第六分度軸(繞擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸B)的4個(gè)軸，使圓盤狀工件與加工工具相對移動(dòng)，由此來加工擺動(dòng)凹齒15b。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作以及第二直動(dòng)軸的動(dòng)作，從而能夠利用4個(gè)軸進(jìn)行加工。因此，能夠減少可加工擺動(dòng)凹齒15b的機(jī)床的構(gòu)成軸數(shù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床的低成本化。<第四實(shí)施方式4軸結(jié)構(gòu)(兩個(gè)直動(dòng)軸、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸)(刪除第三直動(dòng)軸、第四旋轉(zhuǎn)軸)>參照圖12、圖16 圖18，對第四實(shí)施方式的擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪的加工方法以及加工裝置進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的加工裝置示出具有兩個(gè)正交的直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的4軸結(jié)構(gòu)的情況。將第一實(shí)施方式的圖7中說明的第四旋轉(zhuǎn)軸與第三直動(dòng)軸刪除。具體而言，與第二實(shí)施方式同樣地將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第二直動(dòng)軸，除此之外，還將第三直動(dòng)軸分解為第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸。此處，本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式的“模型的生成”(SI)以及“軌跡提取工序”
(S2)相同。即，在軌跡提取工序中提取的凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接著，坐標(biāo)變換工序中，首先，如第二實(shí)施方式所說明那樣，如圖12所示，在軌跡提取工序中進(jìn)行如下處理將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第二直動(dòng)軸，由此刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作。即，此時(shí)，凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。并且，本實(shí)施方式中，在坐標(biāo)變換工序中進(jìn)行刪除第三直動(dòng)軸的動(dòng)作的處理。參照圖16 (a)及圖16 (b)對該處理的概要情況進(jìn)行說明。如圖16 (a)及圖16 (b)所示，將凸齒銷12b的齒長度考慮為無限長,使凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C在凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X上移動(dòng)。進(jìn)而，使凸齒銷12b的銷中心點(diǎn)12C在通過第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸的平面上移動(dòng)。該方面的詳細(xì)情況如圖17 (a)及圖17 (b)所示。各銷中心點(diǎn)12C分別在通過第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸的平面上移動(dòng)。這樣，通過將第三直動(dòng)軸的動(dòng)作分解至第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸，能夠刪除第三直動(dòng)軸的動(dòng)作。此外，上述內(nèi)容中，為了容易說明，對首先刪除第四旋轉(zhuǎn)軸、然后再刪除第三直動(dòng)軸的處理方法進(jìn)行了說明，但也可以使對兩者的刪除處理顛倒，能夠得到相同的結(jié)果。另夕卜，作為處理，還能夠同時(shí)進(jìn)行第四旋轉(zhuǎn)軸的刪除處理與第三直動(dòng)軸的刪除處理。因此，本實(shí)施方式中，對于凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡而言，相對于第一實(shí)施方 式，除了刪除第四旋轉(zhuǎn)軸以外，還將第三直動(dòng)軸刪除。即，如圖18 (a)及圖18 (b)所示，最終得到的凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過第一直動(dòng)軸以及第二直動(dòng)軸這兩個(gè)直動(dòng)軸、和第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接下來，基于在坐標(biāo)變換工序中算出的第一直動(dòng)軸以及第二直動(dòng)軸這兩個(gè)直動(dòng)軸、和第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作軌跡，生成由兩個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸表不的NC程序。此外,本實(shí)施方式的機(jī)床以具有第一、第二、第五、第六軸的機(jī)械結(jié)構(gòu)為對象。接著，加工工序中，作為加工工具，與第二實(shí)施方式相同，考慮以與凸齒銷12b的外周形狀一致的銷形狀的工具為對象。而且，該加工工序中，基于在坐標(biāo)變換工序中變換坐標(biāo)后的4軸結(jié)構(gòu)的NC程序來進(jìn)行加工。S卩，如圖18 (a)及圖18 (b)所示，利用包括第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸、第五旋轉(zhuǎn)軸(繞銷中心點(diǎn)12C)以及第六分度軸(繞擺動(dòng)齒輪15的旋轉(zhuǎn)中心軸B)的4個(gè)軸，使圓盤狀工件與加工工具相對移動(dòng)，由此來加工擺動(dòng)凹齒15b。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作以及第二直動(dòng)軸的動(dòng)作而利用4個(gè)軸來進(jìn)行加工。因此，能夠減少可加工擺動(dòng)凹齒15b的機(jī)床的構(gòu)成軸數(shù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床的低成本化。<第五實(shí)施方式4軸結(jié)構(gòu)(3個(gè)直動(dòng)軸、一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸)+環(huán)形砂輪>參照圖疒圖9、圖12、圖19 圖22，對第五實(shí)施方式的擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪的加工方法以及加工裝置進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的加工裝置示出具有3個(gè)正交的直動(dòng)軸與一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的4軸結(jié)構(gòu)的情況。將第一實(shí)施方式的圖7中說明的第四旋轉(zhuǎn)軸與第五旋轉(zhuǎn)軸刪除。具體而言，與第一實(shí)施方式同樣地將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第二直動(dòng)軸，除此之外，還將第五旋轉(zhuǎn)軸分解為第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸。除此之外，作為加工工具，使用環(huán)形砂輪(圓盤狀工具)。(4)擺動(dòng)齒輪的加工方法及加工裝置(4. I)擺動(dòng)齒輪的加工方法的基本概念對擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪15的擺動(dòng)凹齒15b的加工方法的基本概念進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的加工方法中，使用圖9所示的環(huán)形砂輪30。環(huán)形砂輪30是如圖9 (a)所示的圓盤狀工具，其外周邊緣形狀形成為圖9 (b)所示的圓弧凸?fàn)?。在使用該環(huán)形砂輪30加工擺動(dòng)凹齒15b的情況下，能夠進(jìn)行圖19所示這樣的動(dòng)作。即，第一實(shí)施方式的圖7 (b)中所示的第五旋轉(zhuǎn)軸能夠因環(huán)形砂輪30而由第一直動(dòng)軸與第二直動(dòng)軸來表示。但是，在相對于擺動(dòng)凹齒15b進(jìn)行I次環(huán)形砂輪30的連續(xù)的動(dòng)作(與凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡相當(dāng)?shù)膭?dòng)作)的情況下，如圖20 (a)及圖20 (b)所示，在擺動(dòng)凹齒15b產(chǎn)生切削殘余部分。因此，如圖21所示，在與擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向偏離的多個(gè)位置對環(huán)形砂輪30的中心軸進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作，由此利用環(huán)形砂輪30模擬地表現(xiàn)凸齒銷12b。其結(jié)果，能夠減少擺動(dòng)凹齒15b的切削殘余部分。圖21中，示出了在3處位置進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作的例子。這樣，由于在多個(gè)進(jìn)給動(dòng)作的位置進(jìn)行環(huán)形砂輪30的連續(xù)動(dòng)作，從而能夠進(jìn)行更高精度的擺動(dòng)凹齒15b的加工。
·
根據(jù)該基本概念，參照圖22對本實(shí)施方式的加工方法的處理順序進(jìn)行說明。如圖22所示，生成擺動(dòng)齒輪15以及凸齒銷12b的三維CAD的模型(S11)。該模型是擺動(dòng)齒輪15·與固定軸12進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作模型。接著，提取兩者進(jìn)行差速旋轉(zhuǎn)時(shí)的、凸齒銷12b相對于擺動(dòng)凹齒15b的相對動(dòng)作軌跡(S12)(“軌跡提取工序”、“軌跡提取單元”)。當(dāng)進(jìn)行該相對動(dòng)作軌跡的提取時(shí)，首先，進(jìn)行與第一實(shí)施方式的軌跡提取工序的處理相同的處理。即，軌跡提取工序中，提取凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸12X以及銷中心點(diǎn)12C相對于擺動(dòng)齒輪15的相對動(dòng)作軌跡。即，此時(shí)，軌跡提取工序中提取的凸齒銷12b的動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。接著，對提取的凸齒銷12b相對于的擺動(dòng)齒輪15的相對動(dòng)作軌跡進(jìn)行坐標(biāo)變換，由此生成作為環(huán)形砂輪30的動(dòng)作軌跡的NC程序(S13)(“坐標(biāo)變換工序”、“坐標(biāo)變換單元”)。首先，坐標(biāo)變換工序中，如第一實(shí)施方式或者第二實(shí)施方式所說明，如圖8或圖12所示，進(jìn)行如下處理將第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作分解至第六分度軸與第三直動(dòng)軸(或者第二直動(dòng)軸)，從而刪除第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作。即，此時(shí)，凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。進(jìn)而，本實(shí)施方式中，在坐標(biāo)變換工序中進(jìn)行刪除第五旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作的處理。如上所述，該處理通過使用環(huán)形砂輪30來實(shí)現(xiàn)。S卩，此時(shí)，凸齒銷12b的相對動(dòng)作軌跡通過3個(gè)直動(dòng)軸與一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸來表示。此處，此時(shí)，將環(huán)形砂輪30的齒槽方向上的進(jìn)給動(dòng)作的位置設(shè)為一處。接下來，對算出的凸齒銷12b相對于擺動(dòng)齒輪15的相對動(dòng)作軌跡進(jìn)行坐標(biāo)變換，由此生成作為加工工具的動(dòng)作軌跡的NC程序。接著，使環(huán)形砂輪30與圓盤狀工件(擺動(dòng)齒輪15)相對移動(dòng)而進(jìn)行加工模擬(S14)(“模擬工序”、“模擬單元”)。即，相對于加工擺動(dòng)凹齒15b前的圓盤狀工件，根據(jù)生成的NC程序來使環(huán)形砂輪30移動(dòng)，從而利用加工模擬來生成加工后的圓盤狀工件的形狀。接著，對預(yù)先設(shè)定的理想形狀的模型與加工模擬的結(jié)果的形狀進(jìn)行比較，由此算出誤差(S15)。接著，對算出的誤差是否在預(yù)先設(shè)定的允許值以內(nèi)進(jìn)行判定(S16)。而且，在算出的誤差超過允許值的情況下(S16 :N)，算出使環(huán)形砂輪30的中心軸以與擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向偏離的方式進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作的位置(S17)(“進(jìn)給位置算出工序”)。此處，例如使環(huán)形砂輪30的中心軸以與擺動(dòng)凹齒15b的齒槽方向偏離的方式在兩處位置進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作。此處，該進(jìn)給位置算出工序中，算出使得加工模擬的結(jié)果的形狀與理想形狀的模型的誤差縮小、且使得加工時(shí)間縮短的進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作的位置。若針對進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作的位置的算出結(jié)束，則返回到步驟S13，基于算出的進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作的位置而再次進(jìn)行坐標(biāo)變換處理。即，通過反復(fù)實(shí)施步驟S13 S17，在進(jìn)給位置算出工序中，算出使加工模擬的結(jié)果的形狀與理想形狀的模型的誤差在設(shè)定的允許值以內(nèi)、且使得加工時(shí)間最短的進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作的位置。而且，若算出的誤差在允許值以內(nèi)(S16 :Y)，則基于生成的NC程序而使圓盤狀工件以及環(huán)形砂輪30中的至少一方進(jìn)行移動(dòng)(S18)(“加工工序”、“加工單元”)。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，通過使用環(huán)形砂輪30，能夠省略第四旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作以及第五旋轉(zhuǎn)軸的動(dòng)作而利用4個(gè)軸進(jìn)行加工。因此，能夠減少可加工擺動(dòng)凹齒15b的機(jī)床的構(gòu)成軸數(shù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床的低成本化。但是，由于使用環(huán)形砂輪30，反而會(huì)產(chǎn)生幾何學(xué)誤 差、即產(chǎn)生切削殘余部分。因此，進(jìn)行加工模擬，與理想形狀的模型進(jìn)行比較，由此能夠可靠地形成高精度的擺動(dòng)凹齒15b。進(jìn)而，還能夠算出最短時(shí)間的加工條件。此外，若至少具有本實(shí)施方式中說明的包括3個(gè)直動(dòng)軸與一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的4軸結(jié)構(gòu)，就能夠使用環(huán)形砂輪30來加工擺動(dòng)齒輪15的擺動(dòng)凹齒15b。即，即使在第一實(shí)施方式(包括3個(gè)直動(dòng)軸與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的5軸結(jié)構(gòu))中也能夠進(jìn)行使用環(huán)形砂輪30的加工。<第六實(shí)施方式>上述第一 第五實(shí)施方式中，對以擺動(dòng)型齒輪裝置的擺動(dòng)齒輪為加工對象的加工方法進(jìn)行了說明。擺動(dòng)型齒輪裝置是具有兩組各自的旋轉(zhuǎn)中心軸交叉的凹凸齒輪與配套齒輪的關(guān)系的結(jié)構(gòu)。參照圖23 (a)及圖23 (b)，對包括具有一組這樣的凹凸齒輪與配套齒輪的關(guān)系的結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)裝置進(jìn)行說明。此處，圖23 Ca)示出凸齒銷112b相對于輸入軸主體112a分體形成的情況，圖23
(b)示出凸齒銷112b相對于輸入軸主體112a —體形成情況。如圖23 (a)及圖23 (b)所示，傳動(dòng)裝置構(gòu)成為包括輸入軸112與輸出軸115。輸入軸112 (與本發(fā)明的“配套齒輪”相當(dāng))由與第一實(shí)施方式的輸出軸13大致相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。輸入軸112構(gòu)成為包括輸入軸主體112a與多個(gè)凸齒銷112b。輸入軸主體112a (與本發(fā)明的“配套齒輪主體”相當(dāng))是以軸線A為旋轉(zhuǎn)中心軸的圓筒狀的部件。而且，輸入軸主體112a經(jīng)由軸承而以能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸A旋轉(zhuǎn)的方式支承于未圖示的殼體。輸出軸115 (與本發(fā)明的“凹凸齒輪”相當(dāng))與第一實(shí)施方式的內(nèi)圈(擺動(dòng)齒輪)15中一個(gè)端面形狀大致共通。S卩，在輸出軸115的軸向一側(cè)(圖23 (a)及圖23 (b)的左側(cè))的端面，沿周向等間隔地形成有多個(gè)(G2)凹齒115b。該輸出軸115經(jīng)由軸承而支承于未圖示的殼體，使得其能夠以相對于旋轉(zhuǎn)中心軸A傾斜的旋轉(zhuǎn)中心軸B為中心旋轉(zhuǎn)。而且，輸出軸115的軸向另一側(cè)(圖23 (a)及圖23 (b)的右側(cè))與其他傳動(dòng)部件連結(jié)。這樣，在將以與輸入軸112的旋轉(zhuǎn)中心軸A交叉的旋轉(zhuǎn)中心軸B為中心旋轉(zhuǎn)的輸出軸115的凹齒作為加工對象的情況下，同樣能夠使用上述實(shí)施方式的加工方法。而且，能夠起到同樣的效果。< 其他 >另外，上述實(shí)施方式中，對凸齒銷12b的基準(zhǔn)軸正交方向上的截面形狀呈圓弧狀的情況進(jìn)行了說明，但除此之外，如圖24所示，凸齒銷12b也可以形成為梯形形狀、漸開線形狀等。另外，上述實(shí)施方式中，雖然對固定軸12的凸齒銷12b與擺動(dòng)凹齒15b的關(guān)系進(jìn) 行了說明，但同樣也能夠適用于輸出軸13的凸齒銷13b與擺動(dòng)凹齒15c的關(guān)系。
權(quán)利要求
1.一種凹凸齒輪的加工方法，在該凹凸齒輪的加工方法中，沿周向連續(xù)形成凹齒與凸齒，通過使該凹齒與配套齒輪的凸齒嚙合而能夠在所述凹凸齒輪與所述配套齒輪之間傳遞動(dòng)力， 所述凹凸齒輪的加工方法的特征在于， 所述凹凸齒輪通過加工圓盤狀工件而成， 所述凹凸齒輪是以與所述配套齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸交叉的交叉軸為中心旋轉(zhuǎn)的齒輪， 所述配套齒輪的凸齒的外周面的該凸齒的基準(zhǔn)軸正交方向上的截面形狀形成為圓弧狀， 對于在所述配套齒輪與所述凹凸齒輪之間傳遞動(dòng)力時(shí)的、所述配套齒輪的凸齒相對于所述凹凸齒輪的相對動(dòng)作軌跡而言，通過如下部件來表示 第一直動(dòng)軸，該第一直動(dòng)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置在與接觸所述圓盤狀工件的凹齒形成面的面正交的方向上移動(dòng)； 第二直動(dòng)軸，該第二直動(dòng)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置在接觸所述圓盤狀工件的凹齒形成面的面上、且在所述凹凸齒輪的凹齒的齒槽方向上移動(dòng)； 第三直動(dòng)軸，該第三直動(dòng)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置在接觸所述圓盤狀工件的凹齒形成面的面上、且在與所述第二直動(dòng)軸正交的方向上移動(dòng)； 第四旋轉(zhuǎn)軸，該第四旋轉(zhuǎn)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置繞所述第一直動(dòng)軸旋轉(zhuǎn); 第五旋轉(zhuǎn)軸，該第五旋轉(zhuǎn)軸使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置繞所述第三直動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)；以及 第六分度軸，該第六分度軸與所述凹凸齒輪的旋轉(zhuǎn)中心軸一致、且對所述凹凸齒輪的旋轉(zhuǎn)相位進(jìn)行分度， 所述加工方法構(gòu)成為算出基于使所述第四旋轉(zhuǎn)軸與所述第六分度軸一致時(shí)的所述第一直動(dòng)軸、所述第二直動(dòng)軸、所述第三直動(dòng)軸、所述第五旋轉(zhuǎn)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡， 基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凹凸齒輪的加工方法，其特征在于， 所述配套齒輪的凸齒的數(shù)量與所述凹凸齒輪的凹齒的數(shù)量不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的凹凸齒輪的加工方法，其特征在于， 進(jìn)而在將所述凸齒的齒長度考慮為無限長的情況下，算出基于使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置的所述第二直動(dòng)軸上的動(dòng)作在所述第三直動(dòng)軸上進(jìn)行時(shí)的所述第一直動(dòng)軸、所述第三直動(dòng)軸、所述第五旋轉(zhuǎn)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡， 基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的凹凸齒輪的加工方法，其特征在于， 進(jìn)而在將所述配套齒輪的凸齒的齒長度考慮為無限長的情況下，算出基于使所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置的所述第三直動(dòng)軸上的動(dòng)作在所述第二直動(dòng)軸上進(jìn)行時(shí)的所述第一直動(dòng)軸、所述第二直動(dòng)軸、所述第五旋轉(zhuǎn)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡， 基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的凹凸齒輪的加工方法，其特征在于， 進(jìn)而，將所述配套齒輪的凸齒的基準(zhǔn)位置的所述第五旋轉(zhuǎn)軸上的動(dòng)作分解為在所述第一直動(dòng)軸與所述第二直動(dòng)軸上的動(dòng)作，算出基于所述第一直動(dòng)軸、所述第二直動(dòng)軸、所述第三直動(dòng)軸以及所述第六分度軸的所述配套齒輪的凸齒的所述相對動(dòng)作軌跡， 基于算出的所述相對動(dòng)作軌跡，使所述圓盤狀工件以及所述加工工具中的至少一方移動(dòng)。
全文摘要
提供一種凹凸齒輪的加工方法。對于在配套齒輪(固定軸)(12)與凹凸齒輪(擺動(dòng)齒輪)(15)之間傳遞動(dòng)力時(shí)的配套齒輪(12)的凸齒銷(12b)相對于凹凸齒輪(15)的相對動(dòng)作軌跡，能夠利用第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸、第三直動(dòng)軸、第四旋轉(zhuǎn)軸、第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸來表示(S2)。而且，算出基于使第四旋轉(zhuǎn)軸與第六分度軸一致的情況下的第一直動(dòng)軸、第二直動(dòng)軸、第三直動(dòng)軸、第五旋轉(zhuǎn)軸以及第六分度軸的齒輪(12)的凸齒銷(12b)的相對動(dòng)作軌跡(S3)，進(jìn)而基于算出的相對動(dòng)作軌跡而使圓盤狀工件以及加工工具中的至少一方移動(dòng)(S4)。
文檔編號(hào)F16H1/32GK102753294SQ20118000861
公開日2012年10月24日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者安藤善昭, 廣田育子, 竹島雅之 申請人:株式會(huì)社捷太格特