量産歯車の歯面仕上げを目的としたねじ状CBN砥石の開発

Research Project

Project/Area Number	01850039
Research Category	Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	機械要素
Research Institution	Kurume National College of Technology
Principal Investigator	米倉將隆久留米工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (20044282)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	桜木功久留米工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (60044294) 永野喜三郎久留米工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (50044293)
Project Period (FY)	1989 – 1990
Project Status	Completed (Fiscal Year 1990)
Budget Amount *help	¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 1990: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000) Fiscal Year 1989: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords	量産歯車 / 歯面仕上げ / ねじ状砥石 / CBN / 電着 / 歯車精度 / 歯面 / 仕上げ / ねじ状 / 研削砥石 / 精度
Research Abstract	自動車などに用いられる量産歯車の大部分は、コストの面などから焼入れ硬化し歯面の状態のままで使用されているが、焼入歪や低精度により、歯車による振動・騒音が問題となっている。本研究は、焼入後の歯面を経済的に仕上げるためのねじ状CBN砥石の開発を行うものである。前年度までに、CBN砥石による歯面仕上げにおいて歯車精度の向上、研削能率の向上についてかなり進展がみられた。本年度は、1.m=2.5、外径160mmの多層・間欠砥粒帯を有するねじ状CBN砥石を試作した。2.既作のCBN砥石も加えて、歯数59,SCM420、H_RC60の自動車用リングギヤを研削実験した。(1).開発した多層・間欠砥粒帯を有する電着砥石にて、研削速度V=33m/sec,送りf=1mm/rev.で研削長さを増し,砥石の耐久性試験を行った結果,間欠帯は研削液による冷却効果,切りくずの排除で効果があることがわかった。(2).多層電着砥石は単層電着砥石に比べて、ねじ面の精度が劣ることが問題であり,それを解決するためには、ねじ面の整形を行わざるを得ない。CBNが硬いために砥面を高精度にするための整形は非常に困難で、かなり長時間を要すことになった。整形後の砥面は単層電着砥石に比べて平坦で、チップポケットも少なく、溶着を生じ易い状態となっている。そこで、その砥面を単層電着砥石と同様にするために、機械的、化学的方法を用いて目立てした。溶着しにくい砥面の状態に効果があり、短時間で作業できたのは化学的方法であった。3.歯車の仕上精度は,特にねじ面精度、主軸精度の与える影響が大であった。面あらさは研削条件及びねじ面の砥粒の突出し状態に影響される。多層電着したねじ状CBN砥石を開発することができた。今後、この砥石の性能に応じた焼入れ量産歯車の仕上げに用いられることを望みたい。