平歯車の伝達効率と噛合い率について
- 平歯車の伝達効率と噛合い率に関して計算方法を教えてください
- 軸間距離を離すと伝達効率が落ちる現象が起きており、その原因を考察しています
- 一般的にインボリュート歯車では軸間距離での変化を抑えるために使用されているが、実際に伝達効率が落ちていることが課題です
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平歯車（ギア）の伝達効率及び噛合い率に関して
平歯車の伝達効率及び噛合い率に関して計算方法がわかりませんので計算式 を教えてほしいです。転位係数の算出方法がネックになっています。 現象：軸間距離を離すと伝達効率が落ちる90%→70% 考察：噛合い率と伝達効率に関係性があるのではないか？ 一般的にインボリュート歯車では軸間距離での変化を抑えるために使用されていると思っているのですが、実際伝達効率が落ちています。 参考： 材料：POM モジュール0.4 小歯数：13 大歯数：25 軸間距離：15.3→15.5mm(変化量0.2mm実測)
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参考URLの560ページ、表8.1に歯車の中心距離の許容差が記載されています。 精度等級がN9,N10と仮定して、許容差は±26μmです。この値は、鋼製の場 合であり、お問い合わせは材質が樹脂ですから、熱膨張を考慮してもう少し 大きな値を許容する必要がありそうですが、軸間距離15.5mmは、正規の軸間 距離を基準とすると＋300μmに相当する非常に大きな値です。 ＞インボリュート歯車では軸間距離での変化を抑えるために この考え方は正しいと思いますが、ものには限度があると思います。 歯たけ0.9mmに対して、0.3mmは限度を超えていると思います。 ＞転位係数の算出方法がネック 転位歯車をお使いなのでしょうか？歯数が13であれば、アンダーカットは生 じないと思いますので、特別の理由がなければ転位のない標準歯形の歯車を 使うと想像します。・・そうであれば、転位のことを心配する必要は無さそ うに思います。
どうも御質問の内容が、今ひとつはっきりしないのですが、 > 転位係数の算出方法がネックになっています。 転位係数の計算式そのものは、歯車の書籍や文献に出ているものを そのまま使えばよいと思いますが、 転位係数の合計を、どうやって二つの歯車に割り振るかが、 分からないのでしょうか？ それなら、 ・歯数の逆比に割り振る ・切り下げ限界に近い方の歯車に多めに与える ・製作上の都合で決める 等々、ケースバイケースで適切に割り振ります。 > 現象：軸間距離を離すと伝達効率が落ちる90%→70% そんなに落ちるって、何か変ですよ。 計算違いをしていませんか？ 転位係数がばかばかしい程、大きな数になっていませんか？ > 考察：噛合い率と伝達効率に関係性があるのではないか？ もしも単純に、転位させないまま、 平歯車の軸間距離を離してしまったなら、 そりゃぁ、噛み合いがおかしくなりますわな。 噛み合い率が低ければ、伝達効率だって低下するのは、自明です。 噛み合い率そのものは、歯末丈や歯元丈等の関数だったと思いますので、 きちんと計算すれば、普通に求まると思いますよ。 この文↓が決定的に分かりません。 > 一般的にインボリュート歯車では軸間距離での変化を抑えるために使用されていると思っているのですが、実際伝達効率が落ちています。 何が使用されているのでしょうか？ 日本語として少しおかしいです。 計算式そのものは、回答(１)のははは氏がリンクして下さった、 小原歯車（ＫＨＫ）のサイトで、「歯車大学」のところを御覧下さい。
お礼
誠にありがとうございました。 まずは噛合い率計算から行います。 正直自分の知識にて転位の考え方がまったくと言っていいほど分かっていないためまず勉強します。
うーんと http://www.khkgears.co.jp/gear_technology/intermediate_guide/KHK430_1.html リンク先より抜粋 歯車の騒音、振動、強度、回転むらなどに影響を与える重要な要素です。 一般的に、かみあい率の大きい歯車は、音が静かで、振動が少なく、回転をなめらかに伝達し、強度が高いです。 普通軸間距離は理論値にする 騒音の抑えるために バックラシを多めに取る場合もある http://www.khkgears.co.jp/gear_technology/gear_qa/faq.html 7)「 バックラッシ」って何ですか？ ★歯車をかみ合わせたときの、歯面間の遊びのこと。 スムーズで無理のない回転をさせるには必要なものです。 11) 「中心距離 」って何ですか？ ★一対の歯車の軸間の距離のこと。 中心距離の大小は、バックラッシに影響します。 中心距離が大きくなれば、バックラッシも大きくなります。 < top 12) 平歯車の中心距離の許容差は、どのくらいにするのが一般的ですか？ ★基準値のゼロねらいの±公差が一般的です。 これに関する規格としては、日本歯車工業会規格JGMA 1101-01(2000)があります。
お礼
非常に分かりやすいサイトご紹介いただき誠にありがとうございます。 まず噛合い率の計算を行いたいと思います。
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お礼
回答いただき誠にありがとうございます。 現在当サイトにて勉強しておりますが、中心間距離がここまで許容差が小さいと現実設計可能なのか？と疑問に思ってしまいます。。。 チョッとショックと同時に軸間距離設計がかなり精度が必要だと実感いたしました。 大変ありがとうございました。 もう少し勉強し理論値と実測にて確認いたします。