歯車の軸について教えてください

質問

φ8の軸で軸の根元がφ12になっていて、板金にかしめてあります。
この軸にはJISの製図便覧に載っているような２段掛け歯車の時の、例えば掲載されているAの歯車にモータが付いている時、Nの歯車に働く接線方向、ラジアルほうこうの荷重はどのように考えたらよいのでしょうか？
また、この軸の根元をφ12からφ8に変えた時、軸の強度、かしめてある板金の強度はどう考えたらよいのでしょうか？
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______________ _______________　<---板金

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

T=N*P/9550　［N・m］・・・N［r/m］、P［KW］より
歯車に作用するトルク Ｔを算出し、接線力 F*Dp/2=T・・・Dp［mm］歯車pcd
が圧力角方向に加わるので、軸の根元：板金部には、接線力の合力による曲げ
と、せん断力を同時に受けることになるので、これが許容応力以下になること
を理屈上で、計算もしくは実際に確かめることで確認できると私は考えます

但し、かしめの強度自体は残念ながら知りませんし、溶接と違い不確定な部分
も多いだろうと推察されます。そう言えば過去ログで「カシメ」強度について
の記載があったような気もしますので、このサイトで検索してみてください

理屈上×→理論上○でした。すみません
また、このサイトで検索してみました↓辺りが参考になるかも知れません
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=150379&event=QE0004

お礼

1Nの涙さん
回答ありがとございました。
参考にさせていただきます。
また、かしめについてもありがとうございます。
こちらについても現状の仕様を確認して計算してみたいと思います。

回答No.3

noname#230359

歯車軸の軸受保持部またはかしめ部には曲げモーメントが働きます。その値
は歯車のピッチ円上に働く力から算定します。現実に近いのは負荷側の荷重
から計算するのが妥当と思いますが、他の回答者さんのように最大負荷＝駆
動トルク(モーターの発生トルク)と考えて計算する方法も使われています。
カシメの耐力はかん合の状態で異なるので、試験で確認されるのが良いでし
ょう。

お礼

要素奇知さん
ご回答ありがとうございました。
最終的には試作をして、意地悪試験をして確認するようになりますね。
でも考え方がわかりとても助かりました。

回答No.2

noname#230359

回答（１）さんの内容に賛同です。

歯車の荷重の掛かり方の理屈は、歯車メーカー資料を確認すると良いでしょう。

ＫＨＫさん、協育歯車さん、等々があります。

軸の曲げ強度は、形状の如くの計算となります。

また、カシメ強度は、板金のカシメ仕様詳細が不明なので？？ですが、

軸の座面と板金の接触部分が支点で曲げ応力が掛かった時に、変更した方が不利な

荷重が掛かると推測できます。

参考URL：

http://www.khkgears.co.jp/

お礼

後（ご）の先（せん）、アフターユーさん
ご回答ありがとうございました。
歯車メーカの資料、よく見ますが、なかなか自分が知りたいことが掲載されているところまで行くのが大変で何度かくじけました。このご時世全部をプリントアウトするこもできず・・・
でもめげずに勉強していきます。
ありがとうございました。