M Hcosα
その進み角を考慮したのが次に示す表 5. 25 の方法で す。
計 算 例 番号
2
表 5.25 ウォームの三針寸法の計算(a)- 2
1
d
1−
+ d
p1 +
−
計 算 式 計算項目
理想的なピン(玉)の直径
三針寸法
記号
d'
pM z
190 r
0cos r
2γ + r
2 cos α
xπm
x2 cos α
nπm
n2 tan α
xπm
xsin α
x1
2 tan α
nπm
nsin α
n1
2 d
1(d
pcos α
nsin γ)
2= 2 = 1
= 03.691386°
= 01.99585 = 03.3363 = 03.3 とする = 35.3344
= 20°
= 31 m
xz
1m γ
nd'
pd
pM
α
nd
1図 5.10 ウォームの三針法 dp
d M
(b)はすば歯車の式を近似的に代用する方法
この方法は、はすば歯車のオーバピン(玉)寸法を計 算する式をウォームの三針寸法の計算に代用するもの です。
3形のウォームはインボリュート歯形ではないので、
この方法はあくまでも近似的なものですが、実用上は これで充分です。
表 5.26、5.27 は軸方向モジュール方式ウォームの計算 を、表 5.28、5.29 には歯直角方式ウォームの計算を示し ます。
表 5.26 軸方向モジュール方式ウォームのピン(玉)の直径
5
計 算 例 番号
2 1
cos
−1tan α'
v+ η
vz
vm
xcos γ cos α
n(inv φ
v+ η
v)
− inv α
n計 算 式
3 4
計算項目 相当平歯車歯数
歯溝の半角
ピン(玉)と歯面との 接点における圧力角 ピン(玉)の中心を通る圧力角
理想的なピン(玉)の直径
記号
z
vη
vα'
vφ
vd'
p= 2 = 20°
= 1 = 31 = 3.691386°
= 3747.1491 = − 0.014485 = 20°
= 0.349485 = 0.014960 = 3.3382 m
xα
nz
1d
1γ z
vη
vα'
vφ
vinv φ
vd'
p計 算 例 番号
2
表 5.27 軸方向モジュール方式ウォームの三針寸法
1
インボリュート関数表から求める。
+ d
p
−
+ inv α
t計 算 式
3 4
計算項目 ピン(玉)の直径 インボリュートφ
ピン(玉)の中心を通る圧力角 三針寸法
記号
d
pinv φ φ M
注 1
= 3.3 とする
= 79.96878°
= 04.257549 = 04.446297 = 80.2959°
= 35.3345 d
pα
tinv α
tinv φ φ M
注 1. 表 5.26 にて求めた理想的な玉(ピン)の直径か又はそれに近い直径のものを使用する。
注 2. ここで αt = tan−1 です。
cos
3(90° z
1− γ)
2z
vπ
z
vz
vcos α
n
m
xz
1cos γ cos α
nd
p2z
1π
tan γ cos φ z
1m
xcos α
tsin γ tan αn
注 . 角度ηv、φvの単位はラジアンです。
次に歯直角モジュール方式のウォームの計算を示しま す。
基本的には軸方向モジュール方式でも歯直角モジュー ル方式でも計算式は同じものでいいのですが、基準とな るモジュールを使えるように計算式を変形しています。
表 5.28 歯直角方式ウォームのピン(玉)の直径
5
計 算 例 番号
2 1
cos
−1tan α'
v+ η
vz
vm
ncos α
n(inv φ
v+ η
v)
− inv α
n計 算 式
3
4
計算項目 相当平歯車歯数
歯溝の半角
ピン(玉)と歯面との 接点における圧力角 ピン(玉)の中心を通る圧力角
理想的なピン(玉)の直径
記号
z
vη
vα'
vφ
vd'
p= 2.5 = 20°
= 1 = 37 = 3.874288°
= 3241.792 = − 0.014420 = 20°
= 0.349550 = 0.0149687 = 4.1785 m
nα
nz
1d
1γ z
vη
vα'
vφ
vinv φ
vd'
p計 算 例 番号
2
表 5.29 歯直角方式ウォームの三針寸法
1
インボリュート関数表から求める。
+ d
p
−
+ inv α
t計 算 式
3 4
計算項目 ピン(玉)の直径 インボリュートφ
ピン(玉)の中心を通る圧力角 三針寸法
記号
d
pinv φ φ M
注 1
= 4.2 とする
= 79.48331°
= 03.999514 = 04.216536 = 79.8947°
= 42.6897 d
pα
tinv α
tinv φ φ M
注 1. 表 5.28 にて求めた理想的なピン(玉)の直径か又はそれに近い直径のものを使用する。
注 2. αt = tan−1
cos
3(90° z
1− γ)
2z
vπ
z
vz
vcos α
n
m
nz
1cos α
nd
p2z
1π
sin γ cos φ z
1m
ncos α
tsin γ tan αn
注 . 角度ηv、φvの単位はラジアンです。
6.1 各種バックラッシの説明
(1) 円周方向バックラッシ ( j
t)
相手歯車を固定し、一方の歯車をかみ合い歯面から 反かみ合い歯面が接触するまで回転できるピッチ円 上の弧の長さのこと。
(2) 法線方向バックラッシ ( j
n)
一対の歯車のかみ合い歯面を接触させている場合の 反かみ合い歯面間の最短距離。歯直角方向のバック ラッシのこと。
(3) 角度バックラッシ ( j
θ)
相手歯車が所定の位置で固定されたとき、一つの歯 車が動くことができる角度の最大値のこと。
(4) 半径方向の遊び ( j
r)
かみ合い側歯面と反かみ合い側歯面とが接触するよ うにしたときの、所定の中心距離からの減少量(移 動量)のこと。
(5) 軸方向の遊び ( j
x)
かさ歯車のかみ合い側歯面と反かみ合い側歯面とが 接触するようにしたときの、所定の組立距離からの 減少量(移動量)のこと。
6 歯車のバックラッシ
図 6.1 円周方向 / 法線方向バックラッシ及び半径方向の遊び
円周方向バックラッシ
半径方向の遊び
法線方向バックラッシ かみ合い側歯面 反かみ合い側歯面
一対の歯車がスムーズに無理なく回転するには、バッ クラッシが必要です。バックラッシとは、一対の歯車 をかみ合わせたときの歯面間の遊びのことで、以下の 通りに分類されます。
j
x図 6.2 かさ歯車の軸方向の遊び
軸方向の遊び 組立距離