生産の発展に伴い、ギアの操作が人々の注目を集めるようになり、多くの種類があります。 あなたはまだ正しいギアとトラブルを見つけることができませんか? この記事はあなたが問題を解決するためのものです。
歯車とは何ですか?
ギア 円筒形、円形、または円錐形の歯付きメカニズムです。 歯は等距離で材料に刻まれています。 歯車の歯は歯車とも呼ばれ、歯車は歯車または歯車としても知られています。 歯車の製造には、ブランキング、鍛造、粉末冶金、押し出し、鋳造、鋳造など、さまざまな方法があります。 機械加工。 それらは通常、シャフトによって機械に取り付けられます。 一対の歯車が歯を介して互いに噛み合って、メカニズムの動きと力を高めます。
最も一般的なタイプの歯車
歯車には、形状、サイズ(半径)、歯の数と配置が異なる多くの種類があります。 最も一般的に使用される歯車の種類は次のとおりです。
- 平歯車
- はすば歯車(およびねじ歯車)
- 二重はすば歯車(およびヘリンボーン歯車)
- ラックアンドピニオン
- かさ歯車
- (ストレート、ゼロル、スパイラル、ハイポイド、クラウン、マイターベベルギア)
- ウォームギア
- 内歯車
平歯車
平歯車は、円筒形または円形の本体を備えた真っ直ぐな歯を持っています。 それらは最も効率的なタイプのXNUMXつであり、構築が非常に簡単です。 歯車本体には軸に真っ直ぐな歯が刻まれているため、平行軸歯車群の一部です。 他のタイプの歯車と比較して、高速かつ高い精度で大きな負荷を管理できます。
平歯車はシャフトに軸方向(スラスト荷重)を発生させず、加速運転中にノイズが発生します。 歯車のマッシングペアでは、小さい方がピニオンと呼ばれ、大きい方が歯車と呼ばれます。 機械には、内歯車、歯車ラック、さらには平歯車とマッシングペアで取り付けられた平歯車があります。
なかでも最もよく使われる歯車は平歯車です。 これらは、飲料、食品、自動車産業などの産業で広く使用されています。 それらはまた、小型機械(時計、衣類乾燥機、洗濯機などの家庭用機械)および大型機械(発電所、ポンプ、農場、列車、製品取り扱い機械、および内歯車付き遊星歯車セット)でも重要です。
はすば歯車
はすば歯車は円筒歯車で、ストレートシャフトで使用されます。 歯がねじれて角度が付いているため、平歯車とは異なります。 はすば歯車は、歯の湾曲した配置により、適用中に一度に各歯車のXNUMXつの歯が接続されるため、平歯車よりも多くの荷重を処理できます。 また、高速で高負荷の運転時の騒音が少ない理由にもなります。
スラスト(軸方向)荷重が発生するため、はすば歯車付きのスラスト軸受を使用する必要があります。 はすば歯車の歯には、右ねじと左ねじのXNUMX種類があります。 したがって、マッシングペアを作成するには、一方のはすば歯車を左手で使用し、もう一方を右手で巻いた歯で使用する必要があります。
はすば歯車は、発電所、飲料、鉱業、セメント、食品、森林などの重工業で使用されています。 それらは、より重い負荷に対する優れた耐性を備えているため、大量のマテリアルハンドリングおよび移送機、発電機、およびポンプで使用されます。 平歯車よりも静かな性質のため、自動車のトランスミッションシステムにも使用されています。
ねじ歯車
ねじ歯車は、単一はすば歯車の一種です。 はすば歯車とは対照的に、それらは非交差および非平行構成に使用されます。 ねじ歯車は、左右の歯付きはすば歯車ではなく、同じ手歯付きはすば歯車のマッシングペアを使用します。 負荷処理と効率が低いため、高エネルギーで高速な動作を理想的に実行することはできません。 それらは作業時に潤滑が必要であり、交差はすば歯車としても知られています。
ねじ歯車は、噛み合う歯車の歯の方向に応じて、平行および傾斜したオフセットシャフトにも使用されます。
二重はすば歯車
シングルヘリックスに加えて、ヘリカルギアはダブルヘリカルギアとしても提供されます。 二重らせん歯車には、互いに類似しているが方向が反対のXNUMX列の角度の付いた歯があります。 簡単に言えば、互いに鏡像のように見えるXNUMX列の曲がった(ねじれた)歯がXNUMXつの歯車で切断されます。 XNUMXつの行は、間にギャップを置いて互いに分離されています。 二重はすば歯車のマッシングペアを使用すると、スラスト荷重をすばやく排除できます。
二重らせんは、単一らせんよりも耐久性があり、強度が高く、スムーズに動作します。 発電機、ポンプ、鉱業、建設、船舶、ガスタービンやファンのトランスミッションシステムなどの機械でダブルヘリカルギアを使用することは非常に一般的です。
ヘリンボーンギア
ヘリンボーンギアは、ダブルヘリカルギアのバリエーションです。 ヘリンボーンと二重らせん歯車のわずかな違いは、ミラーリングされたXNUMX列の歯の間のギャップです。 XNUMX列の歯の間に隙間はなく、それらは結合され、ヘリンボーンパターンのような「V」字型を形成します。
それらは二重らせんよりもサイズが小さく、他の歯車に比べてコストが高く、製造が複雑なため、あまり使用されません。 ヘリンボーンギアの使用は、鉱業、船舶、船舶、蒸気タービンなどの重工業で一般的です。
ラックアンドピニオン
ラックアンドピニオンは、はすば歯車または平歯車のいずれかを備えた歯車ラックのマッシングペアであり、ピニオンと呼ばれます。 ギアラックは真っ直ぐな歯のラインを持つ平らなロッドであり、バーに刻まれた歯は同じ間隔で同じ形状とサイズです。 重い負荷に耐えることができ、ギアラックの設計と製造は非常にシンプルで簡単です。
歯車ラックが平歯車と噛み合うペアを持っている場合、それは真っ直ぐで平行な歯を持ち、回転運動は線形運動に変換されます。 また、噛み合うペアが歯車ラックとはすば歯車の間にある場合、歯もらせん状になります。つまり、角度が付けられ、線形運動が回転運動に変換されます。
ラックアンドピニオンは、材料移送装置、列車や鉄道、体重計、自動車のラックアンドピニオンステアリングシステムなど、さまざまな種類の機械で使用されています。
かさ歯車
かさ歯車では、歯は円錐ピッチ面にあります。 かさ歯車は、90つの交差するシャフト間で力と運動を伝達するために一般的に使用されます(XNUMXでo 角度)。 理想的には90を管理しますo シャフト構成ですが、より大きなまたはより小さな配置を処理することもできます。 ベベルギアは製造コストが高く、生産が複雑なため、このような頻繁な使用はありません。
かさ歯車は、自動車、ポンプ、電車や鉄道、発電所、製品取扱機器、航空機に使用されています。 歯の形状と配置により、円錐形のかさ歯車は主にXNUMX種類あります。
ストレートベベルギア
最も一般的に使用されるかさ歯車は、すべてのタイプのストレートかさ歯車です。 このタイプの円錐歯車には、歯が平行に配置されています。 シンプルで製造が簡単ですが、歯がまっすぐであるため、大量の騒音が発生し、まがりばかさ歯車よりも効率が悪くなります。 平歯車と同様に、軸方向のスラスト荷重は発生しません。
ゼロルベベルギア
XNUMX番目のタイプのかさ歯車で、ねじれ角がゼロの歯車です。 このタイプのかさ歯車は、まっすぐなかさ歯車と同様に、スパイラルのようなものです。 ゼロルベベルギアでは、歯は角度が付いていませんが、スパイラルギアのように湾曲しています。つまり、湾曲した歯の位置はまっすぐです。 ストレートベベルギアと同じアプリケーションを実行できますが、耐久性が高く、ノイズが少なくなります。 ゼロルギアは右手と左手のねじれた歯の両方にありますが、両方向に回転することができます。
まがりばかさ歯車
まがりばかさ歯車の特徴は、はすば歯車によく似ています。 これらの歯車では、円錐ピッチ面の歯が湾曲しているため、軸方向にスラスト荷重が発生します。 まがりばかさ歯車の歯はよりスムーズに接触し、歯への騒音、振動、ストレスを軽減します。 より高い精度と高速性を必要とする操作を実行できます。 はすば歯車と同じように、右スパイラル歯と左スパイラル歯があり、コストがかかり、製造が困難ですが、ストレートベベルギアよりも耐久性があります。
より多くの種類のかさ歯車
上記のXNUMXつの主要なタイプとは別に、かさ歯車には多くのバリエーションがあります。 それらのいくつかは、ハイポイド、クラウン、マイターギアです。
ハイポイドギア
ハイポイドギアはさまざまなまがりばかさ歯車ですが、それらとは異なり、交差しない非平行シャフトで機能します。 まがりばかさ歯車のように、歯はねじれて角度が付けられています。 歯車とピニオンの配置が同じレベルではないため、Hypoid歯車のマッシングペアではベアリングの使用が必須です。 ハイポイド歯車の製造は、まがりばかさ歯車に比べて高価で複雑です。 これらのギアは価格が高いため、あまり使用されません。
それらはセメント、食品、鉱業、および飲料産業で使用されますが、ハイポイドギアの主な用途は自動車産業です。 また、発電所、コンベヤー、材料移送システム、およびミキサーでも使用されます。
クラウンギアーズ
クラウンギアは、ピッチ面が平面で、本体が円錐形ではなく円筒形であるベベルギアの別のバリエーションです。 クラウンという名前は、クラウンのような構造に由来しています。 歯車の歯は90に配置されますo 歯車の面にクラウンのように見せます。 それらは「フェイスギア」としても知られています。 クラウンギアのマッシングペアは、歯のデザインによって異なり、平歯車や他のタイプのベベルギアと組み合わせることができます。 騒音や振動を低減するための機械でのクラウンギアの使用は広く行われています。
マイターギア
マイターギアのシャフト角度は90°です。o 一方、かさ歯車は、直角以外の任意のシャフト角度を持つことができます。 マイターギアは、主に機械で使用され、速度を一定に保ちながら力の伝達方向をシフトします。 歯の数と形状が同じ1つのマイターギアのマッシングペアを使用すると、速度比は1:XNUMXになります。 マイターギアはスラスト荷重(アキシアル荷重)を生成します。そのため、スラストベアリングは、スラスト荷重を低減するために、常にマイターギアのマッシングペアとともに使用されます。
ウォームギア
ウォームギアは、交差しないシャフトと平行でないシャフトの間で力と運動を直角に伝達します。 これは、ウォームとウォームホイールのマッシングペアであり、ウォームはねじのようなシャフトであり、ウォームホイールは円筒歯車です。 スムーズで静かな動作に優れていますが、他のギアタイプほど効率的には優れていません。
砂時計ウォームギアの製造はより複雑です。 ウォームとウォームギアの表面が滑ると摩擦が発生し、塗布時に潤滑が必要になります。 ウォームの進み角が小さいと、ウォームホイールがウォームを回転させることができず、セルフロック特性と呼ばれます。
ウォームギアの最も一般的な使用法は、セルフロック機能を必要とするシステムです。 また、自動車のステアリングシステム、材料移送装置、エレベータ、およびリフトにも使用されます。
内歯車
内歯車は、歯車本体の内側に歯が存在する円筒歯車または円錐歯車です。 外歯車とマッシングペアを組んでおり、サイズの違いにより歯数が異なります。 歯の数の違いは、トリミングの問題、トロコイド干渉、およびインボリュート干渉のために有限です。
ほとんどの場合、平歯車は内歯車とペアになる外歯車として使用されます。 外歯車のメッシュとは異なり、外歯車と内歯車のメッシュペアは同じ方向に回転します。 ピニオンカッターは、内歯車の成形と製造に使用されます。
内歯車を製造する主な理由は、シャフトカップリングや遊星歯車装置の操作に使用することです。
まとめ
歯車は機械の重要な部分であり、細心の注意と精度で作られています。 機械の効率的な機能と理想的な結果を確実にするために、適切なギアを選択する必要があります。 あなたが最も合うと思うものを選ぶか、私たちに接続してギアとあなたのための正しい選択についてもっと知りましょう!