ギア歯面修正の簡単な紹介

I. ギア歯面修正が必要とされる理由は？（目的と必然性）

1. 弾性変形 ：動力伝達中、歯車の歯、シャフト、ベアリングにわずかな弾性変形が発生します。これにより、駆動側歯車の歯元が従動側歯車の歯先に「かぶさって」切り込む現象（「インタフェレンス」として知られる）が起こり、衝撃、振動、騒音を引き起こします。
2. 製造および取り付け誤差 ：歯車自体には微小なピッチ誤差や歯面形状の偏差が存在します。取り付け時には、中心距離の誤差や軸の不一致が生じる場合があります。これらの誤差は理想的な噛み合い状態を乱します。
3. 熱変形 ：システム運転中に発生する熱により、ギアボックスや歯車が熱膨張し、元の噛み合い条件が変化します。

• 歯先端エッジ接触 ：噛み合い衝撃の増大。
• 応力集中 ：歯先端および歯元における接触応力が著しく高くなる。
• 振動および騒音の増加 ：伝達の安定性と快適性が損なわれる。
• 効率の低下 ：追加的な摩擦および衝撃によるエネルギー損失。

II. 主な修正の種類

1. 歯面修正 - 歯高方向の修正
   これは、ギア軸に対して垂直な端面内での歯面形状の変更を指す。主な種類には以下が含まれる。
   • トゥリリーフ : 最も一般的に用いられる歯のプロファイル変更方法で,歯の先端近くの変形歯のプロファイルの小さな部分を適切に薄くする. 歯の軸のピッチの誤りや歯の変形を補うため,歯の尖端の縁接触や,網状のインと網状のアウトの衝撃を避けるため,シムな伝送を保証する.
   • 根 の 解脱 : 交配器の歯端に相当する領域で,道具の根を薄くする. 交配器の歯端と電流器の根間の干渉を防止し,網状の過程でシミな移行を容易にする.
   • 冠の変更 : 歯の形状を軽いドラム状に形づける 中央部分が軽く突出する. 歯の表面の真ん中に負荷を集中させ,縁のストレスの集中を避けるため,歯車引換器の偏向的な負荷と設置の誤りを補うことを目的としています.
2. 歯の痕跡の変更 - 歯の幅に沿った変更
   これは、ギア軸と平行な方向に歯面の形状を修正することを指します。主な種類には以下のものがあります：
   • 歯端除き ：歯すじ方向に沿ってギア歯の両端を適切に薄くすること。その目的は、シャフトおよびギアボックスの変形やギアのヘリカル誤差を補償し、歯の端部における応力集中を防止するとともに、歯面の荷重分布を改善することです。
   • トゥースクラウニング修正 ：歯幅に沿って歯面をわずかにドラム状（中央が膨らみ、両端が低い）に成形する方法。最も効果的な歯すじ修正法として、シャフトのねじれ変形や取付時の不揃いによって生じる偏心負荷を大幅に補償でき、接触痕を歯面中央部に集中させることで、耐荷性能および使用寿命を向上させます。

III. ギアプロファイル修正の実現方法？（製造方法）

1. 修正歯面研削 ：最も正確で一般的に使用される方法です。CNCギアグラインダーを用いて、ソフトウェアによるプログラミングで砥石の移動軌道を制御し、所望の修正歯形を直接研削します。複雑な修正（たとえばトロイダル歯など）を実現するための最適な方法です。
2. 修正歯面バリ取り ：歯面が軟質のギアに対しては、修正用バリ取り工具を用いてバリ取りを行い、修正量をギアの歯面に転写します。
3. 修正歯面ホーニング ：原理はギアバリ取りと同様で、修正用ホーニングホイールを使用して焼入れ処理されたギアの仕上げを行います。表面品質の向上だけでなく、一定の修正効果も得られます。

まとめ