平歯車の寸法計算(標準・転位、中心距離・かみ合い率)
モジュール・歯数・転位係数から、基準円・歯先円・歯底円・基礎円の直径、かみ合い圧力角、中心距離、正面かみ合い率を出します。
かみ合い
中心距離 a—mm
かみ合い圧力角 αw—度
中心距離修正係数 y—
正面かみ合い率 εα—
小歯車(z1)
基準円直径 d1—mm
基礎円直径 db1—mm
歯先円直径 da1—mm
歯底円直径 df1—mm
かみ合いピッチ円 dw1—mm
大歯車(z2)
基準円直径 d2—mm
基礎円直径 db2—mm
歯先円直径 da2—mm
歯底円直径 df2—mm
かみ合いピッチ円 dw2—mm
invαw = 2tanα(x1 + x2)/(z1 + z2) + invα(inv α = tanα − α)
y = (z1 + z2)/2 × (cosα/cosαw − 1) a = ((z1 + z2)/2 + y)m
d = zm db = d cosα df = d − 2(1.25 − x)m
歯先:頂げき保持 ha1 = (1 + y − x2)m / 短縮なし ha1 = (1 + x1)m
左は歯数 18 の標準平歯車(転位なし)を、インボリュート歯形を計算して描いた図。右は歯の高さとピッチを決める基準ラック歯形(圧力角 α = 20°)の拡大です。転位歯車では、歯先円・歯底円が転位量だけずれます。
ケズリバ(kezuriba.net)/gears/spur/ より印刷
✎使うときの注意
- 転位歯車の歯先は、資料によって決め方が違います。頂げきを 0.25m に保つため歯先を短くする方法(KHK の資料)と、短くしない方法があり、かみ合い率が変わります(例:m=2・z12 x0.5 と z40 で 1.361 と 1.399)。どちらで計算したかを図面に残してください。
- 転位係数を 0 にすると標準平歯車の値になります。
計算式は下の出典の公開技術資料に合わせ、資料の計算例と一致することを確かめています。設計・検査に使うときは、図面や規格の値で確認してください。