JPS5834264A - 二次接触平行軸w−n歯車 - Google Patents
二次接触平行軸w−n歯車Info
- Publication number
- JPS5834264A JPS5834264A JP13067581A JP13067581A JPS5834264A JP S5834264 A JPS5834264 A JP S5834264A JP 13067581 A JP13067581 A JP 13067581A JP 13067581 A JP13067581 A JP 13067581A JP S5834264 A JPS5834264 A JP S5834264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curvature
- contact
- tooth
- tooth profile
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/08—Profiling
- F16H55/0826—Novikov-Wildhaber profile
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は歯面強さKすぐれた性質を持つ平行軸W−N歯
車(以下W−N歯車と略称する)の改良に関する。
車(以下W−N歯車と略称する)の改良に関する。
第1図−)、伽)は現在実用されているW−N歯車の2
種類の基準ラック歯形を示すO(a)は軸直角(正画)
方式で凹凸両円弧の半径がともKrで岬しい亀の、伽)
は歯直角方式で凹円弧半IK!’を凸円弧半径rよ〕少
よ〕少し大きくとったもので、いずれも歯形の主要部を
円弧て構成している■軸直角方式か歯直角方式かには関
係なく、歯面強さの点では(&)のように等生伍が*1
1.いが、歯切工具の切込量や中心距離の分差を大きく
取〕得る点では(b)のように半径差を与えた方が望ま
しく、実用性にすぐれ、実際にもこの方が多く使われて
いる。
種類の基準ラック歯形を示すO(a)は軸直角(正画)
方式で凹凸両円弧の半径がともKrで岬しい亀の、伽)
は歯直角方式で凹円弧半IK!’を凸円弧半径rよ〕少
よ〕少し大きくとったもので、いずれも歯形の主要部を
円弧て構成している■軸直角方式か歯直角方式かには関
係なく、歯面強さの点では(&)のように等生伍が*1
1.いが、歯切工具の切込量や中心距離の分差を大きく
取〕得る点では(b)のように半径差を与えた方が望ま
しく、実用性にすぐれ、実際にもこの方が多く使われて
いる。
本発明は、(&)の書面強さの点での優位性を保ちなが
ら、同時に(b)の実用性をも兼ね具えた新規表W−N
歯形の創出を可能とするものであゐ。
ら、同時に(b)の実用性をも兼ね具えた新規表W−N
歯形の創出を可能とするものであゐ。
以下添付図1fKよって発明の詳細な説明すゐ〇第2W
J(a)、伽)及び(e)は本発明の原理を示す説明図
である。(&)、(b)で点Aはそれぞれ連続的に変化
する曲率を持つ曲線e、d上の一点、円には慮ムにおけ
る曲116% dの曲率円であ!l、(a)の曲線Cは
点Aで極大値の一率を、伽)の自11dは点ムで極小値
の曲率な持っていゐ0この時、いずれの曲率円と曲線も
点Aの付近では同一半径の円弧同志のような接触、即ち
二次接触を行い、接触点を離れるに従い、点Aの両側で
両劇線は互いに遠ざかシ、切夛むすぶ等の干渉を起すこ
とはない。すなわち(a)では凸円弧と凹曲線、(b)
では凹円弧と凸曲線というように実質を具えた歯形の接
触として使うことができる。またこれを併用し、(C)
のように曲率円を共有する凹凸両歯形の接触として用い
ることも可能である0この場合も両歯形は接触点近傍で
は同一半径の円弧同志のような接触、即ち二次接触を行
い、接触点を離れるに従い、互いに遠ざかシ、切ヤむす
ぶ等の干渉を起すことはないOなお図中の一線・1、e
lは本歯形の曲線の自車中心の軌跡、即ち縮閉線を示す
。
J(a)、伽)及び(e)は本発明の原理を示す説明図
である。(&)、(b)で点Aはそれぞれ連続的に変化
する曲率を持つ曲線e、d上の一点、円には慮ムにおけ
る曲116% dの曲率円であ!l、(a)の曲線Cは
点Aで極大値の一率を、伽)の自11dは点ムで極小値
の曲率な持っていゐ0この時、いずれの曲率円と曲線も
点Aの付近では同一半径の円弧同志のような接触、即ち
二次接触を行い、接触点を離れるに従い、点Aの両側で
両劇線は互いに遠ざかシ、切夛むすぶ等の干渉を起すこ
とはない。すなわち(a)では凸円弧と凹曲線、(b)
では凹円弧と凸曲線というように実質を具えた歯形の接
触として使うことができる。またこれを併用し、(C)
のように曲率円を共有する凹凸両歯形の接触として用い
ることも可能である0この場合も両歯形は接触点近傍で
は同一半径の円弧同志のような接触、即ち二次接触を行
い、接触点を離れるに従い、互いに遠ざかシ、切ヤむす
ぶ等の干渉を起すことはないOなお図中の一線・1、e
lは本歯形の曲線の自車中心の軌跡、即ち縮閉線を示す
。
本発明は、上記の原理を歯車歯形に適用し、上記の曲率
円の一致による歯面強さの維持と、以下に説明する実用
性の兼備という、従来は両立し得ないとされた2つの%
徴の実現を可能とした。
円の一致による歯面強さの維持と、以下に説明する実用
性の兼備という、従来は両立し得ないとされた2つの%
徴の実現を可能とした。
本発明は接触点で曲率円が一致するにも拘らず、歯切シ
工具の切込量や中心距離にきびしい公差を必要とする第
1図(a)のものと異なシ、それらの公差に第1図(b
)のものにまさる十分な余裕を持たせることができる0
次に中心距離の公差についてこの理由を説明すゐ。
工具の切込量や中心距離にきびしい公差を必要とする第
1図(a)のものと異なシ、それらの公差に第1図(b
)のものにまさる十分な余裕を持たせることができる0
次に中心距離の公差についてこの理由を説明すゐ。
問題の本質を分)易くするために、軸直角平面又は歯直
角平面の基準ラック同志の接触を考える。
角平面の基準ラック同志の接触を考える。
正規の接触の位置にある基準ラックをピッチ線に直角な
方向にΔa だけ離し、ついでこれをピッチ線方向に移
動して、再び歯面を接触させる。第3図は、半径差のな
い円弧歯形の場合で、この操作によシ円弧部の接触は完
全に消失してしまう。第4図は半径差r −rがある円
弧歯形の場合で、この操作によシ円弧部の接触点は移動
前の点ASBの位置から、それぞれ点、l、Blの位置
に角度で♂に和尚するだけ移動する0即ち凹凸両円弧に
半径差が存在するために、Δaの引離しを行っても、接
触点が円弧部分にとどi)得るわけで、(b)の形−の
実用性を示すものである。もちろんΔaが限度を超える
時は、円弧部分の接触点は消失する。またΔa だけ基
準ラック同志を近づける場合には第4図とは逆に接触点
は歯先寄JIIK円弧上を移動するO 第5図は本発明で、凸円弧と凹曲線の接触の場合を示し
たものである。図を見易くするためにピッチ線の一方の
側だけを示しである。本発明の凹曲線は正規の接触点(
図では移動後の点Avoで示される)で極大の曲率を持
っているため、その自車中心の軌跡である縮閉線e1は
、正規の接触点の自車中心(図では移動後の点Ev
で示される)に失点を有し、かつ失点で曲率半径(Ev
Avo )に接するV字形を呈している。従って前記
同様、基準ラック同志のΔaの引離しに際しての新たな
接触点Avの位置は、一方の円弧の中心Eから、移動後
の縮閉線・e□への接線上VC1hられれることになる
(図のEFIv*) o図に参考までに示し九第4図の
半径差を有・する円弧同志の場合の、同じ4 の引離し
における移動後の凹円弧の中心F゛の位置と点Fvの位
置を比較してみる。縮閉1ite+の尖点におけるとが
如具合いを鋭いものとすることにより、直線IPvのピ
ッチ線lに対する傾きを直線Efの傾きよ)大1くとふ
ととは容易であシ、移動前の旧接触点Aと移動後の断接
触点Aマが点Eを見込む移動角θマは、第4図で示した
移動角−より小さくなる。即ち同じ引離し量Δ1に対応
する凸円弧上の接触点の移動は、本発明の方が小さく、
逆に言えば、同じ接触点の移動に対しては、本発明の方
がΔaを大きく取シ得ること、歯車についていうならば
、中心距離の公差を大き00得ることとなる。歯切シ工
具の切込量の公差に関しても同様のことが成立つ。
方向にΔa だけ離し、ついでこれをピッチ線方向に移
動して、再び歯面を接触させる。第3図は、半径差のな
い円弧歯形の場合で、この操作によシ円弧部の接触は完
全に消失してしまう。第4図は半径差r −rがある円
弧歯形の場合で、この操作によシ円弧部の接触点は移動
前の点ASBの位置から、それぞれ点、l、Blの位置
に角度で♂に和尚するだけ移動する0即ち凹凸両円弧に
半径差が存在するために、Δaの引離しを行っても、接
触点が円弧部分にとどi)得るわけで、(b)の形−の
実用性を示すものである。もちろんΔaが限度を超える
時は、円弧部分の接触点は消失する。またΔa だけ基
準ラック同志を近づける場合には第4図とは逆に接触点
は歯先寄JIIK円弧上を移動するO 第5図は本発明で、凸円弧と凹曲線の接触の場合を示し
たものである。図を見易くするためにピッチ線の一方の
側だけを示しである。本発明の凹曲線は正規の接触点(
図では移動後の点Avoで示される)で極大の曲率を持
っているため、その自車中心の軌跡である縮閉線e1は
、正規の接触点の自車中心(図では移動後の点Ev
で示される)に失点を有し、かつ失点で曲率半径(Ev
Avo )に接するV字形を呈している。従って前記
同様、基準ラック同志のΔaの引離しに際しての新たな
接触点Avの位置は、一方の円弧の中心Eから、移動後
の縮閉線・e□への接線上VC1hられれることになる
(図のEFIv*) o図に参考までに示し九第4図の
半径差を有・する円弧同志の場合の、同じ4 の引離し
における移動後の凹円弧の中心F゛の位置と点Fvの位
置を比較してみる。縮閉1ite+の尖点におけるとが
如具合いを鋭いものとすることにより、直線IPvのピ
ッチ線lに対する傾きを直線Efの傾きよ)大1くとふ
ととは容易であシ、移動前の旧接触点Aと移動後の断接
触点Aマが点Eを見込む移動角θマは、第4図で示した
移動角−より小さくなる。即ち同じ引離し量Δ1に対応
する凸円弧上の接触点の移動は、本発明の方が小さく、
逆に言えば、同じ接触点の移動に対しては、本発明の方
がΔaを大きく取シ得ること、歯車についていうならば
、中心距離の公差を大き00得ることとなる。歯切シ工
具の切込量の公差に関しても同様のことが成立つ。
次に両歯形とも本発明の曲線とする場合にはこの傾向は
さらに助長され、その実用性を一段と高めることができ
る。
さらに助長され、その実用性を一段と高めることができ
る。
さらに本発明の精神を逸脱しない範囲内で種々の改変が
可能である0たとえば、楕円の長軸端と短軸端との接触
、楕円の短軸端と双曲線頂部との接触、円弧と放物線頂
部との接触等である。
可能である0たとえば、楕円の長軸端と短軸端との接触
、楕円の短軸端と双曲線頂部との接触、円弧と放物線頂
部との接触等である。
本発明によるときは、現在多用されている第2図(b)
のいわゆる2線かみ合いW−N歯車のように、点接触歯
車としての高い実用性を失うことなく、しかも接触点近
傍で同−半径の円弧の接触を実現することができ、実用
性と高歯爾負荷能力の双方を兼ね備えた平行軸W−N歯
、車を得るととψ(できる0
のいわゆる2線かみ合いW−N歯車のように、点接触歯
車としての高い実用性を失うことなく、しかも接触点近
傍で同−半径の円弧の接触を実現することができ、実用
性と高歯爾負荷能力の双方を兼ね備えた平行軸W−N歯
、車を得るととψ(できる0
第1図は従来の平行軸W−N歯車の一組の基準ラック歯
形で、(a)は軸直角方式で凹凸円弧の半径が等しいも
の、(b)は歯直角方式で凹円弧半径が凸円弧半径よシ
少し大きいものを示し、第2図の(a)、(b)は本発
明の要点である連続的に変化する曲率が極値を有し、そ
の極値の点で円弧と接する歯形を示し、第2図(a)は
曲率が極大値をとる場合、同図(b)は曲率が櫨小値を
とる場合、同図(c)は(a)と(b)の曲率が変化す
る曲線同志の接触を示す歯形であシ、第3図ないし第5
図は1組の基準ラックの変位による歯形の接触状態の変
化を示し、第3図は凹凸両円弧歯形で半径が勢しい場合
、第4図は凹凸両円弧歯形で半径差がある場″谷、第5
図は本発−の歯形と円弧歯形の接触の場合である。 A、 i:=接触点 B、B’=接触点 E、Ev=曲
率中心 F、 F’=曲率中心 K=曲率円 C1d=
肯形曲線 r、r””円弧歯形の半径 !=ピッチ線
el、@霊=縮閉線 −1#V=移動角Ay、 AyO
==c接触点 第1 Ul:U (α) (1)) 第二図 (α) (′b)(0
) 第3図 第41!1 手続補正書 昭和s6年10月21日 特許庁 長 官 殿 /、事件の表示 轡願@86−1806 ? 11号 2、発明の名称 二次接触平行軸W−N歯車 3、補正をする者 事件との関係 特許出原人 更正会社 株式会社長谷川歯車 ≠代理人 自発補正 6、補iEの対象 7補市の内容 z(1)明細書第2頁1行「少よシ」を削除する0伐)
同第6頁12行「改変」を「適用」K訂正する0 (3)同JllI7頁8行「点で」と「円弧」の間に「
その点での曲率円の」を挿入する0 (4)同第8頁1行「接触点」の次KrFv=曲率中心
」を加入する。
形で、(a)は軸直角方式で凹凸円弧の半径が等しいも
の、(b)は歯直角方式で凹円弧半径が凸円弧半径よシ
少し大きいものを示し、第2図の(a)、(b)は本発
明の要点である連続的に変化する曲率が極値を有し、そ
の極値の点で円弧と接する歯形を示し、第2図(a)は
曲率が極大値をとる場合、同図(b)は曲率が櫨小値を
とる場合、同図(c)は(a)と(b)の曲率が変化す
る曲線同志の接触を示す歯形であシ、第3図ないし第5
図は1組の基準ラックの変位による歯形の接触状態の変
化を示し、第3図は凹凸両円弧歯形で半径が勢しい場合
、第4図は凹凸両円弧歯形で半径差がある場″谷、第5
図は本発−の歯形と円弧歯形の接触の場合である。 A、 i:=接触点 B、B’=接触点 E、Ev=曲
率中心 F、 F’=曲率中心 K=曲率円 C1d=
肯形曲線 r、r””円弧歯形の半径 !=ピッチ線
el、@霊=縮閉線 −1#V=移動角Ay、 AyO
==c接触点 第1 Ul:U (α) (1)) 第二図 (α) (′b)(0
) 第3図 第41!1 手続補正書 昭和s6年10月21日 特許庁 長 官 殿 /、事件の表示 轡願@86−1806 ? 11号 2、発明の名称 二次接触平行軸W−N歯車 3、補正をする者 事件との関係 特許出原人 更正会社 株式会社長谷川歯車 ≠代理人 自発補正 6、補iEの対象 7補市の内容 z(1)明細書第2頁1行「少よシ」を削除する0伐)
同第6頁12行「改変」を「適用」K訂正する0 (3)同JllI7頁8行「点で」と「円弧」の間に「
その点での曲率円の」を挿入する0 (4)同第8頁1行「接触点」の次KrFv=曲率中心
」を加入する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 /、 1組の軸直角方式又は歯直角方式の基準ラックの
歯形が下記(1)、(it)及び(惧ぬ条件を具備する
二次接触平行軸W−N歯車。 (1) 両歯形の接触点での自車中心をピッチ線上又
はその付近に共有すること0 (難)多電くとも一方の歯形曲線は連続的に変化する曲
率を持つこと。 (徂) 両歯形の接触点における曲率が極値となるこ
と。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13067581A JPS5834264A (ja) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | 二次接触平行軸w−n歯車 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13067581A JPS5834264A (ja) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | 二次接触平行軸w−n歯車 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5834264A true JPS5834264A (ja) | 1983-02-28 |
Family
ID=15039922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13067581A Pending JPS5834264A (ja) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | 二次接触平行軸w−n歯車 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5834264A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5271289A (en) * | 1992-12-16 | 1993-12-21 | Baxter Jr Meriwether L | Non-involute gear |
JP2007269065A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Honda Motor Co Ltd | 電動ステアリング装置 |
JP2010276177A (ja) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Honda Motor Co Ltd | 自動変速機 |
WO2010143011A1 (en) * | 2009-06-10 | 2010-12-16 | Eaton Corporation | Toothed gears with tooth profile having different profile angles and differential with these toothed gears |
CN109732153A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-05-10 | 四川大学 | 一种三圆弧谐波齿轮滚齿刀及其齿廓设计方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50139250A (ja) * | 1974-04-24 | 1975-11-07 |
-
1981
- 1981-08-20 JP JP13067581A patent/JPS5834264A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50139250A (ja) * | 1974-04-24 | 1975-11-07 |
Cited By (5)
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US5271289A (en) * | 1992-12-16 | 1993-12-21 | Baxter Jr Meriwether L | Non-involute gear |
JP2007269065A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Honda Motor Co Ltd | 電動ステアリング装置 |
JP2010276177A (ja) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Honda Motor Co Ltd | 自動変速機 |
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CN109732153A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-05-10 | 四川大学 | 一种三圆弧谐波齿轮滚齿刀及其齿廓设计方法 |
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