JPS6026860A - 円弧歯形歯車組 - Google Patents

円弧歯形歯車組

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Publication number
JPS6026860A
JPS6026860A JP13449983A JP13449983A JPS6026860A JP S6026860 A JPS6026860 A JP S6026860A JP 13449983 A JP13449983 A JP 13449983A JP 13449983 A JP13449983 A JP 13449983A JP S6026860 A JPS6026860 A JP S6026860A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
tooth
cutter
gears
circular arc
Prior art date
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Pending
Application number
JP13449983A
Other languages
English (en)
Inventor
Setsuyoshi Yanai
矢内 節佳
Megumi Higuchi
恵 樋口
Kunihiko Morikawa
邦彦 森川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP13449983A priority Critical patent/JPS6026860A/ja
Publication of JPS6026860A publication Critical patent/JPS6026860A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/08Profiling

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一対の相互に噛合した円弧歯形歯車よシなる円
弧歯形歯車組に関するものでおる。
歯車としては一般的にインボリュート歯形を持ったもの
が知られている。この歯車は第1図に示すようなラック
形歯切りカッター1により創成するが、このカッターは
直線部分2の両側に半径rの円弧部分を有する直線歯形
8を持ち、その圧力角をα。、ピッチをt。で示す。カ
ッター1により創成した歯車は第2図に4,5で示すよ
うにインボリュート曲線を歯形曲線として有し、R2□
 Rf2が夫々歯車4.5の基礎円径(0,02は歯車
4.−5の中心)、Rol、Ro2が夫々歯車4.5の
ピッチ円径、Rk工、Rk2が夫々歯車嶋5の歯先円径
、αが両歯車4.5の圧力角である。今、歯車番。
5が夫々矢印A、Bの方向へ回転している時(歯車番が
駆動側、歯車5が被動側)、両歯車の歯6゜7のui=
’)合い点を考察するに、これは両歯軍手。
5の基礎円(半径が夫々R,,R,)に共通な接線(作
用線)8上を点C2からピッチ点Pを経て点Cへと移動
する。点C2から点Pへの移動中噛み合い点がピッチ点
Pに接近するから、@6,1は近寄り側噛み合いを行な
い、点Pから点C□への移動中噛み合い点がピッチ点P
より遠去かるから、歯6.7は遠退き側噛み合いを行な
う。そして、近寄シ側噛み合いでは歯6.?が噛み合い
点にお゛いてつつ張り合い、遠退き側嗜み合いでは歯6
゜7が噛み合い点において引っ張り合いながら動力伝達
を行なう。
その他の歯車として1円弧歯形歯車のノピコフギャと俗
称されるものがあり、これは第8図に9゜10で示す如
く相互に噛み合う歯形11.12が円弧状のもので、両
歯形11.12の噛み合い点Cとピッチ点Pとを結ぶ延
長線上の点Qを中心とし、半径r0の円弧凹面により大
歯車9の歯形11を形成し、ピッチ点Pを中心とし、半
径r2の円弧凸面により小歯車10の歯形12を形成す
る。
なお、○ Oは夫々歯車9.10の中心、ROX 。
1、2 Ro2は夫々歯車’b9.toのピッチ円径である。
そして、大歯車9の歯形曲率半径r工を小歯車lOの歯
形曲率半径r2よシ若干大きくしてft p、これによ
り両歯車9,10ば1点Cにおいてのみ噛み合う。
しかし、これらいずれの歯車も夫々以下の問題点を有し
ていた。即ち、前者のインボリュート歯形歯車は第1図
のような直線歯形を有するカッターにより創成するため
、製造し易く、軸間距離の変化に対し歯形の自由度が高
いものの、歯6.7が前述したように近寄り噛み合いと
遠退き噛み合いとを交互に繰り返すことから、これが振
動の発生原因となり、騒音を発生し易いし、又潤滑油膜
のきれやスコーリングを生じ易く耐久性が悪かつ−た。
更に凸面歯形で、噛み合い点が前述したようにピッチ点
Pを通るため、歯の強度が圧力角のみにより決まシ、大
きな歯の強度を望み得なかった。
これらの間順を解決するため、圧力角を小さくしたり、
歯高を高くすることにより、噛み合い点の軌跡長さを長
くし、噛み合い率を太きくすることが考えられるが、こ
の場合均一な歯当りを得るのが疏しくなり、左程適確な
解決策ではない。
又、後者のノピコフギャは歯形の関係で歯の強度が十分
であるものの、歯切り精度や組立精度が高くないと十分
な性能を得られず・しかも歯切りカッターの形状が複雑
になることとも相俟って高価でhった。更に、歯形が円
弧であるため、噛み合いが歯たけ方向に連続して進まず
、成る瞬間1点で噛み合いが生ずるだけで、はすば歯車
にして噛み合い点が歯幅方向へ移動するようにしても回
転を滑らかに伝えることが難かしく、このためノピコフ
ギャは騒音を発生し易く、静粛性の点で不利であった。
本発明はこれらの問題点に着目してなしたもので、一対
の相互にII!合した円弧歯形歯車よりなる円弧歯形歯
車組において、少なくとも2個の円弧を連続的に組合せ
てなる歯形を有し、前記歯車を歯切りするだめの該歯形
の噛み合い部分における円弧の曲率半径を該歯形の残部
における曲率半径より太きくしたラック形山切りカッタ
ーにより前記歯車の一方を創成し、他方の歯車を、前記
カッターと共役な歯形を有する別のラック彩画切りカッ
ターにより創成したものとすることにより、上記の間V
を解決することを目的とする。
以下、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。
第4図は本発明歯車組の両円弧歯形歯車を創成するのに
用いるラック形歯切りカッターで、18はそのピッチ線
、14は歯15の耐厚がそのピッチt。の部分の1にな
る線を夫々示し、線18.14間の間隔をり。とする。
歯15は任意に定めた点Ooを中心にし、半径R(、の
円弧部分15aと、任意に定めた点o1中心にし、半径
R2の円弧部分15bと、点O□、02と反対の側にお
いて任意に一定めた点0を中心にし、半径Rの円弧部分
15C1 とを連続的に組合せてなる歯形とする。ピッチ線18か
ら112の高さ領域に存在する円弧部分15aは被創成
歯車(後述する)の相互1噛み合い部分を歯切りするた
めの円弧部分て、円弧部分15bのうち歯先からOKの
領域に存在する箇所及び歯底からOKの高さ領域に存在
する円弧部分150I−j夫々、被創成歯車(後述する
)に頂隙を与えるための円弧部分である。
本発明においては、このような歯15を持つラック形歯
切りカッター16の他、これと共役な歯17を有するラ
ック形歯切りカッター18を用意し、従ってカッター1
8の歯17は円弧部分15a〜15cに対応した円弧部
分17 a 、 l 7 Cを連続的に組合せてなる歯
形を有する。
そして、カッター16によυ本発明歯車組の被動側円弧
歯形歯車19を第5図の如く創成し、カッター18によ
り駆動側円弧歯形歯車20を第5図の如くに創成する。
なお、歯車19.2(lの歯厚のバランス(比)はピッ
チi18からのg714+の高さり。により調節するこ
とができ、この高さhoを小さくすれば歯車19の歯厚
が減少すると共に歯車20の歯厚が増大し、逆に高さり
。を太きくすれば歯車19の歯厚が増大すると共に歯車
20の歯厚が減少する。
歯車19の歯21はカッター16の歯15により歯切り
するため凹面歯形となシ、歯車20の歯22はカッター
18の歯17により歯切りするため凸面歯形となり、f
l車19.20の噛合時夫々の歯21.22は凹凸歯形
の噛み合いとなる。なお・歯21の歯底部分21aは円
弧部分15bのOK領領域より創成されるが、この領域
における円弧部分曲率半径R6を前述しjc如く小さく
することから、歯底部分21aの円弧曲率が太きくなり
、歯21を歯底部分21aにおいて歯厚の厚いものとし
て剛性の高い歯形とすることができる。
更に、歯22の歯底部分Z2aは円弧部分170のOK
領領域より創成されるが、その曲率半径R□を前述した
如く小さくすることから、歯底部分22aの円弧曲率が
大きくなり、歯22も歯底部分22aにおける歯厚が太
きいものとし、その剛性を高めることができる。
第5図は、第4図におけるカッター16.16をR6=
 14.997 mm、 OK= 0.7828 mm
、 R2= 4.00mrn、 h = 8.7687
5 mm、 ho= 1.675 rntn、 h2=
 L607+1??+、のものとしてこれらにより創成
した歯車19゜20を噛合状態で示したもので、この例
では歯車19の歯数を35枚とし、歯車20の歯数を2
9枚とした。なお、第5図中R61,R02は夫々歯車
19.20のピッチ円径、Rkl 、 Rk2は夫々歯
車19.20の歯先円径、Pはピッチ点、toは両歯車
19.20の噛み合い点軌跡を夫々示す。
両歯車19.20が夫々r、δで示す方向に回転してい
る時、これら歯車の噛み合い点は点C2(ピッチ点P)
から線t K沿い点C0に向は移動するが、歯車19は
デデンダムのみ使用し、歯車20はアデンダムのみ使用
するようカッターピッチ線13(第4図参照)を選択す
ることにより、上記の噛み合い点軌跡t。をピッチ点P
よす歯車19の側に位置させることができる。この場合
、歯車20から歯車19への動力伝達中、両歯車の歯は
遠のき側噛み合いのみを行ない、インボリュート歯車に
つき前述したような振動及び騒音の問題をなくせると共
に、潤滑油膜のきれやスコーリングの発生という開門も
なくせる。又、噛み合い、l跡t。がインボリュート歯
車のような直線とffらず、曲線となる結果、噛み合い
率を向上はせることかでき、凹凸面歯形の1肯み合いで
あることと相乗して十分に広く均一な歯当りを確保する
ととができる。
かくして本発明の円弧歯形歯車組は上述の如く少なくと
も2個の円弧を連続的に組合せてなる歯形15を有し、
被創成歯車19を歯切りするための該歯形15の噛み合
い部分15aにおける円弧の曲率半径R6を該歯形15
の残部15b、15Cにおける円弧の曲率半径R2,R
,より犬きくしたラック形歯切りカッター16によシ一
方の歯車19を創成し、他方の歯車20を、上記カッタ
ー16と共役な歯1?を有する別のラック形歯切りカッ
ター18により創成したものとするから、前−記作用説
明通り滑らかな噛み合い性能が得られて騒音の少ない円
弧歯形歯車を提供−(−ることかでき。
それにもかかわらず歯の剛性を高く保てると共に、生産
性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(dインボリュート歯車創成用歯切りカッターの
歯形説明図、 第2図はインボリュート歯車の作用説明図、第8図はノ
ビコツギヤの歯形説明図、 第4図は本発明歯車組の両円弧歯形歯車を創成するため
のラック形歯切りカッターを示す歯形説明図、 第5図は第4図のカッターにより創成した一対の円弧歯
形歯車よp Ylる本発明円弧歯形歯車組の−例を示す
説明図である。 18・・・カッターピッチ線 15.17・・・カッタ
ー歯形16、18・・・ラック形歯切りカッター15a
 〜150.17a〜17c ・・−円弧部分19・・
・被動側円弧歯形歯車 20・・・駆動側円弧歯形歯車 21、22 ・・・歯 ’ 21a、 22a−・・歯
底部分Ro□、 ROR・・・ピッチ円径 Rk工、 
Rk2・・・歯先円径P・・・ピッチ点 te・・・噛
み合い点軌跡。 特許出願人 日産自動車株式会社 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. L 一対の相互に噛合した円弧歯形歯車よりなる円弧歯
    形歯車組において、少なくとも2個の円弧を連続的に組
    合せてなる歯形を有し、前記歯車を歯切りするための該
    歯形の噛み合い部分における円弧の曲率半径を該歯形の
    残部における円弧の曲率半径より太きくしたラック形歯
    切シカツタ−によシ前記歯車の一方を創成し、他方の歯
    車を、前記カッターと共役な歯形を有する別のラック形
    歯切りカッターによシ創成したことを特徴とする円弧歯
    形歯車組。
JP13449983A 1983-07-25 1983-07-25 円弧歯形歯車組 Pending JPS6026860A (ja)

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JP13449983A JPS6026860A (ja) 1983-07-25 1983-07-25 円弧歯形歯車組

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04136295A (ja) * 1990-09-21 1992-05-11 Kuraray Co Ltd 嵩高性不織布およびその製造法
JP2020067093A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 テクノダイナミックス株式会社 歯車機構、及び、内接式遊星歯車減速機
WO2021048775A1 (zh) * 2019-09-12 2021-03-18 宁波瀚晟传动技术有限公司 内啮合传动机构

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH04136295A (ja) * 1990-09-21 1992-05-11 Kuraray Co Ltd 嵩高性不織布およびその製造法
JP2020067093A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 テクノダイナミックス株式会社 歯車機構、及び、内接式遊星歯車減速機
WO2021048775A1 (zh) * 2019-09-12 2021-03-18 宁波瀚晟传动技术有限公司 内啮合传动机构

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