JPS6213866A - インボリュート基準ラック歯形による転位ｗｎ歯車 - Google Patents
インボリュート基準ラック歯形による転位ｗｎ歯車Info
- Publication number
- JPS6213866A JPS6213866A JP14964485A JP14964485A JPS6213866A JP S6213866 A JPS6213866 A JP S6213866A JP 14964485 A JP14964485 A JP 14964485A JP 14964485 A JP14964485 A JP 14964485A JP S6213866 A JPS6213866 A JP S6213866A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tooth
- rack
- gear
- referential
- profile
- 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.)
- Granted
Links
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)
- Gear Processing (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】
現在わが国で、インポリエート歯単に勝る歯面強さを持
つ歯車として実用されている、凹凸の円弧と直線を組み
合わせた歯形を持つ基準ラックを用い、転位創成するこ
とによって得られる点接触ＷＮ歯車ＣＷＮはこの種の歯
車の最初の発明者であるＷｉ １ｄｈａｂｅｒ ％Ｎｏ
ｖｉｋｏｖ両氏の頭文字）については、特開昭５５−１
３２４５９号公報に示されたものをその一例として挙げ
ることができる。
つ歯車として実用されている、凹凸の円弧と直線を組み
合わせた歯形を持つ基準ラックを用い、転位創成するこ
とによって得られる点接触ＷＮ歯車ＣＷＮはこの種の歯
車の最初の発明者であるＷｉ １ｄｈａｂｅｒ ％Ｎｏ
ｖｉｋｏｖ両氏の頭文字）については、特開昭５５−１
３２４５９号公報に示されたものをその一例として挙げ
ることができる。
Ｎ
本発明は前記した従来の点接枦璽車の改良に係るもので
ある。即ち、従来の点接簸偕車にあっては、既存のもの
にくらべ多くの特長を持っているが１前記公報における
転位係数、軸間距離および噛合い圧力角の関係図（第１
３図）に見るように、中心距離の変動によるかみあい圧
力角の変化が３０＠近辺から大きい方（歯先に向う方）
の範囲で急激であシ、わずかの中心距離の変動が大きな
かみあい圧力角の変化を招来する。このことは時には歯
先の稜線の当たシとなって、歯面強さはもとよシ曲げ強
さの上からも好ましくない。
ある。即ち、従来の点接簸偕車にあっては、既存のもの
にくらべ多くの特長を持っているが１前記公報における
転位係数、軸間距離および噛合い圧力角の関係図（第１
３図）に見るように、中心距離の変動によるかみあい圧
力角の変化が３０＠近辺から大きい方（歯先に向う方）
の範囲で急激であシ、わずかの中心距離の変動が大きな
かみあい圧力角の変化を招来する。このことは時には歯
先の稜線の当たシとなって、歯面強さはもとよシ曲げ強
さの上からも好ましくない。
第１図は特開昭５５−１３２４５９号公報の第１３図に
ならい、本発明者が計算して描いた同様の線図の例で、
計算の諸元は図中に示しである。第１図で横軸の中心距
離変動がゼロの原点は、中心距離が（無転位の中心距離
）＋（両歯車の転位量の和）となる場合である。
ならい、本発明者が計算して描いた同様の線図の例で、
計算の諸元は図中に示しである。第１図で横軸の中心距
離変動がゼロの原点は、中心距離が（無転位の中心距離
）＋（両歯車の転位量の和）となる場合である。
上記のかみあい圧力角の性質は、製鉄機械の圧延ロール
を駆動するメタル軸受支持のカムワルツビニオンの例の
ように、無負荷時と負荷時の中心距離の変動が大きく、
負荷時のかみあい圧力角を３０＠近辺の適当な値に選ぶ
と無負荷時の中心距離変動が横軸の負側にも及ぶような
場合には、この歯車の使用範囲を制限してしまうことに
なる。
を駆動するメタル軸受支持のカムワルツビニオンの例の
ように、無負荷時と負荷時の中心距離の変動が大きく、
負荷時のかみあい圧力角を３０＠近辺の適当な値に選ぶ
と無負荷時の中心距離変動が横軸の負側にも及ぶような
場合には、この歯車の使用範囲を制限してしまうことに
なる。
本発明はこれに対して、基準ラックの歯形について、そ
の歯末円弧部の歯先寄りの部分をインボリュート曲線に
置き換えることによって、従来の点接簸譬単における前
記の不利益を補ったものである。第２図はそれを示した
ものである。ＷＮ歯車は、はすば歯車で、ラックもはす
はラックとなるため、基準ラック歯形ははすは基準ラッ
クの適宜の断面（以下基準平面という）上で規定される
。
の歯末円弧部の歯先寄りの部分をインボリュート曲線に
置き換えることによって、従来の点接簸譬単における前
記の不利益を補ったものである。第２図はそれを示した
ものである。ＷＮ歯車は、はすば歯車で、ラックもはす
はラックとなるため、基準ラック歯形ははすは基準ラッ
クの適宜の断面（以下基準平面という）上で規定される
。
第２図も一つの基準平面上の歯形で、歯末の点Ａ。
Ｅ（圧力角αｍ）よシ歯先にかけての円弧（破線）をイ
ンボリュート曲線（実線）で置き換えである。αｍよシ
以下の歯形は特開昭５５−１３２４５９号のものと同じ
で、円弧と直線の組合わせになる。この修正によって第
１図の線図は、第３図のように変化する。即ち中心距離
の変動の許容範囲が負側にも拡大される。これは第２図
に示したインボリュート部がかみあいに参加する場合に
は、もとの円弧の場合に比し゛Ｃ歯面の実質側への後退
があシ、このことがかみおいの中心距離を縮める役割を
果たし、結果的に上記の中心距離許容範囲の負側への拡
大、即ち（無転位の中心距離）＋（両歯車の転位量）よ
シも小さい中心距離でのがみおいを可能にする。
ンボリュート曲線（実線）で置き換えである。αｍよシ
以下の歯形は特開昭５５−１３２４５９号のものと同じ
で、円弧と直線の組合わせになる。この修正によって第
１図の線図は、第３図のように変化する。即ち中心距離
の変動の許容範囲が負側にも拡大される。これは第２図
に示したインボリュート部がかみあいに参加する場合に
は、もとの円弧の場合に比し゛Ｃ歯面の実質側への後退
があシ、このことがかみおいの中心距離を縮める役割を
果たし、結果的に上記の中心距離許容範囲の負側への拡
大、即ち（無転位の中心距離）＋（両歯車の転位量）よ
シも小さい中心距離でのがみおいを可能にする。
従来、インボリュート歯車において、荷重による歯のた
わみを考慮して歯先に逃げを与えるいわゆる歯先修整の
技法が使われているが、本発明の修正はこれと本質的に
異なるものである。即ちインボリュート歯車にあっては
、歯先を逃がす意味での単純な修整で、通常、その修整
曲線の機能に関する詳細表検討はなされていない。これ
に対して本発明の歯形は、特開昭５５−１３２４５９号
の発明に対比させて修正と名付けであるが、嵐なる逃げ
ではなく、接触点の移動というＷＮ歯車にとって重要な
機能を果たすもので、点接触するその点を修正した歯形
上の所望のかみあい圧力角の位置に設定するという設計
上の配慮を可能とするのである。
わみを考慮して歯先に逃げを与えるいわゆる歯先修整の
技法が使われているが、本発明の修正はこれと本質的に
異なるものである。即ちインボリュート歯車にあっては
、歯先を逃がす意味での単純な修整で、通常、その修整
曲線の機能に関する詳細表検討はなされていない。これ
に対して本発明の歯形は、特開昭５５−１３２４５９号
の発明に対比させて修正と名付けであるが、嵐なる逃げ
ではなく、接触点の移動というＷＮ歯車にとって重要な
機能を果たすもので、点接触するその点を修正した歯形
上の所望のかみあい圧力角の位置に設定するという設計
上の配慮を可能とするのである。
なお、第１図と第３図の線図は、以下の諸式によシ、角
度α（ラジアン）を極数として、描かれたものである〔
解析的な取扱いについては日本機械学会第２２回シンポ
ジウム講演論文集（昭和６０年８月発行予定）の「非共
役干渉形基準ラックによる転位ＷＮ歯車の歯形理論」（
石用晶−）を参照〕。
度α（ラジアン）を極数として、描かれたものである〔
解析的な取扱いについては日本機械学会第２２回シンポ
ジウム講演論文集（昭和６０年８月発行予定）の「非共
役干渉形基準ラックによる転位ＷＮ歯車の歯形理論」（
石用晶−）を参照〕。
ここに
−（α −αｍ） ｓｉｎ α）
…拳・・ （４）αｔ ＝ ｔａｎ’″’（ｔａ
ｎα−ｃｏａβｏ／ ｃｏｗβ）−・−・−（５）上式
中の記号はそれぞれ次の意味である。
…拳・・ （４）αｔ ＝ ｔａｎ’″’（ｔａ
ｎα−ｃｏａβｏ／ ｃｏｗβ）−・−・−（５）上式
中の記号はそれぞれ次の意味である。
Δ＆：中心距離の変化量（、、）
ｍｎ：歯直角モジュール（−）
ａＷ：無次元化した使用中心距離
ＺｈＺ２ｍ小歯車と大歯車の歯数
ｘｎ８、Ｘｎｔ ：小歯車と大歯車の歯直角転位係数
β ：ねじれ角
β０：基準平面と歯直角平面との角
αｔＷ：正面かみあい圧力角
αｔ：正面創成圧力角
α ：基準平面創成圧力角（ラジアン）（このαを極数
として用いる） αｊｎ：基準平面上の歯末円弧とインボリュートとの接
合点の圧力角（ラジアン） ｘ６：有効全転位係数 ｐｌ：インボリュートの基礎円半径（、、）上式は第１
図と第３図とに共用される。之だし第１図に用いる場合
は、ｐ１＝ｏ、α。＝ｒＣ中間直線部の圧力角）とする
。
として用いる） αｊｎ：基準平面上の歯末円弧とインボリュートとの接
合点の圧力角（ラジアン） ｘ６：有効全転位係数 ｐｌ：インボリュートの基礎円半径（、、）上式は第１
図と第３図とに共用される。之だし第１図に用いる場合
は、ｐ１＝ｏ、α。＝ｒＣ中間直線部の圧力角）とする
。
以上のことから、本発明によれば、従来の転位ＷＮ歯車
の通常使われる３０°近辺から歯先にかけてのかみあい
圧力角の範囲における、中心距離誤差に対する敏感性を
大きく緩和し、使い勝手のよい点接触ＷＮ歯車を得るこ
とができる。また、その際、所望の中心距離変動幅にお
いて、かみあい圧力角の変動範囲を適当なものとするた
めの、与えられた基準ラック歯形に対する転位係数の選
定に関しても、解析的表示が与えられておシ、点接触Ｗ
Ｎ歯車の設計に大きく寄与することができる。
の通常使われる３０°近辺から歯先にかけてのかみあい
圧力角の範囲における、中心距離誤差に対する敏感性を
大きく緩和し、使い勝手のよい点接触ＷＮ歯車を得るこ
とができる。また、その際、所望の中心距離変動幅にお
いて、かみあい圧力角の変動範囲を適当なものとするた
めの、与えられた基準ラック歯形に対する転位係数の選
定に関しても、解析的表示が与えられておシ、点接触Ｗ
Ｎ歯車の設計に大きく寄与することができる。
第１図は従来の点接触ＷＮ歯車の中心距離の変動と接触
点のかみあい圧力角の関係を示す線図、第２図は本発明
の基準ラック歯形の図、第３図は第１図に対応する本発
明の修正転位ＷＮ歯車の中心距離変動とかみあい圧力角
の関係を示す線図である。 Δａ００．中心距離の変化量
点のかみあい圧力角の関係を示す線図、第２図は本発明
の基準ラック歯形の図、第３図は第１図に対応する本発
明の修正転位ＷＮ歯車の中心距離変動とかみあい圧力角
の関係を示す線図である。 Δａ００．中心距離の変化量
Claims (1)
- 半径の等しい凹凸の円弧とそれらをつなぐ中間の直線と
からなる歯形を有する基準ラックを用い、転位創成を行
うことによつて得られる点接触ＷＮ歯車において、その
基準ラック歯形の歯末凸円弧部に、その歯先寄りの一部
を曲率半径が歯先にかけて漸減するインボリュート曲線
で置き換える修正を施したことを特徴とする修正転位Ｗ
Ｎ歯車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14964485A JPS6213866A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | インボリュート基準ラック歯形による転位ｗｎ歯車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14964485A JPS6213866A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | インボリュート基準ラック歯形による転位ｗｎ歯車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6213866A true JPS6213866A (ja) | 1987-01-22 |
| JPH0252135B2 JPH0252135B2 (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=15479730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14964485A Granted JPS6213866A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | インボリュート基準ラック歯形による転位ｗｎ歯車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6213866A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5271289A (en) * | 1992-12-16 | 1993-12-21 | Baxter Jr Meriwether L | Non-involute gear |
| US5716159A (en) * | 1995-05-29 | 1998-02-10 | Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha | Spline and spline for rotary elements of multi spindle extruder |
| WO2009110108A1 (ja) * | 2008-03-03 | 2009-09-11 | 株式会社オーバル | 容積流量計及びヘリカル歯車 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021229696A1 (ja) * | 2020-05-12 | 2021-11-18 | 日本電気株式会社 | 攻撃再現支援装置、攻撃再現支援方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP14964485A patent/JPS6213866A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5271289A (en) * | 1992-12-16 | 1993-12-21 | Baxter Jr Meriwether L | Non-involute gear |
| US5716159A (en) * | 1995-05-29 | 1998-02-10 | Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha | Spline and spline for rotary elements of multi spindle extruder |
| WO2009110108A1 (ja) * | 2008-03-03 | 2009-09-11 | 株式会社オーバル | 容積流量計及びヘリカル歯車 |
| US8425212B2 (en) | 2008-03-03 | 2013-04-23 | Oval Corporation | Positive displacement flowmeter and helical gear |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0252135B2 (ja) | 1990-11-09 |
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