インボリュートウォームとインボリュートヘリカルギアの噛み合いペアは、低出力伝動に広く使用されています。この噛み合いペアは設計と製造が比較的容易です。生産において、部品の精度が多少劣る場合や、伝動比の要件がそれほど厳しくない場合にも、優れた選択方法となります。
現時点では、このタイプの伝送ペアは理論がまだ十分に成熟していないため、一般的な設計データには含まれていません。
このタイプの噛み合い対は典型的な点接触伝動対です。微視的に見ると、局所的な応力が大きく、効率は低くなります。しかし、幸いなことに、伝達トルクは小さく、効率に対する要求も低いため、市場性は高いと言えます。このような設計により、ウォームギアの製造・組立における様々な問題を回避できます。
本論文では、主に、接触点の移動方向のアニメーションを使用して、非常に狭い範囲で法線方向に沿って移動するこの種の接触ペアの表現について説明します。
図面上で噛み合うペアの中間部分に平面を作成し、図面上で半透明で対照的な色に処理してから、次の図に示すように、通常の平面の位置にあるギア中心からウォームまでの垂直線を中心にウォーム上昇角度を回転させます。
処理後、噛み合いマークを確認する必要があるトランスミッションペアをコントラストカラーにし、そのうちの1つを半透明にします。これにより、動態シミュレーションの全プロセスにおける噛み合い位置の動きが明確に確認できます。下図をご覧ください。
明らかなコントラストカラーの噛み合い接触点の移動中に、それが通常のシートを通過していることがわかります。
上記の例で計算されたレコード:
ヘリカルギア付きインボリュートウォームの予備計算記録
入力データ
正規係数: 6 ウォームインデックス円直径: 5 ウォームヘッド数: 1 ヘリカルギア歯数: 40
垂直圧力角: 20 ヘリカルギア事前選択ヘリックス角: 6.89210257934639
計算データ
正規弾性係数: 6
軸弾性係数: 604兆3670億2230万1935
ねじ上昇角度: 6.89210257934639
螺旋方向:ウォームとヘリカルギアは同じ方向です
変位ゼロの中心距離: 14.5873444603807
入力伝送ペアの中心距離: 14.75
相当するねじ歯数: 8.27311576399391
ウォーム軸圧力角: 20.1339195068419
はすば歯車のラジアルたわみ係数:2711
ウォームのねじれ角: 83.1078974206537
ワームの基本パラメータ 83.10789742065361
ウォーム長径: 6.2 ウォーム短径: 3.5 ウォーム歯数: 1
ウォーム法線係数: 6 ウォーム法線圧力角: 20 ウォームインデックス円直径: 5
ウォーム半径変位係数: 0 ウォームベース円直径: 1.56559093858108
ウォームエンドモジュール:5ウォーム軸モジュール:604兆3670億2230万1935
ウォーム軸圧力角: 20.1339195068419 ウォーム端面圧力角: 71.752752179164
ウォームインデックスサークルの通常の歯厚:942477796076937 ウォームインデックスサークルの測定歯の高さ:6
ウォームインデックスサークルねじ上昇角度: 6.89210257934639 ウォームインデックスサークルねじれ角度: 83.1078974206537
ウォームの有効歯長:25
ウォーム(軸)リード:1.89867562790706
ヘリカルギアの基本パラメータ
はすば歯車の長径:25.7 はすば歯車の短径:23 はすば歯車の歯数:40
はすば歯車の正規係数:6 はすば歯車の正規圧力角:20 はすば歯車の修正係数:2711
ヘリカルギアのインデックス円直径: 24.1746889207614 ヘリカルギアのベース円直径: 22.69738911811
ヘリカルギア端面のモジュール: 604367223019035 ヘリカルギア端面の圧力角: 20.1339195068419
ヘリカルギアインデックス円のヘリカル角度: 6.89210257934639 ヘリカルギア幅: 10
ヘリカルギア(軸方向)リード:628.318530717958
はすば歯車の共通法線上の歯数:5 はすば歯車の共通法線上の公称値:8.42519
はすば歯車の共通法線上の歯数:6 はすば歯車の共通法線上の公称値:10.19647
インボリュートウォームのモデリングに使用される端面インボリュート線図:
投稿日時: 2022年6月11日