ギアボックスにはどのギアを使用すればよいですか?

平歯車、かさ歯車、ウォームギア - ギアボックスに適した設計。

ギアリングの選択肢ギアボックスの設計は主に入力シャフトと出力シャフトの向きによって決まります。平歯車装置インラインギアボックスには適切な選択であり、かさ歯車装置またはウォームギア直角ギアボックスには適切な選択です。

インライン平ギアボックスを構築する場合、複数のペアの平歯車が配置されるように設計されています。平歯車1 つの歯車ペアの出力シャフトが次のペアの入力シャフトとなるように積み重ねられます。これにより、あらゆる比率の速度と出力シャフトの回転がギアボックスの入力方向と同じ方向または逆方向になることが可能になります。回転を同じ方向に保つためには、平歯車のペアの数が偶数でなければなりません。出力シャフトの回転を最初の入力シャフトの回転と逆にしたい場合は、奇数の平歯車ペアが必要です。インライン平歯車ペアを使用すると、非常に特殊でユニークな比を開発できますが、トルク増大の影響により最終設計が制限されます。

直角ギアボックスを設計する場合、ギアの選択はベベルギアとウォームギアに限定されます。名前に示されているように、これらのギアボックスには、相互に 90 度で固定された入力シャフトと出力シャフトがあります。かさ歯車で構成されたギアボックスの場合、入力と出力シャフト交差することになります。この設計では、スパイラル ベベル ギヤの方が耐荷重能力が高く、動作音が静かであるため、ストレート ベベル ギヤよりもスパイラル ベベル ギヤが好まれます。

ベベル ギアボックスの場合、通常、入力シャフトがベベル ピニオンに動力を供給し、ギアが出力シャフトに動力を供給します。入力シャフトと出力シャフトの回転方向は常に逆方向になります。ベベル ギアボックスの速度比の範囲は、スパイラル ベベル ギアの設計上の制約により、最小 1:1 から最大 6:1 まで変化します。したがって、高い減速比が必要な場合には、ウォームギア装置が推奨されます。ウォーム ギアボックスには、常に交差しない入力シャフトと出力シャフトがあります。ウォームギアは非常に高いトルク出力を可能にします。しかし、ウォームギヤはベベルギヤよりも効率が低い間の滑り運動により、ウォームギアウォームホイールにより摩擦と発熱が発生します。まがりかさ歯車ウォームギヤに比べて耐荷重能力が高くなります。これは、スパイラルベベルギヤの方が歯間の接触面積が大きく、荷重がより均等に分散されるためです。さらに、スパイラルベベルギヤはウォームギヤよりも滑らかな噛み合い動作により静かです。ウォームギヤが右リードで製造されている場合、ウォームギヤボックスの出力軸の回転方向は入力軸の回転方向と同じになります。ウォームギヤが左リードで製造されている場合、出力軸の回転方向は入力軸の回転方向と逆になります。