歯車技術資料（PDF版）12.11.01現在 - 小原歯車工業

歯 車 技 術 資 料10.4 かさ 歯 車 の 歯 面 強 さ 計 算 式 JGMA 404−01:1977この 規 格 は、 一 般 産 業 機 械 において 動 力 伝 達 に 使 用される 次 の 範 囲 のかさ 歯 車 に 適 用 します。外 端 正 面 モジュール m 1.5 ~ 25mm外 端 ピッチ 円 直 径 d 0 1600mm 以 下(すぐばかさ 歯 車 )1000mm 以 下(まがりばかさ 歯 車 )外 端 周 速 度 v 25m/s 以 下回 転 数 n 3600rpm 以 下(1) 基 礎 となる 換 算 式曲 げ 強 さ 計 算 式 における 式 (10.27)~(10.29)を 用 います。(2) 歯 面 強 さの 計 算 式歯 面 強 さを 満 足 するには、 中 央 ピッチ 円 上 の 呼 び 円周 力 F tm が、 許 容 ヘルツ 応 力 σ Hlim によって 計 算 した 中央 ピッチ 円 上 の 許 容 円 周 力 F tmlim 以 下 でなければなりません。F tm F tmlim (10.40)または、 中 央 ピッチ 円 上 の 呼 び 円 周 力 から 求 めたヘルツ 応 力 σ H が 許 容 ヘルツ 応 力 σ Hlim 以 下 でなければなりません。σ H σ Hlim (10.41)中 央 ピッチ 円 上 の 許 容 円 周 力 F tmlim (kgf)は 次 の 式によって 求 めます。F tmlim = ⎛ σ Hlim ⎞ 2 d 01 R a − 0.5b ib2⎝ Z M ⎠ cos δ 01 R a i 2 + 1⎛K HL Z L Z R Z V Z W K HX ⎞ 2 1 12⎝ Z H Z ε Z β ⎠ K Hβ K V K O C R(10.42)ヘルツ 応 力 σ H (kgf/mm 2 )は 次 の 式 によって 求 めます。cos δ 01 F tm iσ H =2 + 1 R a√ d 01 b i 2 R a − 0.5bZ H Z M Z ε Z βK√K Hβ K V K O C R HL Z L Z R Z V Z W K HX(10.43)(3) 各 種 係 数 などの 求 め 方(3)-1 歯 幅 b歯 幅 はピッチ 円 すい 上 の 歯 幅 とします。大 小 両 歯 車 の 歯 幅 が 異 なる 場 合 は、 狭 いほうの 歯 幅を b とします。(3)-2 領 域 係 数 Z H領 域 係 数 Z H は 次 の 式 によって 求 めます。2 cos β gZ H =√ sin α(10.44)s cos α sここに β m : 中 央 ねじれ 角α n : 歯 直 角 基 準 圧 力 角α s : 中 央 正 面 圧 力 角 = tan ⎛ tan α −1n ⎞⎝ cos β m ⎠β g = tan −1 (tan β m cos α s )歯 直 角 基 準 圧 力 角 α n が 20°、22.5°および 25°の 場 合 の領 域 係 数 Z H は 図 10.10 によって 求 めることができます。図 10.10 領 域 係 数 Z H2.62.5α n = 20°2.4領22.5°2.3域25°係 2.2数2.1Z H2.01.91.81.70° 5° 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45°中 央 ね じ れ 角 β m(3)-3 材 料 定 数 係 数 Z M材 料 定 数 係 数 Z M は、 平 およびはすば 歯 車 の 歯 面 強 さ計 算 式 における 表 10.9 より 求 めます。(3)-4 かみ 合 い 率 係 数 Z εかみ 合 い 率 係 数 Z ε は 次 の 式 によって 求 めます。すぐばかさ 歯 車 :Z ε = 1.0まがりばかさ 歯 車 :ε βε β 1 の 場 合 Z ε = 1 − ε β +√ ε αε β >11 の 場 合 Z ε =√ ε αここに ε α : 正 面 かみ 合 い 率ε β : 重 なりかみ 合 い 率ε β =R aR a − 0.5bb tan β mπm⎫⎪⎪⎪⎪⎬ (10.45)⎪⎪⎪⎪⎭(10.45a)685