この記事では、ウォームギアとは何か、またその用途について説明します。さらに、さまざまなタイプのウォーム ギアと、このタイプのギアの長所と短所について学びます。
はすば歯車とは何ですか?
ウォームホイールは、歯が回転軸に対して傾斜している歯車です。つまり、はすば歯車は、はすば歯の輪郭をもつ歯車の一種です。
はすば歯車の歯とその回転軸がなす角度は、伝達しなければならない角速度によって決まります。
- 伝達される角速度が遅い場合、角度は 5° ～ 10° でなければなりません。
- 伝達される角速度が平均的な場合、角度は 15° ～ 25° でなければなりません。
- 伝達される角速度が速い場合、角度は約 30 度である必要があります。
つまり、はすば歯車の機能は回転運動を伝達することであるため、その動作は平歯車の動作と似ています。ただし、はすば歯車は、歯の特殊な形状のおかげで、円運動の伝達を異なる方法で実行できます。このタイプのマシンの長所と短所を以下で見ていきます。
はすば歯車の種類
はすば歯車の種類は次のとおりです。
- 横軸ウォームギヤ– ウォームギヤの軸が互いに交差しています。最も単純なタイプのはすば歯車です。
- 平行軸のウォーム ギア– ウォーム ギアの軸は平行です。適切に機能するには、噛み合う 2 つの歯車の歯の傾斜角が同じで、方向が逆でなければなりません。このタイプのはすば歯車では、伝達される回転力に加えて軸力が発生します。
- ダブルウォームギヤ（またはヘリンボーンウォームギヤ） : このタイプのウォームギヤの外形は 2 つのはすば歯によって形成され、V 字形の外形を形成します。このウォーム タイプの歯車の複歯は、軸が平行なときに発生する軸力を除去するのに役立ちます。
クロスシャフトはすば歯車
平行軸はすば歯車
ダブルヘリカルギヤ
はすば歯車のメリットとデメリット
ウォームギアの定義とさまざまなタイプのウォームギアを見た後、このタイプのギアの長所と短所が何であるかがわかります。
はすば歯車の利点:
- はすば歯車は他の歯車に比べて滑らかに動作するため、静かです。
- はすば歯車は接触する歯の数が多いため、高荷重をよりよく伝達します。
- はすば歯車は、平行または直交する軸を持つ 2 つの車輪の間で回転運動を伝達することを可能にします。
- はすば歯車は高い角速度を伝達できます。
はすば歯車の欠点:
- 一般に、はすば歯車は動作中に摩耗するため、潤滑が必要です。
- はすば歯車は歯間の接触が多くなり、より多くのエネルギーが失われるため、性能が低下します。
- ウォームギヤは他の歯車に比べて製造コストが高くなります。
ウォームギアアプリ
ウォームギヤは軸を交差させることができるため、主に歯車の軸が平行にならない場合に使用されます。同様に、はすば歯車は、高い回転速度または高出力を伝達する必要がある機構に使用されます。
はすば歯車は非常に静かなので、騒音を発することが望ましくない状況でも使用されます。したがって、自動車または空調分野では、はすば歯車の使用が一般的です。
つまり、ウォームギアには多くの産業用途があります。たとえば、採掘用コンベア、押出機、またはクレーンには、高出力を伝達する必要があるため、通常はすば歯車が装備されています。
はすば歯車と平歯車
最後に、ウォーム ギアと平歯車はよく使われる 2 種類の歯車の違いを見ていきます。
はすば歯車と平歯車の主な違いは、歯の種類です。はすば歯車は角度のある歯を持っていますが、平歯車はまっすぐな歯を持っています。
用途に応じて、はすば歯車や平歯車を使用することが好ましい。はすば歯車はより静かで、より高い速度と動力を伝達できます。ただし、平歯車は安価で効率が高くなります。