この記事では、ラックギアとラックアンドピニオン機構について説明します。さらに、ラックギアの用途とその長所と短所についても学びます。
ラックアンドピニオン装置とは何ですか?
ラックギアは通常、その歯が平歯車と噛み合う棒であり、ラック機構を形成します。
ラックギアは回転運動を直線運動に変換するために使用されます。したがって、歯車の回転によりラックが直線的に移動します。
つまり、ラック ギアは別のギアと噛み合うための歯で構成されているため、ラック ギアの動作は従来のギアの動作と似ています。唯一の違いは、形状が丸いのではなく、硬い鋸歯状の棒であることです。
ラックアンドピニオン機構
ラック機構は回転運動を直線運動に変換する機構です。したがって、このタイプの機構は、ピニオンとラックという 2 つの機械要素で構成されます。
- ラック: 直線的に進む硬いバーです。ラック機構はリバーシブルで、バーは前後に移動できます。
- ピニオン：ラックと噛み合う歯車です。ピニオンは両方の可能な回転方向に回転でき、さらにピニオンの回転方向に応じてラックは一方向または別の方向に移動します。
機構の 2 つの部分が正しく噛み合い、ラック機構が機能するには、2 つのコンポーネントのピッチが同じである必要があり、したがって同じモジュールである必要があります。
ラックギアのメリットとデメリット
ラックギアの利点:
- これは非常にシンプルなメカニズムであるため、適応性と柔軟性が高くなります。
- ラックギヤにより高動力を伝達できます。
ラックギアの欠点:
- ギアの一種であり、適切に機能するには潤滑が必要です。
- ノイズの多い運動伝達システムです。
- ピニオンとの接触によるラックの摩耗は顕著です。
ラックアンドピニオンギヤの用途
ラックアンドピニオンギヤにはさまざまな用途があります。たとえば、ラックアンドピニオン機構はコルク栓抜き、一部のドアの開閉機構、さらにはボール盤にも使用されています。
同様に、自動車分野では、自動車のステアリングにラックアンドピニオンギアが使用されています。したがって、これは車両のステアリングホイールの動きを車輪に伝達するシステムの一部です。
最後に、ラック アンド ピニオン ギアのもう 1 つの一般的な用途は輸送です。ラック鉄道はこの仕組みを利用して、急勾配の山岳地帯でも走行できるようにしています。