この記事では、チェーンギアとは何か、またその用途について説明します。したがって、チェーンギアの伝達比の計算方法、このタイプのギアの長所と短所、そして最後にその用途について説明します。
チェーンギアとは何ですか?
チェーンギアは、チェーンによって回転運動が伝達される歯車の一種です。つまり、チェーンギアは、一定の距離に配置され、チェーンで接続された平行軸を備えた 2 つの歯車です。
たとえば、自転車の機構はチェーン ギア システムで動作します。具体的には、自転車のチェーンギア機構は、脚の円運動を後輪に伝達し、自転車を前に動かします。
したがって、チェーンギアの動作は単純で、2 つのスプロケットを噛み合わせるのではなく、チェーンを介して一方のスプロケットからもう一方のスプロケットに回転運動を伝達することになります。
ドリブン スプロケットが回転すると、チェーンが動き、その結果、ドリブン スプロケットが回転します。したがって、両方の歯車は、通常は異なる角速度で回転しますが、同時に同じ方向に回転します。
チェーンとの伝達比
チェーンスプロケットのギア比は、入力軸の角速度に対する出力軸の角速度の比です。したがって、チェーンギアの伝達比は、出力速度を入力速度で割ったものに等しくなります。
同様に、チェーンドライブシステムの伝達比も、各ホイールの直径または歯数を知ることで計算できます。伝達比は、入力直径と出力直径の比、または同様に、入力ホイールの歯数と出力ホイールの歯数の比に等しいためです。
つまり、チェーンギア伝達比の公式は次のとおりです。
金：
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伝達比です。
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入力ホイールの角速度です。
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出力ホイールの角速度です。
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入力ギアの歯数です。
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出力ギアの歯数です。
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入力ホイールの直径です。
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出力ホイールの直径です。
最後に、円運動の伝達におけるエネルギー損失を無視すると、伝達比も入力モーメント (M 1 ) を出力モーメント (M 2 ) で割った値に等しくなります。
伝達比の値に基づいて、チェーン スプロケットのタイプを推定できます。
- i>1 : ギア比が 1 より大きい場合、出力角速度が入力角速度より大きいことを意味します。したがって、出力ギアの歯数と直径は入力ギアの歯数と直径よりも小さくなります。
- i<1 : 伝達比が 1 未満の場合、出力角速度が入力角速度よりも低いことを意味します。したがって、出力ギアの歯数と直径は入力ギアの歯数と直径よりも大きくなります。
- i=1 : ギア比が 1 に等しい場合、これは出力角速度が入力角速度と等しいことを意味します。したがって、2 つのホイールの歯数と直径は同じです。
チェーンギアのメリットとデメリット
チェーンギアの利点:
- チェーンギヤは、チェーンとギヤの間に滑りがないため、大きな動力を伝達するのに非常に役立ちます。
- これらにより、2 つの別個のホイール間で回転運動を伝達できるようになります。
- チェーンはベルトほどきつくなくてもよいため、故障が少なくなります。
- 他の種類の歯車と比較して、チェーンギヤは高い機械的性能を持っています。
チェーンギアの欠点:
- チェーンギアは他のタイプのギアに比べて騒音が大きくなります。
- チェーンギアは回転方向を逆にすることができません。
- チェーンギアの軸は平行でなければなりません。
- トランスミッションシステムが適切に機能するには、適切な潤滑が必要です。
- 何らかの理由で従動ギヤの回転が停止すると、駆動ギヤも停止し、破損の原因となります。
- チェーンギアは、他のタイプのギアと比較して高価な伝達機構です。