解析事例

Transmission3Dの計算例

  • Transmission3Dでは各ギヤ歯面の接触ばかりでなく、軸とベアリングの接触を計算するとともに歯車、軸、ケーシングの変形を考慮した力の伝達を詳細に計算することができます。
  • 各部の応力、接触圧力の片寄り等を詳細に把握し、最適な形状の検討が可能となります。
  • 本計算はプラネタリーギヤだけでなく、複数対のギヤを有する減速・増速機に対応可能です。
  • 軸剛性の影響やケーシング剛性の影響を正確に把握して、最適な軸剛性、ケーシング剛性を求めることができます。
(1)3次元プラネタリーギヤの計算例
3次元プラネタリーギヤの組立詳細
3次元プラネタリーギヤの組立詳細
ケーシングの変形状態 ニードルベアリングの接触圧力
ケーシングの変形状態 ニードルベアリングの接触圧力
ピニオン軸の変形状態 ギヤの応力分布状態
ピニオン軸の変形状態 ギヤの応力分布状態
(2)3段減速機の計算例
3段減速機の計算モデル 3段減速機の計算モデル
3段減速機の計算モデル
入力ギヤの接触圧力分布 入力ギヤの応力分布
入力ギヤの接触圧力分布 入力ギヤの応力分布
軸受コロの接触圧力分布 ハウジングの変形
軸受コロの接触圧力分布 ハウジングの変形

ディファレンシャルギヤ解析モデル

ディファレンシャルギヤ解析モデル

回転伝達誤差の計算

  • 回転伝達誤差は噛合時の剛性変化によって発生します。
  • スパギヤの場合2枚〜1枚噛合となり荷重変化はステップ状で大きく、回転伝達誤差は大きくなります。
  • ヘリカルギヤの場合4枚〜3枚噛合となり荷重変化はなだらかで小さく、回転伝達誤差はスパギヤの1/22となります。
スパギヤ荷重分担ヘリカルギヤ荷重分担スパギヤ、ヘリカルギヤ回転伝達誤差比較
●ヘリカルギヤの歯の変形状況

ヘリカルギヤでは回転に従って荷重の位置が変化するとともに、その大きさも徐々に変化するので、歯の変形は時間的に滑らかな変形となります。

回転伝達誤差の計算

接触圧力計算(ミスアライメント時の接触圧力とその低減)

ミスアライメントによる片当たりにより局部接触圧力が高くなりますが、クラウニング修正により接触圧力を低減します。

ミスアライメントの接触 クラウニング
ミスアライメントの接触
クラウニング
 
ミスアライメント時(ROTY=0.28°)の接触圧力 ミスアライメントがあり(ROTY=0.28°)クラウニング修正を行った時の接触圧力
クラウニングによるミスアライメント時の接触圧力の低減

接触圧力計算(エッジ接触時の接触圧力とその低減)

噛合開始時にはエッジ接触となり、接触圧力は非常に高くなりますが、先端部形状を修正して接触圧力を低減します。

歯形修正無し時の接触圧力
歯形先端部を2次曲線修正時の接触圧力
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