A-21
3. 軸受荷重の計算
NTN
K
r
:歯車軸に直角な荷重(接線力と分離力の合力)N(
kgf
)
K
a
:歯車軸に平行な荷重N(
kgf
)
H
:伝達動力 kW
n
:回転速度 min
-1
D
p
:歯車のピッチ円径 mm
α :歯車の圧力角 deg
β :歯車のねじれ角 deg
実際の歯車荷重は,上記により求めた理論荷重に振動・
衝撃が加わるので,表3.2による歯車係数 f
z
を乗じて求める。
歯車の種類
普通切削歯車
(ピッチ誤差,形状誤差が0.1mm以下)
精密研削歯車
(ピッチ誤差,形状誤差が0.02mm以下)
1.05∼1.1
1.1∼1.3
f
z
表3.2 歯車係数 f
z
K
t p
K
s g
K
a g
K
t g
K
s p
K
a p
図3.4 かさ歯車に作用する荷重
D
p m
2
K
a
K
s
K
t
β
δ
図3.5 かさ歯車の量記号
表3.3 かさ歯車に作用する荷重の計算式
n
:回転速度 min
-1
D
pm
:平均ピッチ円径 mm
α :歯車の圧力角 deg
β :歯車のねじれ角 deg
δ :歯車のピッチ円すい角 deg
歯車軸に平行な荷重
(アキシアル荷重)K
a
K
s
=K
t
tanα cosδ
cosβ
tanβ・
+tanβsinδ
K
t
=
19.1×10
6
・H
D
pm
・n
,
1.95×10
6
・H
D
pm
・n
ラジアル方向荷重
(分離力) K
s
接線方向荷重(接線力) K
t
荷重の種類
回 転 方 向
ねじれ方向
駆 動 側
従 動 側
駆 動 側
従 動 側
K
s
=K
t
tanα cosδ
cosβ
tanβ・
- tanβsinδ
K
s
=K
t
tanα cosδ
cosβ
tanβ・
- tanβsinδ
K
s
=K
t
tanα cosδ
cosβ
tanβ・
+tanβsinδ
K
a
=K
t
tanα sinδ
cosβ
tanβ・
- tanβcosδ
K
a
=K
t
tanα sinδ
cosβ
tanβ・
+tanβcosδ
K
a
=K
t
tanα sinδ
cosβ
tanβ・
+tanβcosδ
K
a
=K
t
tanα sinδ
cosβ
tanβ・
- tanβcosδ
時 計 方 向
反 時 計 方 向
時 計 方 向
反 時 計 方 向
右
左
左
右
(2)交差軸歯車に作用する荷重
交差軸に用いられるすぐばかさ歯車及びまがりばかさ歯
車(スパイラルベベルギヤ)には,図3.4及び図3.5に示す
歯車荷重が作用する,その計算式を表3.3に示す。
ここで,すぐばかさ歯車では,ねじれ角β=0として歯車
荷重を求めることができる。
表3.3に用いられている記号及び単位を以下に示す。
K
t
:歯車の接線方向荷重(接線力)N(
kgf
)
K
s
:歯車のラジアル方向荷重(分離力)N(
kgf
)
K
a
:歯車軸に平行な荷重(アキシアル荷重)N(
kgf
)
H
:伝達動力 kW