Longwin は 5 月 2006 に設立され、17 年間にわたって OEM および ODM の生産経験が豊富な大手高精度金属部品メーカーです。 当社は精密ダイカスト部品、CNC機械加工部品、自動旋盤部品の開発と設計を専門としています。 当社の能力には、直径1mmから400mm、長さ1mmから1000mmの円筒形製品の製造が含まれます。 非円筒形製品の場合、長さは 0.5mm ～ 1000mm、幅は 0.5mm ～ 600mm、高さは 0.5mm ～ 600mm の範囲で、精度は最大 0.002mm です。 2015 年に、当社はお客様向けに高精度遊星歯車装置を開発しました。 当社の製品は、車載用コントローラー、サーボモーター、エンコーダー、減速機、ロボットなどに幅広く使用されております。 工場建屋面積64,000平方メートル、従業員数600名、CNC加工機500台、160トンから1250トンまでのダイカストマシン16台、30種類の試験測定機を備え、高品質な精度をご提供します。金属部品、競争力のある価格、優れたサービス。
私たちを選ぶ理由
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CNC 加工のはすば歯車は、歯が平歯車の歯のように穴に対して真っ直ぐに平行ではなく、穴 (軸) に対して斜めにカットされていることを除けば、平歯車に似ています。 2つの歯の接触線は歯と平行ではなく傾いています。
CNC加工はすば歯車のメリット
はすば歯車はより大きな荷重に耐えることができます。 前述したように、はすば歯車は平歯車に似ていますが、歯車の歯が歯車の軸に対して斜めに形成されています。 これにより、はすば歯車は平歯車よりも大きな負荷に耐えることができ、より静かに動作します。
はすば歯車セットは、標準の平歯車に比べて柔軟性が高くなります。 たとえば、直角で使用する場合、目的の出力回転方向に応じて、右または左のギアを使用できます。
はすば歯車はより多用途です。 これらは、パラレル (インライン) ギアボックス構成と直角ギアボックス構成の両方で使用できます。 また、歯車の歯のねじれ方向が右回りと左回りの両方で製造されています。 (並列して使用するヘリカルギヤセットは、右側のギヤと左側のギヤを 1 つずつ使用する必要があることに注意してください)。
直角ヘリカル ギアボックスは、より広い範囲のギア直径を使用できます。 これは、ヘリカル ギアボックスがさまざまな比率や入力/出力シャフト間の距離を達成するのに役立ちます。
はすば歯車はより広い範囲を提供します。 並列で使用する場合、複数のはすば歯車を使用して、幅広い歯車比と入出力シャフト間の距離を提供できます。
直角ヘリカル ギアボックスは、交差しないシャフトを提供します。これは、入力/出力シャフトが、ギアの直径によって決まる距離で異なる平面上で互いにオフセットされていることを意味します。
システムにおける出力トルクと入力トルクの比としても知られる機械的利点は、はすば歯車の背後にある基本原理です。 ギア比、つまりギア列の最初のギアの速度に対する最後のギアの速度の比は、ギアの機械的利点を決定します。 エネルギー保存の法則は、歯車列のこの関係において重要な役割を果たします。 この概念は、ギア トレインを解析する際に、システムの節約された電力を調べることで簡素化できます。 さらに、この解析ではギアの角速度とトルクが関連付けられます。
はすば歯車の特殊な歯は、シャフトおよび歯車面に対して特定の角度で配置されています。 はすば歯車システムの 2 つの歯が接触するとき、最初の接触点は歯の一端にあり、歯車が回転するにつれて接触は徐々に拡大し、2 つの歯が完全に噛み合います。 動作中に複数の歯が接触するため、ギアはより大きな負荷に耐えることができます。
この緩やかな噛み合いの設計では歯間で負荷が分散されるため、はすば歯車は平歯車よりも静かかつスムーズに動作します。 このため、はすば歯車は事実上すべての自動車のトランスミッションに使用されています。 さらに、はすば歯車は歯が曲がっているため、互い違いに配置する必要があります。つまり、はすば歯車をジグザグに積み重ねるか、整列せずに積み重ねる必要があります。 次のギアの歯は、噛み合うことができるように最初のギアとは異なる向きになっています。
また、歯の傾斜角による歯間の滑り接触でも軸方向の力と熱が発生し、効率が低下します。 はすば歯車の歯は角度が付いているため、噛み合うときに歯車にスラスト荷重がかかります。 はすば歯車装置には、この推力に耐えられる回転を補助するベアリングが付いています。 装置内部ではベアリングが回転軸を支えています。 はすば歯車にはスラスト軸受またはころ軸受が必要ですが、ラジアル力と軸力の両方に耐えなければならないため、平歯車で使用される滑り軸受よりも大きくて高価であることがよくあります。 ねじれ角の接線の大きさによって、軸力がどのように変化するかが決まります。 軸方向の力が発生するため、ねじれ角は通常 45 度に制限されますが、ねじれ角が大きいほど速度が向上し、動きがスムーズになります。
CNC 加工はすば歯車を選ぶ理由
はすば歯車は、歯が回転軸に平行ではない円筒形の歯車です。 歯は角度があり、らせんの一部のように見え、平行または直角の軸間で動力を伝達します。 ヘリカル ギアボックスと他のギアボックスの主な違いは、歯がらせんを形成し、より静かに動作する可能性があることです。 これらの歯車を使用するもう 1 つの利点は、同様のモジュールと同等の幅の平歯車と比較して、2 つの平行なシャフト間で荷重を伝達する能力が高いことです。 そしてもちろん、荷重が複数の歯に分散されるため、磨耗も少なくなります。
ダブルヘリカルギヤ
軸方向の推力に打ち勝つために必要な力は、二重はすば歯車によって中和または相殺されます。 面全体が、反対側の手と同じねじれ角度を持つ 2 つの等しい部分に分割されます。 軸方向の推力が互いに反対するため、力はギア内に閉じ込められ、ベアリングには伝達されません。 したがって、これらの歯車には、高い負荷容量と信頼性の高い伝達という利点があります。 ダブルヘリカルギヤは、その利点から船舶や建設機械のガスタービン、発電機、原動機、ポンプ、ファン、コンプレッサーなどの動力伝達によく使用されています。
ヘリンボーンギア
ヘリンボーン歯車は、ダブルはすば歯車の一種です。 ヘリンボーンギアには、1 つのギアに 2 セットのギア歯 (右手に 1 セット、左手に 1 セット) があります。 ギアの歯が 2 組ある場合、1 組の推力がもう 1 組の推力を打ち消します。 上部から見ると、この歯車の各螺旋溝は文字 V に似ており、ヘリンボーン パターンを形成しています。 このパターンの結果、ヘリンボーン歯車はそれ以上のアキシアル荷重を生成しません。
ヘリカルラックアンドピニオン
ヘリカル ラック アンド ピニオンとして知られる特定の種類のリニア アクチュエータは、円形ピニオンの回転運動をラックでの直線運動に変換します。 ラックは歯車の歯を持つ単なる真っ直ぐな棒ですが、無限の半径を持つ歯車の一部として概念化することもできます。 ヘリカルラックとピニオンは、移動長が 2 メートルを超える直線運動に手頃な価格です。 これらを組み合わせると、回転運動が直線運動に変換されます。 ピニオンが回転するとラックが一列に駆動されます。 一方、ラックを直線的に動かすとピニオンが回転します。
スクリューギヤ
ネジ歯車が噛み合うと、単純な回転運動ではなく、ネジの動作、つまり側面の永続的な滑りが生じます。 その結果、交差はすば歯車の基準本体上のどの点も純粋な転がりプロセスに起因すると考えられず、歯車の周速度はどの点でも同一ではありません。 ねじ歯車の基準体は回転双曲面です。 スキュー直線を回転軸を中心に回転させて双曲面を作成します。 スクリューギアは、工作機械の駆動装置などで使用されるような、中程度の速度とトルク向けに作られています。
ヘリカルウォームギヤ
はすばウォームギアは、別のギアと噛み合って回転させる外ネジを備えた円筒形の物体です。 この特定の歯車システムでは、ウォームまたはネジが歯車に衝突します。 さまざまな業界で、トルクを向上させるためや、大幅な歯車減速が必要な場合にウォーム ギアが使用されています。 ウォーム ギアの減速比は 20:1 であることが多く、場合によっては 300:1 以上になります。
かさ歯車
他の角度でも動作するようにすることもできますが、ヘリカル ベベル ギアボックスは、ギア ユニットの出力シャフトがモーターのローター シャフトに対して 90 度回転する角度のあるギアボックスです。 シャフトは中実または中空の場合があります。 シャフトを別の方向に回転させる必要がある場合、かさ歯車が役に立ちます。 高い出力密度と出力トルクを必要とするアンギュラ ギヤード モーターを含むアプリケーションでは、ヘリカル ベベル ギヤを備えたギヤボックスを使用する必要があります。 ベベルヘリカルギアボックスは、装置の端にある円錐形のベース内に囲まれた湾曲した歯が特徴です。 非平行な軸間で回転運動を発生させることで、安定した静粛性を実現しました。 通常どおり、スパイラル歯は他のはすば歯車と噛み合います。 ギアの一端から始まり、各歯の長さ全体にわたって接触が徐々に増加します。
はすば歯車の材質としては、浸炭鋼、肌焼き鋼、窒化鋼などの合金鋼が挙げられます。 これらの材料は優れた強度、靱性、耐摩耗性を備え、高負荷下でも信頼性の高い性能を保証します。
CNC加工はすば歯車の応用
はすば歯車は他の歯車に比べて摩耗や摩擦が少なく、なおかつ十分な力伝達能力を備えているため、高速用途に最適です。
歯間の間隔からの後続の排出の重なりは、ヘリンボーン配列上のヘリカルギア設計によって増加します。 したがって、排出の流れはよりスムーズになります。 その結果、スムーズな流れを犠牲にすることなく、より少ない巨大な歯で容量が増加したギアを製造することができます。
遠心圧縮機とタービンは、はすば歯車を使用して減速され、モーターと発電機の公称速度に一致します。 これらのギアが適切に機能するには、適切に冷却し、潤滑する必要があります。
自動車用はすば歯車は、噛み合う歯数が多く、重量を支える表面積が大きくなるため、平歯車よりも耐久性が高くなります。 このため、ヘリカルタイプのギアは、トランスミッション操作などの大型自動車用途に最適です。
はすば歯車の歯により、軸方向の力がねじれや回転の動きに耐えることができます。 したがって、これらの歯車は、より速い回転速度が必要な機械、重い荷物を運ぶ機械、または連続運転する機械での使用をお勧めします。
ギアの設計とエンジニアリング
製造プロセスは、歯車の設計とエンジニアリングから始まります。 これには、アプリケーション要件に基づいて、歯形、ねじれ角、圧力角、モジュール (またはピッチ) などの歯車の仕様を決定することが含まれます。 歯車の形状や歯形の設計には、コンピュータ支援設計 (CAD) ソフトウェアが一般的に使用されます。
材料の選択
はすば歯車の製造には材料の選択が重要です。 使用される一般的な材料には、合金鋼、炭素鋼、特殊歯車鋼などがあります。 材料は、高い強度、優れた耐疲労性、耐摩耗性を備えている必要があります。 負荷容量、動作条件、望ましいギア寿命などの要素が材料選択プロセスの指針となります。
歯車加工技術
はすば歯車の製造に使用される主な歯車切削技術は次の 2 つです。
ホブ加工:ホブ加工は、はすば歯車を大量生産するための最も一般的で効率的な方法です。 複数の切れ刃を備えた特殊な切削工具であるホブを使用して、らせん状の歯を徐々に切削します。 ホブが軸方向に移動する間に歯車素材が回転し、はすば歯の形状が生成されます。
整形:成形には、歯車成形機の使用が含まれます。この機械では、シェーパー カッターとして知られる切削工具が、回転および軸方向の動きで歯を段階的に切削します。 ホブ切り加工がより一般的に使用されますが、成形は小ロット生産やより大きなモジュールを備えた歯車に適しています。
熱処理
歯切り加工後、材料の機械的特性を高めるために熱処理プロセスが適用されます。 代表的な熱処理方法には次のようなものがあります。
浸炭：浸炭には、炭素が豊富な環境での加熱プロセスを通じて歯車の表面に炭素を導入することが含まれます。 これにより、歯の硬度と耐摩耗性が向上します。
焼き入れと焼き戻し：浸炭後、ギアは急冷するために焼き入れされ、その後、脆性を軽減し、材料全体の靭性と強度を向上させるために焼き戻しが行われます。
仕上げ作業
仕上げ作業は、望ましい表面仕上げ、精度、ノイズ低減を達成するために実行されます。 これらの作業には、ギアの歯の研削、ホーニング、またはラッピングが含まれる場合があります。 ショットピーニングや窒化などの表面処理プロセスを適用して、ギアの表面硬度、耐摩耗性、疲労強度を向上させることもできます。
品質管理と検査
品質管理対策により、はすば歯車が必要な仕様と規格を満たしていることが保証されます。 一般的な検査手法には次のようなものがあります。
寸法検査：三次元測定機 (CMM) や歯車測定器を使用した、歯形、ピッチ直径、振れなどの重要な寸法の測定。
表面検査：目視検査、染料浸透試験、磁粉検査などの技術を使用して、歯車表面の亀裂、バリ、凹凸などの欠陥を目視または自動で検査します。
硬度試験:ロックウェル硬度試験やブリネル硬度試験などの硬度試験方法を使用してギア硬度を決定し、ギアが必要な硬度仕様を満たしていることを確認します。
歯車の歯の接触パターン分析:噛み合い中のギアの歯の接触パターンを分析して、ギアの適切な位置合わせと負荷分散を確保します。 これは、特別な色素や接触パターン分析ソフトウェアを使用した歯の接触パターンのチェックなどの技術を通じて行うことができます。
CNC加工はすば歯車のメンテナンス方法
はすば歯車を頻繁に点検してください
すべてのギアボックスとヘリカル ギアは、漏れ、塗装の変色、過度の振動などの明らかな兆候を見逃さないように、一貫した目視検査が必要です。 これらは、集中的な清掃または交換が必要であることを示している可能性があります。
毎日掃除してください
ほこり、土、砂のレベルが高く、環境的に厳しい場所で作動するヘリカルギアやギアボックスには、毎日の清掃が不可欠です。 汚染物質は、エンジン全体の加熱、位置ずれ、ギアの損傷の原因となる可能性があります。
定期的に注油してください
ギアボックスを定期的に潤滑すると、過熱の問題を回避できます。 最適なエンジン性能を達成するには、潤滑の量、品質、種類が不可欠です。 最も互換性のあるルブリケータについては、機械のメーカーにお問い合わせください。
ギアの温度を観察する
ヘリカルギアとギアボックスは、いくつかの要因により、毎日の清掃と定期的な注油でも過熱する可能性があります。 したがって、常に赤外線ガンを使用して機器の温度をチェックしてください。 最適な観察結果を得るために、ピーク時のギアボックスのパフォーマンスを測定します。
ヘリカルギアボックスの速度に注意してください
はすば歯車は、ギアボックスが運用活動の要求に適合する場合、最高の結果を達成できます。 しかし、ギアボックスは時間の経過とともに劣化し、性能が低下します。 機械のヘリカルギアボックスの速度をチェックして、スムーズに機能していることを確認してください。
認証
私たちの工場
2006 年 5 月に設立されました。産業、オートメーション、および車両のコアコンポーネントの研究開発、製造、販売に焦点を当てたハイテク企業です。
現在の加工製品はオートメーションFA、ロボット、サーボモーター、エンコーダー、自動車、医療、高速鉄道等の分野に及びます。
よくある質問
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