选定参考资料
主要条件的换算式
材料的选定
一般根据材质的机械性质和优点来确定。
例如，树脂齿轮与不锈钢齿轮的啮合模式为利用树脂的自注油性和不锈钢的热传导性及两者的耐腐蚀性的啮合模式。
表1：齿轮所用材料的主要参数
项目 | MC尼龙 | 聚缩醛 | 快削黄铜 | 不锈钢 | 机械结构用 | 机械结构用 |
比重 | 1.16 | 1.42 | 8.50 | 7.93 | 7.87 | 7.87 |
硬度 | 120HRR | 119HRR | 80HV以上 | 187HB以下 | 201～269HB | 52～55HRC |
持续使用温度 | -40～120℃ | -45～96℃ | - | - | - | - |
优点 | 自注油性・轻量・对磨损性 | 自注油性・轻量・尺寸稳定性 | 耐腐蚀性・热传导性・延展性 | 耐腐蚀性・热传导性 | 通用性 | 通用性・耐久性 |
使用用途 | 轻负荷 | 轻负荷 | 轻负荷 | 轻负荷～中负荷 | 轻～高负荷 | 中～高负荷 |
※上述硬度值为换算值，仅供参考。并非是保证产品自身性能的内容。
模数的选定
模数（m）是表示齿大小的单位。一般情况下负荷越高，就选定越大的模数。
表2： 齿距和齿高比较表（mm）
模数m | 齿距值p=m×π | 齿高hp=m×2.25 |
0.5 | 1.5708 | 1.1250 |
0.8 | 2.5133 | 1.8000 |
1.0 | 3.1416 | 2.2500 |
1.5 | 4.7124 | 3.3750 |
2.0 | 6.2832 | 4.5000 |
2.5 | 7.8540 | 5.6250 |
3.0 | 9.4248 | 6.7500 |
※若非相同模数，则不啮合。
原动侧齿数的暂定
一般情况下，设定齿数时，应避免在12以下。应选定最小齿数以上的齿数。
表3： 直齿轮各类型和模数最小齿数一览表
模数 | 轴孔指定 | 齿宽和 | 齿磨 | 树脂 | 树脂热粘 | 面压 | 轴承 |
0.5 | 15 | 20 | - | 15 | - | - | - |
0.8 | 12 | 15 | 12 | ||||
1.0 | 20 | 18 | 15 | 30 | 35 | 20 | |
1.5 | 16 | 15 | 28 | 20 | 15 | ||
2.0 | 15 | 12 | 20 | 15 | 15 | ||
2.5 | 18 | 16 | 18 | 14 | - | ||
3.0 | 12 | 16 | 12 |
齿轮系结模式的选定
根据所施加的负荷，轴系结孔种类会有所不同。系结力不足时，应选择追加工。
表4： 轴孔规格一览表
项目 | 一般规格 | |||
轴孔 | 圆孔 | 圆孔＋攻丝 | 键槽 | 键槽＋攻丝 |
|
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| |
使用条件 | - | 小力矩 | 高力矩 | 高力矩 |
适用齿轮形状 | A形 B形 K形 | B形 K形 | A形 | B形 K形 |
适用最小轴径 | Ø3～ | Ø3～ | Ø8～ | Ø8～ |
项目 | 追加工 | 面压品 | 轴承组入品 |
轴孔 | 圆孔＋攻丝＋KC | 机械式锁定用圆孔 | 轴承孔 |
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| |
使用条件 | 小力矩 | 中力矩 | 自由旋转 |
适用齿轮形状 | A形 B形 K形 | E形 F形 G形 | A形 |
适用最小轴径 | Ø3～ | Ø8～ | Ø5～ |
对噪音进行比较，据此来选择材质和模数。
根据所施加的负荷，轴系结孔种类会有所不同。系结力不足时，应选择追加工。
表5： 直齿轮啮合噪音比较
试验条件
使用齿轮：
齿数30、齿宽5mm、未经表面处理
S45C＋S45C时，用润滑脂进行润滑
MC尼龙＋SUS304时，无注油
中心距离补偿： ＋0.1mm
力矩： 0.2kgf・cm
测定点： 离啮合点30cm的位置
※上图的试验数据仅供参考。是保证产品自身性能的内容。
齿轮容许传递力（弯曲强度）的计算条件
各商品页码中记载的容许传递力根据以下条件算出。
表6： 容许传递动力（弯曲强度）的计算条件
材质 | S45C | S45C | SUS304 | 快削黄铜棒 | MC尼龙 | 聚缩醛 |
- | 齿面高频淬火 | |||||
计算式 | JGMA401-01 | 路易斯方程式 | ||||
对方齿轮 | 同一材质和同一齿数 | 金属材质 | ||||
转数 | 100rpm | 500rpm | 100rpm | 100rpm | ||
润滑形式 | - | - | - | - | 无润滑 | |
周边温度 | - | - | - | - | 40℃ | 20℃ |
反复次数 | 107次以上 | - | 107 | |||
来自原动机侧的冲击 | 均匀负荷 | 均匀负荷 | ||||
来自从动机侧的冲击 | 均匀负荷 | 均匀负荷 | ||||
负荷的方向 | 两个方向 | - | ||||
容许齿根弯曲应力 | 18.4 | 23 | 10.5 | 4 | ||
安全率 | 1.2 | |||||
※由于负荷的方向是来自两个方向。因此，容许齿根弯曲应力取2/3的值。
※每个模数的齿数的容许传递力，请参考FA目录中的商品页内容。
