減速機の選定基準は？

減速機とは?

ギア減速機は、通常はモーターやエンジンなどの機構の入力軸と出力軸の特性 (トルクと速度) を調整するために使用されます。トルクは、直線軸から回転軸に変換される力を表します。力/速度出力を変更することにより、機械の動作を正確に制御し、より良い結果を得ることができます。

トルクとスピードの概要

ギア減速機はモーターのトルクを増加させ、ピックアップ部材が新しいトルクの影響下で回転できるようにします。ギア ユニットのメーカーは、各製品が処理できる最小および最大トルク (ニュートン メートル、Nm で表される) を示すことがあります。トルク密度は減速機によって異なります。たとえば、遊星歯車は高いトルク密度を持っています。

歯車減速機のもう 1 つの目的は、エンジンの速度を下げることであり、アプリケーションに最適な歯車比を考慮することをお勧めします。エンジン速度に基づいて、減速係数を使用してエンジンの出力速度が決定されます。この情報は、メーカーの製品ページにも記載されています。

歯車減速機の入力軸と出力軸は、同軸、平行、または直交することができます。どのタイプの減速機アセンブリがアプリケーションに最も適しているかを自問する必要があります。使用目的によります。

減速機の種類

減速機には、主に遊星歯車、ウォーム歯車、平歯車、かさ歯車減速機の 4 種類があります。各リデューサーには長所と短所があります。使用目的に最も適したものを選択する必要があります。たとえば、優れたレベルのパフォーマンスを求めている場合は、かさ歯車の代わりに遊星歯車を検討する必要があります。

減速機の主な種類

• 遊星ギアボックス
• ウォーム ギア減速機
• ベベル ギア減速機

遊星ギアボックスを使用する必要があるのはいつですか?

遊星歯車の主な特徴の 1 つは、同軸アセンブリです。このタイプの取り付けにより、このようなギアユニットのセットアップが大幅に削減されます。コンパクトなサイズに加えて、遊星歯車装置のその他の利点は、高効率、低い地上高、および高いトルク対重量比です。

高加速用途 (ロボット工学) や低速だが高トルク用途 (工業用ロータリー キルン) には遊星歯車をお勧めします。また、マシニングセンタなどの工作機械や、公共・農作業で使用される移動機械にも広く使用されています。

平歯車の良いところは?

平歯車セットを備えた歯車減速機は、最も一般的なタイプと考えられており、一般的な用途に適しています。平歯車の歯筋は直線で、各歯筋は回転軸に平行です。設計がシンプルであるため、製造が簡単で費用対効果が高いため、平歯車減速機はさまざまな業界で好まれています。

平歯車減速機セットの主な利点は、最大で同等の平歯車を備えた遊星歯車装置よりも 50% 多いトルク。トルクと速度の伝達は簡単で効率的であるため、通常は速度を上げていく高速アプリケーションに最適です。ただし、直線的なギア トレースは必然的に、ギアがシフトしてかみ合うときに大きなノイズを発生させます。

ウォーム ギア減速機はどのような場合に使用する必要がありますか?

ウォーム ギア ユニットには、直交する入力軸と出力軸があります。それらは一般に、非常に高いギア比を必要とするアプリケーションに使用されます。ワーム減速機のメカニズムは元に戻せません。これは、カタツムリがワームを駆り立てることができないことを意味します。この元に戻せないメカニズムの利点は、より高いレベルのシステム セキュリティを提供することです。ウォームギアは遊星ギアよりも安価で、静かです。

しかし、遊星歯車と同様に、ウォームギヤユニットはコンパクトなため、すぐに熱くなります。また、さまざまなレベルのパフォーマンスがあります。ウォーム減速機を他のギアボックスやトランスミッションと組み合わせることで、パフォーマンスを向上させることができます。ウォーム ギア減速機は、コンベア、ウインチ、およびハンドリングに最適です。

かさ歯車はいつ使用する必要がありますか?

かさ歯車減速機の主な特徴は、ユーザーが機械の回転システムを変更できる角度の付いたベル クランクです。これにより、横回転系から縦回転系に切り替えることができます。かさ歯車はコンパクトで頑丈です。このようなユニットは、ハイパワーを扱うことができます。したがって、高トルクが必要な場合は、この技術を選択することをお勧めします。歯の剛性が高いので、三相非同期、同期モータ、非同期サーボモータで使用できます。

かさ歯車は静かで使い心地が良いです。さらに、それらは高レベルのパフォーマンスを提供し、エネルギー効率に優れています。ただし、効率レベルは遊星歯車よりも低いままです。かさ歯車も非常に高価であり、メンテナンスが困難です。かさ歯車は通常、強力なコンベアで使用されますが、農業や公共事業で使用される移動機械にも使用されます。

減速機の寸法の計算方法

減速機の寸法を計算するには、正しいシャフトを選択する必要があります。軸方向には、直交、同軸、平行の 3 種類があります。

ギヤ減速機の軸方向が垂直の場合、入力軸と出力軸は垂直になります。これは、ベベル ギヤ減速機やウォーム ギヤの場合によく見られます。直交シャフトの向きは、工業設備や自動車の差動ブリッジでも使用されます。ギアボックスの軸が同軸の場合、入力軸と出力軸は整列しています。これは、たとえば、航空産業で使用されるエンジンやターボプロップ エンジンで使用される遊星歯車装置または減速機の場合です。減速機の軸方向が平行であれば、入力軸と出力軸は平行になります。