図4.1 四面体2次要素 図4.2 メッシュ分割条件
図4.3 2次元メッシュ 図4.4 3次元メッシュ
図4.2のメッシュ条件により自動メッシュを生成した結果、メッシュ分割数は、図4.5に示すようにピニオンの節点数は32634、要素数は20770となります。また、検討歯車の各部寸法を図4.6に示します.
図4.5 メッシュ分割数
図4.6 歯車寸法結果
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5.回転角度、トルク設定(3/4)
図5.1および図5.2に示すように、ピニオンの回転角を設定することによりかみ合い位置を変更することができます。また、図5.3は接触直径と作用線長さをグラフで示したものであり、作用線長さが重なる部分が2点接触であり、重ならない部分が1点接触です。また、そのときの回転角度や接触直径を確認することができます。本ソフトウエアは、3点接触まで解析可能です(解析する歯面数を3枚か1枚か選択できます)。図5.4画面によって「ピニオン接触直径/ギヤ/接触直径/ピニオン作用線長さ/ギヤ作用線長さ/ピニオン回転角度」のいずれか1つから残りの4つの数値を確認することができます。ピニオンのピッチ円直径が接触するときの回転角度が知りたい場合は、図5.4画面のピニオン接触直径に数値を入力すると、図5.1に入力するべき回転角度がわかります。
かみ合い率が1以上2以下の場合は、歯先が接触した場合は隣の歯形も接触しています(2点接触)。しかし、歯たけの真ん中部分が接触した場合は1点接触になります。したがって、どの回転角度のとき最大応力になるかは複数個の設計データをとらないと判断できません。また、歯面応力が最大になる回転角度位置と歯元応力が最大になる回転角度位置が同じになるとは限りません。ソフトで入力するピニオン回転角度は歯幅の中央位置です。2次元図では確認が困難なはすば歯車の場合は3Dかみ合い図で確認することができます。(図3.2,
図3.3)
図5.1 回転角設定1 図5.2 回転角設定2
図5.3 かみ合いグラフ 図5.4 回転角度計算
6.歯形修整(4/4)
6.1 歯形修整(定型)
歯形修整と軸の取り付け誤差設定画面を図6.1に示します。定型の歯形修整と歯すじ修整は、4種類あり、図6.2および図6.3に示すように作用線と修整量および歯形Rで設定することができ、図6.4および図6.5に示すようにグラフで確認することができます。また、任意の歯形修整、歯すじ修整および歯面修整は図6.6の[任意修整]で設定することができます。
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