プラスチック歯車騒音の基礎と実際

公益社団法人精密工学会
成形プラスチック歯車研究専門委員会

　成形プラスチック歯車研究専門委員会の活動は，研究会，特別講演会，講習会，見学会の開催および小委員会を中心とした研究推進である．この内の小委員会は，成形プラスチック歯車を中心としたプラスチック歯車全般に関する特定の技術課題について調査・研究を行っている．2008年現在で活動している小委員会は，強度小委員会，強度規格小委員会および騒音小委員会である．
　この中の一つである騒音小委員会は，プラスチック歯車の騒音に関する調査・研究に的を絞り，研究委託による諸問題の傾向の把握および解決方法の検討や小委員会内での問題点の提起およびその対策方法に関する情報交換を通じ，数多くの知見を得てきた．これらの結果は，成形プラスチック歯車研究専門委員会の研究会および講習会において優先的に公表されてきた．また，精密工学会を中心とした学協会での公表も行ってきた．
　2003年度の騒音小委員会において，「成形プラスチック歯車の騒音について，いつか知見をまとめて冊子にしたい」との提言があった．そこで4年後の2007年に，成形プラスチック歯車騒音に関して，いろいろなことが分かってきたこと，多くの実験結果が公表されて来たこと，そして実際の問題点に関するヒアリングにおいて，歯車騒音についての基礎的な事柄を確認する必要性を強く感じることが多くなったことから，「成形プラスチック歯車騒音の基礎」について，騒音小委員会でまとめることを提案したところ，当小委員会において賛同が得られた．
　本冊子の構成は，騒音と測定の一般論から始まり，歯車騒音一般，プラスチック歯車騒音，材料（POM）の影響，測定事例および今後の課題となっている．

（本誌まえがきより抜粋）

●2009年1月30日発行　●A4版／60頁
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公益社団法人精密工学会成形プラスチック歯車研究専門委員会
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1章　騒音と測定方法

1.　はじめに
2.　音の物理学
2.1　音波
2.2　音の強さ
2.3　音圧レベル
2.4　音響パワーレベル
3.　騒音の評価
3.1　騒音の分類
3.2　等感曲線
3.3　騒音レベル
3.4　等価騒音レベル
4.　騒音測定
4.1　騒音計
4.2　騒音レベルの測定
4.3　暗騒音の影響
5.　おわりに

第2章　歯車の騒音　－伝達誤差とその低減－

1.　はじめに
2.　伝達誤差とその原因
2.1　伝達誤差
2.2　伝達誤差の原因
3.　歯車かみあい簡易モデル
4.　伝達誤差の低減法
4.1　歯のたわみの変化を抑える方法
4.2　歯面形状に関する伝達誤差低減法（歯面修整）
5.　歯車歯面形状計測
6.　まとめ

第3章　プラスチック歯車の騒音源

1.　はじめに
2.　プラスチック歯車の騒音源
2.1　かみ合い時の衝撃に起因する音
2.2　歯面の摺動に起因する音
3.　まとめ

第4章　ポリアセタール樹脂

1.　はじめに
2.　ポリアセタール樹脂の特徴
2.1　ホモポリマーとコポリマー
2.2　エンプラとしてのポリアセタール樹脂
2.3　歯車用途としてのPOM
2.4　プラスチック歯車の用途と要求される性能
2.5　代表的なエンプラの歯車特性
2.5.1　プラスチックの種類
2.5.2　代表的なエンプラの歯車疲労特性
3.　おわりに

第5章　プラスチック歯車の騒音測定事例

1.　はじめに
2.　実験方法
2.1　実験装置
2.2　試験歯車
3.　実験結果および考察
3.1　プラスチック歯車における歯車騒音の周波数分析
3.2　はすば歯車の騒音測定結果
3.2.1　潤滑油の影響
3.2.2　負荷トルクの影響
3.2.3　歯車騒音の周波数成分に与える回転数の影響
3.3　平歯車の騒音測定結果
3.3.1　POM製歯車
3.3.2　PA製歯車
4.　まとめ

第6章　ポリアセタール製樹脂の歯車騒音事例

1.　はじめに
2.　POMの歯車騒音特性
2.1　試験装置
2.2　歯車騒音の周波数分析
2.2.1　A周波数帯
2.2.2　B周波数帯
2.2.3　C周波数帯
2.3　歯車の据付け条件について
2.3.1　バックラッシ
2.3.2　回転数，トルク
2.4　歯車精度について
2.5　法線ピッチについて
2.6　高歯歯車，スポーク歯車
2.7　はすば歯車の効果
2.8　アンダーカットが騒音に及ぼす影響
2.9　POM歯車の潤滑効果
3.　市場騒音不良解析
4.　おわりに

7章　動力伝達用ポリアミド歯車の膨潤による歯形変化が振動・騒音の発生に及ぼす影響

1.　はじめに
2.　試験歯車・試験機・実験方法
2.1　ポリアミド歯車の膨潤により生じた歯形誤差が振動・騒音の発生に及ぼす影響
2.2　ポリアミド歯車の膨潤により生じた歯形誤差がかみ合い伝達誤差，歯車本体の振動の発生に及ぼす影響
3.　まとめ

第8章　今後の課題

1.　はじめに
2.　プラスチックギヤトレーンの騒音原因究明を難しくしているもの
3.　今後の騒音小委員会に期待したいこと