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Home | KHK齒輪大學 | 齒輪Q&A

齒輪Q&A

■有關齒輪的製造、銷售的問題

  1. 在那裡可以購買KHK標準齒輪?

  2. 可以生產KHK標準齒輪及追加工標準齒輪以外的齒輪嗎? 如果可能的話請說明交貨期及價格。

  3. 可以委託做訂做齒輪及齒輪箱的設計及製作嗎?

  4. 可以製作內孔小於KHK標準齒輪或沒有鑽孔的齒輪嗎?

  5. 除MC901(MC尼龍)外的樹脂齒輪也可以製作嗎?

  6. 齒輪的輪齒與鍵槽可以對位嗎?

  7. 可以做RAYDENT處理或表面處理嗎?

  8. 如果送去損壞的齒輪,是否可以製作與之相同的齒輪?

  9. 有關其他公司生產的齒輪的問題也可以請教嗎?

  10. 可以委託貴社做齒輪測繪嗎?

  11. 找不到想要的型號,是已經廢型了嗎?
■有關齒輪基礎的問題

  1. 什麼是「模數」?

  2. 什麼是「DP(徑節)」?

  3. 什麼是「分度圓直徑」?

  4. 什麼是「壓力角」?

  5. 如何區分R(右旋)和L(左旋)?

  6. 什麼是螺旋方向與推力方向?

  7. 什麼是「中心距」?

  8. 什麼是「修鼓形加工」?

  9. 什麼是「齒形修整」?

  10. 什麼是「齒頂倒角加工」?

  11. 什麼是「軸角」?

  12. 什麼是「膠合」?

  13. 齒輪不能圓滑的回轉,應該怎麼辦?

  14. 什麼是「齒厚」?

  15. 什麼是「咬合率」?

  16. 變位齒輪的分度圓直徑也發生變化嗎?

  17. 請教如何區分軸直角和齒直角的方法。

  18. 什麼是染黑(表面氧化)處理?

  19. 氧化膜可以去除嗎?

  20. 潤滑油的加油週期應為多少比較適當?

  21. 使用固定螺釘將齒輪固定在軸上時傳動轉矩最大可以達到多少?

  22. 使用什麼方法在軸上固定齒輪?
●有關齒輪齒隙的問題
  1. 什麼是「齒隙」?

  2. 必要的齒隙應該取多大?

  3. 沒有齒隙也沒有關係嗎?

  4. 怎樣做才能去除齒隙?

  5. 增大或(減小)中心距時,齒隙的計算方法是什麼?
●有關齒輪強度的問題

  1. 彎曲強度與齒面強度的不同是什麼?

  2. 彎曲強度和齒面強度中,以什麼強度為基準選擇齒輪為好?

  3. 與彎曲強度相比,齒面強度非常低無法使用,怎樣解決這個問題?

  4. 樹脂(塑膠)的齒輪強度為多少?

  5. 經過淬火處理後強度可以增加多少?

  6. 比S45C高頻淬火的齒輪材料強度更高的材料有那些?

  7. 齒輪的壽命大致為多長?

  8. 快削黃銅的齒面強度如何計算?
●有關特殊用途的問題

  1. 齒輪在高溫環境下可以使用嗎?

  2. KHK標準齒輪在無塵車間可以使用嗎?

  3. 適合於使用在食品機械上的齒輪有那些?

  4. 有不易生鏽的齒輪嗎?

  5. 適合於使用在高速回轉條件下的齒輪有那些?

  6. 有低噪音,靜音齒輪嗎?

  7. 有在無潤滑狀態下可以使用的齒輪嗎?

  8. 潤滑脂潤滑不會有問題嗎?
●有關計算及標準的問題
  1. 能委託貴公司做齒輪的計算或對已計算的齒輪結果做驗算嗎?

  2. 能介紹一些ISO標準和DIN標準的情況嗎?

  3. 回轉數超過3600rpm的強度可以計算嗎?

  4. 有齒形的CAD數據嗎?

  5. 齒輪的效率大致為多少?

  6. 漸開線函數表左側豎排0~60的數字代表什麼?

  7. 能請教軸向推力及徑向力的計算方法嗎?
■有關正齒輪的問題

  1. 正齒輪的中心距容許公差,一般應設為多少?

  2. 磨齒正齒輪MSGA和MSGB有什麼不同?

  3. 發生根切的齒輪可以使用嗎?

  4. 齒數少的齒輪為什麼強度低?

  5. 齒寬不同的正齒輪及材質不同、精度不同的正齒輪可以咬合嗎?

  6. 如何將DS系列正齒輪固定在軸上?

  7. 如何正確決定公法線長度的公差?
■有關螺旋齒輪問題

  1. 正齒輪與螺旋齒輪有什麼不同?

  2. 端面模數的KHG系列與法向模數的SH系列齒輪有什麼不同?

  3. 傳動時產生的推力大小為多少?

  4. 能夠製作人字齒輪(雙螺旋齒輪)嗎?
■有關內齒輪的問題

  1. 什麼是內齒輪的干涉?

  2. 想使用內齒輪,但是發生干涉現象,如何解決?

  3. 怎樣開始設計製作行星齒輪機構?

  4. 可以對內齒輪的齒面做磨削加工嗎?
■有關齒條的問題

  1. m(模數)與CP(周節)的不同是什麼?

  2. 小齒輪回轉一週時相嚙齒條的移動距離為多少mm?

  3. 想把齒條連接起來使用,應該怎麼辦?

  4. 齒條應該如何潤滑?

  5. 齒條和小齒輪在脫離、咬合狀態反復出現時會發生干涉。有什麼解決辦法嗎?

  6. 想水平移動重量為100㎏的物體,可以使用的產品是什麼?

  7. DR柔性齒條可以像正齒輪副一樣相互嚙合嗎?

■有關傘形齒輪的問題

  1. 什麼是等徑傘形齒輪?

  2. 齒數20和25的等徑傘形齒輪可以組合嗎?

  3. 什麼是「裝配距離」?

  4. 「裝配距離」的尺寸容許公差應該設為多少?

  5. 彎齒傘形齒輪可以正反轉嗎?

  6. 什麼是「零度齒傘形齒輪」?

  7. 有軸角為90°以外的傘形齒輪嗎?

  8. 產品目錄上沒有的高傳動比雙曲面傘形齒輪也可以生產嗎?

  9. 高傳動比雙曲面傘形齒輪有自鎖功能嗎?

  10. 傘形齒輪的裝配如何確認?

  11. 有螺旋方向相反的弧齒錐齒輪副產品嗎?

  12. 怎樣在軸上固定DM等徑錐齒輪、DB錐齒輪?

■有關交錯軸螺旋齒輪的問題

  1. 想對交錯軸螺旋齒輪做變位,應該怎麼辦?

  2. 交錯錐軸螺旋齒輪的磨耗問題如何解決?
■有關蝸桿蝸輪的問題

  1. 單頭與雙頭蝸桿有什麼不同?

  2. 雙導程蝸桿可以在齒隙為零的狀態下使用嗎?

  3. 雙導程蝸桿蝸輪可以正向、逆向回轉嗎?

  4. 怎樣利用蝸桿蝸輪的自鎖功能?

  5. 傳動時產生的推力大小為多少?

  6. 蝸桿或蝸輪可以與齒條組合使用嗎?

  7. JIS3形的蝸桿齒形是什麼?

  8. 蝸桿蝸輪的彎曲強度可以計算嗎?

  9. 能夠提高蝸桿蝸輪的效率嗎?

  10. 蝸桿蝸輪的裝配如何確認?

  11. 重物高處運搬裝置中使用了蝸桿蝸輪、下降時不能平滑的移動。

  12. 請教蝸桿蝸輪的自鎖原理。

  13. 請教蝸桿蝸輪的軸角誤差及組裝誤差的容許值。
■有關其他產品
  1. 齒輪聯軸器需要潤滑嗎?

■關於塑料齒輪

  1. 除MC901(MC尼龍)外的樹脂齒輪也可以製作嗎?
  2. 樹脂(塑料)的齒輪強度為多少?
  3. 樹脂(塑料)齒輪的側隙為多少?
  4. 樹脂(塑料)齒輪在節點附近發生輪齒折斷的現象,採取什麼措施可以預防?
  5. 樹脂(塑料)齒輪的相嚙齒輪採用金屬齒輪的利點是什麼?


■有關製造銷售的問題

在哪裡可以購買KHK標準齒輪?
弊社沒有工廠直銷,需要弊社產品的客戶請通過設在各國的代理店訂貨購買。
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可以生產KHK標準齒輪及追加工標準齒輪以外的齒輪嗎?如果可能的話請說明交貨期及價格。
弊社承接KHK標準齒輪的追加工(齒輪工房)及訂做齒輪的製作。 但是,因為本社不承接直銷業務,請向最近的弊社代理店提出客戶希望的齒輪式樣或圖紙及估價申請。 弊社將對製作可能性、交貨期、估價等做出回答。
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可以委託做訂做齒輪及齒輪箱的設計製作嗎?
弊社不承接訂做齒輪及齒輪箱的設計業務。設計業務請委託專業設計公司。 另外,弊社雖然承接各種訂做齒輪的製作,但不承接齒輪箱的製作。
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可以製作內孔小於KHK標準齒輪或沒有鑽孔的齒輪嗎?
因為弊社生產設備上的關係,孔徑小於KHK標準齒輪的產品不能製作。 沒有鑽孔的產品可以作為訂做齒輪製作。 但是,因為切齒加工是按帶軸產品進行加工,所以與通常產品相比,成本增高、交貨期長。
有關估價等請通過客戶最方便的代理店提出申請。
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除MC901(MC尼龍)以外的樹脂齒輪也可以製作嗎?
根據具體的形狀及材質會有所不同,概略的說,市場上銷售的、切削可能的樹脂材料都可以作為訂做齒輪承接加工。
實際製作過的合成樹脂齒輪中有樹脂材料中最為常見的POM (也被稱為聚縮醛樹脂、DURACOM、Delrin等)、比MC901強度更高的MC602ST(MC尼龍)、 耐藥品(腐蝕)性能優異的PEEK材等。CFRP(碳素纖維)及GFRP(玻璃纖維)等纖維強化樹脂的齒輪不能製作。
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齒輪的輪齒與鍵槽可以對位嗎?
KHK標準齒輪中沒有輪齒與鍵槽對位的產品。
作為訂做產品,訂貨時如果明確做出輪齒對位的指示,可以對齒峰或齒谷的位置加工鍵槽。 但是,因為是劃線對位,所以位置精度在±0.1mm左右。
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可以做RAYDENT處理或表面處理嗎?
弊社承接RAYDENT、鍍鋅(三价鉻酸盐)、化學鍍鎳(KANIGEN電鍍)等各種表面處理。
需要注意的是,齒面的鍍膜容易剝落、內孔的鍍層不均勻影響與軸的裝配。 另外,表面處理雖然具有提高耐磨性的作用,但是,僅僅幾μm的皮膜,請避免在無潤滑等狀態下使用。
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如果送去損壞的齒輪,是否可以製作與之相同的齒輪?
弊社不承接齒輪的實物測繪後製作業務。 特別是使用後磨損或折斷等殘破的齒輪,因為確定齒輪樣式等非常困難,所以弊社拒絕承接按實物補做齒輪業務。

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有關其他公司生產的齒輪的問題也可以請教嗎?
弊社不承接對其他公司生產產品的實物檢查及調查業務。
但是,弊社承接由其他公司的產品改為使用KHK標準齒輪的場合的商談及依賴。

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可以委託貴社做齒輪測繪嗎?
本公司不承接齒輪測繪業務。請委託齒輪製造廠家或測定儀器生產廠家進行測定。

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找不到想要的型号,是已经废型了吗?
請點擊標準齒輪的廢型履歷表加以確認。廢型表中的產品除離合器式齒輪馬達外,可以通過相當品或訂製產品的方式承接。

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■有關齒輪基礎的問題

什麼是「模數」?
模數是表示輪齒大小的單位。
模數等於在基準面上齒距與圓周率(π)之比,單位為毫米(mm)。
除模數外,表示輪齒大小的還有CP(周節:Circular pitch)與DP(徑節:Diametral pitch)。
【參考】 齒距 是相鄰兩齒上同側齒面間的分度圓弧長。
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什麼是「DP(徑節)」?
DP(徑節)是以英寸為單位表示輪齒大小的方法。
將DP換算為模數的計算方法如例題所示。
DP8時:因為1英寸=25.4mm
所以 25.4÷8=3.175
結果為徑節DP8相當與模數m3.175
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什麼是「分度圓直徑」?
分度圓直徑是齒輪的基準直徑
決定齒輪大小的兩大要素是模數和齒數。 分度圓直徑等於齒數與模數(端面)的乘積。
過去,分度圓直徑被稱為基準節徑。最近,按ISO標準,統一稱為分度圓直徑。
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什麼是「壓力角」?
齒形與分度圓交點的徑向線與該點的齒形切線所夾的銳角被稱為 分度圓壓力角 。簡單的說,就是指輪齒的傾斜角度。齒輪沿這個角度的方向傳遞動力。
一般所說的壓力角,都是指分度圓上的壓力角。
最為普遍地使用的壓力角為20°,但是,也有使用14.5°、15°、17.5°、22.5°壓力角的齒輪。
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如何區分R(右旋)L(左旋)?
齒輪軸垂直放置, 輪齒向右上傾斜的是 右旋齒輪、 向左上傾斜的是 左旋齒輪。
換一種說法是將齒輪軸垂直放置, 輪齒倒向右邊的是右旋齒輪、倒向左邊的是左旋齒輪。
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什麼是螺旋方向與推力方向?
輪齒平行於軸心的正齒輪以外的齒輪均發生推力(軸向力)。
不同齒輪的推力方向變化如下。


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什麼是「中心距」?
中心距是指一對齒輪的軸間距離
中心距的大小對齒隙產生影響。中心距越大,齒隙也越大。
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什麼是「修鼓形加工」?
沿齒寬方向修整齒形,使齒寬中央部的齒形呈 適當的鼓形 的加工為修鼓形加工。通過修鼓形加工,防止齒端部片面接觸的發生, 使齒輪的齒接觸集中在輪齒的中央附近。鼓形越大,輪齒接觸面積越小。
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什麼是「齒形修整」?
齒形修整是修緣與修根的總稱。修緣是為避免齒輪咬合時發生齒頂干涉,在齒頂附近有意識地做 修削齒形 加工。修緣的目的是輪齒的圓滑咬合,近似於齒形方向的修鼓加工。
修根則是在齒根附近對正常齒形做有意識的修削,以避免齒根干涉的發生。
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什麼是「齒頂倒角加工」? 
齒頂倒角是指在切齒加工的同時對齒頂做倒角加工。
齒頂倒角加工有如下優點:

  • 防止切齒加工時產生的毛刺等。
  • 防止使用及搬運時容易發生的撞痕。

  • 【注】齒頂=齒面與齒頂面的交線。
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什麼是「軸交角」?
相交軸齒輪的傘形齒輪、交錯軸齒輪的交錯螺旋齒輪及蝸桿蝸輪等齒輪的兩軸間的夾角。 軸交角一般為90°。軸交角的誤差影響輪齒接觸及齒隙等要素。
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什麼是「膠合」?
膠合是由於發熱及載荷等原因引起潤滑油膜被切斷促使金屬齒面直接接觸,造成輪齒齒面互相粘結。也被稱為擦傷等。
在無潤滑的情況下也會發生。繼續運轉的話,粘結部分產生撕裂傷痕,有磨耗快速進展的危險性。
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齒輪不能圓滑的回轉,應該怎麼辦?
  1. 請確認是否留有適當的齒隙。

  2. 沒有齒隙的狀態(壓迫咬合狀態)下齒輪無法圓滑的回轉傳動。
  3. 請確認是否有適當足夠的潤滑。

  4. 沒有潤滑油時齒輪不能圓滑的回轉。但是,過多的潤滑油會造成攪拌抵抗增大。
  5. 請確認輪齒接觸。

輪齒接觸不良的場合,有因為軸的傾斜而造成的可能性。 極端的片端接觸會成為磨損的原因。 特別是傘形齒輪及蝸輪等咬合,輪齒接觸特別重要,請務必將輪齒接觸調整到中央附近。
齒輪精度越高,咬合回轉越平滑流暢。
淬火等熱處理後齒輪精度下降,對平滑回轉產生影響。如果淬火等熱處理加工後對齒面做磨削加工,會使回轉變得平滑。
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什麼是「齒厚」?
齒厚是每個輪齒的厚度。齒厚不是齒寬。
為了在齒輪咬合時保持齒隙,一般在製造時齒厚尺寸的基準尺寸為負公差。
齒厚的測定時,正齒輪及螺旋齒輪使用公法線長度法,齒條及蝸桿使用量柱(球)法。
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什麼是「咬合率」?
咬合率有正面咬合率與縱向咬合率。 正面咬合率是端面作用線上的咬合長度除以基圓齒距的商。 例如,端正面咬合率如果為1.5的話, 齒輪回轉時為單齒和兩齒交替咬合。
正面咬合率如果為2的話,始終為兩齒同時處在咬合狀態。
縱向咬合率是像螺旋齒輪那樣輪齒為螺旋線的齒輪的齒寬除以軸向齒距的商。
端面重合率與縱向重合率的和配稱為總重合率。
一般有總重合率為2或3這樣的整數時,工作噪音低的說法。
從強度上講,咬合率高的話,每1輪齒所負擔的荷重被分散,齒輪變強。
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變位齒輪的分度圓直徑也發生變化嗎?
變位齒輪的分度圓直徑不變。
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請教如何區分軸直角和齒直角的方法。
由齒輪實物沒有確實的方法可以判斷輪齒為軸直角方式或為齒直角方式。
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什麼是染黑(表面氧化)處理?
通過氧化處理在金屬表面形成氧化皮膜,成份為四氧化三鐵。這層黑色的皮膜可以防止鐵鏽發生,是一種簡單的防鏽處理方法。
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氧化膜可以去除嗎?
通過酸洗可以去除黑色氧化皮膜,但要注意容易生鏽。
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20.潤滑油的加油週期應為多少比較適當?
加油週期隨機械的運行狀況及負荷條件變化很大,沒有確切的指標。請通過試驗或實際的使用經驗決定加油週期。
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使用固定螺釘將齒輪固定在軸上時傳動轉矩最大可以達到多少?
使用緊固螺釘固定齒輪的方法是非常簡易的固定方法。要想確實的將齒輪固定在軸上,請同時使用鍵或定位銷。
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●有關齒輪齒隙的問題

什麼是「齒隙」?
對齒輪咬合時,齒面間的間隙
齒輪要想保持圓滑的回轉,適當的齒隙 是非常必要的。
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必要的齒隙應該取多大?
KHK標準齒輪按理論值裝配時的齒隙量公開在WEB的產品目錄上。 齒隙量取決於各個機械設計製造廠商,不是固定數據值。
JIS B 1703正齒輪及螺旋齒輪的齒隙標準已經廢止,本社作為資料揭載在產品目錄技術資料中。 詳細請參考PDF齒輪技術資料第628頁
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沒有齒隙也沒有關係嗎?
齒隙時齒輪平滑回轉所必需的間隙。
齒隙太小容易造成潤滑不良,成為生成磨損的原因。
另外,因為兩齒面相互接觸,有可能增大噪音。
齒輪精度越高,齒隙就可能調整的越小。但要避免在無齒隙的狀態下使用。
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怎樣做才能去除齒隙?
KHK標準齒輪中,沒有齒隙為零的產品。
雖然有將齒隙調整到最小限使用的齒輪,但是,不推薦齒隙在零狀態下的使用。 作為齒隙可調齒輪有「錐形齒條&小齒輪」、「雙導程蝸桿」等產品 請閱覽PDF版技術資料 或3010產品目錄的第555頁。
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增大或(減小)中心距時,齒隙的計算方法是什麼?
請看PDF版或印刷版3010產品目錄的技術資料第552頁的說明。
這裡介紹的計算公式為一般的齒隙換算式,有產生計算誤差的可能。另外,變位齒輪的場合誤差有增大的可能性。
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使用什麼方法在軸上固定齒輪?
最為常用的固定方法是使用鍵槽。
還有採用下列各社的聯接件固定齒輪的情況。比如:漲緊套(動力鎖)(椿本鏈條)、Clamp-Lock(NBK)、Mecha-lock(ISEL)等等。
直徑小不能使用上述固定件的情況下,可以採取使用固定銷、固定螺釘、嵌入等簡易的固定方法來固定齒輪於軸上。
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●有關齒輪強度的問題

彎曲強度與齒面強度的不同是什麼?
齒輪的強度一般應從彎曲和齒面強度 的兩方面考慮。
但是,在選定使用頻度少的齒輪、手搖齒輪、低速咬合齒輪時,有僅以彎曲強度選定的情況。 最終,應該由設計者自己決定。
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彎曲強度和齒面強度中,以什麼強度為基準選定齒輪為好?
一般情況下,需要同時討論 彎曲和齒面的強度。 但是,在選定使用頻度少的齒輪、手搖齒輪、低速咬合齒輪時,有僅以彎曲強度選定的情況。 最終,應該由設計者自己決定。
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與彎曲強度相比,齒面強度非常低無法使用,怎樣解決這個問題?
沒有經過熱處理(淬火)的齒輪齒面強度低。
通過淬火處理,齒輪的齒面強度可以提高約3~5倍左右,但是,因為熱處理時的溫度影響,齒輪的精度下降,噪音增大。
淬火處理後對齒面做研磨加工可以改善處理精度和齒面粗糙度,製造出高精度、高強度的齒輪。
齒面經過研磨加工後、齒面粗糙度降低,齒輪的強度提高。
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樹脂(塑膠)的齒輪強度為多少?
MC尼龍是耐磨性能非常優異的樹脂齒輪。MC尼龍制的齒輪,因為齒面強度高於彎曲強度,所以不需要探討齒面強度。 但是,如果在無潤滑狀態下使用DURACON制的齒輪時,需要探討齒面強度。
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經過淬火處理後強度可以增加多少?
經過淬火加工的齒輪齒面強度可以提高3~5倍,但是,淬火時的溫度影響齒輪的精度下降,容許彎曲強度界限值有所降低。
所以,一般情況下,齒輪在經過淬火處理後對齒面做研削(磨齒)加工,以提高處理的精度。
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比S45C高頻淬火的齒輪材料強度更高的材料有那些?
一般的材料,按強度的高低順序排列為
①SCM415滲碳淬火(MSGA(B)系列、MMS系列等)
②SCM440調質後高頻淬火(KHG系列、KWG系列等)
③S45C調質後高頻淬火(SSGS系列等)
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齒輪的壽命大致為多長?
齒輪的壽命不能由計算得出。一般情況下,在彎曲強度和齒面強度不超過容許值、設定的使用條件下 適當地使用時,齒輪壽命成為問題的損傷或磨損不會發生。
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快削黃銅的齒面強度如何計算?
因為在JGMA強度計算標準中沒有規定快削黃銅材料的容許赫茲應力值、所以不能進行齒面強度的計算。
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●有關特殊用途的問題

齒輪在高溫環境下可以使用嗎?
KHK產品使用的前提條件是常溫(40℃左右)。
在太高的環境溫度下使用齒輪時,由於發熱造成齒輪扭曲、精度下降、潤滑油的功能下降等可能性增大。
還有,經過淬火加工的齒輪的硬度恢復到淬火處理前的狀態,齒輪的強度不能維持應有的高度的可能性。
金屬製齒輪在150℃以下使用的話,不會造成硬度下降,可以使用。
MC尼龍制齒輪在120℃以下、DURACON制齒輪在95℃以下為大致的使用溫度標準。
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KHK標準齒輪在無塵車間可以使用嗎?
KHK標準齒輪中沒有以在無塵車間使用為前提條件的產品。
如果在無塵車間使用的話,需要採取將齒輪封入完全密閉的齒輪箱中等必要的措施。
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適合與使用在食品機械上的齒輪有那些?
在不能生鏽、不能使用潤滑油的食品機械上選用不鏽鋼材或塑膠材制齒輪是最適合的。
KHK標準齒輪中擁有各種不鏽鋼和塑膠材制的齒輪產品、請廣為利用。
MC尼龍齒輪可以在無潤滑狀態下使用。通過煮沸消毒可以達到衛生法的要求,但是需要注意吸水造成的尺寸變化。
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有不易生鏽的齒輪嗎?
不鏽鋼和塑膠制齒輪是不易生鏽的齒輪。
使用塑膠材齒輪時,如果配對齒輪也是同種材料的話,容易蓄熱引起齒輪膨脹,導致齒隙減少, 所以,我們推薦使用不鏽鋼製齒輪與之配對使用。
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適合於使用在高速回轉條件下的齒輪有那些?
圓周速度越高齒輪的容許強度降低。應選擇強度指標能夠承受使用條件的、高精度的齒輪在高速回轉條件下使用。
齒面加工淬火、研磨加工的高精度齒輪或螺旋齒輪最為適宜。
①齒面研磨的高精度齒輪
齒面研磨齒輪與切齒齒輪相比精度高,可以達到耐磨損和減低噪音的效果。
在KHK標準產品中有正齒輪、螺旋齒輪、齒條、螺旋齒條、彎齒等徑傘形齒輪、彎齒傘形齒輪及蝸桿。
②齒線呈螺旋線的齒輪
與齒線為直線的齒輪相比,齒線為曲線的齒輪咬合時的咬合率高,可期待得到高強度和低噪音,適合於高速回轉下使用。
比正齒輪和直齒傘形齒輪相比,我們推薦使用螺旋齒輪和彎齒傘形齒輪。
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有低噪音,靜音齒輪嗎?
齒面經過研磨的高精度齒輪低噪音。
與正齒輪相比,咬合時螺旋齒輪的咬合率高,所以噪音更低,運轉音更安靜。
因為塑膠材質是振動衰減率高的材料,所以塑膠齒輪也是靜音齒輪。但是,與金屬製齒輪相比,齒輪強度下降。
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有在無潤滑狀態下可以使用的齒輪嗎?
同為金屬製的齒輪不能在無潤滑狀態下咬合使用。金屬製齒輪的無潤滑狀態使用是產生磨損、咬接、膠合的原因。
如果是在輕載荷狀態使用的話,可以使用塑膠制齒輪,但是,我們推薦即使是使用塑膠制齒輪也應潤滑。
但是,使用塑膠制齒輪時,如果配對齒輪的材質相同容易蓄熱,齒輪膨脹導致齒隙減少, 所以,我們推薦配對齒輪使用金屬製齒輪。
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潤滑脂潤滑不會有問題嗎?
齒輪潤滑一般採用的是飛濺潤滑法(油浴式),低速、輕載荷或是像齒條&小齒輪這樣在開式機構使用的場合, 多使用潤滑脂潤滑。
需要注意的是,正確選擇適當的潤滑脂和多做維護保養,避免潤滑脂的劣化。
冷卻效果低的潤滑脂不適合使用在蝸桿蝸輪、交錯軸螺旋齒輪等咬合時(滑動)容易發熱的齒輪系統上。
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●有關計算及標準的問題

能委託貴公司做齒輪的計算或對已計算的齒輪結果做驗算嗎?
本社對客戶式樣的訂做齒輪不做齒輪式樣及強度的計算及驗算。
KHK標準齒輪的強度計算可以利用本社的Web產品目錄進行。
標準齒輪以外的計算可使用齒輪計算軟件GCSW for Web。
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能介紹一些ISO標準和DIN標準的情況嗎?
因為不在我們的業務範圍內,恕我們不能回答。。
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回轉數超過3600rpm的強度可以計算嗎?
本社採用的日本齒輪工業會的強度計算公式只能對條件滿足回轉數3600rpm以下、或周速25m/s以下的齒輪做強度計算。
不能計算強度並不是說齒輪不能使用,只是因為不能通過計算檢討齒輪強度,只能根據客戶自身的經驗等做出判斷。
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有齒形的CAD數據嗎?
產品的CAD數據中沒有記載齒形數據。我們沒有為客戶準備齒形數據。
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齒輪的效率大致為多少?
正確的知道齒輪的效率非常困難。
有關齒輪效率的一般資料請參考 PDF資料的第499頁
蝸桿蝸輪請參考 PDF資料的第592頁 的求齒輪效率的公式, 但是,實際上還要考慮軸承損失、潤滑油的攪拌抵抗等影響,通過計算正確求出齒輪效率非常困難。
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漸開線函數表左側豎排0~60的數字代表什麼?
漸開線函數表左側縱列的數字0~60是"度分秒"的"分"。
例如查21°20'時,最上一行的21°列和左縱列的20'的行相交處的數值0.018217即為漸開線函數值。
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能請教軸向推力及徑向力的計算方法嗎?
齒輪的受力計算請參考 PDF版資料或3010產品目錄第603頁的說明。
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■有關正齒輪的問題

正齒輪的中心距容許公差,一般應設為多少?
弊社推薦中心距離使用H7~H8左右的正公差。
日本齒輪工業會推薦使用基準值為零的正負公差。
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磨齒正齒輪MSGA和MSGB有什麼不同?
磨齒正齒輪的A形和B形的區別是孔徑不同。孔徑以外的規格完全相同。
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發生根切的齒輪可以使用嗎?
壓力角20°無變位的標準齒輪齒數在17以下時發生根切。
但是,齒厚減少量很大時,齒數18的齒輪也可能發生根切。
如果強度沒有問題,咬合率不小於1的話使用也不會有什麼問題。
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齒數少的齒輪為什麼強度低?
齒輪的齒數越少,齒根的形狀越弱,如果發生根切的話,齒根形狀更弱,所以齒輪的強度隨之減低。
詳細說明請參考齒輪ABC 基礎篇第22頁。
還有,僅僅減少齒輪的齒數齒輪的直徑亦隨之變小,容許轉矩也隨之變小。
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齒寬不同的正齒輪及材質不同、精度不同的正齒輪可以咬合嗎?
即使齒寬、材質、精度不同,只要模數和壓力角相同都可以咬合使用。
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如何將DS系列正齒輪固定在軸上?
DS系列正齒輪的孔徑在製造時採用了負公差,可以壓入到軸(H7)上使用。需要更可靠的固定時,我們推薦使用與定位銷固定。
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如何正確決定公法線長度的公差?
齒厚的公差是由各個機械製造商根據自己的經驗而定,沒有規定值。
另外,齿厚减少量(负公差)对侧隙量产生影响。
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■有關螺旋齒輪問題

正齒輪與螺旋齒輪有什麼不同?
對比同樣條件下(精度、材質等)的正齒輪螺旋齒輪有強度高且回轉噪音小的傾向。 但是,因為齒數軸向推力,所以對軸承及齒輪箱需要多加注意。
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端面模數的KHG系列與法向模數的SH系列齒輪有什麼不同?
基準平面不同。它們各自有以下的長處和短處。
<端面模數 KHG>
長處···與正齒輪的分度圓直徑、中心距離相同,設計上非常方便。
短處···螺旋角變化時需要新製作的刀具。
<法向模數 SH>
長處···與正齒輪可以所以相同的刀具製作,不需製作新的刀具。
短處···與正齒輪的中心距離不同。
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傳動時產生的推力大小為多少?
根據載荷量及齒輪的規格發生變化,請參考齒輪技術資料進行計算。
詳細請看第603頁。
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能夠製作人字齒輪(雙螺旋齒輪)嗎?
弊社沒有製作人字齒輪。
同齒數的右旋、左旋螺旋齒輪組合的話,可以組成組合式人字齒輪,但因為齒距、齒厚等不能完全吻合, 所以並不是很實用的方法。
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■有關內齒輪的問題

什麼是內齒輪的干涉?
內齒輪根據與之配合的正齒輪的不同產生干涉。
漸開線干涉:正齒輪的齒根與內齒輪的齒頂間的干涉。容易發生在正齒輪齒數較少的情況下。
次擺線干涉:正齒輪的齒頂與內齒輪的齒頂間發生的干涉。容易發生在正齒輪與內齒輪的齒數差較小的場合。
齒輪間干涉:正齒輪沿半徑方向移動時發生的干涉。容易發生在內齒輪與正齒輪的齒數差較小時。 齒輪間干涉在使用小齒輪刀具做切齒加工或裝配時成為問題,通常使用的場合不產生妨礙。
詳細說明請參考PDF資料第515頁。
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想使用內齒輪,但是發生干涉現象,應該怎麼辦?
因為與內齒輪咬合時發生的干涉全部集中在內齒輪的齒頂,所以如果對內齒輪的設計採取低齒變位設計的話 (即減低齒根高度,增大齒頂圓直徑),可以避免干涉的發生。
但是,因為是低齒,所以應該注意咬合率不能降到1以下。
此外還有將內齒輪做正變位以防止干涉的方法。
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怎樣開始製作行星齒輪機構?
設計製作行星齒輪機構除需要滿足漸開線干涉、次擺線干涉、齒輪間干涉條件外還需要滿足 中心距離條件、封閉條件和鄰接條件等六個條件。
行星齒輪機構體積小且可獲得高減速比,很有魅力。但因為干涉等諸多條件非常苛刻,需要設計者具有相當的設計水平。
行星齒輪機構(P617)
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可以對內齒輪的齒面做磨削加工嗎?
本公司因沒有內齒輪齒面研磨加工設備,所以無法進行內齒輪的齒面研削。
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■有關齒條的問題

m(模數)與CP(周節)的不同是什麼?
兩者都是表示輪齒大小的單位。
CP(周節:Circular pitch)是在分度圓上的 圓周齒距。單位與模數相同為毫米。 
CP除以圓周率(π)得M(模數)。
M(模數)與CP得關係式如下所示。
m=CP/π
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小齒輪回轉一週時相嚙齒條的移動距離為多少mm?
小齒輪回轉一週的移動距離為模數×齒數×π。
例:模數3、齒數20的小齒輪回轉一週的場合
移動距離是 3×20×π≒188.5
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想把齒條連接起來使用,應該怎麼辦?
將齒條連接起來使用時,接合部的齒距需要吻合。
調整齒距的方法有裝配時使用短尺齒條在連接部與之咬合以調整齒距等方法。
詳細內容請參考這裡
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齒條應該如何潤滑?
齒輪的潤滑一般推薦使用油浴潤滑或強制潤滑的方法。但是對齒條來說難以實現。 齒條的潤滑一般採用潤滑脂潤滑。
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齒條和小齒輪在脫離、咬合狀態反復出現時會發生干涉。有什麼解決辦法嗎?

小齒輪在前進方向一旦脫離咬合後再次與齒條咬合時,齒條與小齒輪的齒頂有發生干涉的可能性。
現在,對這個問題沒有解決的辦法。我們不推薦這種使用方法。
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想水平移動重量為100㎏的物體,可以使用的產品是什麼?
按照這樣非常不明確的條件無法選擇產品。
物體重量雖大,如果加速度小的話,慣性就小。移動時如果使用像線性導軌這樣 抵抗小的導軌的話,載荷也會變小。
因為無法判斷齒條&小齒輪的負載在什麼程度,所以無法選擇可對應的齒輪。
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DR柔性齒條可以像正齒輪副一樣相互嚙合嗎?
DR系列柔性齒條的齒形為直線齒形。因為直線齒形間不能相互正常嚙合,所以不能像正齒輪一樣配對使用。
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■有關傘形齒輪的問題

什麼是等徑傘形齒輪?
齒數比為1:1、兩軸間交角為90°的傘形齒輪被稱為等徑傘形齒輪。
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齒數20和25的等徑傘形齒輪可以組合嗎?
傘形齒輪及等徑傘形齒輪在製作前配對齒輪的齒數就已經決定,所以與不同齒數的傘形齒輪不能配合使用。
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什麼是「裝配距離」
從傘形齒輪的圓錐頂點到決定位置面(裝配基準面)之間的軸向距離。
裝配距離是對輪齒接觸、齒隙等產生影響的重要尺寸。
順便提一句,在英語中裝配距離用Locating distance ( Mounting distance )來表現。
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「裝配距離」的尺寸容許公差應該設為多少?
要想得到適當的齒隙及輪齒接觸,加工時盡量瞄準零公差。
我們推薦瞄準基準尺寸(偏差為零)的js7~js9加工。
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彎齒傘形齒輪可以正反轉嗎?
彎齒傘形齒輪的回轉方向沒有特殊的限制。
但是,要注意推力(軸向力)方向。
推力有發生在接近嚙齒輪方向上的情況。
這是負方向的推力。請使用推力軸承等確實地承受發生在這個方向的推力。
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什麼是「零度齒傘形齒輪」?
零度傘形齒輪是螺旋角為10°以下的彎齒傘形齒輪。
利點
①齒輪的受力(推力等)的方向與直齒傘形齒輪相同
②(一般情況下)比直齒傘形齒輪載荷能力高、靜音
③與直齒傘形齒輪不同可以研磨加工(高精度齒輪的製作可能)
小知識:彎齒傘形齒輪的螺旋角一般為35°
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有軸角為90°以外的傘形齒輪嗎?
本社的標準齒輪中有SAM系列的斜交等徑傘形齒輪。軸交角為45°、60°和120°。
還承接軸角在45~120°之間的訂做產品。但是,因為機械能力等原因,可能出現無法製作的情況,請事前周知。
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產品目錄上沒有的高傳動比雙曲面傘形齒輪也可以生產嗎?
高傳動比雙曲面傘形齒輪是特殊產品,產品目錄上為揭載的產品不能製作。
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高傳動比雙曲面傘形齒輪有自鎖功能嗎?
齒數比在1/45以上時可以自鎖。
但是,因為受加工精度、潤滑油等要素的影響,所以需要徹底防止逆轉的場合,請與其他制動機構並用。
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傘形齒輪的裝配如何確認?
要想確認傘形齒輪的裝配是否適當,需要確認傘形齒輪的輪齒接觸與齒隙。
輪齒接觸不當、齒隙過小等都會成為導致磨損或噪音發生的原因,引起輪齒的損傷。
我們推薦在使用前做適當的磨合運轉。
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有螺旋方向相反的弧齒錐齒輪副產品嗎?
KHK標準產品中沒有螺旋方向相反(大齒輪左旋、小齒輪右旋)的產品。
但是,可以作為定做產品承接訂貨。
請通過代理店諮詢報價。
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怎樣在軸上固定DM等徑錐齒輪、DB錐齒輪?
DM等徑錐齒輪、DB錐齒輪的孔徑為負公差加工,可以壓入軸上使用。更切實的固定時請使用螺釘或定位銷。
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■有關交錯軸螺旋齒輪的問題

想對交錯軸螺旋齒輪做變位,應該怎麼辦?
交錯軸螺旋齒輪如果根據裝配距離做變位的話,軸交角會變化。
為了配合軸角改變螺旋角的話,分度圓直徑變化,導致裝配距離變化。
諸如上述種種理由,交錯軸螺旋齒輪的變位計算難度太高,我們不予推薦。
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交錯錐軸螺旋齒輪的磨耗問題如何解決?
如果相對於齒輪的容許轉矩(齒面強度)沒有超負荷的話,應該很難發生磨損。 交錯螺旋齒輪是利用齒面的滑動做動力傳動,潤滑油等枯竭的情況下,有磨耗進展迅速的可能。
使用相同材質的齒輪時容易產生膠合,比起同為鋼材的齒輪配合,配對齒輪採用滑動性能 好的銅合金等材質齒輪的話,不容易發生磨耗。
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■有關蝸桿蝸輪的問題

單頭與雙頭蝸桿有什麼不同?
蝸桿的螺紋數被稱為 「頭」 ,相當於齒輪的齒數。
頭數越多導程角就越大。
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雙導程蝸桿可以在齒隙為零的狀態下使用嗎?
基本上說是不行。
考慮到齒輪的偏心(齒輪精度),齒輪在回轉一週的過程中齒隙變化, 在某個咬合位置齒隙達到零以下,有致使齒輪無法回轉的可能性。
為了實現齒輪的圓滑回轉,適當的齒隙是必要的。
齒隙過小容易引起的問題有
①齒面無法形成潤滑皮膜,致使金屬齒面產生直接接觸、產生齒面損傷的危險增大。
②熱變形有使齒隙變為零(不能圓滑回轉)的可能性。
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雙導程蝸桿蝸輪可以正向、逆向回轉嗎?
雙導程蝸桿蝸輪與通常的蝸桿蝸輪相同在正、逆轉的狀態下使用可能。
刻在產品上的箭頭標幟使指示蝸桿與蝸輪的裝配方向, 並非對回轉方向做出的限制。
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怎樣利用蝸桿蝸輪的自鎖功能?
自鎖是指由蝸輪無法驅動蝸桿回轉的現象。
大致講是導程角在4°以下時發生的現象。 因為是根據摩擦發生,不確定的因素較多,所以並不是確切的自鎖。
還有,導程角在4°以上時也可能因為其他條件的變化產生自鎖現象。
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傳動時產生的推力大小為多少?
推力的大小根據載荷量和齒輪規格的不同而變化。請參考PDF齒輪技術資料第606頁 蝸桿蝸輪的受力 中的公式進行計算。
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蝸桿或蝸輪可以與齒條組合使用嗎?
蝸桿因為有導程角,所以與普通的齒條在平行軸上不能組合使用。
蝸輪的輪齒形狀不同,與齒條等不能咬合。
請分別按蝸桿&蝸輪的組合和齒條&小齒輪的組合來配合使用。
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JIS3形的蝸桿齒形是什麼?
蝸桿的輪齒形狀。
刀具平面的形狀為梯形的銑刀或砂輪的齒形。
JIS標準規定了A形(1形)、N形(2形)、K形(3形)、I形(4形)的四種蝸桿齒形。
每種齒形的加工方法都不同。其中3形蝸桿是最為一般的蝸桿齒形,本社的蝸桿產品都是3形齒形。
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蝸桿蝸輪的彎曲強度可以計算嗎?
弊社只能計算蝸輪的齒面強度。
這是因為本社使用的日本齒輪工業協會的計算公式中只有齒面強度的計算公式。
介紹彎曲強度計算方法的齒輪專門書籍有很多,弊社均未採用。
因為蝸桿蝸輪是依靠滑動傳達動力,有根據齒面強度進行設計的必要。
如果不能滿足齒面強度要求,就有由於磨耗造成齒厚減薄以致造成輪齒折損的可能性。
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能夠提高蝸桿蝸輪的效率嗎?
從材質上講,磷青銅製的蝸輪比鋁青銅、鑄鐵製的蝸輪效率高。
材質相同時,導程角越大,效率也越高。但是,導程角越大自鎖功能就越低。
另外,滑動速度越快摩擦係數就越低,所以回轉數越快效率也越高。
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蝸桿蝸輪的裝配如何確認?
要想確認蝸桿蝸輪的裝配是否適當,需要確認蝸桿蝸輪的輪齒接觸與齒隙。 輪齒接觸不當、齒隙過小等都會成為導致磨損或噪音發生的原因,引起輪齒的損傷。 我們推薦在使用前做適當的磨合運轉
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重物高處運搬裝置中使用了蝸桿蝸輪、下降時不能平滑的移動。
如果裝配時輪齒接觸偏移,回轉中會出現某一方向潤滑油能流暢地進入輪齒間, 而當向相反方向回轉時潤滑油無法進入輪齒之間的狀態, 導致蝸桿蝸輪不能正常回轉。應該確認裝配時是否有偏離等誤差、輪齒接觸狀況等。
還有,推力也會作用在蝸輪上,如果蝸輪在軸向的固定不夠緊固的話, 負荷推動蝸輪移動,有造成輪齒接觸惡化的可能性。
沒有足夠潤滑的場合也會有同樣狀況發生的可能性。
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請教蝸桿蝸輪的自鎖原理。
舉個例子來說,自鎖現象就像螺桿和螺母。拉拽螺母(旋轉蝸輪)時螺栓(蝸桿)不會旋轉。
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請教蝸桿蝸輪的軸角誤差及組裝誤差的容許值。
請參考蝸桿蝸輪裝配注意事項的說明。
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■有關其他產品

齒輪聯軸器需要潤滑嗎?
聯軸器也是齒輪,需要使用潤滑脂等潤滑。無潤滑的場合,發生磨損的可能性增高。

■關於塑料齒輪

樹脂(塑料)齒輪的側隙是多少?
樹脂齒輪與金屬齒輪嚙合使用時,適當的側隙量為模數的6~10%。高溫使用及齒數多的場合下則有必要對其進行計算。
計算公式如下所示。
j t=0.06×m+(K×d×tanα)
j t : 圓周方向側隙 mm
m : 模數 mm
K : 溫度補正係數(下圖)
d : 基準圓直徑 mm
α : 壓力角 °
溫度補正係數
參考文獻:日本POLYPENCO社 MC尼龍技術資料
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樹脂(塑料)齒輪在節點附近發生輪齒折斷的現象,採取什麼措施可以預防?
樹脂齒輪作為驅動齒輪或惰輪使用時,在接點附近會產生溝槽,以此溝槽為基點,輪齒有出現折斷的可能。我們推薦被動齒輪也使用塑料制齒輪。
參考文獻:技報堂出版 動力傳動用塑料齒輪的設計技術
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樹脂(塑料)齒輪的相嚙齒輪採用金屬齒輪的利點是什麼?
與使用樹脂齒輪嚙合的場合相比,塑料齒輪與金屬齒輪組合相嚙的場合可以抑制蓄熱的發生。由於發熱會降低塑料齒輪的強度,所以推薦選擇使用與金屬齒輪的組合。與樹脂齒輪相比,金屬齒輪的尺寸變化小,所以有抑制由於吸水及發熱引起膨脹而造成的影響。


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