スパイラルベベルギアボックス: コアトランスミッションコンポーネントの性能解析

トランスミッションのコアコンポーネントの構造構成
の中核となる機能は、 スパイラルベベルギアボックス は、噛み合う一対のスパイラルベベルギアで構成される伝達ユニットに依存しています。この一対のギアは、動力伝達方向の変化に適応するために、ボックス内に特定の角度 (通常は 90 度) で配置されています。駆動歯車はキー結合または締まり嵌めによって入力軸に固定されており、動力入力時に相対的な滑りが生じません。ドリブンギヤは同様に安定した方法で出力シャフトと結合され、完全な動力伝達経路を形成します。耐荷重構造として、ボックスはギアとシャフトの正確な位置決めをサポートし、潤滑油通路の設計によりギアの噛み合い部分に継続的な潤滑を提供し、トランスミッション中の摩擦損失を低減します。 ​

スパイラル歯面の噛み合い特性
スパイラルベベルギヤの歯面はヘリカルラインデザインを採用しており、通常のストレートベベルギヤの直線歯面とは本質的に異なります。原動歯車が動力により回転駆動されると、そのはすば歯面と従動歯車の歯面は瞬時に完全に接触するのではなく、歯の一端から徐々に噛み合い、接触点は歯長に沿って連続的に移動し、歯の他端が噛み合わなくなります。この漸進的な噛み合いプロセスにより、2 つの歯車間の力の変化がより緩やかになり、平歯車が噛み合うときの瞬間的な接触面積の急激な変化によって引き起こされる衝撃現象が回避されます。スパイラル歯面の傾斜角度は、噛み合いプロセス中に少なくとも 1 対の歯が常に効果的に接触するように正確に計算されており、スパイラル ベベル ギアボックスの変速機の滑らかさの核心源でもある動力伝達の連続性が維持されます。 ​

スムーズなトランスミッションの本質的な利点
スパイラルベベルギアボックスは、伝達プロセスの滑らかさと連続性により、複数の性能上の利点を示します。噛み合い時の力の変化が均一になるため、伝達過程での振動振幅が大幅に低減され、衝撃による高周波振動が低減され、箱共振の可能性が低減され、機器全体の寿命が延びます。連続的な噛み合い状態により、歯面の瞬間的な荷重分布がより均一になり、局部的な応力集中が回避され、歯車の耐疲労性が向上し、長期の高負荷条件下でも安定した運転を維持することができます。スムーズな伝送特性により騒音のデシベル値も低減され、機器の操作に適した作業環境を作り出します。 ​

トランスミッションシステムとの互換性
スパイラルベベルギアボックスのコアトランスミッションコンポーネントの設計は、トランスミッションシステム全体のパラメータと一致する必要があります。駆動ギアと従動ギアのギア比によって変速比が決まります。ギア比を調整することで、入力速度と出力速度を正確に変換して、さまざまな機器の出力速度要件を満たすことができます。伝達される動力の大きさに応じて歯車のモジュールと歯幅を選択し、使用荷重に十分耐えられる歯面強度を確保します。実際の用途では、設計者は入力軸のトルクと速度、出力軸の負荷要件に応じてスパイラルベベルギアの材質を最適化します。一般的に使用される合金鋼は、浸炭焼入れ後に硬度と靱性の要件を同時に満たすことができ、トランスミッション部品の信頼性がさらに向上します。