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ミニ四駆初心者脱出計画

歯車(はぐるま)

歯車アイキャッチ

歯車を組み合わせると、2軸間で動力を伝達したり、回転方向や速度比などを変えることができます。

 

動力伝達や変速などのために歯車を組み合わせた装置を歯車列や歯車装置と言います。

 

歯車は、歯が噛みあうおかげで滑ることが無く動力の伝達ができます。

 

 

各部の名称

下の図は、モジュール20o ピッチ円直径400oの例です。画像クリックで拡大できます。
歯車各部の名称
モジュールの異なる歯車は噛みあいません。

 

歯末の丈は20o、これはモジュール20o×1.0の長さです。

 

歯元の丈は20.5o、これはモジュール20o×1.25の長さ。

 

頂隙(ちょうげき)の深さは5o、これはモジュール20o×0.25の長さ。

 

全歯丈は40.5o、これは[歯末の丈20o]+[歯元の丈20o]+[頂隙5o]です。

 

歯溝の幅と歯厚は同じ値。

 

円ピッチは[歯溝の幅]+[歯厚の幅]

 

頂隙は、相手歯車の歯先が食い込まないように「逃がし」ているだけです。

 

ミニ四駆のギアは多分、モジュール0.5o‥多分ね!

 

 

材質

対になる歯車の素材は同じもの。同じ材質の組み合わせは摩擦係数が大きい。

 

これは滑りを減らしてトルクをしっかり伝えるため。ミニ四駆のギア材質は[ABS]かな?

 

小歯車は硬い材料にしておかないと先に磨耗してしまします。だからと言って「真ちゅうピニオン」は硬すぎると思うんです。

 

 

負荷の集中

いつも同じ歯同士が当たると、同じ衝撃が同じ個所で繰り返され、負荷が集中して、そこが痛み、異音やガタの原因になります。

 

なので、お互いの歯数の最大公約数は「1だけ」になるように設計することがある

 

たとえば、小歯車は10山で、大歯車は20山の場合、下の図のようになる。
非互いに素

 

小歯車の黄色は、必ず大歯車の黄色に当たる。

 

毎周同じ個所に同じ衝撃が加わることになり、負荷が集中します。。

 

でも、減速比の都合で出来ない場合もあるし、負荷が軽いものは気にしなくていい。

 

ミニ四駆の場合は、小歯車(ピニオン)歯数8と大歯車(超速カウンター)歯数23なので負荷の集中はない。

 

しかし、超速カウンター二段目歯数24と超速スパー歯数26の場合は負荷の集中が起こる。

 

でも軽負荷なので気にしない。

 

 

歯車の例

会社の歯車

 

大きい歯車

 

 


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