スパーギア遊星減速機とヘリカルギア遊星減速機の違い

この記事では, 構造, 精度, 伝達トルクと効率, 軸方向力, および負荷容量などのさまざまな側面から, 平歯車遊星ギアボックスとはすば歯車遊星ギアボックスの違いを分析します。

構造

平歯車遊星ギアボックス:

内部のサンギア, 遊星ギア, およびリングギアはすべて平歯車噛み合いを採用しています。

はすば歯車遊星ギアボックス:

内部のサンギア, 遊星ギア, およびリングギアはすべてはすば歯車噛み合いを採用しています。

噛み合い特性と滑らかさ

平歯車:

噛み合いでは, "歯幅全体"が瞬時に接触および分離します。これにより力の急激な負荷と除荷が発生し, 衝撃と振動を引き起こし, これが騒音の主な原因となります。

はすば歯車:

噛み合いは歯先から歯元へと徐々に進行するプロセスです。同時に接触する歯の対数が多くなり（接触比が高い）, 伝達プロセスは"リレー競走"のように, 力が歯から歯へ滑らかに伝達されるため, 極めて滑らかな運転と低騒音を実現します。

精度

平歯車遊星減速機:

1段目の精度は10 arcminutes以内で, 高精度では6 arcminutesに達します。

はすば歯車遊星減速機:

1段目の精度は約5 arcminutesで, 高精度では1 arcminute未満です。

軸方向力の問題

平歯車:

理論上, 軸方向力は発生しません。ベアリングは半径方向力のみに対応すればよいため, 設計が簡素化されます。

はすば歯車:

ねじれ角のため, 歯車の噛み合い時に大きな軸方向力成分が発生します。この力は, 軸方向推力に耐えられるベアリング（アンギュラ玉軸受など）によって相殺する必要があり, その結果, ベアリングシステムの複雑さとコストが増加します。

負荷容量とサイズ

同じモジュールと中心距離の条件下では, 同時に接触する歯の数が多く, 接触線が長いため, はすば歯車遊星ギアボックスはより高い負荷容量とトルク密度を備えています。これは, 同じ出力トルクを達成するために, はすば歯車減速機をよりコンパクトに設計できる（体積が小さく, 軽量）か, または同じ体積内でより大きな負荷を処理できることを意味します。

伝達トルクと高効率

平歯車遊星ギアボックス:

同じモーターシャフトの場合, 平歯車噛み合いでは, はすば歯車ギアボックスと比較して伝達トルクが比較的低く, 伝達効率も低くなります。

はすば歯車遊星ギアボックス:

同じモーターシャフトの場合, はすば歯車噛み合いは平歯車ギアボックスよりも大きな伝達トルクを提供し, さらにより安定した伝達, より高い強度, およびより高い効率を実現します。

遊星ギアボックスはより高い伝達効率を提供します。高出力遊星減速機では, はすば歯車がより大きなトルクとより安定した伝達を提供します。小出力減速機であっても, 伝達バックラッシュと誤差を低減するためにはすば歯車が使用される場合があります。