| 研究課題/領域番号 |
09650155
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
三留 謙一 山形大学, 工学部, 教授 (90007013)
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| 研究分担者 |
大町 竜哉 山形大学, 工学部, 助手 (80250679)
植松 整三 山形大学, 工学部, 講師 (30007009)
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| キーワード | Gear / Conical Involute Gear / Fatigue Strength / Tooth Surface / Design |
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| 研究概要 |
本研究は、将来さらに広い分野で実用化が予想されるコニカルギヤの強度、特に歯面疲労強度を実験的に求めることを目的としている。コニカルギヤは一般に点接触であり、歯面修正を施しても接触面積が円筒歯車に比べ小さく、曲げ疲労強度よりも歯面疲労強度がより問題となることが予想されている。
研究初年度である本年はまず歯面疲労強度実験装置を設計・製作した。コニカルギヤの歯面疲労強度実験装置はこれまで例がないため、装置は自ら設計した。負荷を自由に設定できる動力循環式とした。テストギヤとマスターギヤの歯車箱を一体とし、ねじり継手を歯車箱の外におくことにより、装置全体のコンパクト化を実現した。この方式は交差軸用動力循環装置としては初めてのものであ。潤滑はロータリーポンプによる強制潤滑とし、冷却はファンによる空冷式とした。また、装置は24時間の無人試験を可能にするため、振動・温度を測定しながら、異常が発生した場合に自動停止するよう運転監視制御装置を併設することにした。
以上の基本設計をもとに疲労強度実験装置を、制御機器・負荷測定器、歯車箱、歯車装置小物部品(ねじり継手・潤滑・冷却装置)、歯車内構成部品(歯車および軸)に分け、新潟コンバータ株式会社に装置の製作を依頼した。
納入された装置を組み立て、試運転を行ない、設計通りの動作を確認した。
次年度ではコニカルギヤの歯車緒元と負荷が歯面疲労強度に及ぼす影響を疲労強度実験により明らかにする。本研究の最終目標はコニカルギヤの強度設計式を確立することである。
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