ノンバックラッシュﾓｰﾀｰに歯車をどのように固定…

質問

ノンバックラッシュﾓｰﾀｰに歯車をどのように固定すれば安価に作成できるか？

いつも諸先輩方のアドバイス有り難うございます。

　本題です、弊社顧客の設計担当者からタイトルの質問が有り、私の考えられる提案はしたのですが、“他にはないか”との事で、お知恵を拝借したく、
投稿させて頂きました。
　詳細ですが下記に明記致します。
　1.モーターはノンバックラッシュのモーター
　2.モーター軸径は、Φ8（公差は不明）
　3.はめ込む歯車は、ＳＵＳ製の内径Φ8ｇ6公差の物（長さ31ｍｍ）

　現状、モーター軸に２箇所、平削りを施し、トガリ先のホローにて固定
せっかく上記モーターを使用しているのに、ホローにて固定の為、ガタが非常に大きくて、使用上かなり問題となっている。

　こんな感じですが、私から客先に提案しました内容、客先からの回答を下記明記致します。

　1.　キー溝を施し、キーによる固定とする。
　　　⇒内径が小さい為、ブローチ盤よる加工が困難
　　　　スロッターでは、寸法がばらつく、精度がでないのでＮＧ
　　　　ワイヤーカットではコストがあわない
　2.　焼きバメ、冷やしバメでは
　　　⇒保守部品交換時にモーターごとの交換となってしまう
　　　　サービス担当者から反対意見
　3.　いっそ事、軸径を大きなモーターに換え、歯車の内径も大きくして
　　　ブローチ盤で対応出来るように、設計変更する（ヤケクソで）
　　　⇒本末転倒である

　このような状況なのですが、何か良い方法はありますでしょうか？
　ＰＳ.歯車は低回転で回るので、モーター本体も低トルク品との事です
　　　　位置決めの為に使用するとの事です

回答No.5

noname#230359 · ベストアンサー

対策その１
歯車が特殊なものでなければ小原歯車のフェアロックギアとかミスミの面圧歯車の変更する。
モーター軸への加工も不要となり、位相調整が可能になります。

対策その２
止めネジをとがり先ではなく平先やくぼみ先、Wポイントに変更する。
とがり先だと点接触なので接触部の面圧が大きく塑性変形が大きい為、ガタが発生すると考えられます。てこの原理で回転トルク－ネジ軸力の変換係数が大きくなっているとも考えられます。
平先ネジにすることでこれらの面圧や変換家数を小さくすることでガタを緩和できると考えます。

対策その３
止めネジはとがり先のままで平削りではなく。先端90℃のくぼみ穴やV溝にする。
上記と同じ理由で接触面積を稼ぎ、面圧を小さくすることでガタを緩和します。
ただし、加工は位置決めが面倒になります。

対策その４
軸に溝を掘り、棒先ネジのキー代わりに使用。
対策その2,3より丈夫ではあるが棒先の径、公差がメーカーで違うから管理が面倒かも。

おまけ
位置決め用途で使うのに軸の公差が不明ならセンタリング機能付きのキーレスブッシングを使った方が偏心が少なくなり精度は確保しやすいと思います。

参考URL：

http://www.khkgears.co.jp/khkweb/search/sunpou.do?indexCode=9&referrer=series&sic=1&lang=ja http://jp.misumi-ec.com/vona

お礼

大変参考になるアドバイス有り難うございます。
対策その1、おまけ　客先に話をしてみます。
本案件、弊社にて加工を行っていない為、詳細がいまいち不明なのですが...
フェアロックギアの件、個人的に勉強してみます。

回答No.7

noname#230359

誰もツッコまないので
ノンバックラッシュモーター？
バックラッシュ付きモーターなんて存在しないよね
ノンバックラッシュギアヘッド付きモータだよね

ただ、軸端φ８のギアヘッドが見当たりません
https://www.orientalmotor.co.jp/products/servo/list/
https://www.hds.co.jp/products/lineup/hd/01sr25_csf_gh/
http://www.nissei-gtr.co.jp/gtr/catalog/index-cata.html
http://cyclo.shi.co.jp/product/contorol/ibp1/
http://www.nidec-shimpo.co.jp/prod/ptm/able/vr-a/dimension.html

サーボモータには常識的にパワーロックでしょうね
回答（５）さんのミスミのヤツか

それにしても疑問なのは
折角高価なノンバックラッシュギアヘッドを付けたのに
何でわざわざそこにギアを付けるんでしょうね？
高価なギアヘッドの意味が亡くなっちゃうと思うのだが？

タイミングプーリなら分からなくもないが

お礼

ツッコミ有り難うございます。
客先からの本文、そのまま引用したため、可笑しかったらすみません。

回答No.6

noname#230359

モーター軸とギヤボスに穴を開け、平行ピンとロックタイトで固定しては？

回答No.4

noname#230359

一番簡単なのは

ツバキ　パワーロック

最小軸径はΦ5～ です。

参考URL：

https://tem.tsubakimoto.co.jp/app/ebook/kik/cat/C_PL/pageview/data/target.pdf

お礼

客先も同様に考えたようですが、取り付けスペースが無い為に、不採用に
なったようです。
アドバイス有り難うございました。

回答No.3

noname#230359

＞モーター軸に２箇所、平削りを施し、トガリ先のホローにて固定
“ガタ”以外に現状の仕様で問題ないならば、嫌気性接着剤等を併用して
“ガタ”が生じないようにすれば問題を解決できる可能性がありそうに
思います。

保守時に歯車を抜くことができるように、プーラーを掛けることができる
形状にしておくこと、接着強度が程々になるように調整することなどを
工夫なさては如何でしょうか。

アイデアその２

歯車のボスの部分を、次のURLのカップリングのような構造に追加工する
ことはできないでしょうか？実際に見たことがないので少々不安ですが・・
http://www.nbk1560.com/products/couplicon/MLR-C/

素人の回答に対してお礼を頂戴して恐縮です。

しかしながら“焼きバメ後⇒保険の為接着剤併用”については疑問があります。

きちんと焼きバメができていれば、接着剤の浸入する隙間は存在しない筈
です。保険の接着剤は有効な効果がないと想像します。また。クライアントの
メンテナンスに対する懸念に対して十分な説明が難しそうです。

絶対的な正解はないのが実情とおもいますが、課題とその是正対応について
きちんとした因果関係を説明できるように対処することをお勧めします。

回答（７）さんのご指摘　確かにその通りと思います。
そのシステムが、どのうな機能・性能が必要であるかに基づいて、ブレーク
ダウンしていくことが大切だと思います。

お礼

アドバイス有り難うございます。
焼きバメ後⇒保険の為　接着剤（ロッククタイト601）
提案してみます。

回答No.2

noname#230359

嵌合を精度の高いテーパー穴にしてはどうだろうか

頭が硬過ぎる・・・ような気もします
モールステーパもそうだが、高精度に仕上がった面同士は微動だにしないんだ
本当に悩んでいる人間ならば、ほんの僅かなヒントからでも閃くものであろう
ゼロリスク探求症候群の完璧主義者は、極端にリスクを嫌い全て否定から入る

お礼

アドバイス有り難うございます。
モーター軸本体を、上記の様に追加工するのは困難かと思います。

回答No.1

noname#230359

ブローチはφ８～でいけるようです。

　　http://www.d7.dion.ne.jp/~takara/takarakikai%20hp%20broach.op.htm

圧入を基本にして組込時は焼きバメ、メンテ時はプーラーで外すのは一般的でないかと思います。

キー溝長さを短くすることは？

ロックタイトは0.05～一定の隙間があることが条件になり、それと位置決め部とを両方設ける必要があります。
分解するのも相当厄介。100℃以上で接着力を無くすが昇温が出来ないことも多い。

＞トガリ先のホロー

平先、くぼみ先、丸先　の方がマシではないですか？

お礼

アドバイス有り難うございます。
ブローチ盤の件ですが、弊社顧客設計担当者からの指示で、歯車本体に幅5ｍｍ
（公差不明）キー溝長さ、Φ8中心から8ｍｍの長さの指示が出ている為、一般のブローチ盤では対応が困難との判断から、明記させて頂きました。
　弊社もブローチ盤を保有しておりますが、対応不可と現場サイドより連絡がありました。
文章が足りず申し訳ないです。
　この理由が、“市販品をそのまま使用する”との事です...

ホーローの種類の件ですが、客先でも数種類試した結果、トガリ先が一番よかったらしいです。
締め付けトルクでも変わると思うのですが....