ギア材料についての質問です

質問

素人なので初歩的な質問で恐縮ですが、
一般的な産業機械（走行装置・巻上速度は１０ｍ／秒位）のモーターに使うギアの材料にはＦＣ材、Ｓ４５Ｃ材、ＳＣＭ材などが使われていると思いますが、異種金属の組み合わせで減速機が構成されていても大丈夫なのでしょうか？
個人的にはＳＣＭ材で材料を統一すべきだと思いますが、調べた限りそのような装置はないようですが、調べ方が足りなくて、あるものなのでしょうか？
ご教示をお願いいたします。

回答No.3

02526956 · ベストアンサー

「異種金属の組み合わせで減速機が構成されていても大丈夫なのでしょうか？」
大丈夫です。
かと言って、同材質ではいけないという訳ではではありません。
コスト、伝達能力、音の大きさなどにより、色々な設計がされます。

例えば、
遊星歯減速機構の場合、太陽歯車は1個、遊星歯車は複数個（一般的に3～4個）、内歯車は1個の構成になります。
太陽歯車は1個で、減速比を大きくしたい場合が多く歯数は少なくする為、強度的に強い材質にします。
遊星歯車は個数が多く、歯数を多くする傾向がある為、強度よりはコストを重視した材質にします。
内歯車は噛み合い率が大きくなり強度がある為、加工性を重視した材質を使用します。

要求される内容により色々なケースがあると言うことです。

お礼

ご教示ありがとうございます。
いろいろな設計の考え方によって、材質を選定するということですね。
参考にさせて頂きます。

回答No.4

hahaha8635

マニュアルの車
https://www.youtube.com/watch?v=pmuMFmXt34k
https://www.youtube.com/watch?v=nr3wzZ9d5ig

AT車
https://www.youtube.com/watch?v=krf6h3yIl6c

今は異材なんか使いません
使ったら寿命減るし

異材使うのは
ウオームギア位
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A6%E3%82%A9%E3%83%BC%E3%83%A0%E3%82%AE%E3%83%A4

高減速比が生まれるが
遊星歯車に置き換わってる

お礼

ご回答有難うございます。
過酷な使用環境での耐久性が要求される自動車の例のご提示ありがとうございます。
他の建産機の状況について気になるところですが、参考にさせて頂きます。

回答No.2

hahaha8635

異種金属を使う場合

抜粋
https://jp.misumi-ec.com/special/gear/faq/
無潤滑でも使用できる歯車はありますか？
金属の歯車同士を無潤滑で使用することはできません。金属同士のかみ合いは、摩耗、カジリ、焼付きの原因となります。

弱い部品を使うことにより　その部分を壊すことによりる安全弁として使う

普通は同金属です
異種金属の場合　設計も製造も組みつけも面倒が増えるだけ

お礼

補足質問に対する投稿して頂き、有難うございました。

補足

同種金属が望ましいというご意見、有難うございます。
なお、減速機の中は潤滑油で満たされているようですので、焼き付き等は起きないように設計されているようです。

ご回答中、弱い部品を使った部分を安全弁として使うというところと、異種金属の場合設計他の面倒が増えるだけというところは、どのように整合性を取ればよろしいでしょうか？

また、SCM材でギアを統一した小型の建産機用の減速機が、大手専門メーカー３社に確認したところなかったのですが、現状に対する評価・見解をお示しいただけると、幸いです。

回答No.1

noname525

統一というのが例えばSCM440の歯車で統一されているという意味なら多分ないです。
歯車の鋼種の違いに問題はありません。むしろ同じ鋼種で作って大歯車と小歯車に強度差ができない方が問題です。（大歯車と小歯車の強度が同じだと小歯車だけが一気に磨耗します）

お礼

早速のご回答ありがとうございます。
参考にさせて頂きます。