歯形係数 | OPEO 折川技術士事務所

歯車の強度計算では、前もって歯形係数を求めておく必要があります。 歯形係数(tooth form factor)は、歯元の危険断面位置に生じる最大曲げ応力を無次元化した、一種の断面係数のようなものです。 JIS (B1759:2019)にはその算出式が掲載されていますが、その導出手順を簡単にまとめてみました。 算出に使用される変数や補助変数の意味も、分かる範囲で図例を挙げて説明していますが、一部あいまいな部分もあることは予めご了解願います。 なおJISの式では、記事中のθを求めるために補助変数を定義して計算していますが、30°接線位置までのラック工具回転角θrが求まれば、これらの変数を用いる必要はありません(JIS式は、ラック工具刃先が歯底円と接している状態から、30°接線との接点位置まで回転する角度を計算しています)。 このθrは、別掲記事(歯形曲線の接線)内の計算方法により求めることが