動力伝達用プラスチック歯車の低騒音化に関する研究

动力传动用塑料齿轮降噪研究

• 批准号: 10750110
• 负责人: 扇谷 保彦
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10750110/
• 关键词: 歯車; プラスチック; 振動・騒音

動力伝達用プラスチック歯車の低騒音化を図る方策を検討することを目的としてナイロン樹脂歯車と鋼歯車の歯車対における騒音発生機構を詳細に調べた.検討に先立ち,歯車の振動・騒音の発生に大きな影響を及ぼすと考えられているかみ合い伝達誤差(幾何学的に決定される正確なかみ合い位置からの回転方向のずれ)を計測するとともに,かみ合い伝達誤差計測のために取り付けた高分解能のロータリーエンコーダのパルス信号を回転角度検出の基準信号として用いることにより,かみ合い伝達誤差と歯元ひずみ波形などの変動関係を正確に捉えることのできる計測システムを新たに構築した.また,試験機を試作し,静荷重によるプラスチック歯車の変形状態を調べるとともに静的な変形を考慮したかみ合い伝達誤差の計算モデルを検討した.プラスチックは振動や衝撃の吸収性に優れていることからプラスチック歯車は振動吸収性に優れ低騒音であると考えられている.しかし,比較的低速な回転速度(400rpm程度)の運転条件における騒音発生機構を調べた結果,ナイロン樹脂歯車(従動側)と鋼歯車(駆動側)の歯車対では,歯のかみ合いが2対かみ合い領域から1対かみ合い領域に移る際にナイロン樹脂歯車の歯が急激にたわみ,歯車本体が振動していることが明らかになった.この結果についてはナイロン樹脂歯車の歯のたわみ変形について検討した結果とも一致した.プラスチック歯車の歯車対では歯のたわみが大きいため,かみ合い伝達誤差が大きくなる.このことは歯車の振動・騒音発生の主な原因とされているCorner impact(かみ合い始めに従動歯車歯先かど部が駆動歯車歯元部に強く衝突すること)が大きくなることを意味する.しかし,歯車本体の振動状態からナイロン樹脂歯車の歯車対においてCorner impactの影響は予想されるほど大きくないことが明らかになった.

The power transmission system uses the tooth wheel to reduce the noise. The method of design is discussed. The purpose is to design the resin tooth wheel and the steel tooth wheel. The noise generation mechanism is adjusted in detail. To discuss the influence of vibration, noise and noise generation on the vibration and noise of the vehicle, and to examine the influence of noise on the vibration and noise generation of the vehicle, and to examine the influence of noise on the vibration and noise generation of the vehicle.(Geometrically, the correct position, the return direction, etc.) is determined by measuring the return angle of the high resolution energy signal. A new method of measuring the dynamic relationship between the two waveforms is proposed. The test machine is tested, and the static load is adjusted to the shape of the vehicle. The static shape is considered. The calculation of the error is discussed. Vibration and shock absorption properties are optimized for low noise. As a result of the adjustment of the noise generation mechanism under the operation conditions of the low speed and return speed (about 400rpm), the vehicle pairs of the resin vehicle (driving side) and the steel vehicle (driving side) are changed from two pairs of the tooth center to one pair of the tooth center. The results of this study are consistent with those of the previous study. For example, the maximum error of the error of the error. The main cause of vibration and noise generation of this kind of vehicle is the Corner impact(from the beginning to the end of the vehicle), which means that the vibration and noise generation of this kind of vehicle is mainly caused by the collision between the driving gear and the driving gear. In addition, the vibration state of the tooth body is different from that of the resin tooth body.

项目成果

Yasuhiko OUGIYA,: "A Study on Noise and Vibration of Plastic Gears for Power Transmission"Proceedings of The sixth joint symposium of Cheju National University and Nagasaki University on Science and Technology. (2000)

Yasuhiko OUGIYA，：“动力传输塑料齿轮的噪声和振动研究”济州国立大学和长崎大学科学技术第六次联合研讨会论文集。