遊星歯車機構の構成条件www.tool-tool.com

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　 遊星歯車機構を実際に構成するときには、空間を有効に利用するために複数個の遊星歯 車が太陽歯車の周辺に配置される。このとき遊星歯車の個数、および歯数の間には機構が成立するための制約として、同軸条件、隣接条件、組み立て条件の３条 件があり、この３個の条件の全てを満足していないと遊星歯車機構は構成できない。次にこの条件を２Ｋ－Ｈ形を例にあげて示す。

　i)　同軸条件　　キャリア、太陽歯車、内歯歯車、の軸心がすべて同軸上にあるための条件である。すなわち遊星歯車と太陽歯車の軸間距離ａは次式で表わすことが出来る。

　ａ＝（ｄ₁＋ｄ₃）／２

　ここで　ｄ：太陽歯車および遊星歯車の噛み合いピッチ円直径

　　　
　

　ii)　隣接条件 　　太陽歯車の回りに配置される遊星歯車の数が多くなると、隣同士の遊星歯車がぶつかることになる。そのため遊星歯車の数ｎと、遊星歯車の外径ｄp’の間には次のような制限がある。

　ｄp’＜２ａsin（π／ｎ）

　iii) 組み立て条件 　 ２Ｋ－Ｈ形では複数個の遊星歯車が太陽歯車と内歯歯車の間に等間隔で配置されている。このとき１個の遊星歯車は太陽歯車と内歯歯車とかみ合った状態ではま りこんでいたとしても、残りの遊星歯車が等配状態を維持したまま太陽歯車と内歯歯車の間にはまりこめるとは限らない。それは１個の遊星歯車がはまりこむ と、太陽歯車と内歯歯車の空間的な歯の位置が決まるために、最初にはまりこんだ遊星歯車の歯数と同じ歯数の歯車が、別の位置ではまりこめるとは必ずしも言 えないからである。そのためには図に示すような影の部分を囲む閉曲線が歯車のピッチの整数倍である事が必要条件となる。
　

　　　　
　　　

この条件は次式で表わすことが出来る。

　整数＝（ｚ₁＋ｚ₂）／ｎ　　　　　　

ｚ：太陽歯車と内歯歯車の歯数

　これらの条件を満たす遊星歯車機構の歯数の関係を表に示す。ここでの遊星歯車機構は図に示す2K-H形遊星歯車機構を、標準歯形で構成した場合の例である。また表は図に示す3K型遊星歯車機構の歯数の例を示した。これは脚注にある参考文献の表を作り直したものである。3K型はこの表の機構以外にも別の構成をとることは可能であるが、この表の関係を参考にすれば他の歯数を選定することはできるのでこれだけにとどめた。ただしこの歯数の関係はすべて標準歯形で構成できるものばかりではないので、設計するときにはそのことを留意すべきである。

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