ウォームギア設計の基本は何ですか？

ウォームギアの設計には、歯がらせんのセグメントを形成する1つのはすば歯車と、ねじに似た別のコンポーネントが含まれます。 ねじのようなコンポーネントはワームと呼ばれ、そのねじ山は通常完全ならせんを形成します。 このウォームは通常、ギアを駆動するために使用され、大きなトルクを提供できます。 ほとんどの場合、ギアを使用してワームを回そうとすると、歯がロックされます。 ウォームギア設計のこれらの基本は両方とも、弦楽器のチューニングノブで活用できます。これは、教えられた弦を引っ張るのに必要なトルクを提供し、自動的に所定の位置にロックしてそれらを維持します。

はすば歯車は平歯車に似ていますが、歯は斜めに配置されています。 歯車は湾曲しているため、個々の歯はらせんから切り出されたセグメントに似ています。 従来のヘリックスセットは2つのギアを使用しますが、ウォームギアのデザインはそうではないバリアントです。 代わりに、これらは1つのはすば歯車と、ねじのようなねじ山が付いたシリンダーまたはロッドを使用します。 このワームは、1回だけ円周に巻き付く1本の歯、通常のネジのように全長に広がる2本の歯、またはその間にあるものを持つことができます。

ウォームギア設計の主な利点は、他のはすば歯車と比較して大きなトルクを達成できることです。 ヘリカルセットのギア比は通常約10：1に制限されており、ウォームギアセットは最大500：1の比を達成できます。 ウォームギア設計の性質により、ウォームが完全に回転するたびにギアが1歯だけ前方に移動するため、ギア減速は、被駆動ギアの歯数によってのみ技術的に制限されます。 歯数が12の従動歯車の場合、比率は12：1になり、歯数が120の場合は、比率が120：1になります。

ワームギア設計のもう1つの基本は、セットがセルフロックする傾向があることです。 多くのウォームギアセットには、非常に小さなリード角を持つギアの歯があります。つまり、通常のスパーギアに見られるような、鋭角の斜めの歯ではなく、90度の平行歯に近くなっています。はすば歯車 ギアのリード角が小さい場合、ギアはウォームではなく、ウォームの歯に対してロックする傾向があります。 場合によっては、これは望ましい結果であり、デバイスの利益のために悪用される可能性があります。 このロック動作により、引っ張られた弦や重力など、ギアに対する外力によるシステムの望ましくない動きを防ぐことができます。