技術情報
TECHNICAL INFORMATION
ラックギヤ・歯研ラック・各種歯車に関する
基礎知識や、製作をご検討の際に役立つ情報をご紹介します。
GEAR TOOTH BREAKAGE TROUBLE
歯車が欠ける・歯が折れる原因は？負荷・材質・歯当たりから確認
歯車の歯が欠けたり折れたりする場合、単純に「歯車が弱かった」とは限りません。 過大負荷、衝撃荷重、片当たり、材質・熱処理、歯元への応力集中、相手歯車の状態など、複数の要因が関係します。
破損箇所が歯先なのか歯元なのか、1枚だけなのか複数枚なのか、運転中に突然起きたのか徐々に進行したのかによって確認ポイントが変わります。
交換品を製作する際は、元と同じ形状をそのまま再製作するだけでなく、破損原因を確認して再発防止につなげることが重要です。
BREAKAGE CHECK
COMMON CAUSES
歯車が欠ける・折れる主な原因
歯車の破損は、歯面や歯元に想定以上の荷重がかかった場合や、荷重が一部に集中した場合に起こりやすくなります。
過負荷、衝撃、片当たり、バックラッシ不良、材質・熱処理条件、摩耗進行、潤滑不良などは代表的な確認項目です。
同じ歯車が繰り返し破損する場合は、歯車単体よりも装置側の原因を優先して確認した方がよい場合があります。
01
過大負荷
想定以上の荷重・衝撃02
片当たり
荷重が一部に集中03
材質・熱処理
硬度・靭性のバランス04
摩耗・潤滑
歯面状態を確認BREAKAGE PATTERN
破損位置から確認するポイント
破損した位置や形状は、原因を切り分けるための重要な手掛かりになります。
破損状態
考えられる要因
確認したいポイント
歯先が欠ける
衝撃、異物、かみ合い不良
異物混入、バックラッシ、歯当たり
歯元から折れる
過大負荷、疲労、応力集中
負荷、歯元形状、材質・熱処理
片側だけ欠ける
片当たり、軸ずれ、取付不良
軸の平行、歯当たり、固定状態
複数歯が連続破損
大きな衝撃、噛み込み、異物
停止履歴、異物、負荷急変
破損面の状態、破損した歯の位置、相手歯車の傷、運転時の負荷履歴などを記録しておくと原因確認に役立ちます。
PREVENTION POINTS
歯欠け・歯折れの再発を防ぐために確認したい3つのポイント
交換品を作る前に、負荷・歯当たり・材質条件を見直します。
LOAD
負荷・衝撃の確認
通常運転だけでなく、起動停止、急停止、噛み込み、ワーク衝突など瞬間的な負荷も確認します。
TOOTH CONTACT
歯当たり・取付
片当たりや軸ずれがあると、一部の歯に負荷が集中して破損しやすくなることがあります。
MATERIAL & HEAT TREATMENT
材質・熱処理
必要硬度だけでなく、衝撃に対する粘りや歯元強度も含めて材質・熱処理条件を確認します。
TROUBLE SIGNS
破損前に見られることがある主なサイン
01
異音が増える
打音やかみ合い音が以前より大きくなる。
02
局部摩耗が出る
特定の歯や片側だけ摩耗が進む。
03
歯面に傷が出る
欠け・圧痕・異物噛み込み跡が見られる。
04
振動が増える
回転や負荷変化に合わせて振動が大きくなる。
CHECK POINTS
歯車破損の原因確認であると良い情報
破損した現物だけでなく、相手部品と使用条件が分かると原因を確認しやすくなります。
01
破損位置
歯先、歯元、片側。02
相手歯車
摩耗、傷、交換履歴。03
負荷条件
通常負荷、衝撃、停止。04
材質・処理
材質、硬度、熱処理。05
取付・歯当たり
軸位置、ガタ、片当たり。CONSULTATION POINTS
破損した歯車の交換・再製作をご相談いただく際の情報
破損した歯車の交換品をご検討の場合は、現物だけでなく、相手歯車、破損位置、使用条件もあわせてご提示ください。
図面がない場合でも、現物、写真、歯数、外径、歯幅、穴径などから仕様を確認できる場合があります。
破損した歯車の交換品について相談する›破損現物・図面
破損箇所の写真
相手歯車・ピニオン
材質・熱処理
負荷・使用状況
必要数量・納期
FAQ
歯車の歯欠け・歯折れについてよくある質問
Q歯車の歯が1枚だけ折れる原因は何ですか？
局部的な過負荷、異物噛み込み、特定歯の傷や欠陥、片当たりなどが考えられます。破損位置と相手歯車の状態を確認します。
Q硬い材料にすれば歯折れは防げますか？
硬度だけで決まるものではありません。衝撃条件や歯元強度、靭性、熱処理、歯当たりなどを含めて検討する必要があります。
Q片当たりでも歯が折れることはありますか？
一部の歯幅に荷重が集中すると局部的な応力が高くなり、摩耗や欠け、破損につながることがあります。
Q破損した歯車だけ交換すれば大丈夫ですか？
相手歯車や取付、軸受け、負荷条件に原因がある場合、歯車だけ交換しても再発する可能性があります。
Q歯が折れた古い歯車を現物から作り直せますか？
現物状態によって仕様を確認できる場合があります。欠損が大きい場合は、相手歯車、旧図面、装置情報もあわせて確認します。