歯車の軸について教えてください

Question

φ8の軸で軸の根元がφ12になっていて、板金にかしめてあります。
この軸にはJISの製図便覧に載っているような２段掛け歯車の時の、例えば掲載されているAの歯車にモータが付いている時、Nの歯車に働く接線方向、ラジアルほうこうの荷重はどのように考えたらよいのでしょうか？
また、この軸の根元をφ12からφ8に変えた時、軸の強度、かしめてある板金の強度はどう考えたらよいのでしょうか？
　　　____                ____
　____|  |____        ____|  |____
 |____|  |____|      |____|  |____|  <---歯車
      |  |     ---->      |  |
 ____|____|____     ______|__|_____
 ______________     _______________　<---板金

Accepted Answer

T=N*P/9550　［N・m］・・・N［r/m］、P［KW］より
歯車に作用するトルク Ｔを算出し、接線力 F*Dp/2=T・・・Dp［mm］歯車pcd
が圧力角方向に加わるので、軸の根元：板金部には、接線力の合力による曲げ
と、せん断力を同時に受けることになるので、これが許容応力以下になること
を理屈上で、計算もしくは実際に確かめることで確認できると私は考えます

但し、かしめの強度自体は残念ながら知りませんし、溶接と違い不確定な部分
も多いだろうと推察されます。そう言えば過去ログで「カシメ」強度について
の記載があったような気もしますので、このサイトで検索してみてください

理屈上×→理論上○でした。すみません
また、このサイトで検索してみました↓辺りが参考になるかも知れません
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=150379&event=QE0004

Answer

歯車軸の軸受保持部またはかしめ部には曲げモーメントが働きます。その値
は歯車のピッチ円上に働く力から算定します。現実に近いのは負荷側の荷重
から計算するのが妥当と思いますが、他の回答者さんのように最大負荷＝駆
動トルク(モーターの発生トルク)と考えて計算する方法も使われています。
カシメの耐力はかん合の状態で異なるので、試験で確認されるのが良いでし
ょう。

Answer

回答（１）さんの内容に賛同です。

歯車の荷重の掛かり方の理屈は、歯車メーカー資料を確認すると良いでしょう。

ＫＨＫさん、協育歯車さん、等々があります。

軸の曲げ強度は、形状の如くの計算となります。

また、カシメ強度は、板金のカシメ仕様詳細が不明なので？？ですが、

軸の座面と板金の接触部分が支点で曲げ応力が掛かった時に、変更した方が不利な

荷重が掛かると推測できます。

歯車の軸について教えてください