精密カット
ヘリカルギア
性能を追求して設計されています
工業用グレード ヘリカルカットギア 韓国、日本、東南アジアの厳しい環境下での駆動用途向けに、鍛造、浸炭、研削加工を施し、DIN規格クラス3~9に準拠した製品を提供しています。モジュールM1からM50まで対応。メーカーは1社、品質基準も1つです。
とは ヘリカルギア?
A ヘリカルギア は、歯が斜めに切られた円筒形の歯車です。 らせん角(β) — 回転軸に対して。歯幅全体が同時に噛み合う(衝撃荷重と騒音が発生する)ストレートカット平歯車とは異なり、 ヘリカルカットギア 歯面の一方の端からもう一方の端へと徐々に接触していく。この段階的な噛み合いにより、複数の歯対に同時に負荷が分散され、同等の平歯車と比較してトルク容量が25~50%増加し、騒音が8~12dB(A)低減される。
ヘリックス角度がパフォーマンスに与える影響
ヘリックス角は、ヘリカルギアを定義するパラメータです。βを0°(平歯車)から25°に増加させると、オーバーラップ接触比(ε)が上昇します。β)はゼロから約 1.3 まで変化し、つまり、どの瞬間にも 1.3 対の歯が負荷を分担していることになります。Korea Ever-Power は、軸方向推力を制御可能な範囲に抑える必要がある重工業用駆動装置には 8°~18°、工作機械やコンベアには 20°~30°、超静音包装機械や飲料機械には 45° といったように、用途ごとに β を最適化しています。
ヘリカルギアの部品
主要な幾何学的要素: 標準モジュール(Mn) — 標準的な歯のサイズ。 らせん角(β) — 歯の傾斜; 圧力角(α) ―通常は20°で、歯の輪郭形状を決定づける。 ピッチ径 — 参考連絡先サークル; 補遺および除遺 — ピッチ円の上および下の歯の高さ。 面幅(b) — 軸方向の歯長。これにβを乗じることで、重なり接触比が決定される。
ヘリカルギア 製品
左右のらせん状セクションが互いに反対方向に配置されているため、軸方向の力が内部で相殺され、正味の軸推力はゼロになります。ボールミルの主駆動装置、船舶用減速機、および500 kNmを超える推力を伝達するオフショアウインチなど、スラストベアリングの簡素化が重要な用途に最適です。
製品の詳細を見る15°および19°31'のらせん角に精密研削加工を施し、接触比を最適化することで、振動を最小限に抑えながらスムーズで高負荷な伝達を実現します。HÖFLER社製の部品は、CNC工作機械のスピンドル、高速産業用ギアボックス、NVH(騒音・振動・ハーシュネス)が重要な駆動用途向けに、Ra 0.3~0.6μmの精度で研削加工されています。
製品の詳細を見るPOM(デルリン)およびナイロン66製のヘリカルギア(モジュールM0.1~M2.0)は、オフィスオートメーション、医療機器、計測機器、家電製品などの静音軽負荷駆動用途に最適です。軽量で自己潤滑性、耐腐食性に優れているため、多くの用途で潤滑油は不要です。
製品の詳細を見る産業用ギアボックス、モーター減速機、コンベヤ駆動装置など、両方のシャフトが平行に走行する用途向けの標準構成です。モジュールM1~M50は、軟質歯(硬度HB 220~280)と硬質歯(硬度HRC 58~62)のバリエーションをご用意しています。小型計器用ギアから大型ミルピニオンまで、幅広い用途に対応します。
製品の詳細を見る平行でない、交差しないシャフト間で、90°を含むあらゆる交差角度で運動を伝達します。点接触式の歯のかみ合いにより、本質的に静かな動作を実現します。内燃機関のカムシャフト駆動、CNC補助軸、エレベーターガバナー機構、位置調整駆動装置などに最適です。
製品の詳細を見る18CrNiMo6プレス鍛造ブランク材をガス浸炭処理(表面硬度HRC 58~62)し、HÖFLER研磨(DINクラス6)を施しています。ボールミルピニオン、破砕機ギアボックス、地下鉱山機械など、疲労寿命と表面耐久性が不可欠な高衝撃負荷サイクルでの使用を想定して設計されています。
製品の詳細を見るどうやって ヘリカルギア 仕事
漸進的斜め方向の関与
各歯は先端部の1点で噛み合い、接触線は歯面を斜めに横切ります。荷重はゼロから徐々にピークまで増加するため、可変トルク下で平歯車に発生する騒音や疲労の原因となる瞬間的な衝撃荷重が排除されます。
複数ペアの負荷分散
β = 25°の歯車対は、2.5~3.5の総接触比を実現します。これは、どの噛み合い位置でも2.5~3.5組の歯が同時に荷重を支えることを意味します。このことは、同じ歯車径と材質で、25~50%高いトルク伝達能力に直接つながります。
軸方向推力と二重らせん解
らせん構造は軸方向の力Fを発生させる。t × tan β。単一のヘリカルギアの場合、スラストベアリングがこれを処理します。 二重らせん歯車互いに逆向きのらせん状のセクションが内部で軸方向の力を相殺し、正味の軸方向の力がゼロになる。これが、ヘリンボーンギアがボールミルや大型船舶用ギアボックスで標準的に使用されている理由である。
EHLフィルムと歯面仕上げ
歯面接触部では、弾性流体潤滑(EHL)油膜が鋼材表面を隔てています。研削された歯面(Ra ≤ 0.6 μm)は、ホブ盤加工された表面(Ra ≈ 3.2 μm)よりもこの油膜をより確実に維持し、孔食の発生を抑制し、接触疲労寿命を3~5倍に延ばします。
ヘリカルカットギア 対平歯車 ― エンジニアリング事例
エンジニアが騒音、耐荷重、速度範囲に関して2種類のギアを比較すると、軸方向推力を除くすべての性能指標において、ヘリカル歯形が優れている。
| パフォーマンスパラメータ | 平歯車/ストレートカットギア | ✦ ヘリカルカットギア |
|---|---|---|
| 歯の噛み合い | 同時全幅衝撃荷重 | ✔ 漸進的斜め方向 - 段階的負荷 |
| 総接触率 | 1.2~1.6(横断面のみ) | ★ 2.0~4.5(横方向+重なり) |
| 1500回転時の騒音 | 標準値:78~85 dB(A) | ✔ 66~74 dB(A) — 最大12 dB静か |
| 軸方向推力 | なし(軸方向力ゼロ) | 現在 — ベアリングまたは二重らせんによって管理されています |
| トルク容量 | ベースライン | ★ 25-50% は同じピッチ径でより高い |
| 速度範囲 | 最大約10m/s | ✔ 最大150m/s(地上、タービン駆動) |
| 振動 | 高 — 急激なメッシュ励起 | ✔ 低 — 滑らかな力の変化 |
| メッシュ効率 | 97–98% | 98–99.5%(地上変異体) |
ヘリカルギア 応用分野 ― 真価を発揮する分野
高い負荷容量、低騒音、そして広い速度範囲を兼ね備えたこのタイプのギアは、コンパクトな電力容量で高い信頼性が求められるあらゆる産業において、第一の選択肢となっています。
重工業用駆動装置
コンベヤ用ギアボックス、圧延機用ピニオン、破砕機用駆動装置、コンプレッサー用減速機。モジュールM8~M30に採用されている浸炭処理された18CrNiMo6製ギアは、オーバーホールなしで20,000時間以上の稼働実績を誇ります。高い接触比により、急激な衝撃荷重がより多くの歯対に分散されるため、連続生産における故障間隔が大幅に延長されます。
CNC工作機械
スピンドルギアボックスと送り軸減速機には、20CrMnTi製のDINクラス4~6の研削ギアが指定されています。伝達誤差はワークピースの表面仕上げに直接関係します。研削されたヘリカルギアは、同じモジュールのホブドギアと比較して伝達誤差の振幅を60~80%低減するため、びびり振動を発生させることなくより高い切削速度を実現できます。
鉄道牽引
高速鉄道の牽引ギアボックスには、β = 18°のDINクラス6の17CrNiMo6浸炭処理ギアが使用されています。Korea Ever-Powerの牽引ギアシリーズは、-30℃でのシャルピー衝撃試験やライフサイクル追跡のための永久トレーサビリティマーキングなど、KTXおよびUIC鉄道認証要件を満たすように設計されています。
鉱業および鉱物処理
鍛造18CrNiMo6製、硬質浸炭歯面を備えたボールミル用ピニオン(M12~M45、外径最大2500mm)。二重らせん構造により、ミルリングギア駆動部の軸方向推力が排除され、メインベアリングの配置が簡素化され、遠隔設置におけるベアリングの致命的な故障リスクが低減されます。
食品、飲料、包装
瓶詰め・包装ラインでは、作業員エリアでの噛み合い騒音を70 dB(A)以下に抑えるため、β = 45°の20CrNiMoA製ギアが指定されています。洗浄水や消毒剤との接触が想定される開放型ギア位置には、EU機械指令の騒音曝露制限を満たすステンレス鋼(SS304/SS316)も使用可能です。
自動車およびEV駆動システム
現代の乗用車用ギアボックスはすべて、NVH(騒音・振動・ハーシュネス)対策としてヘリカルギアのみを使用しています。電気自動車の単速減速機では、全速度域で厳しい音響基準を満たす必要がありますが、グリース潤滑ハウジング内で作動するヘリカルギアは、ハイポイドギアや遊星ギアに比べて大幅に低いコストでこれらの基準を満たし、98~99.5%の噛み合い効率を実現します。
テクニカル 仕様範囲
韓国エバーパワー社の社内生産能力は、単一の韓国サプライヤーから入手可能な実用的なパラメータ範囲の中で最も幅広く、サブミリメートル単位の精密計器用歯車から直径2.5メートルの大型産業用リングギアまでを網羅している。
拡張された範囲、非標準の圧力角度、プロファイルシフト、クラウン、および非対称の歯形は、技術的な実現可能性の検討後、ご要望に応じて対応可能です。
| パラメータ | 標準レンジ | 注記 |
|---|---|---|
| 標準モジュール(Mn) | M1 – M50 | M50+はお問い合わせください |
| らせん角(β) | 5°~45° | 二重らせん構造のペア |
| 圧力角 | 14.5°、20°、22.5°、25° | カスタム角度も選択可能 |
| 外径 | 20 mm~2500 mm | ホブ盤加工:1250mm以下、研削加工:2500mm以下 |
| 面幅 | 最大1480mm | 歯面研削、最大500mmまでのフライス加工 |
| 精度(DIN 3962) | 3年生~9年生 | クラス5~6の標準生産 |
| 歯の側面 Ra | 0.3~3.2μm | Ra 0.3(精密研磨) |
| ハードケース(浸炭処理済み) | HRC 58 – 62 | 20CrMnTi / 17CrNiMo6 |
| 誘導焼入れ | HRC 40~55 | 42CrMo、40Cr |
| 材料グレード | 45# / 40Cr / 42CrMo / 20CrMnTi / 17CrNiMo6 / SS304 | DIN/ASTM/JIS相当品 |
| サンプルのリードタイム | 15~25営業日 | サイズと熱処理によって異なります |
* モジュールM50+、外径2500mm以上:提携施設にて入手可能です。エンジニアリングチームまでお問い合わせください。
私たちの 製造工程
重要な考慮事項 ギア選択
RFQを提出する前に決定すべき4つの技術的な事項 ― これらを文書上で正しく行うことで、後々の時間とコストを節約できます。
シャフト配置
平行軸の場合 → シングルまたはダブルヘリカルギア。90°で交差する場合 → ヘリカルベベルギア。平行でもなく交差しない場合 → クロスヘリカルギア(スクリューギア)。ギアの種類を間違えると、駆動系全体のレイアウトを再設計する必要が生じます。
負荷と速度プロファイル
一定の中程度のトルク → 軟質歯面QT(硬度HB 220~280)。高サイクルまたは衝撃負荷のかかる駆動 → 浸炭処理された硬質歯(硬度HRC 58~62)。低速コンベヤ駆動に浸炭処理を指定すると、コストが増加するだけでメリットはありません。
精密グレード
NVH(騒音・振動・ハーシュネス)が重要な用途(鉄道、CNC、包装)→ DINクラス4~6、研削加工。一般的なコンベヤ、ミル補助駆動装置→ クラス7~9、ホブ加工。コンベヤにクラス5~6を過剰指定すると、性能向上はなく、コストが30~40%増加します。
動作環境
クリーンな環境で使用される密閉型ギアボックス → 炭素鋼/合金鋼。船舶用スプレー、食品洗浄、化学薬品 → SS304/SS316。農業、鉱業 → 耐衝撃性と表面硬度を両立させるため、高周波焼入れされた42CrMo鋼。
弊社の特徴 製造業 別々に
完全な社内能力
鍛造、粗加工、熱処理、歯面研削、磁粉探傷検査(MPI)、三次元測定機(CMM)による検査、そして梱包まで、すべて安山市の自社工場で行っています。重要な工程を外部委託することなく、サプライヤー間の品質格差も一切ありません。
ドイツ製 HÖFLER グラインダー
HÖFLER社の歯車研削盤は、DIN規格クラス3~5、Ra値0.3~0.6μmを実現しており、これは航空宇宙および鉄道グレードの部品を製造する欧州の精密歯車メーカーが使用しているものと同じ装置プラットフォームです。
完全なドキュメント
すべてのギアについて:材料証明書(熱価、化学分析、機械的特性)、硬度試験記録、ギアアナライザーレポート(DIN 3962に基づくプロファイル/リード/ピッチ)、磁粉探傷検査証明書、および三次元測定機による寸法測定レポート。
リバースエンジニアリングサービス
図面がない場合は、摩耗したギアをお送りください。OES分光計で材質グレードを特定し、ギアアナライザーで歯のすべてのパラメータを測定します。15~25営業日以内に適合する交換品をお届けします。これは、鉱業、製粉業、船舶メンテナンスのお客様向けの標準サービスです。
韓国および地域サプライチェーン
韓国の自動車メーカー、現代重工業、ポスコ、そして韓国の鉄道事業者との近接性は、迅速な納品、容易な技術コミュニケーション、そして資格監査のための直接的な現場訪問を可能にする。
緊急注文の迅速処理
工場閉鎖や生産停止といった状況は、優先的にスケジュール調整されます。一般的な素材を使用した標準モジュールは、注文時に納期が確定し、10~14営業日で出荷可能です。
よくある質問 — ヘリカルギア
平歯車(ストレートカットギア)は、歯が軸と平行になっています。歯の接触は歯幅全体にわたって同時に始まり、同時に終わるため、衝撃荷重が発生し、約8m/sを超える速度では騒音や高い動的負荷係数が発生します。
ヘリカルカットギアは、歯がヘリックス角βで傾斜しています。接触は歯の一方の端から始まり、徐々に歯面全体に広がるため、荷重は瞬時ではなく徐々に増加します。その結果、騒音は8~12 dB(A)低減され、耐荷重は25~50%向上し、振動レベルは大幅に低減されます。トレードオフとして、軸方向の力成分が発生するため、スラストベアリングでこれを制御するか、ダブルヘリカル(ヘリンボーン)構成を使用してこれを相殺する必要があります。
- β = 8°~15°軸方向推力を厳密に制限する必要がある場合(支持されていない長いシャフトや軸方向耐荷重の低いベアリングなど)。接触比の改善はわずかです。
- β = 15°~25°ほとんどの産業用ドライブにとって実用的な最適解は、大幅な騒音低減(-8~10 dB)、標準的なアンギュラコンタクトベアリングで処理できる扱いやすい軸方向力です。
- β = 25°~35°高性能工作機械用スピンドル、自動車用ギアボックス。所定の面幅における最大接触比を実現。スラスト荷重に対応可能なベアリング配置が必要。
- β = 45°騒音低減が設計上の最重要課題となる包装機械や飲料機械向け。強力な軸方向推力を発生させるため、対向ヘリカルステージと組み合わせるか、ダブルヘリカル設計を採用する。
軸方向の推力が問題となる場合は、片手あたりβ = 25°~30°の二重らせん構造を指定してください。これにより、大きならせん角による接触率の向上と、シャフトにおける正味の軸方向力がゼロになるという両方のメリットが得られます。
ダブルヘリカルギア(ヘリンボーンギアとも呼ばれる)は、同一本体上に左右対称のらせん部が中央の逃げ溝によって隔てられて配置されています。これらのらせん部間の軸方向の力が内部で相殺されるため、シャフトとベアリングにかかる軸方向の力は正味ゼロになります。
ダブルヘリカルギアは、次のような場合にご指定ください。伝達トルクが大きすぎて、シングルヘリカルスラストでは大型で高価なスラストベアリングが必要になる場合。ギアボックスのハウジングスペースが限られている場合。または、軸方向の力によるデメリットなしに、大きなヘリックス角による騒音低減効果を得たい場合。Korea Ever-Power社は、単一の製造ロットで確認されたマッチングギアペアとしてダブルヘリカルギアを製造しています。
歯車ホブ (ヘリカルギアフライス加工)は、回転する多刃ホブを使用し、ホブとブランクの両方が同期して回転しながら軸方向に移動します。外径ヘリカルギアの加工において最も生産性の高い方法です。ホブ軸は、ヘリックス角+ホブリード角だけ傾けられ、正しい螺旋形状が生成されます。
歯車成形 ブランクと噛み合いながら軸方向に往復運動するギア形状カッターを使用する。 内部 ヘリカルギア、およびホブオーバーランを防ぐショルダー付き外歯車の場合、どちらの加工方法でも切削直後の精度はDIN規格クラス8~9に達します。クラス3~6の場合は、後続の熱処理とHÖFLER社製設備による研削加工により歪みが補正され、最終的な精度が得られます。
- 45#炭素鋼(QT)低速・低負荷駆動装置向けの低コストオプション。HB 220-260。
- 42CrMo(QTまたは高周波焼入れ)農業、鉱業、重工業用ギアにおいて、耐衝撃性と中程度の表面硬度(HRC 40~50)が求められる主力製品。ASTM 4140相当。
- 20CrMnTi(浸炭処理済み)自動車、電気自動車、工作機械用ギアで、硬度HRC58~62、高い接触疲労寿命が求められる用途向け。DIN 20MnCr5に近い。
- 17CrNiMo6 / 18CrNiMo6(浸炭処理済み): 鉄道牽引、オフショア駆動 — 表面硬度 HRC 58~62 + 氷点下温度でのシャルピー衝撃耐性。
- SS304 / SS316食品加工、医薬品、船舶用オープンギア、化学薬品環境などに適しています。耐荷重は低いものの、優れた耐腐食性を備えています。
利点:
- 同等の速度と負荷における平歯車よりも8~12 dB(A)低い騒音
- 25-50%は、同じギア範囲でより高い耐荷重能力を実現
- ピッチライン速度150m/s(地上、タービン等級)まで対応可能
- トルク伝達がスムーズになることで、振動と動的負荷係数が低減されます。
- 二重らせん構造は軸方向推力を完全に排除する
デメリット:
- 軸方向推力を発生させる(シングルヘリカルのみ)— 推力対応ベアリングが必要
- 平歯車に比べて製造コストが若干高い。
- 二重らせん構造には精密ならせん位相整合が必要であり、より複雑な工具とセットアップが求められる。
ピッチライン速度が1m/sを超える産業用途の大部分においては、利点が欠点を大幅に上回ります。
A ヘリカルギア 駆動システム内で機能するためには、ハウジング、シャフト、ベアリング、シールを必要とする単一の製造部品である。 ヘリカルギアボックス (またはヘリカルギア減速機)は、これらの要素すべてを含む完全な自己完結型動力伝達ユニットであり、機械にボルトで固定してモーターに接続するだけで使用できます。単段式(減速比約1.5:1~8:1)と多段式(最大1000:1)の構成で利用可能です。
Korea Ever-Powerは、自社でギアボックスハウジングを製作するOEM顧客向けには単体ギアを、ボルトオンソリューションを必要とする顧客向けには組み立て済みのヘリカルギアボックスユニットを提供しています。トルク、ギア比、回転速度、取り付けに関するご要望は、弊社のエンジニアリングチームまでお問い合わせください。
- 在庫品の小型歯車(M1~M12、外径≦200mm): 15~20営業日
- 浸炭処理を施した中型工業用歯車(M12~M30): 4~6週間
- 大型鋳鋼製ギア(外径 > 500mm): 8~14週
緊急の交換注文(工場の操業停止、船舶のドック入りなど)の場合は、ご希望の納期を添えて直ちにご連絡ください。現在の生産状況に基づき、最短で実現可能なスケジュールをご案内いたします。原材料が弊社倉庫にある場合は、標準モジュールであれば10~14営業日で納品可能です。
クイックリファレンス
ヘリカルギアに関する最も一般的な技術的および調達上の考慮事項についてのご質問、または用途に応じた具体的なガイダンスについては、当社のエンジニアに直接お問い合わせください。
💡 図面がない場合でも、摩耗したギアをお送りいただければ、計測を行い、OES分光計で材質を確認し、15~25営業日以内に適合する交換品を製造いたします。
エンジニアリング ブログ&ガイド
私たちの 顧客 言う
地下鉄台車用ギアボックス向け、17CrNiMo6 DINクラス6ギア。材料証明書、-30℃でのシャルピー衝撃試験結果、ギア測定レポートなど、完全な資料一式が付属します。すべての寸法は許容範囲内です。船級協会の検査員は初回訪問時に検査に合格しました。
DIN6規格のギアを研磨してCNCスピンドルヘッドを再構築しました。表面粗さはプロフィロメーターの測定値で約15%向上しました。これは精密ギアによる伝達誤差の低減が直接的な要因です。価格は地元のサプライヤーと比較して競争力があり、納期も予想より短縮されました。
SAGミル用ピニオンは、図面から18営業日で製造する必要がありましたが、韓国エバーパワー社が納期通りに納品してくれました。現在、稼働時間は600時間ですが、異常な摩耗は見られません。永久的なトレーサビリティマーキングにより、当社の鉱山OEM監査要件を満たしています。
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図面、使用済みサンプル、または主要な仕様をお送りください。当社のエンジニアが、実現可能性、材料選定、納期について、無料で確認いたします。