出版書誌データベース

はじめに ※一部抜粋
　機械は使い方に応じてさまざまな形で開発されているが，約9 割の機械に歯車が使われている．増・減速運動は機械にとって非常に重要な運動であり，歯車はこの運動を実現させるために必要不可欠な存在である．例えば，車のトランスミッションやデフ機構，新幹線の車輪駆動，産業用ロボットの関節，ヘリコプターの回転翼駆動などに使われている．歯車は機械の運動と動力伝達機構の一部となっているので，その性能と信頼性は機械の性能と信頼性に直接影響を与えている．
　本書は機械の設計・開発に携わる現場技術者のために作成したものであるが，大学の機械工学科で学ぶ学生にとって，機械設計・製造の即戦力を身に付けるためにとても参考価値のあるものでもある．

　各章では平歯車、はすば歯車、遊星歯車、減速機などを中心に、関連する軸受やボルトまで扱っています。また、それぞれの設計計算だけでなく強度計算まで解説されており、実務において必要な基礎を身につけレベルアップしていくことができます。

第１章　平歯車の設計計算
１. １　基準ラックの断面形状と歯車の歯形設計
１. ２　一対の平歯車の速比
１. ３　外平歯車の設計計算
１. ４　内平歯車の設計計算
１. ５　外歯車の歯元切下げと歯先尖り現象
１. ６　内歯車の干渉チェック
１. ７　外・内平歯車の歯厚管理
１. ８　歯車の設計手順及び注意事項
１. ９　インボリュートスプラインの設計
第２章　はすば歯車の設計計算
２. １　つる巻き線
２. ２　はすば歯車の形成原理とかみあい条件
２. ３　転位はすば外歯車の設計計算
２. ４　転位はすば内歯車の設計計算
２. ５　はすば歯車の歯厚管理
２. ５. １　転位はすば外歯車の歯厚寸法管理
２. ５. ２　転位はすば内歯車の歯厚寸法管理
第３章　平・はすば歯車の歯切りと精度管理
３. １　歯車の歯切り
３. ２　歯のセミトッピング・トッピング
３. ３　歯形修整用基準ラックの設計
３. ４　歯車の加工精度
第４章　平・はすば歯車の強度計算
４. １　歯元曲げ応力の計算及び曲げ疲労強度の評価
４. ２　歯面ヘルツ応力及び接触強度の評価
４. ３　PVT 値及び歯先スコーリング強度の評価
４. ４　油膜パラメータの計算
４. ５　歯面摩擦力と摩擦トルクの計算
４. ６　歯車強度と加工・組立誤差及び歯面修整の関係
４. ７　高歯歯車の強度計算
４. ８　接触歯面下の最大せん断応力とその深さ
４. ９　歯車の材料，熱処理と歯面有効硬化層の深さ
第５章　軸及び軸関連部分の強度計算
５. １　軸のねじり強度の計算
５. ２　軸のたわみ及び曲げ強度の計算
５. ３　キー溝の設計及びキーの強度計算
５. ４　焼き嵌め・圧入による締結の伝達トルク計算
５. ５　インボリュートスプラインの強度計算
５. ６　有限要素法によるスプラインの強度解析
第６章　ボルトの強度と伝達能力の計算
６. １　ボルトの締め付けトルクと軸力の関係
６. ２　ボルトのトルク伝達能力計算
６. ３　ボルトの強度計算
第７章　軸受の選定及び寿命計算
7.1 軸受の種類及び特徴
7.2 軸受上の荷重計算
7.3 軸受の寿命計算
7.4 軸受の固定
7.5 軸受の予圧
7.6 軸受の油膜厚みの計算
7.7 FEMを用いた玉軸受の接触解析
7.8 FEMを用いた円筒ころ軸受の接触解析
第８章　減速機の密封，換気と潤滑
8.1 オイルシール挿入部の軸とハウジングの設計
8.2 オイルシールに関する計算
8.2.1 オイルシールの抜け力の計算
8.2.2 オイルシールの周速と走る距離の計算
8.3 オイルシールの使用条件チェック
8.4 オイルシールの使用図例
8.5 Oリング溝の設計及び使用例
8.6 減速機の換気
8.7 減速機の潤滑
第９章　遊星歯車装置の基礎
9.1 遊星歯車機構のコンセプト図
9.2 遊星歯車機構の使い方
9.3 遊星歯車機構の制限条件
9.4 遊星歯車機構の分類
9.5 不思議遊星歯車機構
第10章　遊星歯車装置の力分析
10.1 プラネタリー型遊星歯車装置の力分析
10.2 ソーラ型遊星歯車装置の力分析
10.3 スター型遊星歯車装置の力分析
第11章　外転型トロコイド減速機の設計
11.1 数学的な基礎知識
11.2 外転型サイクロイド減速機の機構学
11.3 トロコイド歯車の歯形曲線
11.4 AC の求め方
11.5 角度γ の求め方
11.6 点A の軌跡の求め方
11.7 ピン中心座標値の求め方
11.8 転がり瞬間中心C の位置
11.9 設計計算例
第12章　内転型トロコイド減速機の設計
12.1 内転型トロコイド歯形の形成原理
12.2 AC の求め方
12.3 角度γ の求め方
12.4 点A の軌跡の求め方
12.5 ピン中心座標値の求め方
12.6 転がり瞬間中心C の位置
12.7 設計計算例
第13章　トロコイド減速機の強度計算
13.1 有限要素法による減速機の接触解析
13.2 歯面の接触強度の計算
13.3 ブッシュの接触強度の計算
13.4 センターころの接触強度計算
付録
付録1：一対の平歯車の設計計算プログラム
付録2：歯車及び軸設計の参考図面
参考資料
索引
著者紹介

著：李 樹庭
李 樹庭（り じゅてい）（ Shuting Li）
1986 年　西北工業大学（ 中国） 航空機製造工学科卒業
1989 年　西北工業大学大学院　機械学専攻博士前期課程修了
1989 年～ 1994 年　西北工業大学　機械工学科　助教・講師
1998 年　山口大学　大学院　理工学研究科　設計工学専攻博士後期課程修了
2011 年　島根大学　総合理工学部　准教授
2022 年　島根大学　大学院　自然科学研究科　教授
現在に至る．博士（ 工学）
研究分野は機械要素設計，特に歯車装置・軸受の設計及び有限要素法による歯車・
軸受の強度と振動解析．2018 年，インド政府の GIAN（ Global Initiative of Academic
Networks） プログラムに招待．