歯切り盤とは？歯車の種類ごとに使い分けて加工精度を高めよう

・平歯車（スパーギア）

歯車の中心軸に対し平行な溝を持つ歯車が平歯車で、スパーギアまたはスプルーギアとも呼ばれます。製造が容易で、多くの場面で使用されている一般的な歯車です。スラスト荷重（軸方向にかかる力）が発生しないのが特徴で、全体をシンプルなメカニズムにできるためコストに優れます。

・はすば歯車（ヘリカルギア）

歯車の溝が斜めにねじれている歯車で、ヘリカルギアともいいます。歯車同士の接する面積が大きく圧力が分散されるため、強度や静音性に優れていますが、軸方向に荷重がかかるので軸受に工夫が必要です。多くの場合、ホブ盤によって製造されます。

・やまば歯車（ダブルヘリカルギア）

はすば歯車を2つ組み合わせた形状で、ダブルヘリカルギアともいいます。2つの歯車がスラスト荷重を打ち消しあうため、はすば歯車よりも強度に優れます。振動や騒音を抑えられ、大きな動力を伝えられる点もメリットです。

・傘歯車（ベベルギア）

円錐状の外側に歯があり、開いた傘に似た形状をした歯車です。溝の向きにより、直歯（すぐば）傘歯車やまがりば傘歯車、はすば傘歯車などの種類に分けられます。異なる向きで交わる軸の間で、回転や動力を伝えるために使われることが一般的です。 傘歯車の製造に特化した、傘歯車歯切り盤で製造します。

・ラックとピニオン

シルエットがノコギリのようにも見える、直線の棒に歯すじをつけたものがラックです。ラックに噛み合う平歯車がピニオンで、ラックとピニオンは必ずセットで用いられます。ギアシェーパで加工するの が一般的です。ラックアンドピニオン、またはラックピニオンと呼ばれることもあります。カメラの三脚や、ボール盤の主軸高さ調整などに使われていて、目にする機会も多い歯車です。

・ウォームギア

螺旋状に溝が入った円柱状の歯車を回転させ、軸と並行方向にものを送り出す力を与えるための歯車です。ウォームホイールと呼ばれる歯車を噛み合わせ、ウォームギアを回転させることで、軸の回転方向を90°変える回転が得られます。

傘歯車よりも小型・軽量で静音性にも優れていますが、ウォームホイール側を回転させて逆方向に駆動を伝達することはできません。

・内歯車（インターナルギア）

円筒の内側に歯が刻まれている歯車です。遊星歯車と呼ばれる構造の歯車などに用いられ、外側の歯車と対で使用されます。内歯車は同方向への回転を伝達する役割で使われ、主にギアシェーパによって製造されます。

・ハイポイドギア

2つの歯車が平行ではなく交わることもない「食い違い軸」で、歯すじがらせん状になっている歯車です。まがりば傘歯車と似ていますが、ハイポイドギアはまがりば傘歯車と異なり軸が交差しない点が異なります。

また、歯すじ方向に滑る力を加えられるため、騒音や振動を抑えられる点もメリットです。大きな減速比を得られることから、主に自動車の駆動部や工作機械といった用途で使われます。
一方で、歯すじ方向に滑ることから動力の伝達効率が悪化する、摩擦熱が発生するため潤滑油の使用が欠かせないといったデメリットがある点に注意が必要です。