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ギヤの課題解決!事例
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【PR】「技術」と「加工設備」で実現! 品質・納期・コストの課題解決事例

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品質・納期・コストの課題は、「技術」×「歯研・研削設備」で解決へ

ギヤ(歯車)メーカー各社の公式サイトでは、自社が保有する加工設備、生産体制と生産拠点などが、必ずといっていいほど紹介されています。加工設備や生産体制が、歯車の精度や品質、納期、さらにはコストまで左右するからにほかなりません。

ここでは、日本でも早くから先進設備を導入し、技術者の資格取得など品質向上のための取り組みを行っている「菊地歯車株式会社」のご協力をいただき、設備や技術によってさまざまな課題を解決した事例を紹介します。

品質・納期・コストの課題を解決した事例

紹介している課題解決事例はこちら(チェックしたい事例に飛べます)

鏡面加工により精度を上げ、納期短縮・コストダウンに成功した事例

お客様の課題 歯面の面粗度・面圧を上げたい
精度・強度・効率を上げたい
コストを抑えたい
課題解決に導いた設備・技術 ドイツ LIEBHERR(リープヘル)LGG280(歯研盤)を使用
(連続創成・プロファイル双方に対応。非対称歯形歯車の研削及びポリッシング加工が可能。)
LIEBHERR(リープヘル)LGG280

引用元:菊地歯車公式サイト
(https://www.kikuchigear.co.jp/gear_processing_equipment/)

歯面粗度 Ra0.05μmの鏡面加工を可能に!

通常のねじ上砥石歯研における歯面粗度は Ra0.3μm 歯面のポリッシュ研削機能で歯面を鏡面加工することで、歯面粗度 Ra0.05μmを実現しました。 2層式の砥石を使用することで、歯研・ポリッシュを連続加工でき、短い加工サイクルで加工できるため、納期もコストも抑えられました。

精度を上げて、納期とコストを抑えることに成功した事例

材質…SCM420H
歯型…非対称歯形歯車
サイズ…φ180×32、モジュール…2.5
圧力角…24°
歯数…65枚
ねじれ角…25°
精度…JIS 0級

インターナルギヤでJIS0(ゼロ)級の高精度を実現した事例

お客様の課題 インターナルギヤを超高精度加工したい
JIS 0(ゼロ)級の精度が必要だが依頼できるところがない
課題解決に導いた設備・技術 ドイツ KAPP VX55 (成形歯車研削盤)を使用
加工最大外径φ500、加工最大長さ1,000mm、加工可能モジュール0.5~16
ドイツ KAPP VX55 (成形歯車研削盤)

引用元:菊地歯車公式サイト
(https://www.kikuchigear.co.jp/gear_processing_equipment/)

インターナルギヤを超高精度加工し、JIS0級を実現!

ドイツの高精度プロファイル研削の先がけ、KAPP社の超高精度整形歯車研削盤KAPP VX55を導入。通常は、熱処理で終えるところを熱処理→研磨→歯研まで実施。インターナルギヤの歯形・歯筋のJIS 0(ゼロ)級を実現しました。

インターナルギヤで超高精度を実現した事例

材質…SCM420H、歯型…インボリュート
サイズ…φ135×30、モジュール…1.276
圧力角…17°、歯数…92枚、ねじれ角…19°
転位係数…0.2
精度…JIS 0級

精度・かみ合い効率向上、加工時間の短縮、コストダウンを実現した事例

お客様の課題 短納期、サイクルタイムを短縮したい
コストを抑えたい
熱処理後のゆがみをとりたい
精度を上げたい
かみ合い効率を上げたい
ロット数量をまとめたい
課題解決に導いた設備・技術 不二越 スカイビング ギヤシェープセンタ GMS450を使用
加工対応サイズ
モジュール 4.5以下
外径 φ450mm以下
不二越 スカイビング ギヤシェープセンタ GMS450

引用元:菊地歯車公式サイト
(https://www.kikuchigear.co.jp/gear_processing_equipment/)

ギヤシェーパーに比べて 加工時間を1/5に短縮
内径の熱処理後の歪みを解消、精度・かみ合い効率を向上

不二越のスカイビング加工機 GMS450を導入。 ギヤシェーパー加工をギヤスカイビング加工に変えたことで、羽切加工時間を5分の1に短縮できました。
また、加工能力を5倍にアップできることから、コストダウンが可能に(旋盤、穴あけ等のマシニング加工もワンチャックで加工)。
スカイビング、旋削、穴あけの3工程を1台で対応可能、歯合わせ装置搭載により、ハードギヤスカイビング加工にも対応します。
インターナルギヤ、要干渉ギヤの熱処理後の歪みの除去加工をして、精度の高いギヤ仕上げ化加工を実現しました。

精度・かみ合い効率向上、加工時間の短縮、コストダウンを実現した事例

モジュール…2.5
歯数…87枚
歯幅…50mm
ギヤ種類…内歯、外歯、スパーギヤ、ヘリカルギヤ

短納期で非対称歯型歯車の試作・量産に成功した事例

お客様の課題 短納期で依頼したい
コストを抑えたい
伝達不可能力を増大させたい
ノイズや振動を減少させたい
ギヤの効率を上げたい
課題解決に導いた設備・技術 試作… KAPP VX55を使用し納期短縮
量産…非対称歯型歯車の量産を
LIEBHERR(リープヘル)LGG280(歯研盤)で対応
専用ドレッサーによってねじ状砥石で高速研磨加工
KAPP VX55とLIEBHERR(リープヘル)LGG280

試作は、成形研削で短納期対応
量産は、ねじ状砥石を使用することでコストを追求

非対称歯型歯車は、圧力角を大きくすることで接触応力が小さくなり、面圧強度を高く設計できます。 滑り率も小さくなり、フラッシュ温度が低くなって効率アップ。初期噛みあいの衝撃もなくなってスムーズになりました。

短納期で非対称歯型歯車の試作・量産に成功した事例

材質…SCM420H
歯型…非対称歯型歯車
サイズ…φ180×32、モジュール…2.5
圧力角…右21°/左12°、歯数…65枚、ねじれ角…25°
転位係数…0.2
精度…JIS 0級

いくつかの事例で紹介したように、精度やスピード、コストなどの課題を解決するには、充実した設備が必要です。
もちろん、その設備のメリットを十分に生かすためには、すぐれた技術者の存在が不可欠となります。

技術×設備による課題解決に取り組む菊地歯車株式会社とは

菊地歯車の技術力

菊地歯車公式サイト

引用元:菊地歯車公式サイト
(https://www.kikuchigear.co.jp/)

菊地歯車は、航空機業界から自動車、建設機械、印刷業界など幅広い分野へ歯車を提供。顧客ニーズに合わせて、汎用な歯車をはじめ、ミクロン単位での高い精度が要求される特殊な歯車まで対応しています。
充実した生産設備と豊富な経験を持つ熟練の技術者により、精度の高い歯車を安定供給できる生産体制を構築。複数の工場との連携によって、グローバル品質・世界水準の歯車を実現しています。

菊池歯車では5,000種類を超える多種多様な歯車を製造しており(2022年8月調査時点)、それを支えるのが現場の技術者の高いスキルです。
入社して10年以内に国家技能士1級取得という目標を掲げ、実際に多くの技術者が多様な検定に合格し資格を取得しています(※)。
この技術力の高さが、1,000分の1ミリ単位の高精度な歯車を安定的に供給することを可能にしています。

(※)菊地歯車の技術資格取得者(2022年8月取材時点)

企業データ

本社所在地 栃木県足利市福富新町726番地-30
工場・拠点 本社を拠点に本社工場を含め、その周辺に6つの工場を展開。
創業/設立年 昭和15年/昭和44年
連絡先 0284-71-4315

菊地歯車のギヤ加工について
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ギヤ加工について
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