歯車の異音発生の原因と対策をわかりやすく解説!

機械要素

歯車は多くの機械で使われている重要な部品ですが、動作中に「ガリガリ」「キーキー」といった異音が発生することがあります。異音は単なる騒音ではなく、摩耗や破損の前兆となるため、放置すると機械の寿命を縮めたり、トラブルの原因になったりします。

本記事では、歯車の異音が発生する主な原因と、それぞれの対策についてわかりやすく解説します。適切な対策を講じることで、歯車の寿命を延ばし、機械の静音性を向上させることができます。

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歯車の異音とは?

歯車は機械の動力伝達に欠かせない部品ですが、異音(うるさい・ガリガリ・カタカタ・ゴリゴリなど) が発生することがあります。異音は、摩耗や破損の前兆 となるため、放置せずに対策が必要です。


異音の主な原因と対策

原因① 歯車のかみ合いが悪い

(症状)

  • ガタガタ」「ゴリゴリ」とした音がする
  • 歯車の動きがスムーズでない
  • 摩耗が早い

(原因)

  • 芯ズレ(シャフトの位置がずれている)
  • 歯当たりが悪い(適切なかみ合いになっていない)
  • 歯車の精度が低い

✅ 対策

  • 組み付け精度を上げる(シャフトやハウジングの位置を正確に)
  • バックラッシ(歯と歯のすき間)を適切に調整
  • 研削仕上げの精度の高い歯車を使用

原因② 歯車の摩耗や損傷

(症状)

  • ギシギシ」「キーキー」という音がする
  • 歯が削れたり、欠けたりしている

(原因)

  • 長期間の使用による摩耗
  • 異物がかみ込んで傷ついた
  • 過負荷(トルクが大きすぎる)による損傷

✅ 対策

  • 耐摩耗性の高い材料を選ぶ(浸炭焼入れ、SCM材など)
  • 異物が入り込まないようカバーを設置
  • 過負荷を避ける(適切なトルクで使用)

原因③ 潤滑不足・潤滑油の劣化

(症状)

  • キーキー」「ギーギー」と金属同士が擦れる音がする
  • 高温になりやすく、焼き付きが起こる

(原因)

  • 潤滑油が不足している
  • 潤滑油が劣化して粘度が落ちた
  • 適切な潤滑方法が選ばれていない

✅ 対策

  • 定期的にオイルやグリスを補充
  • 使用環境に適した潤滑油を選ぶ(高速なら低粘度、重荷重なら高粘度)
  • オイルバス方式(オイルに歯車を浸す)を採用

原因④ 共振・騒音の増幅

(症状)

  • ブーン」「ビリビリ」と振動音が大きくなる
  • 騒音が機械全体に伝わる

(原因)

  • 歯車の回転数が共振周波数に近い
  • 歯車や周囲の部品が振動を増幅している

✅ 対策

  • 剛性の高いハウジングを採用し、振動を抑える
  • 防振材を追加し、振動を吸収する
  • 回転数を調整し、共振周波数を避ける

原因⑤ 歯車の種類や加工精度の問題

(症状)

  • ガリガリ」「バタバタ」と不規則な音がする

(原因)

  • 加工精度の低い歯車を使っている
  • 騒音が大きくなりやすい平歯車を使用

✅ 対策

  • 高精度な研削仕上げ歯車を使用する
  • 騒音を抑えたい場合は、斜歯車(ヘリカルギア)を採用

異音の原因を特定し、適切な対策を取ることが重要!
かみ合い精度、潤滑、材料選定、振動対策などがポイント!
精度の高い歯車や適切な歯車の種類を選ぶことで異音を抑えられる!

はじめ
はじめ

歯車の異音を減らし、スムーズで静かな機械設計を目指しましょう!

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歯車の異音が気になったら、まず原因を究明しよう!

機械の運転中に「ガリガリ」「キーキー」「ゴロゴロ」といった異音が発生すると、正常に動作しているのか不安になりますよね。歯車の異音は、単なる騒音ではなく、摩耗や破損の兆候であることが多いため、放置すると大きなトラブルにつながる可能性があります。

しかし、異音が発生したからといって、すぐに歯車を交換するのは早計です。まずは 「なぜ異音が発生しているのか?」 その原因をしっかり究明することが大切です。


異音の主な原因とチェックポイント

歯車の異音の原因には、以下のようなものがあります。

かみ合いのズレ
➡ 歯車の軸が適切に調整されていないと、歯がうまくかみ合わず異音が発生します。

摩耗や欠け
➡ 長期間の使用や高負荷によって歯が摩耗・欠損すると、異音の原因になります。

潤滑不足
➡ 歯車同士の摩擦が大きくなると「キーキー」とした異音が発生しやすくなります。適切なオイルやグリースを使用しているか確認しましょう。

加工精度の問題
➡ 歯車の精度が低いと、かみ合い時にガタつきが生じ、異音が出やすくなります。特に安価な歯車を使用している場合は注意が必要です。

共振や振動の影響
➡ 歯車の回転速度や負荷によっては、共振による異音が発生することがあります。防振対策や剛性の見直しが必要です。


異音を解決するためにできること

異音が発生したら、まずは以下のポイントをチェックしましょう。

🔍 どんな音がするか?(ガリガリ、キーキー、ゴロゴロ など)
🔍 どのタイミングで発生するか?(低速時、高速時、負荷がかかったとき など)
🔍 歯車の状態はどうか?(摩耗、破損、潤滑状態 など)

異音の原因を特定できたら、適切な対策を実施しましょう。例えば、潤滑油を適切に塗布する、軸の調整を行う、精度の高い歯車に交換する などの方法が有効です。


歯車の異音が気になったら、すぐに交換するのではなく、原因を究明することが最も重要 です。適切な診断を行えば、簡単な調整やメンテナンスで異音を解消できることもあります。

はじめ
はじめ

機械の安定した動作を維持するために、異音を放置せず、早めに対策を行いましょう!

まとめ

歯車の異音は、かみ合いのズレ・摩耗・潤滑不足・共振・加工精度の問題 など、さまざまな原因で発生します。異音を放置すると、歯車や機械の寿命を縮めるだけでなく、重大な故障につながる可能性があります。

対策としては、組み付け精度の向上、適切な潤滑、耐摩耗性の高い材料の使用、防振対策、高精度な歯車の採用 などが有効です。特に、設計段階で適切な歯車の種類や精度を選ぶことで、異音の発生を大幅に抑えられます。

異音の少ない、スムーズで静かな機械設計を目指し、適切なメンテナンスと対策を実施しましょう!



はじめ
はじめ

ボルトやナット、軸受け、ギアといった基本的な要素部品の機能と選び方を詳しく紹介します

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