ギア比計算機の使い方
ギア比計算機では、駆動歯車(ドライバー)と従動歯車(ドリブン)の歯数を入力し、単純な歯車対のギア比を求めます。必要に応じて入力回転数と入力トルクも入力すると、出力回転数と理論上の出力トルクを確認できます。
歯数は正の整数で入力し、かみ合う歯車の条件や回転方向は別途確認してください。このページのギア比計算は、減速機、機械要素、模型、基本的な自転車・駆動系の理解に使える一次計算です。複数段の歯車列、ベルトやチェーン、遊星歯車機構には、それぞれの伝達比と損失を考慮した計算が必要です。
ギア比の計算式
単純な外歯車対では、ギア比(減速比)は次の式で計算します。
ギア比 = 従動歯車の歯数 ÷ 駆動歯車の歯数
出力回転数 = 入力回転数 ÷ ギア比
理論上の出力トルク = 入力トルク × ギア比
たとえば、駆動歯車が20歯、従動歯車が60歯なら、ギア比は3です。理想条件では出力回転数は3分の1になり、出力トルクは3倍になります。ギア比が1より大きい場合は減速・増トルク、1より小さい場合は増速・減トルクとして読めます。
実機では、歯車のかみ合い損失、軸受、潤滑、バックラッシ、負荷、許容トルクなどにより結果が変わります。このギア比計算の出力トルクは効率100%を前提とした理論値であり、設計値や安全率の代わりにはなりません。
ギア比計算機の活用例
ギア比計算機は、機械設計の初期検討、理科・工学の学習、モーターと減速機の組み合わせ確認、RC模型や自転車の駆動比の理解に役立ちます。歯数の候補を変えながら結果を比べると、回転数とトルクのトレードオフを把握しやすくなります。
製造や安全に関わる用途では、歯車強度、材料、モーター特性、実効効率、許容荷重を含む詳細計算と実測で検証してください。ここでの結果は、前提を明示して次の設計検討へ進むためのわかりやすい出発点です。