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ラックのオーバーピン寸法とバックラッシの概要

ラックの歯厚公差を測定するために、オーバーピン測定法が使用されます。ラックの歯の間に2本のピンを挿入し、ピンの上端からラック底面までの距離を測定します（図1参照）。この距離をオーバーピン寸法（M）と定義します。

オーバーピン寸法の計算式

オーバーピン寸法は次の式により計算することができます。

M = A₁ + (D_M / 2) × (1 / sin α_n + 1) - (m_n / 4tan α_n)

ノーマルピッチ：P_n = m_n × π

ラック歯厚公差とラック・ピニオンバックラッシの関係

ラックとピニオンが噛み合う際、理論的な接触線はピッチラインと呼ばれます。ピッチラインが理想的な位置にある場合、歯厚は P_n / 2 となります。ラックとピニオンが滑らかに噛み合うためには、歯厚を一定範囲内に維持する必要があり、この範囲を歯厚公差と定義します。

理論計算によると、歯厚が c / 2 減少した場合、対応する歯高の減少量（d）は次の式で求めることができます。

d = (c / 2) × tan α_n

c	d	単位
0.01	0.0137	mm
0.02	0.0275	mm

この関係により、歯厚が変化した場合にギアバックラッシがどの程度変動するかを推定することができます。

YYCラックのオーバーピン測定参考値

下表は、YYCラックの各モジュールサイズに対応する標準ピン径およびオーバーピン寸法を示しています。

モジュール (M)	ピン径 ØDM	オーバーピン寸法 A0	ピン番号
1.5	ø3	18.149	17
2	ø4	25.532	24
2.5	ø5	25.915	29
3	ø6	31.298	29
4	ø8	42.064	39
5	ø10	42.830	39
6	ø12	52.396	49
8	ø16	85.128	79
10	ø20	106.659	99

図1ではオーバーピン測定の原理を示し、図2および図3では歯厚およびバックラッシの変化を示しています。この測定方法はラックの製造精度を評価する実用的な手段であり、ラックとピニオンの組立時にバックラッシを調整するための重要な参考となります。