歯車作図（平歯車 SVG・DXF）

歯車作図の使い方

1. ツール上部の「メートル法 (mm) / ヤード・ポンド法 (in)」切り替えスイッチで単位を選択します。
2. 「歯車」の下で「One gear」または「Meshing pair (two gears)」を選択します。
3. モジュール m を mm（メートル法）で入力するか、径ピッチ P をインチあたりの歯数（ヤード・ポンド法）で入力します。
4. 「Teeth (gear 1)」を入力します。対で作図する場合は、「Teeth (gear 2)」も入力します。
5. 圧力角を選択します: 14.5°、20°（標準）、25°。
6. 「Bore diameter gear 1」を設定します。穴なしの場合は0を入力します。対で作図する場合は、「Bore diameter gear 2」を設定します。
7. 任意: 「More options」を開き、「Backlash」と「Profile resolution」を設定します。バックラッシを0.05〜0.15 mmにするとレーザーのカーフ幅に適します。
8. ライブプレビューを確認します。かみ合わせの対を回転させるには「Rotate preview」を押します。
9. 結果を確認します: ピッチ円直径、外径、歯底円直径、基礎円直径、円ピッチ、歯厚、対の場合は中心距離、歯数比、かみ合い率。アンダーカットやかみ合い率に関する警告があれば確認します。
10. 「SVGをダウンロード」または「DXFをダウンロード」を押して歯車ファイルを保存し、100%の倍率でレーザー、CNC、CADソフトウェアに読み込みます。

結果の下にある「結果を印刷・保存」では、入力値、結果、計算手順、日付が印刷されます。PDFを作成するには、ブラウザの「PDFとして保存」オプションを使用します。「リンクをコピー」では、同じ入力値でページを開き直せます。「リセット」を押すと入力値が消去されます。

平歯車の設計方法

平歯車は、モジュール（または径ピッチ）と歯数を選び、標準的な全歯たけの計算式で寸法を求めて設計します。基準円直径は d = m × N です。ここで m はモジュール、N は歯数です。ヤード・ポンド法の歯車の場合は、代わりに N ÷ P を使います。

他の寸法は基準円直径から求めます。歯末のたけは m なので、外径は d + 2m です。歯元のたけは 1.25 m なので、歯底円直径は d − 2.5m です。基礎円は d × cos(圧力角) で、インボリュート歯面はここから始まります。円ピッチは π × m で、基準円上の歯厚は π × m / 2 です。

例えば、モジュール 2、歯数 20、圧力角 20° の場合、基準円直径は 40 mm、外径は 44 mm、歯底円直径は 35 mm、基礎円は 37.588 mm、円ピッチは 6.283 mm、歯厚は 3.142 mm になります。ヤード・ポンド法では、P 10、歯数 30 の場合、基準円直径は 3.000 in、外径は 3.200 in、歯底円直径は 2.750 in になります。

このツールは、これらの計算式を適用し、基礎円から計算したインボリュート曲線として歯面を描きます。基礎円より下では、歯面は丸みのない単純な歯底円弧まで直線的に続きます。

歯車のモジュールとは？

歯車のモジュールは、メートル法による歯車の大きさの尺度です。基準円直径 d を歯数 N で割った値で、m = d ÷ N, in mm です。主要な歯の寸法はすべてモジュールの倍数になります。ヤード・ポンド法では、対応する値は径ピッチ P（単位は歯/in）で、モジュール = 25.4 ÷ P です。

2つの歯車は、同じモジュール（または径ピッチ）と同じ圧力角をもつ場合にのみ噛み合います。噛み合う一対では、中心距離は m × (N1 + N2) / 2 で、比は N2 ÷ N1 です。モジュール2、歯数20、歯数40の場合、中心距離は60 mm、比は2 です。ツールは噛み合い率も表示し、この組み合わせでは1.635です。噛み合い率が1.2未満の場合、この組み合わせは回転が粗くなる可能性があり、ツールは警告を表示します。

出典

このツールで使用しているデータと規則（2026年10月確認）:

• KHK Gears, gear technical reference (involute spur gear proportions)
• Involute gear (geometry and undercut limit)

よくある質問

圧力角とは？

圧力角とは、かみ合う歯の間に力が作用する角度のことで、歯のインボリュート曲線の形状を決めます。本ツールでは、14.5°、20°（標準）、25°から選択できます。対になる2つの歯車は、かみ合わせるために同じ圧力角を使用する必要があります。

歯車の中心距離はどのように計算しますか？

かみ合う一対の歯車では、中心距離 = モジュール × (歯車1の歯数 + 歯車2の歯数) ÷ 2 です。例えば、モジュール2で歯数が20と40の場合、60 mmになります。ツールはこの値を計算し、その間隔で一対の歯車を描画します。

なぜツールはアンダーカットを警告するのですか？

アンダーカットは、歯車の歯数が少なすぎると発生します。ツールは、歯数が2 ÷ sin²(圧力角)未満の場合に警告を表示します。これは、圧力角20°では約17歯、14.5°では32歯、25°では12歯に相当します。警告を解消するには、歯数を増やしてください。

SVGまたはDXFから歯車を3Dプリントできますか？

このツールではSTLファイルを出力できません。歯車のSVGまたはDXFをCADプログラムに読み込み、輪郭を必要な板厚まで押し出し、スライサー用にSTLを書き出してください。

歯車ファイルは有償の業務で使用できますか？

はい。結果とファイルは、見積もり、顧客案件、販売する製品などを含む商用業務で使用できます。ロイヤリティフリーで、帰属表示は不要です。唯一の制限は、このサイトそのものを競合するサービスとして複製することです。

最終設計に十分な精度の結果ですか？

結果は概算用です。製造する前に、該当する規格およびサプライヤーのデータに照らして重要な設計を確認してください。

関連ツール

• 板厚ゲージ: ゲージ番号と mm・in の板厚を相互に変換したいとき、または鋼、亜鉛めっき鋼板、ステンレス鋼、アルミニウムの ft² あたりの重量を確認したいときに使用します。
• 板金計算: 板厚ゲージ表、金属重量、曲げ代と K係数、円錐の展開図、レーザー切断費用、スポット径、箱と歯車の生成ツールをまとめて探したいときに使用します。
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• K係数板金: 板厚、曲げ半径、加工方法から K係数を推定したいとき、または試し曲げから K係数を算出し、Y係数と曲げ代を確認したいときに使用します。
• 最小曲げ半径板金: Vダイ開口幅からエアベンディングの内側曲げ半径を求めたり、引張試験データから最小曲げ半径を求めたり、外側半径や中立軸の半径を確認したりするときに使用します。
• 円錐展開図: 半径と扇形の角度から板金の円錐または円錐台の展開図を作成したいときに使用します。縮尺どおりの SVG と DXF をダウンロードできます。
• レーザー彫刻写真: 画像を彫刻サイズと DPI に合わせて変換し、コントラストを調整して木材、スレート、金属向けにディザリングしたうえで PNG をダウンロードしたいときに使用します。
• レーザー加工価格: 切断長、ピアス数、切断速度、機械時間単価、板材価格、段取り、マークアップから、1個あたりの切断時間と費用を求めたいときに使用します。
• スポット径計算: 波長、M²、ビーム径、レンズの焦点距離から、集光スポット径、レイリー長、焦点深度を求めたいときに使用します。