特殊歯車製造技術の開発

当社は精密機械による自動車用試作歯車の製作と、特殊精密歯車の設計・製作を行っている。顧客から特殊歯車の引き合いが頻繁にあり、加工技術の幅を広げて特殊歯車の試作分野で独占的な地位を確立したいと考えていた。ベベルギヤやウォームギヤは通常、専用の工具・工作機械で製作されるが、その機械は高価で少量の試作には向いていない。

特殊歯車の設計ソフト2種類と歯車かみ合い試験器（大阪精密機械製 GTR25）を導入し、特殊歯車のモデリング・設計、加工、形状とかみ合い状況の確認による製品評価を行った。製作したのはベベルギヤ（かさ歯車）、楕円歯車、異形歯車の3種類で、設計は導入した2種類の異なる規格で行った。ベベルギヤは社内の5軸マシニングセンタでボールエンドミルを用いて加工し、楕円歯車はワイヤ放電加工機とマシニングセンタの両方で、異形歯車はワイヤ放電加工機で加工した。かみ合い試験の結果、ベベルギヤは市販品の水準より良く、楕円歯車はワイヤ放電加工でプログラムの工程に工夫を加えると、かみ合い誤差の少ない滑らかなかみ合いが得られた。マシニングセンタ加工は加工時間が短いが、歯面の崩れを抑える工程を組まないとかみ合い誤差が大きくなることが分かった。

導入した設計ソフトで、さまざまな特殊歯車の歯形計算ができることが確認できた。かみ合い試験によりベベルギヤなどの加工品の品質が市販品の水準より良いと確認され、安定的な受注の見通しが立った。依頼企業に対して「ここまではできる」と提案できるようになった。一方で未熟な工程も残っており、まだ開発の入口の段階である。

今回の開発を足掛かりに継続して開発を進め、市場調査、ベベルギヤやウォームなどの工法と設計手法の熟成、販売促進を順次行って事業化につなげていく。特殊歯車の試作市場規模は大きくないが、ニッチ分野で他社が参入しにくく付加価値が高いため収益が期待できる。売上は初年度は少ないが、徐々に増加すると考えている。