Autodesk Fusion （Fusion360）での歯車の作り方

Fusionで歯車を作るにはいくつかの方法があります。細かな設定をしたいのであれば、歯車設計専用のソフトでDXFファイルなどを書き出し、Autodesk Fusion （Fusion360）で読み込んでからモデリングを行います。

一方、平歯車であればアドイン（※）を用いるのが簡単で便利です。以下では、Autodesk Fusion （Fusion360）にはじめから搭載されている「Spur Gear」を用いた歯車の作り方を解説します。

※Autodesk Fusion （Fusion360）のアドインとは事前に用意されているスクリプトデータ（プログラム）のこと

歯車の生成が可能なアドイン
「Spur Gear（スパーギア）」

「Spur Gear（スパーギア）」はAutodesk Fusion （Fusion360）にはじめから入っている歯車作成のためのアドインです。比較的単純な歯車の作成に向いていますが、歯の大きさや数、ボディの厚さなどのパラメータを指定できます。また、これらを設定するだけで自動的に歯車が生成できるのが特長です。

「Spur Gear」を実行するためには、以下の手順を踏みます。

• 1.「ツール」タブを開く
• 2.「アドイン▼」をクリックし、「スクリプトとアドイン」を選ぶ
• 3.サンプルスクリプトフォルダの中にある「Spur Gear」（下側）を選択し、右下の「▶実行」ボタンをクリックする
• 4.画面右側に「Spur Gear」の設定ウィンドウが表示されます

「Spur Gear」を使用した歯車の作成・設定方法

「Spur Gear」の設定ウィンドウに数値を入れて「OK」をクリックすると、即時に歯車のモデルが生成されます。

ウィンドウの項目	意味・入力する内容
Standard	歯車の規格を設定する項目。「Metric」と「English」の2種類があるが、後者は単位がインチになるため、mmを使うには前者を選択する。
Pressure Angle	歯の角度(圧力角)。原則デフォルトの20degで構わないが値を大きくすると歯の角の形状が丸くなる。
Module	歯車の大きさの比率。ピッチ円の直径を歯の数で割った値になる。歯車同士を噛み合わせるにはこの値を同じにしなくてはならない。
Number of Teeth	歯の数。ピッチ円の直径はモジュールと歯の数によって決定される。歯車の大きさに関わる値でもある。
Backlash	"遊び"の部分。バックラッシュとも呼ばれる。値を大きくすると歯が細くなる。
Root Fillet Radius	フィレット（歯の根元に適用される）の半径を指定する箇所。デフォルト値のままモジュールを小さくしすぎるとエラーが出るため、この値を小さくする。
Gear Thickness	歯車の厚みを指定する。
Hole Diameter	歯車の中心の穴の直径を指定する。
Pitch Diameter	歯車の直径。歯の数とモジュールによって自動計算がされる。

Autodesk Fusion （Fusion360）で
歯車を2つ作成し、回転させる方法

Autodesk Fusion （Fusion360）で作成した歯車は回転できます。2個の歯車を組み合わせて回転することも可能。以下から、歯車の噛み合わせ方や回転方法について解説します。

2つの歯車を噛み合わせる

まずは前項の手順で歯車をふたつ作成します。この際に注意したいのが「Module」の値です。歯車の設定ウィンドウの説明にあるように、もジュールとは「ピッチ円の直径÷歯の数」です。この値が異なると、歯車が噛み合いません。

歯車の作成が完了したら、次に位置の調整です。それぞれを噛み合わせるために、片方を移動させます。まずは「ソリッド」タブ内の「修正▼」をクリックし、その中の「移動/コピー」を選択しましょう。

なお、右側に設定が出るので、「オブジェクトを移動」を「コンポーネント」にします。なお、基点（ピボット）が歯車の中心になるよう調整をしてください。あとは位置を直接入力する、もしくはマウスで動かして歯車を噛み合わせます。

コンポーネント化とジョイント

続いてジョイントを使った回転です。歯車を動かすには、真ん中の穴に軸を入れる必要があるので、サイズを合わせた円柱を作ります。なお、「押し出し」で作ると簡単です。

その後、円柱のボディをコンポーネントに変換します。やり方はいくつかありますが、今回は円柱のボディを右クリックし、その中の「ボディからコンポーネント作成」を使います。あとは位置固定ジョイントを使って軸と歯車に対し「回転」を適用します。

歯車同士を組み合わせて回転させる

今回は回転の方法をふたつご紹介します。

ひとつはモーションリンクを使った方法です。「アセンブリ▼」の中の「モーションリンク」を選択して、軸と歯車に適用済みの「回転」を「ジョイント」に適用してください。その後、片方の歯車の「モーションリンク」の「反転」を適用します。これで、片方の歯車を回転させると、それぞれの回転もはじまります。

なお、歯車の数によって設定は変わります。たとえば大きい歯車と小さい歯車を組み合わせるようなケースでは、大きい歯車が一回転した際に、小さい歯車が何回転するのかなどを計算して、「角度」の欄を調整しましょう。

もうひとつの方法はモーションスタディを使う方法です。まずは「アセンブリ▼」の中の「モーションスタディ」を選択してください。その後、ステップ数「100」の位置で歯車が回りきるポイント（360 deg）を追加してください。あとは再生をクリックすると、歯車が回り出します。

なお、レンダリングモードを使えばモーションスタディの内容を動画にしてダウンロード・保存できます。レンダリングには少し時間がかかりますが、ぜひ活用してください。

歯車作成・回転のコツもフアクトにお任せ

Autodesk Fusion （Fusion360）による歯車の生成および回転は、一度手順を覚えれば難なく行える操作です。ただし、とくに回転については、「スケッチ」や「押し出し」など、基本的な操作方法を分かっていないと難しいかもしれません。

当社であれば、Autodesk Fusion （Fusion360）導入後の徹底サポートをご提供できます。インストールの方法はもちろん、細かな操作説明まですべてお任せください。なお、FAX・電話・メール等を用いたリモートによるテクニカルサポートもあるので、いつでも気軽にご相談いただけます。Autodesk Fusion （Fusion360）のことなら、フアクトまで。

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