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歯車は、
歯面・歯元・歯底・フィレット部 など部位ごとに応力挙動が異なり、
特に歯元は疲労破壊の起点となる重要領域です。
熱処理（浸炭）、研削、ショットピーニングなどの工程により
表層に強い圧縮残留応力や加工硬化が形成されます。
当センターでは cosα法 を用いて、
歯車の各部位に生じる残留応力、主応力方向、熱処理・加工硬化の影響
（半価幅：FWHM）を評価します。
AI作成版であり間違いを含んでいます。実行の際、コンサルトの場合は、誤りを訂正して実行します。
曲げ荷重が最も大きく作用する歯元は、
疲労破壊の起点になりやすく、
表層の残留応力が強く寿命に影響します。
引張残留応力 → 寿命低下
圧縮残留応力 → 疲労強度向上
設計・品質保証で最も重要な情報です。
歯車は噛み合い接触により、
接触応力・曲げ応力の方向が部位ごとに変わるため、
主応力方向の把握が必須となります。
cosα法では、方向別ひずみから主方向を直接求められます。
浸炭焼入れでは組織変化と膨張が起こり、
歯面・歯元の表層に強い圧縮残留応力が形成されます。
圧縮層は疲労強度向上の要因であり、
X線測定でその状態を判断できます。
歯面仕上げは加工負荷が大きく、
表層の加工硬化・熱影響が半価幅に反映されます。
研削焼け：半価幅変化＋引張傾向
ショット後：半価幅増大＋圧縮残留応力
加工条件評価の指標になります。
歯元・歯底は位置が深いため、
歯形がX線の入射・受光方向を遮蔽することがあります。
cosα法は、単一入射でデバイ環を取得するため、
歯形による角度制限の影響を比較的軽減できます。
cosα法では、歯面・歯元などの部位から得られるデバイ環を
2次元X線検出器に記録し、方向別ひずみを解析して応力を算出します。
歯車測定では、以下の点が有効です：
歯元では曲げ応力による主方向の偏りが生じます。
cosα法は主応力方向を直接算出できるため、
破壊起点となる応力方向を判断できます。
歯面・歯元の圧縮残留応力の深さ方向成分は、
表層の測定値と半価幅の変化から推定できます。
加工条件の差は半価幅に明瞭に反映されます。
加工硬化 → 半価幅増加
熱影響 → 半価幅変動＋応力変化
ショット → 表層圧縮＋半価幅増大
歯面：強い圧縮残留応力
歯元：圧縮残留応力が疲労強度に寄与
半価幅増加 → 組織変化・加工硬化
→ 浸炭条件の評価や品質保証に有用
加工痕方向に主応力方向が偏る
焼け発生部で半価幅が増加し引張傾向
→ 研削条件の妥当性判定に適用
表層は強い圧縮応力
半価幅増大 → 加工硬化
→ ショット条件の強さ比較に使用
歯元の主応力方向は、
実機負荷方向と一致することが多く、
疲労寿命解析に直結します。
半価幅は歯車の加工履歴を反映します：
加工硬化
熱影響
ショットピーニング効果
組織変化
これらが定量的に判断できます。
浸炭層の均一性は応力値・半価幅のばらつきに現れます。
材質（SCM、S45C、SUSなど）
熱処理（浸炭、焼入れ、ショット）
歯数・モジュール
測定部位（歯面／歯元／歯底）
歯形方向（節円方向など）
測定部位の選定（歯面・歯元・歯底）
測定方向の設定（歯筋／歯形方向）
cosα法による応力測定
主応力および主方向の算出
半価幅解析
レポート作成
A. はい。歯元は疲労破壊の主要部位であり、cosα法で主応力と半価幅が得られます。
A. できます。歯面・歯元の圧縮応力と半価幅変化により、浸炭状態を評価できます。
A. はい。表層の圧縮残留応力と半価幅の増大から判断できます。
A. 歯底部では歯形が角度を制限しますが、位置を適切に選定し、遮蔽を避けて測定します。
0270 板材
0272 絞り加工品
0273 溶接部
0274 加工表面
0276 ショット処理面（予定）