스퍼기어 (SPUR GEAR)의 선정 방법과 치수

▷ 스퍼기아(SPUR GEAR) 선정 방법과 치수

 

 

         

 

표준 스퍼기어

   스퍼기어 치형

   산업용 기어의 치형 곡선은 인볼류트 곡선이 가장 보편적이므로 이것을 채택하고 있습니다.

   (치형 곡선은 인볼류트 곡선, 사이클로이드 곡선, 원호 곡선 등 여러 가지가 있습니다.)

   스퍼기어 치폭의 선정

   기어 치폭은 기어 이빨 강도 계산을 근거로 설정하였습니다. 기어의 접촉에 의하여 굽힘 강도를 최적화시킬 경우, 기어 모듈의 8~11배

   정도면 됩니다. 기어의 치폭이 너무 클 경우에는 기어의 치접합이 균등하게 물리도록 신경을 써야 하며, 치폭이 너무 작아도 면압강도

   부족 등을 초래합니다.

   스퍼기어의 모듈

   표준기어의 모듈은 미터 모듈(MP)로 되어 있습니다. 기어의 모듈은 미터 모듈(MP)과 인치 모듈(DP)이 있으며 둘다 제작 가능합니다.

  스퍼기어의 전위

   일반적인 감속기 등에서는 감속비와 중심거리(조립거리) 관계에서 대부분 전위 기어로 설계합니다마는 표준 기어를 채택할 경우에는

   호환성과 구매 편의성을 위하여 전위를 주지 않습니다.

   스퍼기어의 압력각

   기어의 압력각은 20도를 표준으로 하였습니다. 인볼류트 치형의 압력각은 14.5도, 20도, 22.5도 세 종류가 있으며 다른 종류의 압력각

   기어도 생산 가능합니다.

   스퍼기어의 소재(재질)

   표준기어의 소재는 SM45C 기계 탄소강을 기본으로 채택하였습니다. 기어의 소재는 하기 표와 같이 다양하게 있으며, 각각의 소재는

   그 특성을 가지고 있으므로, 특성에 맞게 선정하셔야 합니다.

   기어의 소재는 열처리와 병행하여야 그 소재의 특성을 살릴 수 있으므로, 열처리 및 열처리 후 가공(연마 또는 스카이빙)까지 하여야

   그 특성을 제대로 활용할 수 있습니다.

 

소재명	기호	적용열처리	경도 HrC	용도
탄소강	SM45C	표준기어 소재
탄소강	SM45C	고주파	50 ~ 55	큰기어 측
CrMo강	SCM415	침탄	55 ~ 60	피니언 측
CrMo강	SCM440	고주파	50 ~ 55	큰기어 측
NiCrMo강	SNCM415	침탄 또는 질화	60 ~ 65	피니언 측
인청동	PBC#	-	-	웜기어(엘리베이터)
알루미늄청동	AlBC#	-	-	웜기어(타발기)
실청동	SzBC#	-	-	웜기어(동력전달)
스테인레스	STS303	-	-	방청기어
나일론	MC601	-	-	소음저감
나일론	MC901	-	-	소음저감
아세탈	POM	-	-	소음저감

 

   표준 스퍼기어의 선정

   1. 기어비율 = 감속 또는 가속을 하는 기어 조합의 속도비를 우선 정하여야 합니다.

   2. 중심거리(조립거리) = 장착하려는 두 축의 중심거리가 정하여진 경우에는 이에 의하여 감속비로 기어 잇수와 모듈을 설정하십시요.

       중심거리가 미정인 경우에는 잇수비와 모듈, 잇수로써 중심거리를 계산할 수 있습니다.

       a = m (z1 + z2) / 2  여기서 m : 모듈(mm)  z1 : 구동 기어 잇수  z2 : 종동 기어 잇수

       두 축의 중심 거리는 두 기어의 물림 PCD접촉 거리이며, 기어의 외경은 PCD보다 크므로 기어 박스의 크기를 정할 때에는 이를

       감안하십시요.

   3. 최저 잇수 = 압력각 20도인 기어에 있어서 잇수를 17개 미만으로 할 경우에는 절삭공구에 의한 언더컷 현상이 일어나  치형 곡선이

       완전한 인볼류트 곡선보다 약합니다. 이러한 언더컷을 피하기 위해 공구를 전위시켜 전위 기어로 가공하기도 합니다. 그러나 일단

       표준기어에서는 전위를 무시하고 가공하므로 잇수가 적은 기어에서는 언더컷이 있을 수 있습니다. 잇수가 12미만의 기어에서는

       필히 전위 하여야 합니다.