생각에서 현실까지

웹(web)에서 기어제원 계산하기를 사용하세요. 특히, 기어의 축간 거리가 변경됨에 따라 백래시 발생정도를 알 수 있습니다. 사용법 : █색의 값을 사용자가 입력하고 █색의 값을 보고 █색의 값을 결정합니다. 내접기어 계산은 기어 잇수에 음수를 넣으면 됩니다.(내접기어 물림률, 현이두께, 원호이두께 계산은 정확하지 않습니다.)

기어(Gear)에 사용 되는 곡선들은 원과 관련이 있습니다. LISP프로그램으로 CAD에 곡선을 직접 작도해 보시기 바랍니다. 트로코이드(trochoid) 곡선은 원이 굴러가면서 원과 연결된 한 점이 그리는 자취입니다. 아래 그림에서 선홍색 원은 고정 되어 있고 파란색 직선은 녹색 원에 고정 되어 있습니다. 이때 녹색 원이 선홍색 원 위를 굴러갈 때 파란색 직선의 한쪽 끝 부분이 그리는 자취가 빨간색 곡선이 됩니다. 트로코이드 곡선 중에 기본원의 내부를 따라 돌면서 그리는 곡선을 하이포-트로코이드(hypotrochoid)라고 하며 위의 그림은 그리는 점이 위성원의 바깥쪽에 있는 트로코이드 곡선입니다. 선홍색 원 : 기본원 초록색 원 : 위성원(창성원), 위 그림은 위성원의 지름이 기본원의 1/3입니다. ..

1) 일반기어 2) 전위기어 인벌류트 치형은 이뿌리 원호, 트로코이드 곡선, 인벌류트 곡선, 이끝 모깎기 원호, 이끝 원호로 구성 되어 있습니다. a, b구간이 인벌류트 곡선으로 이루어지며 기어와 기어가 물릴 때 서로 접촉하여 동력을 전달하는 부분입니다. a, c구간은 기어와 기어가 물릴 때 간섭을 피하기 위한 부분이며 트로코이드 곡선으로 되어 있습니다. * 전위계수는 전위거리를 모듈로 나눈 값입니다.

위 그림은 모듈 2mm 치형을 0.5mm 단위로 전위를 하여 그린 기어들을 한곳에 겹친 그림입니다. (위 그림은 전위거리 값이며 전위계수에 모듈 값을 곱하면 전위거리가 됩니다.) 전위 값이 클수록 치형의 뿌리부분이 두껍고 치형의 끝부분은 얇아지는 것을 볼 수 있습니다. 위 그림의 좌측 위쪽 인벌류트(Involute) 곡선 부분은 모든 전위기어와 정확하게 겹쳐집니다. 단지 인벌류트(Involute) 곡선의 사용 범위가 다를 뿐입니다. 이는 일반기어를 사용함에 있어 축간 거리가 약간 달라져도 구동할 수 있음을 나타냅니다. 이는 인벌류트(Involute) 치형의 좋은 장점입니다. 위 그림은 전위기어와 일반기어가 물려 있는 그림입니다. 전위기어 이므로 전위 된 거리만큼 피치원이 서로 떨어져 있습니다. 접촉선은 ..

피치원의 지름을 톱니 수로 나눈 값을 모듈(module)이라고 합니다. 모듈 값이 같아야 서로 물릴 수 있으며 동력 전달이 됩니다. 모듈 값을 알면 기어가 서로 호환 되는지 한눈에 알 수 있습니다. 위 그림은 모듈 값의 크기에 따른 치형의 모양입니다. 같은 비율로 커짐을 알 수 있습니다.

피치원(pitch circle)은 기어를 원으로 단순화한 원을 피치원이라고 합니다. 위 그림에서 초록색 원이 기어의 피치원에 해당됩니다. 피치원이 서로 접해 있습니다. 톱니 수가 많아지면 피치원의 지름도 커집니다. 피치원의 지름을 기어의 톱니 수로 나눈 값을 모듈이라고 하며 기어가 서로 물리기 위해서는 모듈 값이 서로 같아야 됩니다. 위 그림은 피치원이 서로 떨어져 있습니다. 인벌류트 기어의 장점 중에 하나인 축간 거리가 변하여도 물림률이 1보다 크면 기어는 서로 잘 물려 회전합니다. 하지만 축간 거리가 멀어지면 멀어질수록 백래시가 심하게 발생하고 물림률이 현저히 떨어집니다. 특히 피치원이 서로 접하지 않는 기어를 전위기어라고합니다. 위 그림의 빨간색 기어는 전위기어입니다. 축간 거리를 달리 할 때 전위..

사이클로이드 전체 곡선을 사용한 치형 기어 LISP는 기어(gear) 치형 그리기 LISP Ver2.0를 사용하세요. 사이클로이드(Cycloid) 곡선은 원이 굴러 갈 때 원 위의 한 점이 그리는 선입니다. 피치원(선홍색 원)의 외부를 따라 돌면서 그리는 곡선을 에피-사이클로이드(epicycloid) 라고 합니다. 창성원(초록색 원) 지름은 피치원(선홍색 원) 지름의 1/3입니다. 피치원(선홍색 원)의 내부를 따라 돌면서 그리는 곡선을 하이포 사이클로이드(Hypo-Cycloid) 라고 합니다. 창성원(초록색 원) 지름은 피치원(선홍색 원) 지름의 1/3입니다. 기어를 만들 때는 하이포 사이클로이드(Hypo-Cycloid) 곡선과 에피 사이클로이드(Epi-Cycloid) 곡선을 같이 사용합니다. 피치원(초..

AutoCAD에서 모듈 2.0, 잇수 19개의 기어 치형을 그려 보겠습니다. 01) 피치원을 그립니다. 피치원의 지름은 모듈에 잇수를 곱하면 됩니다. - 전위기어를 그리고 싶으면 피치원을 전위거리(=전위계수X모듈) 만큼 간격 띄우기를 하여 전위원을 하나 더 그립니다. 02) 피치원의 중심에서 시작하는 수평선을 그립니다. 03) 수직선을 그립니다. 04) 그려진 수직선을 수평선과 피치원이 만나는 지점으로 이동을 합니다. 이 수직선이 접촉선입니다. - 전위기어는 접촉선을 수평선과 전위원이 만나는 지점으로 이동합니다. 05) 수평선을 간격 띄우기를 하여 랙표면선을 그립니다. 간격거리는 "(* 0.25 2 pi)"를 입력합니다. (괄호는 AutoCAD에서 계산을 하라는 뜻이며 0.25는 치형 1개의 1/4을 뜻..