기어란 무엇입니까? 기어(Gear)는 원하는 속도, 토크, 방향 등을 얻기 위해 회전 운동을 전달하거나 변형하는데 사용되는 기계적 장치입니다. 기어는 일반적으로 움직이는 부분 간에 작용하여 회전 운동의 특성을 조절하거나 변환합니다. 여러 종류의 기어가 있으며, 각각의 특성과 용도에 따라 장단점이 있습니다. 기어설계 기어설계 소프트웨어 기능 보기▶ 기어의 종류 #1 스퍼기어스퍼 기어는 가장 일반적이고 간단한 기어 유형입니다. 일반적으로 평행 샤프트 사이의 회전 운동을 전달하는 데 사용됩니다. 스퍼 기어는 속도, 하중 및 비율이 다른 옵션과 직접적인 관련이 있는 경우를 제외하고 기어에 가장 적합한 옵션입니다.직선형 톱니를 가지며 평행 샤프트에 장착됩니다. 일반적인 형태는 원통형 또는 디스크형입니다. 톱니는 방사형으로 돌출되어 있으며 이러한 "직선 절단 기어"를 가지고 있습니다. 크기가 다른 두 개의 평기어가 서로 맞물릴 때 큰 기어를 휠, 작은 기어를 피니언이라고 합니다.두 개의 스퍼 기어로 구성된 간단한 기어열에서는 입력 동작과 힘이 구동 기어에 적용됩니다. 드라이버 기어는 피동 기어를 미끄러짐 없이 회전시킵니다.#2 헬리컬 기어헬리컬 기어는 스퍼 기어에 비해 개선된 기능을 제공합니다. 헬리컬 기어의 톱니는 회전축과 평행하지 않고 나선형 각도로 설정됩니다. 헬리컬 기어는 평행 또는 교차 방향으로 맞물릴 수 있습니다.평행 헬리컬 기어와 함께 각 톱니 쌍은 먼저 기어 휠 한쪽의 한 지점에 접촉합니다. 움직이는 접촉 곡선은 치아의 면에 대해 점차적으로 최대로 증가한 다음 치아가 반대쪽의 한 지점에 접촉할 때까지 돌아옵니다.나선형 기어의 각진 톱니로 인해 기어의 소음과 응력이 감소하며 자동차의 대부분의 기어는 나선형입니다. 헬리컬 기어의 사용은 애플리케이션이 고속, 큰 동력 전달을 포함하거나 소음이 중요하지 않은 경우에 나타납니다.#3 더블 헬리컬 기어이미지: shivrubber.com더블 헬리컬 기어는 단일 기어에 오른쪽 및 왼쪽 톱니가 있는 일종의 헬리컬 기어입니다. 이는 서로 옆에 배치되고 서로 분리되는 헬리컬 기어의 두 면으로 구성됩니다. 이 유형의 기어는 외관상 헤링본 기어와 매우 유사합니다.더블 헬리컬 기어는 스러스트 하중을 제거하고 더 많은 톱니 중첩과 원활한 작동을 허용합니다. 또한 이는 더욱 높은 토크 전달에 필요한 기어에 추가 전단 영역을 제공합니다. 헬리컬 기어와 마찬가지로 이러한 기어는 일반적으로 밀폐형 기어 드라이브에 사용됩니다.#4 베벨 기어베벨 기어에는 실린더 블랭크 대신 원추형 톱니가 있습니다. 베벨 기어 샤프트가 서로 직각(90도)인 경우 회전 운동과 토크를 전달하기 위해 쌍으로 사용됩니다. 두 베벨 기어의 축이 직각이고 크기가 같을 때 이를 마이터 기어라고 합니다.베벨 기어는 임의의 각도에서 교차하는 두 샤프트 또는 교차하지 않는 샤프트 사이에서 동력을 전달합니다. 직선 및 나선형 톱니 베벨 및 하이포이드 기어로 분류됩니다. 원추형 블랭크에서 잘라낸 기어이며 교차하는 샤프트 축을 연결합니다.연결 샤프트는 일반적으로 90°이며 때로는 하나의 샤프트가 샤프트를 통해 장착된 베벨 기어를 구동하여 두 개의 출력 샤프트가 됩니다. 샤프트의 교차점을 정점이라고 하며 두 기어의 톱니가 정점에서 수렴됩니다.베벨 기어는 두 가지 범주로 나뉩니다. 직선형 베벨 기어 : 직선형 베벨 기어는 톱니 두께와 길이 모두에 테이퍼가 있습니다. 나선형 톱니 베벨 기어 : 나선형 톱니 베벨 기어에는 대각선으로 배열된 톱니가 있습니다. 나선형 베벨 기어는 직선 베벨 기어보다 강력하고 소음이 적습니다. 또는 스큐 베벨 기어라고도 합니다. #5 스파이럴 베벨 기어이미지: Indiamart.com스파이럴 기어는 곡선형 톱니형 베벨 기어입니다. 스트레이트 베벨기어에 비해 접촉비가 높아 효율, 강도, 진동 , 소음 등이 우수하다고 평가되나 생산이 까다롭습니다.톱니가 휘어져 있기 때문에 축 방향으로 추력이 발생합니다. 나선형 베벨 기어의 회전 각도가 0인 것을 제로 베벨 기어라고 합니다. 이 기어는 높은 토크와 고속 응용 분야로 알려져 있으며 유지 관리가 거의 필요하지 않습니다.#6 스크류 기어이미지: qtcgears.com스크류 기어는 평행하지 않은 샤프트에서 회전 각도가 45°인 한 쌍의 동일 암 헬리컬 기어입니다. 크로스 헬리컬 기어라고도 하며 주로 비전달 샤프트 사이의 모션 전달에 사용됩니다.톱니 접촉은 단일 지점이므로 하중 전달 능력이 낮고 큰 동력 전달에는 적합하지 않습니다. 이러한 기어는 슬라이딩 톱니 표면을 통해 동력이 전달될 때 윤활이 필요합니다. 일반적으로 오프셋 샤프트에는 스크류 기어가 사용됩니다. #7 웜기어그림에 보이는 기어 배열을 웜과 웜휠이라고 합니다. 두 요소를 웜 스크류와 웜 휠이라고 합니다.톱니가 하나인 기어를 웜휠이라고 합니다. 나사산 형태의 톱니를 웜스크류라고 합니다. 웜휠은 실 모양의 웜과 맞물릴 수 있도록 톱니가 기울어진 나선형 기어입니다.이 휠은 토크와 회전 운동을 직각으로 전달합니다. 웜은 쉽게 기어를 돌릴 수 있지만 기어는 웜을 돌릴 수 없습니다. 이는 웜의 각도가 너무 얕아서 기어가 회전하려고 하기 때문입니다. 웜 메커니즘은 매우 조용하게 작동합니다.그림과 같이 축이 직각이고 동일 평면이 아닌 구동축 사이에 동력을 전달하는 데 사용됩니다. 웜 기어는 공작기계에서 큰 기어 감속이 필요할 때 사용됩니다.웜기어의 감속비는 20:1, 최대 300:1 이상인 것이 일반적입니다. 이 기능은 모터가 회전하지 않을 때 잠금 기능이 컨베이어의 브레이크 역할을 할 수 있는 컨베이어 시스템과 같은 기계에 유용합니다 .#8 내부 기어이 유형의 기어에서는 내부 기어의 톱니가 실린더 내부에 절단되어 외부 기어와 쌍을 이룹니다. 내부기어는 주로 유성기어 구동장치와 기어형 샤프트 커플링에 사용됩니다.이 기어의 단점은 트로코이드, 인벌류트 등의 트리밍 문제와 간섭으로 인해 내부 기어와 외부 기어의 수가 홀수라는 점입니다. 메쉬의 내부 기어와 외부 기어는 정확한 회전 방향을 가지지만 두 개의 외부 기어가 메쉬에 있을 때는 반대입니다.#* 외부 기어외부 기어는 원통이나 원뿔 외부에 톱니가 만들어진 기어입니다. 한 쌍의 외부 기어가 맞물리면 외부 기어의 회전 방향이 반대가 됩니다. 외부 기어(스퍼 기어)는 항상 내부 기어와 함께 사용됩니다.#10 랙 앤 피니언 기어랙 앤 피니언은 회전 운동을 직선 운동으로 또는 그 반대로 변환 하는 한 쌍의 기어입니다 . "피니언"이라고 하는 원형 기어는 "랙"이라고 하는 선형 "기어" 막대의 톱니와 맞물립니다. 피니언에 적용된 회전 동작으로 인해 랙이 이동 한계까지 측면으로 이동하게 됩니다. 기어의 직경은 피니언이 회전할 때 랙이 이동하는 속도를 결정합니다.랙과 피니언은 자동차 나 기타 바퀴가 달린 조향 차량의 조향 메커니즘에서 흔히 볼 수 있습니다. 랙레일은 기관차나 차량에 장착된 피니언의 회전이 레일 사이의 랙에 맞물려 급경사를 따라 열차를 끌어당기는 역할을 하며, 선반 기계 , 드릴링머신 , 플래닝머신 등 의 공작기계를 말한다 .#11 헤링본 기어헤링본 기어는 이중 헬리컬 기어와 유사하지만 두 헬리컬 면을 분리하는 간격이 없습니다. 위에서 보면 이 기어의 각 나선형 홈은 문자 V와 유사하며 여러 개가 함께 헤링본 패턴(청어와 같은 물고기 뼈)을 형성합니다.헬리컬 기어에도 불구하고 이러한 기어는 추가적인 축방향 하중을 생성하지 않습니다. 이는 일반적으로 이중 나선형 기어보다 작으며 높은 충격 및 진동 응용 분야에 이상적으로 적합합니다. 이러한 유형의 기어는 제조상의 어려움과 높은 비용으로 인해 자주 사용되지 않습니다.#12 하이포이드 기어하이포이드 기어는 어떤 면에서는 나선형 베벨 기어처럼 보입니다. 예를 들어, 하이포이드 기어는 나선형 베벨 기어 모양이며, 베벨 기어 세트처럼 교차축 샤프트에 하이 포인트가 사용됩니다.그러나 베벨 기어 세트와 달리 하이포이드 기어의 샤프트는 서로 정렬되지 않고 오프셋됩니다. 이러한 오프셋을 통해 하이포이드 피니언은 높은 비율의 기어 세트에서 5개의 톱니만 가질 수 있지만 다양한 유형의 베벨 기어는 일반적으로 피니언의 톱니 수가 10개 미만입니다.하이포이드 피니언의 톱니 수가 적다는 것은 동일한 치수의 베벨 기어 세트보다 하이포이드 기어 세트를 사용하여 더 큰 비율을 얻을 수 있음을 의미합니다.기어별 특성비교 베어링 유형별 용도와 설계▶
