감속기 설계 (기계설계, 기계 요소 설계)

목차

1. 기어의 잇수 를 결정하시오.
2. 축 I, II, III에 작용하는 토크 [N·m]를 결정하시오.
3. 피니언 에 작용하는 접선력 의 결정. 단, 평기어 의 모듈 이고, 헬리컬 기어 의 이적각 모듈 , 압력각 , 나선각 이다. 기어재료의 선정 후 속도계수, 하중계수, 허용굽힘응력 등을 결정.
4. 비틀림과 굽힘이 동시에 작용할 때 각 축의 지름을 결정하시오. 단, 축 및 기어의 자중과 기어에 작용하는 반지름 방향의 하중 성분은 무시한다. 축의 동적효과계수는 가벼운 충격하중이 작용하고, 축 재료의 선정에 의한 허용전단응력을 사용하며, 축에 대한 키홈의 영향을 고려한다.

본문내용

(3) 피니언 에 작용하는 접선력 의 결정. 단, 평기어 의 모듈 이고, 헬리컬 기어 의 이적각 모듈 , 압력각 , 나선각 이다. 기어재료의 선정 후 속도계수, 하중계수, 허용굽힘응력 등을 결정.

접선력을 결정하기 위해서 피치원의 원주 속도를 계산할 필요가 있다. 따라서 다음과 같은 과정을 통해 기어의 피치원 원주 속도를 구할 수 있도록 한다.

1) 각 기어의 피치원 지름

1-1) 평기어의 피치원 지름 :
따라서, 구하고자 하는 평기어의 피치원 지름은 다음과 같다.

<중략>

(4) 비틀림과 굽힘이 동시에 작용할 때 각 축의 지름을 결정하시오. 단, 축 및 기어의 자중과 기어에 작용하는 반지름 방향의 하중 성분은 무시한다. 축의 동적효과계수는 가벼운 충격하중이 작용하고, 축 재료의 선정에 의한 허용전단응력을 사용하며, 축에 대한 키홈의 영향을 고려한다.

일반적으로 많이 사용되는 축 재료의 동적효과계수와 허용 응력은 다음 <표 7>, <표 8>을 참고한다.

참고 자료

정남용, 최신 기계설계, 학진북스, 2013, p325 (KS B 0406)
KS B 1415 (국가 기술 표준원)