나선형 베벨 기어와 직선형 베벨 기어의 차이점

베벨 기어베벨 기어는 두 개의 교차하는 축 사이에서 운동과 동력을 전달하는 독특한 능력 덕분에 산업 현장에서 없어서는 안 될 필수 부품입니다. 또한, 베벨 기어는 매우 다양한 분야에서 사용됩니다. 베벨 기어의 톱니 모양은 직선형 톱니와 나선형 톱니로 나눌 수 있는데, 이 둘의 차이점은 무엇일까요?

스파이럴 베벨 기어

스파이럴 베벨 기어나선형 베벨 기어는 기어 면에 나선형으로 톱니가 형성된 경사 기어입니다. 스퍼 기어에 비해 나선형 베벨 기어의 가장 큰 장점은 톱니가 점진적으로 맞물리기 때문에 작동이 부드럽다는 것입니다. 각 기어 쌍이 접촉할 때 힘 전달이 더욱 원활해집니다. 나선형 베벨 기어는 반드시 한 쌍으로 교체하고 메인 헬리컬 기어를 기준으로 함께 작동시켜야 합니다. 나선형 베벨 기어는 자동차, 항공우주 분야의 차량 차동 장치에 널리 사용됩니다. 나선형 구조는 직선형 베벨 기어보다 진동과 소음이 적습니다.

직선 베벨 기어

직선형 베벨 기어두 축의 교차점이 바로 이 부분이며, 톱니 측면은 원뿔형입니다. 하지만 직선형 베벨 기어 세트는 보통 90° 각도로 장착되지만, 다른 각도도 사용됩니다. 베벨 기어의 피치면은 원뿔형입니다. 기어의 두 가지 필수적인 특성은 톱니 측면과 피치 각도입니다.

베벨 기어는 일반적으로 0°에서 90° 사이의 피치 각도를 갖습니다. 가장 흔한 베벨 기어는 원뿔형 모양이며 피치 각도가 90° 이하입니다. 이러한 유형의 베벨 기어는 톱니가 바깥쪽을 향하기 때문에 외부 베벨 기어라고 합니다. 맞물리는 외부 베벨 기어의 피치면은 기어 축과 동축입니다. 두 피치면의 꼭짓점은 항상 축의 교점에 위치합니다. 피치 각도가 90°보다 큰 베벨 기어는 내부 베벨 기어라고 하며, 기어의 톱니 윗면이 안쪽을 향합니다. 피치 각도가 정확히 90°인 베벨 기어는 톱니가 축과 평행합니다.

둘 사이의 차이점

소음/진동

직선형 베벨 기어스퍼 기어처럼 원뿔 축을 따라 직선형 톱니가 나 있습니다. 따라서 맞물리는 기어의 톱니가 서로 충돌하면서 상당한 소음이 발생할 수 있습니다.

스파이럴 베벨 기어나선형 베벨 기어는 피치 콘을 가로지르는 나선형 곡선으로 톱니가 가공되어 있습니다. 직선형 베벨 기어와 달리, 두 개의 맞물리는 톱니는 더 천천히 접촉하며 서로 충돌하지 않습니다. 따라서 진동이 적고 더 조용하고 부드러운 작동을 제공합니다.

로딩 중

직선형 베벨 기어는 톱니가 갑자기 맞물리면서 충격 하중을 받습니다. 반대로 나선형 베벨 기어는 톱니가 점진적으로 맞물리기 때문에 하중이 서서히 축적됩니다.

축 추력

원뿔형 모양 때문에 베벨 기어는 회전축에 평행하게 작용하는 축 방향 추력을 발생시킵니다. 스파이럴 베벨 기어는 나선의 감김 방향과 회전 방향에 따라 추력의 방향을 바꿀 수 있기 때문에 베어링에 더 큰 추력을 가합니다.

제조원가

일반적으로 나선형 베벨 기어를 제조하는 기존 방식은 직선형 베벨 기어에 비해 비용이 더 많이 듭니다. 그 이유는 직선형 베벨 기어가 나선형 베벨 기어보다 설계가 훨씬 간단하고 제작 속도가 빠르기 때문입니다.