직선형 베벨 기어와 나선형 베벨 기어는 모두 교차하는 축 사이에서 동력을 전달하는 데 사용되는 베벨 기어의 종류입니다. 하지만 설계, 성능 및 적용 분야에서 뚜렷한 차이점이 있습니다.

1. 치아 형태 

직선 베벨 기어이 기어들은 기어 표면을 가로지르는 직선형 톱니를 가지고 있습니다. 맞물림이 즉각적으로 이루어지기 때문에 기어 맞물림 시 충격과 소음이 더 큽니다. 

스파이럴 베벨 기어이 기어는 나선형 패턴으로 절삭된 곡선형 톱니를 가지고 있습니다. 이러한 설계는 점진적인 맞물림과 분리를 가능하게 하여 더욱 부드러운 맞물림과 소음 감소를 가져옵니다. 

2. 효율 및 부하 용량 

직선형 베벨 기어: 일반적으로 높은 미끄럼 마찰과 낮은 하중 용량으로 인해 효율이 떨어집니다. 낮은 동력 전달부터 중간 정도의 동력 전달에 더 적합합니다. 

스파이럴 베벨 기어: 접촉 면적이 크고 맞물림이 부드러워 효율이 높고 더 높은 하중과 토크를 견딜 수 있습니다. 

3. 소음 및 진동

직선형 베벨 기어: 점 접촉 방식과 갑작스러운 맞물림으로 인해 작동 중 소음과 진동이 더 많이 발생합니다. 

스파이럴 베벨 기어: 선 접촉 패턴과 점진적인 맞물림으로 인해 소음과 진동이 적습니다. 

4. 응용 프로그램

직선형 베벨 기어: 전동 공구, 수동 드릴 및 일부 저속 기어박스와 같이 정밀한 동작 제어가 중요하지 않은 용도에 일반적으로 사용됩니다. 

스파이럴 베벨 기어: 자동차 차동장치, 항공우주 시스템, 산업 기계와 같이 정밀한 동작 제어가 필요한 고속, 고하중 응용 분야에 사용됩니다. 

5. 제조 복잡성 및 비용

직선형 베벨 기어: 단순한 설계 덕분에 제조가 더 간단하고 비용도 저렴합니다. 

스파이럴 베벨 기어: 곡선형 톱니 형상을 제작하는 데 특수 기술이 필요하기 때문에 제조 과정이 더 복잡하고 비용이 많이 듭니다.

6. 축 추력 

직선형 베벨 기어: 축을 고정하는 베어링에 가해지는 추력(추력)이 더 적습니다. 

스파이럴 베벨 기어: 나선형 설계로 인해 베어링에 더 큰 추력을 가하며, 나선형의 감김 방향과 회전 방향에 따라 추력의 방향을 바꿀 수 있습니다.

7. 수명 및 내구성 

직선형 베벨 기어: 충격 하중과 진동으로 인해 수명이 짧습니다.

스파이럴 베벨 기어: 하중이 점진적으로 가해지고 응력 집중이 감소하여 수명이 더 깁니다. 

요약

직선형 베벨 기어는 구조가 간단하고 가격이 저렴하며 소음이 중요한 문제가 아닌 저속, 저부하 용도에 적합합니다.

스파이럴 베벨 기어는 더욱 부드러운 작동, 높은 효율성, 그리고 뛰어난 하중 용량을 제공하여 소음 감소와 정밀도가 중요한 고속, 고하중 응용 분야에 이상적입니다.

두 가지 유형의 기어 중 어떤 것을 선택할지는 동력 전달 요구 사항, 소음 고려 사항 및 비용 제약을 포함한 특정 용도에 대한 요구 사항에 따라 달라집니다.