기어 감속기의 종류와 원리
기어 감속기 또는 기어박스는 회전 속도를 낮추면서 토크를 증가시키는 기계 장치입니다. 기어 감속기는 다양한 기계 및 응용 분야에 필수적이며, 각 유형은 설계 및 작동 원리에 따라 고유한 장점을 제공합니다.
기어 감속기에 사용되는 Belon 기어직선 베벨 기어 직선 톱니 트레이스를 가진 기어는 원뿔 모양의 표면에 절삭됩니다. 두 축이 서로 교차할 때 사용됩니다. 헬리컬 베벨 기어 헬리컬 베벨 기어의 이는 기울어져 있습니다. 직선 베벨 기어보다 강합니다. 스파이럴 베벨 기어 이 트레이스가 곡선이고 이 접촉 면적이 큽니다. 강도가 더 높고 소음이 적습니다. 제조가 다소 어렵고 축력이 큽니다. 다양한 용도로 사용됩니다. 제롤 베벨 기어 비틀림 각도가 0인 스파이럴 베벨 기어입니다. 축력은 스파이럴 베벨 기어보다 작고 직선 베벨 기어와 비슷합니다. 페이스 기어 베벨 기어는 원형 디스크에 절삭되어 스퍼 기어와 맞물려 힘을 전달합니다. 두 축이 교차하는 경우도 있습니다. 주로 가벼운 하중과 간단한 운동 전달에 사용됩니다. 크라운 기어 평평한 피치 표면을 가진 베벨 기어로 스퍼 기어의 랙과 동일합니다.
1. 스퍼 기어 감속기
스퍼 기어감속기는 평행한 톱니를 가진 원통형 기어를 사용하는 것이 특징입니다. 기본 원리는 한 기어(입력)가 다른 기어(출력)를 직접 구동하여 속도를 줄이고 토크를 증가시키는 것입니다. 이러한 감속기는 단순성, 높은 효율, 그리고 유지 보수의 용이성으로 잘 알려져 있습니다. 그러나 설계상의 문제로 인해 소음이 크고 고속 응용 분야에는 적합하지 않을 수 있습니다.
2. 헬리컬 기어 감속기
헬리컬 기어감속기는 기어 축에 대해 비스듬하게 톱니가 가공된 기어를 사용합니다. 이러한 설계는 기어 간의 맞물림을 원활하게 하여 소음과 진동을 줄입니다. 비스듬한 톱니는 점진적으로 맞물리므로 스퍼 기어에 비해 작동 소음이 적고 더 높은 하중을 견딜 수 있습니다. 헬리컬 감속기는 일반적으로 스퍼 기어 감속기보다 복잡하고 비용이 많이 들지만, 더 부드럽고 효율적인 작동이 필요한 분야에 자주 사용됩니다.
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3. 베벨기어 감속기
베벨기어 감속기는 입력축과 출력축을 직각으로 배치해야 할 때 사용됩니다. 감속기는 원뿔 모양에 비스듬히 맞물리는 베벨 기어를 사용합니다. 이러한 구성은 회전 운동의 방향을 바꿀 수 있도록 합니다. 베벨 기어 감속기는 직선, 나선형, 하이포이드 베벨 기어 등 다양한 유형으로 제공되며, 각 유형은 효율, 소음 수준, 하중 용량 측면에서 각기 다른 장점을 제공합니다. 운동 방향의 변화가 필요한 용도에 이상적입니다.
4. 웜기어 감속기
웜 기어 감속기는 웜(나사 모양 기어)과 웜 휠(톱니가 있는 기어)로 구성됩니다. 이러한 구조는 컴팩트한 설계로 상당한 감속비를 제공합니다. 웜 기어 감속기는 높은 토크를 제공할 수 있고, 출력이 입력을 회전시키지 않도록 하는 자동 잠금 기능이 있는 것으로 유명합니다. 웜 기어 감속기는 높은 감속비가 필요하고 백드라이빙을 피해야 하는 상황에서 일반적으로 사용됩니다.
5. 행성 기어 감속기
유성 기어 감속기는 중앙 선 기어, 선 기어 주위를 공전하는 유성 기어, 그리고 유성 기어를 감싸는 링 기어를 사용합니다. 이러한 설계는 높은 토크 출력과 컴팩트한 구조를 가능하게 합니다. 유성 기어 감속기는 효율, 부하 분배, 그리고 작은 공간에서 높은 토크를 전달하는 능력으로 높은 평가를 받고 있습니다.