헬리컬 기어 또는 헬리컬 랙 및 피니언?

스퍼 기어:장점과 단점

헬리컬 기어는 평 기어에 비해 부드럽고 조용하게 작동합니다. 이 차이는 치아가 회전 축에 대해 상호 작용하는 비스듬한 방식 때문입니다. 이 축은 평행하거나 일반적으로 90°의 각도로 교차할 수 있습니다. 크로스오버의 경우 헬리컬 기어가 웜 기어와 함께 사용되지만 이러한 경우에는 두 개의 베벨 기어가 대안적으로 사용될 수 있습니다.

두 개의 톱니가 움직일 때 접촉은 톱니의 한쪽 끝에서 시작하여 완전한 접촉에 도달할 때까지 회전하는 기어와 접촉을 유지하면서 점진적입니다. 전형적인 나선 각도는 약 15도에서 30도입니다. 반면에 종방향 하중은 나선각 접선의 크기에 정비례하여 변합니다.

교차축 헬리컬 기어:헬리컬 기어 범주에서 가장 단순한 것입니다. 그들은 치아 측면을 따라 높은 미끄러짐의 결과로 나사 또는 쐐기 작용을 생성합니다.

평행축 헬리컬 기어:얇은 두께의 무한한 수의 교번 기어로 구성됩니다. 이것은 마치 원통형 나선인 것처럼 각 치아가 측면을 따라 비뚤어지게 합니다. 서로 접촉할 때 나선 각도는 같아야 하지만 방향은 반대여야 합니다. 나선 각도의 결과로 하중 외에 축 방향 추력이 있습니다.

이중 나선 또는 "헤링본":오른쪽 및 왼쪽 나선 조합입니다. 헬리컬 기어의 베어링이 축방향 추력을 흡수한다는 단점이 있습니다.

헬리컬 기어의 장점

● 각진 톱니가 더 점진적으로 작동하여 평기어나 톱니바퀴에 비해 더 부드럽고 조용한 기어 작동이 가능합니다.

● 헬리컬 기어는 접촉하는 톱니의 양이 많기 때문에 수명이 길고 고하중 적용 분야에 이상적입니다.

● 부하가 항상 여러 축에 분산되어 마모가 적습니다.

● 평행 축과 직각 축 모두에서 움직임과 동력을 전달할 수 있습니다.

금속 나선형 기어

단점

이러한 기어의 단점 중 하나는 적절한 스러스트 베어링을 사용하여 보상해야 하는 기어 축을 따른 추력입니다. 치아 사이에 더 많은 슬라이딩 마찰이 있습니다. 이로 인해 작동 중 마모가 증가하고 윤활 시스템이 필요합니다.

헬리컬 기어 효율은 축 방향 압력을 생성하고 열을 발생시키는 톱니 사이의 접촉으로 인해 낮아집니다. 에너지 손실이 많을수록 성능이 저하됩니다.

평 기어보다 생산 비용이 높습니다.

기어:장점과 단점

평 기어 또는 기어는 가장 일반적인 유형의 기어이며 톱니가 평행 축을 따라 정렬되어 있기 때문에 다른 기어와 다릅니다. 그들은 높은 기어비, 저속 및 중속을 달성하는 데 사용됩니다. 평 기어는 한 축에서 평행하고 가까운 축으로 이동을 전달해야 할 때 매우 유용합니다.

평기어의 장점

● 상당한 양의 전력을 전송하는 데 사용할 수 있습니다(최대 약 50.000Kw).

● 매우 안정적입니다.

● 이 부품은 설계 및 제작이 가장 간단한 부품입니다. 평 기어를 포함하는 작동 프로젝트를 더 빨리 배포할 수 있습니다.

● 일정하고 안정적인 기어비를 제공합니다.

평 기어는 같은 크기의 헬리컬 기어에 비해 더 효율적으로 보입니다.

톱니가 축에 평행하기 때문에 축방향 힘이 생성되지 않습니다. 따라서 볼 베어링으로 ​​기어 샤프트를 쉽게 장착할 수 있습니다.

플라스틱 평 기어

● 저속 기어입니다.

● 평행하지 않은 축 사이에는 동력을 전달할 수 없습니다.

● 평기어는 고속으로 작동할 때 너무 많은 소음을 발생시킵니다.

● 휠의 톱니에는 높은 응력이 가해집니다.

● 장거리 에너지 전송에는 사용할 수 없습니다.

● 다른 유형의 기어에 비해 탄력이 없습니다.

응용 프로그램과 관련하여 속도 저하가 필요하고 사운드 수준이 판매 또는 보안 시스템 산업만큼 중요하지 않은 분야에서 자주 사용됩니다. 그들은 또한 유성 기어 모터에서 운동을 전달할 때 중요한 응용 분야를 봅니다.

랙 앤 피니언

기어 랙은 회전 운동을 선형 운동으로 변환하는 데 사용됩니다. 랙은 막대의 정사각형 또는 원형 단면의 한 면으로 절단된 직선 톱니가 있으며 랙과 맞물리는 작은 원통형 기어인 피니언과 짝을 이룹니다. 일반적으로 랙과 피니언을 통칭하여 "랙 앤 피니언"이라고 합니다. 기어를 사용하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

다양한 종류의 랙 및 피니언을 제공하기 위해 많은 종류의 랙을 재고로 보유하고 있습니다. 애플리케이션에 직렬로 연결된 많은 랙이 필요한 긴 길이가 필요한 경우 올바르게 구성된 톱니 가장자리가 있는 랙이 있습니다. 이를 "가공된 엔드 기어 랙"이라고 합니다. 랙 제작시 톱니 절단 공정 및 열처리 공정으로 인해 랙이 작동을 멈출 수 있습니다. 특수 프레스 및 수리 프로세스를 통해 이를 제어할 수 있습니다.

랙이 이동하는 동안 랙이 고정되어 있는 애플리케이션과 랙이 이동하는 동안 고정 축을 중심으로 랙이 회전하는 애플리케이션이 있습니다. 전자는 운송 시스템에 널리 사용되는 반면 후자는 압출 시스템 및 리프트/로우 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.

회전 운동을 선형 운동으로 전달하는 기계 요소로서 랙은 종종 볼 나사에 비유됩니다. 볼스크류 대신 랙을 사용하면 장단점이 있습니다. 톱니형 바의 장점은 기계적 단순성, 높은 하중 지지력 및 길이 제한이 없다는 것입니다. 그러나 단점은 유격입니다. 볼스크류의 장점은 정밀도가 높고 유격이 적은 반면 처짐으로 인해 길이가 제한된다는 단점이 있습니다.

랙 및 피니언은 일반 산업 기계에서 리프팅 메커니즘(수직 이동), 수평 이동, 위치 결정 메커니즘, 정지 및 여러 샤프트의 동기 회전에 사용됩니다. 다른 한편으로는 자동차의 진행 방향을 바꾸기 위한 조향 시스템에도 사용됩니다. 랙앤피니언 조향장치의 특징은 단순한 구조, 고강성, 소형경량, 우수한 응답성이다. 이 메커니즘 덕분에 스티어링 샤프트에 장착된 피니언은 스티어링 랙과 맞물려 회전 운동을 측면으로 전달(선형 운동으로 전환)하여 휠을 조향할 수 있습니다. 그 밖에도 랙과 기어는 장난감, 사이드 래치 등 다양한 용도로 사용됩니다.

평 기어는 일반적으로 작동이 더 높은 속도 범위(접객용 기계) 또는 더 낮은 소음 수준(자동차 또는 공조 산업)에서 작동해야 하는 기계에 사용됩니다. 또한 병렬 축을 따라 높은 토크 전달이 필요한 기계에 일반적으로 사용됩니다.