현대상선 교재 - 기어 - 기어 절삭

[바다사랑]

기어 절삭

 1. 개 요

  기어 가공은 주조나 전조등에 의한 방법도 있으나, 능률적이고 정밀도가 높은 기어제작을 위해 특수한 경우를 제외하고는 대부분 절삭에 의해 가공한다.

  기어는 그 성능 여하에 따라 조립된 기계 전체의 효율이 정해진다 해도 과언이 아니며, 따라서, 전용 절삭기에 의해 치형을 절삭한 후 연삭, 래핑, 기어 세이빙 등으로 마무리 하여 기어의 정밀도를 높이고 있다. 기어 전용절삭기에는 호빙머신, 기어셰이퍼, 베벨기어 절삭기 등이 있다.

2. 기어 가공 방법

  (1) 총형 커터에 의한 절삭

     1) 가공 방법 : 기어 이 홈의 모양과 같은 커터를 사용하여 기어 소재를 1피치 만큼씩 회전시켜서 차례로 기어를 절삭한다.

기어치형에 맞는 커터를 잇수에 따라 제작해야 하나, 1 ∼ 8번까지의 8종의 커터와 보다 정밀도를 높이기 위해 중간 번호의 거터를 사용한다.

    2) 특징

       ① 기어 가공면이 거칠다.

       ② 생산 능률이 낮다.

       ③ 특수 용도의 기어 제작에 한정 이용(저속용 대형 스퍼기어, 직선 베벨기어)

     3) 사용 기계 : 셰이퍼

  (3) 창성에 의한 절삭

1)    래크 커터에 의한 가공 : 래크 공구와 기어 소재에 래크와 피니언의 상대운동을 주고 또 래크 공구에는 잇면에 수직 방향으로 왕복 절삭운동을 준다.

1개 또는 2개의 기어이가 창성되면 래크 공구만을 원위치로 돌아오게 하고, 다시 다음 이를 동일한 방법으로 절삭한다.

    2) 피니언 커터에 의한 절삭 : 래크형 공구대신에 기어형 공구를 사용하여 커터와 기어소재가 정확하게 물리도록 회전운동을 시키고, 커터를 축 방향으로 왕복시키며 기어를 창성 절삭한다.

      계단식 기어, 내업 기어(Internal Gear)를 절삭할 수 있다.

     3) 호브에 의한 절삭 : 절삭공구인 호브는 고정각만큼 경사시키는 것 외에는 웜에 해당되고, 기어 소재가 웜 기어(Worm Gear)에 해당하여 서로 맞물고 돌아가는 것과 같은 방법으로 기어를 창성한다.

      스퍼기어, 헬리컬기어, 웜기어, 스플라인 등을 정확한 치형으로 가공할 수 있으나, 기어 이가 35개 이하이면 언더컷(Under Cut)이 발생되므로 호브의 수정이 필요하다.

3. 여러 가지 기어의 종류