기어 이빨 높이 계산기

기어 이빨 높이는 기어 설계 및 작동에서 중요한 치수이며, 기어의 하중 용량, 내구성 및 효율에 영향을 미칩니다. 이 치수는 이빨이 맞물리는 피치 원 위의 기어 이빨 높이를 나타냅니다.

역사적 배경

기어 이빨 높이의 개념은 기어 설계 및 공학의 발전에 뿌리를 두고 있습니다. 역사적으로 기어는 경험적 지식과 응용 프로그램별 요구 사항에 따라 다양한 이빨 프로파일과 치수로 제작되었습니다. 모듈 시스템 및 첨가 계수와 같은 표준화의 도입으로 기어 설계에 대한 보다 체계적인 접근 방식이 가능해졌습니다.

계산 공식

기어 이빨 높이를 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

\[ \text{기어 이빨 높이} = \text{모듈} \times \left(1 + \frac{\text{첨가 계수}}{2}\right) \]

여기서:

• 모듈(mm)은 피치 직경을 이빨 개수로 나눈 값을 나타냅니다.
• 첨가 계수는 피치 원 위의 이빨 프로파일 높이를 반영하는 무차원 수입니다.

예시 계산

모듈이 2mm이고 첨가 계수가 1인 기어의 경우 기어 이빨 높이는 다음과 같습니다.

\[ \text{기어 이빨 높이} = 2 \times \left(1 + \frac{1}{2}\right) = 3 \text{ mm} \]

중요성 및 사용 사례

기어 이빨 높이는 기어 사이의 적절한 맞물림을 보장하고, 간섭을 피하고, 이빨 표면 전체에 걸쳐 하중 분포를 최적화하는 데 중요합니다. 시계와 같은 소형 장치부터 자동차 변속기 및 산업 장비와 같은 대형 기계에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 중요합니다.

일반적인 FAQ

1. 기어 설계에서 모듈이란 무엇입니까?

   • 모듈은 기어 설계에서 기본적인 매개변수이며, 피치 직경과 이빨 개수의 비율을 나타냅니다. 기어 크기와 이빨 비율을 표준화하는 데 도움이 됩니다.

2. 첨가 계수는 기어 성능에 어떤 영향을 미칩니까?

   • 첨가 계수는 피치 원 위의 기어 이빨 높이를 결정합니다. 계수가 높으면 하중 용량이 증가할 수 있지만 더 많은 공간이 필요하고 맞물리는 기어에 간섭이 발생할 수 있습니다.

3. 기어 이빨 높이는 다양한 응용 분야에 맞게 조정할 수 있습니까?

   • 네, 모듈과 첨가 계수를 변경하여 기어 이빨 높이를 특정 응용 분야에 맞게 최적화하여 강도, 내구성 및 공간 제약과 같은 요소의 균형을 맞출 수 있습니다.