미세 치형수정을 통한 기어의 파손 방지 설계 (Design for Gear Failure Prevention by Micro Tooth Profile Modification)

서지정보

· 발행기관 : 한국동력기계공학회
· 수록지 정보 : 동력시스템공학회지 / 23권 / 1호 / 78 ~ 83페이지
· 저자명 : 박상혁, 신인범, 허선철

초록

이 논문에서는 ISO 6336-1:2006를 기준으로 실제로 파손된 기어의 사례를 이용하여 기어의 리드방향 형상이 변화함에 따라 인가되는 하중분포를 해석하였고 그 결과와, 실제 엔진시험의 결과를 비교분석 하였다. 이 연구에서 고려 작동 매개 변수로는 기어치의 리드방향 형상과 그에 따른 분포하중계수가 포함된다. 주요 결과는 다음과 같다 : 분포하중계수값이 1.2 미만임을 만족할 때까지 기어치의 리드방향의 형상을 미세수정하여 개선한 결과, 치면에 인가되는 하중의 균일성이 향상되었음을 확인하였고, 치형 개선 이전에 비해 면압강도가 약 24%, 굽힘강도가 약 58% 증가되었음을 확인하였다. 또한, 해석결과와 실제 엔진 시험을 비교한 결과 산업 현장에서도 적용 가능하다는 것을 알 수 있었다.

영어초록

The failure of the gear varies in the power transmission process depending on the contact load distribution pattern of the tooth surface. In addition, the uniformity of the load distribution on the tooth surface is a factor in evaluating the stability of gears, and also affects the noise, vibration and lifetime of gears. In this study, the load distribution according to the shape of the tooth surface of the gear was analyzed and the load distributed on the tooth surface by the gear tooth modification was compared with the actual engine test. As a result, both the compressive strength and bending strength were improved and the safety factor was also increased by 24% and 58%, respectively.

참고자료

· 없음