출력축에 장착 된 더 큰 기어와 맞 물릴 때 더 작은 기어 (피니언)가 항상 입력축에 장착됩니까? 더 큰 기어가 더 작은 기어를 구동하는 장소가 있습니까?
출력축에 장착 된 더 큰 기어와 맞 물릴 때 더 작은 기어 (피니언)가 항상 입력축에 장착됩니까? 더 큰 기어가 더 작은 기어를 구동하는 장소가 있습니까?
답변:
2 개의 메시 기어가 2 개의 샤프트 사이에서 회전 구동을 전달하는 데 사용됩니다.
상대 회전 속도는 각 기어의 톱니 수에 반비례합니다. 그건 -
따라서 출력 샤프트가 입력 샤프트보다 느리게 회전해야하는 경우 출력 기어가 더 큽니다. 그러나 출력 샤프트가 입력 샤프트보다 빠르게 회전하는 것이 바람직하다면 출력 기어는 더 작습니다.
위의 관계에 대한 이유는 "검사에 의해"명백해진다.
아래 그림과 같이 소형 기어가 완전히 (360도) 회전 할 때마다 대형 기어는 회전의 일부만 회전합니다. 대형 기어는 소형 기어보다 RPM 비율이 낮습니다.
작은 기어가 DRIVING 또는 INPUT 기어 인 경우 큰 DRIVEN 또는 OUTPUT 기어가 더 느리게 회전합니다.
그러나
큰 기어가 DRIVING 또는 INPUT 기어 인 경우 작은 DRIVEN 또는 OUTPUT 기어가 더 빠르게 회전합니다
사용되는 배열은 RPM의 증가 또는 감소가 필요한지 여부에 따라 다릅니다.
토크 또는 "비틀림 힘"은 속도에 반비례합니다.
즉, 회전축이 느릴수록 비례 적으로 더 많은 토크가 발생합니다.
Wikipedia의 다이어그램 -기어비
아래 예를 보면 기어 크기가 상대 샤프트 속도와 어떤 관련이 있는지 확인할 수 있습니다.
본질적으로 무관 한 스택 교환 생물학 질문의 1 : 1 및 1 : 2 예
낮은 입력 속도에서 높은 출력 속도 기어링의 많은 예가 있습니다.
실제로 모든 종류의 스프링 또는 웨이트 구동 시계가 이런 식으로 작동합니다. 스프링 또는 웨이트는 메커니즘에서 가장 느리게 움직이는 기어에 토크를 적용하는 데 사용되며 기어 시스템의 다른 쪽 끝에있는 이스케이프먼트 (예 : 밸런스 휠 또는 진자)가 속도를 조절합니다.
경우에 따라 이런 종류의 속도 변경에 벨트 드라이브를 사용하는 것이 더 효율적입니다. 예를 들어, 실을 만들기위한 구식 "방적 휠".
모든 기계식 시계 또는 시계는 작은 기어 ( "피니언")를 구동하는 큰 기어 ( "휠")에 적용되는 동력에 의존합니다. 따라서 긴 시계의 무게는 "대형 휠"(일반적으로 12 시간마다 회전)의 코드, 로프 또는 체인에 의해 매달리고 회전 속도는 탈출 휠 (종종 초침이 있음)에 맞춰집니다 그것에 장착).
톱니 형태는 일반적으로 기어를 올릴 때 다릅니다. 시계에서 마찰이 매우 중요하며, 높은 힘을 전달하는 것이 일반적으로 덜 중요합니다 (대개 큰 휠을 다른 휠보다 두껍게 만들어서 제공). 따라서 치아는 일반적으로 사이클로이드 형태이며, 치아 슬롯의 깊은 부분은 대략 직사각형이므로 피니언 치아의 밑면이 잘리지 않습니다. 특히 피니언의 톱니 수는 6 개에 불과하지만 마찰이 적고 압력 각도가 0 인 상태에서 자유롭게 움직입니다 (아래 참조).
예를 들어
( 이 페이지에서 )
극단적 인 경우는 피니언 치아가 완전히 잘린 랜턴 피니언
( 이 페이지에서 )입니다!
시계 나 시계 휠의 톱니에 윤활유를 바르지 마십시오. 점도 (즉, 마찰) 만 추가하고, 힘을 낭비하며, 마모를 제거하지는 않습니다. 이는 치아의 접촉면이 서로 롤링되기 때문에 슬라이딩 운동이 없습니다. (볼 레이스로 달리지 않는 한 피벗은 윤활이 필요합니다. John Harrison은 프로토 타입 해양 크로노 미터에 볼 레이스를 사용했습니다).
대조적으로, 기어링 속도의 감소는 또한 서로 접촉하는 접촉면을 수반하지만, 목적은 일반적으로 힘을 증폭시키고 최소한의 재료로이를 수행하기 위해서는 더 강한 치아 형태가 필요하다. 이것은 일반적으로 쐐기처럼베이스에서 각 이가 더 넓은 인벌 류트 치형 입니다.
이는 톱니가 압력 각도 (일반적으로 현대식 기어의 경우 20도, 이전에는 14.5도)로 알려진 각도로 서로 바깥쪽으로 밀고 서로를 돌리는 것을 의미합니다. 따라서 액슬이 밀려 피봇의 마찰이 증가하고 더 강한 기어 박스가 필요합니다. Wikipedia 페이지의 애니메이션은 압력 각도를 과장합니다. 전통적으로, 복잡한 피니언은 12 개의 치아로만 절단되며, 20도 PA는 마찰을 높이지만 뿌리가 더 넓은 치아를 강화합니다.
따라서 기어링은 회전 속도를 높이는 데 사용될 수 있지만 일반적으로 다른 톱니 형태가 필요합니다. 그렇지 않으면 마찰력이 많이 떨어집니다.