KR101591659B1 - Involute Hypoid Gear - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 하이포이드 기어에 관한 것으로서, 평행하지도 않고 서로 만나지도 않는 두축을 연결해 주는 소위 비교차축의 직접 전동에 이용되는 하이포이드 기어의 치형 설계 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hypoid gear, and relates to a method of designing a tooth profile of a hypoid gear which is used for direct transmission of a so-called comparative axle connecting two axes which are not parallel and do not meet each other.
기어는 치차를 이용하여 직접 동력을 전달하는 동력전달방식이며, 마찰차와 함께 많은 산업 분야에서 응용되고 있다.Gears are power transmission systems that transmit power directly using gears, and are applied in many industrial fields along with friction wheels.
일반적으로 기어는 연결요소를 축의 배열방식에 따라, 평행축 기어, 교차축기어(베벨기어), 비교차축 기어로 구분하며, 비교차축 기어는 동력 및 운동전달용 기계요소로서 축이 서로 만나지 않으며 평행하지 않는 축(소위 비교차축)을 연결해 주는 기어로서 이를 하이포이드 기어라 한다.Generally, the gears are divided into parallel shaft gears, cross shaft gears (bevel gears) and comparative axle gears according to the arrangement of the axes, and the comparative axle gears are mechanical elements for power and motion transmission, (So-called comparative axle), which is referred to as a hypoid gear.
이러한 하이포이드 기어를 이용한 전동 장치에 관련된 선행기술에는 대한민국 특허청에 출원된 출원번호 제10-2005-7019838호, 제102007-0073893호 등이 있으며, 대부분 하이포이드 헤드커터(head cutter)를 이용하여 창성한다.Prior art related to a transmission device using such a hypoid gear includes Patent Application Nos. 10-2005-7019838 and 102007-0073893 filed in the Korean Intellectual Property Office (KIPO), and most of them are manufactured using a hypoid head cutter do.
이러한 종래의 제품들은 예외없이 구조적인 정적 치합전달오차(static gear transmission error:SGTE)가 있고, 추가적인 공정을 통해서 GTE를 최소화하면 복잡한 공정을 추가하여야하는 문제점 있다. 또한, 축정렬오차(shaft misalignment)에 매우 민감하여 진동소음 문제가 스퍼/헬리컬기어보다 심하다는 문제점이 있다.
These conventional products have a structural static transmission error (SGTE) without any exception, and complicated processes have to be added if the GTE is minimized through additional processing. Also, there is a problem that the vibration noise problem is more severe than the spur / helical gear due to the sensitivity to shaft misalignment.
본 발명에 따른 인볼류트형 하이포이드 기어의 치형 설계 방법은 정적 치합전달오차가 없고 축정렬오차를 흡수할 수 있는 치형을 갖는 하이포이드 기어의 치형 설계 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
An objective of the present invention is to provide a method of designing a tooth profile of a hypoid gear having a tooth profile capable of absorbing an axial misalignment error without a static coupling transfer error.
본 발명에 따른 인볼류트형 하이포이드 기어의 치형 설계 방법은 치형 설계하고자 하는 하이포이드 두 기어의 중간 위치에 회전축을 중심으로 회전운동하는 가상의 공통 랙을 이용하되, 피치점과 피치점에서의 두 기어의 속도벡터를 포함하는 평면인 피치면과 두 기어의 회전축과 만나는 교점을 이은 선분과, 피치점에서 두 기어의 상대속도벡터 방향으로 이은 선분이 만나는 점이 회전 중심이 되며, 상기 회전 중심에서 피치면과 수직인 방향이 가상의 공통 랙의 회전축(xo축)이 되고,상기 가상의 공통 랙의 절삭면은 두 기어의 상대속도벡터와 상기 회전축을 포함하는 평면을 압력각만큼 회전시킨 평면에 포함되고, 공통 랙과 하이포이드 피니언 기어(작은 기어)는 회전속도 Ωi으로 회전축 z1축에서 양 방향 회전 운동을 하게 되고, 기어(큰 기어)는 회전속도Ωo 으로 회전축 z2축에서 음 방향 회전 운동하게 되는 것을 특징으로 한다.A method of designing an involute type hypoid gear according to the present invention uses a hypothetical common rack that rotates about a rotation axis at an intermediate position of two hypoid gears to be designed for teeth, A point at which the pitch plane that includes the velocity vector of the gear and a line segment that intersects the rotation axis of the two gears and a line segment that intersects the relative speed vector direction of the two gears at the pitch point are rotation centers, ( Xo- axis) of the virtual common rack, and the cutting plane of the virtual common rack is a planar surface in which the relative velocity vector of the two gears and the plane including the rotation axis are rotated by a pressure angle containing the common rack with the hypoid pinion gear (small gear) comes into a rotational movement in both directions on the axis of rotation z 1 axis at a rotational speed Ω i, a gear (large gear) Full speed is characterized in that the rotation axis z-axis negative direction of rotation in the two movement Ω o.
또한, 상기 가상 랙의 회전 속도(Ωr)는 피니언 기어의 회전 속도(Ωi)와 Ωr= Ωisinγ1인 관계에 있는 것을 특징으로 하고, 여기서, γ1 는 피니언 기어 회전축과 피치면이 피니언 기어 회전축과의 교점을 피치점으로 이은 선분의 각도이다.In addition, the rotation speed (Ω r) is characterized in that the rotational speed (Ω i) and Ω r = Ω i sinγ 1 relationship of the pinion gear, wherein, γ 1 is the pinion gear axis of rotation and the pitch plane of the imaginary rack This is the angle of a line segment that is the point of intersection with the pinion gear rotation axis and the pitch point.
상기 두 기어의 회전 속도(Ωo,Ωi)는 Ωo= gΩi인 관계로 회전하되, 두 기어의 회전축 z1 및 z2 는 각각 축간 거리(E)와 축각(Σ)인 상태로 평행하지도 만나지도 않는 비교차축을 중심으로 회전되며, 상기 공통 랙을 이용하여 치형을 형성하는 것을 특징으로 한다.The two, but the rotational speed of gear (Ω o, Ω i) is rotated by the relationship Ω o = gΩ i, the axis of rotation of the two gear z 1 and z 2 are parallel to the state center distance (E) with chukgak (Σ) each And is rotatable around a comparison axle that is not in contact with the common rack, and the tooth profile is formed using the common rack.
본 발명에 따른 인볼류트형 하이포이드 기어의 치형 설계 방법은 공통 랙을 이용하여 하이포이드 기어쌍의 치면을 창성하여 인볼류트 하이포이드 기어(involute hypoid gear:IHG)을 가공할 수 있는 치형 설계 방법을 제공하여 구조적인 치합전달오차가 없고, 축정렬 오차를 흡수할 수 있는 기어를 제공할 수 있는 장점이 있다.
The method for designing involute hypoid gears according to the present invention is a method of designing teeth to be able to process involute hypoid gear (IHG) by creating a tooth surface of a pair of hypoid gears using a common rack So that it is possible to provide a gear capable of absorbing axial alignment error without structural coupling transmission error.
도 1은 하이포이드 각과 축간 거리에 따른 기어의 분류예시도.
도 2는 하이포이드 각에 따른 기어의 분류도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 두 기어의 피치면을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 커터의 절삭면을 도시하는 도면.
도 5 내지 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 하이포이드 각(0도,15도,45도)에 따라 설계된 하이포이드 기어를 도시하는 도면.Fig. 1 is an illustration of classification of gears according to the hypoid angle and the inter-shaft distance. Fig.
Fig. 2 is a classification diagram of gears according to the hypoid angle. Fig.
3 is a view showing a pitch surface of two gears according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a view showing a cutting surface of a cutter according to a preferred embodiment of the present invention.
Figures 5 to 7 show hypoid gears designed according to hypoid angles (0 degrees, 15 degrees, 45 degrees) in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 공통 랙을 이용하여 하이포이드 기어쌍의 치면을 창성하는 것이 특징이다.The present invention is characterized by creating a tooth surface of a pair of hypoid gears using a common rack.
먼저, 하이포이드 두 기어를 창성하기 위해서는 기준이 되는 피치점을 잡아야 되며, 피치점은 기하학적, 기구학적, 운동역학적, 설계공학적 기준이 된다.First, in order to create two hypoid gears, a reference pitch point must be taken, and the pitch point is a geometric, kinematic, kinematic, and engineering engineering standard.
일반적인 스퍼 기어 및 베벨 기어에서는 두 기어 간의 속도비를 근거로 피치점을 산출하게 된다. In general spur gears and bevel gears, pitch points are calculated based on the speed ratio between the two gears.
그러나, 웜기어 및 하이포이드 기어에서 종래 방법으로 피치점을 정하게 되면 피니언 기어의 피치원 반경이 너무 작아서 치 강도가 취약해진다. 따라서 이러한 점을 해결하기 위해서 웜기어 및 하이포이드 기어에는 적합한 일반화된 피치점 산출 방식이 필요하다.However, when the pitch point is determined by the conventional method in the worm gear and the hypoid gear, the pitch circle radius of the pinion gear is too small and the tooth strength becomes weak. Therefore, a generalized pitch point calculation method suitable for worm gears and hypoid gears is needed to solve this problem.
도 1은 하이포이드 각과 축간 거리에 따른 기어의 분류예시도이고, 도 2는 도 1의 하이포이드 각에 따른 기어의 분류도이다.Fig. 1 is an illustration showing the classification of the gear according to the hypoid angle and the inter-shaft distance, and Fig. 2 is a classification diagram of the gear according to the hypoid angle of Fig.
본 발명에서 정의하는 하이포이드 기어는 넓은 의미로는 스퍼 기어, 베벨 기어, 웜 기어를 총괄하면 명칭이며, 하이포이드 기어에서 축각(Σ)가 0도로 수렴하면 축이 평행하게 되어 스퍼 기어가 되고, 반대로 축간거리(E)가 0으로 수렴하면 두 축이 만나게 되어 베벨기어가 된다.The hypoid gears defined in the present invention are collectively referred to as spur gears, bevel gears, and worm gears in a broad sense, and when the shaft angle Σ converges to zero at the hypoid gear, the axes become parallel to become spur gears, Conversely, when the axis-to-axis distance (E) converges to zero, the two axes meet to form a bevel gear.
도 1에 도시된 바와 같이 하이포이드 각(σ)으로 기어를 분류할 수 있고, 구체적으로 웜 기어는 σ=0도 일 때 이고, 베벨 기어는 σ=90도 이다. 웜 기어와 베벨 기어를 제외한 구간인 0<σ<90도 는 좁은 의미의 하이포이드 기어에 속한다.As shown in Fig. 1, the gear can be classified at the hypoid angle?, Specifically, when the worm gear is? = 0 degrees, and the bevel gear is? = 90 degrees. The range of 0 <σ <90 degrees excluding the worm gear and bevel gear belongs to the narrow hypoid gear.
이러한 점을 고려하여 피처점(p)를 결정하면, 피치원 반경비(ρp)는 큰 기어인 피동 기어 피치원 반경에 대한 구동 피니언(작은 기어)의 피치원 반경의 비이다. 따라서, 피치점의 위치는 하이포이드 각(σ)과 피치원 반경비(ρp)로부터 얻을 수 있다.Considering this point, if the feature point p is determined, the pitch circle radius ratio p is the ratio of the pitch circle radius of the drive pinion (small gear) to the driven gear pitch circle radius, which is a large gear. Therefore, the position of the pitch point can be obtained from the hypoid angle? And the pitch circle radius ratio? P.
즉, 축각(Σ)과 축간거리(E), 그리고 속도비(g)가 주어진 하이포이드 기어쌍에서 하이포이드 각(σ)과 피치원 반경비(ρp)을 미리 정하고 두 기어의 회전축에 따라서 정의되는 쌍곡포물면 상에 한정하여서 피치점을 정할 수 있다. 여기서, 굳이 쌍곡포물선이 아닌 다른 종류의 미리 정해놓은 곡면상에 피치점을 정할 수도 있다.In other words, the hypoid angle (σ) and the pitch circle radius ratio (ρ p ) are predetermined in the hypoid gear pair given the axis angle (Σ), the interaxis distance (E), and the speed ratio (g) The pitch point can be defined by being limited to the defined hyperbolic paraboloid. Here, it is also possible to define a pitch point on a predetermined curved surface other than a hyperbolic parabola.
이러한 피치점을 기준으로 하이포이드 기어를 창성하는 공통 랙에 대해서 살펴보면, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 두 기어의 피치면을 도시하는 도면이다.FIG. 3 is a view showing pitch planes of two gears according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, a common rack for creating hypoid gears based on the pitch points is shown.
본 발명에 따른 인볼류트형 하이포이드 기어의 치형 설계 방법은 설계하고자 하는 하이포이드 두 기어의 중간 위치에 산출된 회전축을 중심으로 회전운동하는 이상적인 가상의 공통 랙(커터)을 이용한다.The method of designing an involute hypoid gear according to the present invention uses an ideal virtual common rack (cutter) that rotates about a rotation axis calculated at an intermediate position of two hypoid gears to be designed.
이러한 가상의 공통 랙은 두 기어 사이에 적절한 위치에서 일정한 강체 운동을 하는 이상적인 커터이며, 랙의 설치 방법과 절삭면이 특수하게 정해져야 발명의 목적을 이룰 수 있다.Such a virtual common rack is an ideal cutter that performs a rigid body movement at a proper position between two gears, and the method of setting the rack and the cutting surface are specifically determined, so that the object of the invention can be achieved.
또한, 공통 랙의 절삭면은 공구압력각(α)에 따라 적절히 경사진 상태에서 구비되어 있다.In addition, the cutting surface of the common rack is provided in a properly inclined state in accordance with the tool pressure angle alpha.
도 3에 도시된 바와 같이 피치점(p)을 통과하면서 그 점에서의 두 기어 속도벡터를 포함하는 평면(이하 피치면 : PS)을 설정하고, 설정된 피치면(PS)과 두 회전축(z1,z2축)과 만나는 교점(i',o')을 이은 선분(y0축)과 피치점에서 두 기어의 상대속도벡터 방향으로 이은 선분(zp축 혹은 zo축)이 서로 만나는 점(r)을 가상의 공통 랙의 회전중심으로 정한다.(Hereinafter referred to as a pitch surface PS) including two gear speed vectors at that point while passing through the pitch point p as shown in Fig. 3 and sets the pitch plane PS and the two rotation axes z 1 , point z 2 axis) and meet the intersection point (i ', o') the subsequent segments (y 0 axis) and segments are followed by two relative velocity vector direction of the gears in the pitch point (z p-axis or z o axis) meet each other, (r) is defined as the center of rotation of the virtual common rack.
그리고,피치면과 수직인 방향 가상의 공통 랙의 회전축(x0축)으로 정한다.Then, it is defined as the rotation axis (x 0 axis) of the common rack which is virtual in the direction perpendicular to the pitch plane.
이러한 가상의 공통 랙은 x0축에서 음의 방향으로 등속 회전 운동하며 회전속도(Ωr)는 하이포이드 피니언 기어의 회전속도(Ωi)와는 Ωr= Ωisinγ1인 관계에 있는 것을 특징으로 하고, 여기서, γ1 는 피니언 기어 회전축과 피치면이 피니언 기어 회전축과의 교점을 피치점으로 이은 선분의 각도이다.A common rack for these virtually constant-speed rotational motion in the negative direction in the x 0 axis, and the rotational speed (Ω r) is the rotational speed of the hypoid pinion gear (Ω i) than Ω r = Ω i sinγ characterized in that the first relationship Where 粒1 is the angle of a line segment whose point of intersection of the pinion gear rotation axis and the pitch surface is the pitch axis.
미지막으로 공통 랙의 절삭면은 도 4에 도시된 바와 같이 피치면(PS)과 수직인 평면 z0x0를 기준으로 음의 방향으로 압력각(α)만큼 회전시킨 평면으로 정할 수 있으며, 다양한 목적에 따라서 상기 평면 대신 특수 평면 형태의 곡면을 사용할 수 도 있다.As shown in FIG. 4, the cutting plane of the common rack can be defined as a plane rotated by a pressure angle (?) In the negative direction with respect to a plane z 0 x 0 perpendicular to the pitch plane PS And can use special planar surfaces instead of the planes for various purposes There is also.
이러한 방법으로 공통 랙을 설치하고 운영하면 그 랙으로부터 하이포이드 피니언과 하이포이드 기어의 치면을 얻을 수 있게 된다.By installing and operating a common rack in this way, the tooth surfaces of the hypoid pinion and hypoid gear can be obtained from the rack.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가상의 공통 랙의 평면 절삭면을 도시하는 도면이다.4 is a view showing a planar cutting plane of a virtual common rack according to a preferred embodiment of the present invention.
여기서, 상기 가상의 공통 랙의 절삭면은 두 기어의 상대속도벡터와 상기 회전축을 포함하는 평면을 압력각만큼 회전시킨 평면에 포함됨을 특징으로 한다.Here, the cutting plane of the virtual common rack is included in a plane in which a relative velocity vector of the two gears and a plane including the rotation axis are rotated by a pressure angle.
보다 구체적인 하이포이드 기어의 치면 설계 방법에 대해서 살펴보면, 공통 랙과 하이포이드 피니언 기어(작은 기어)는 회전속도 Ωi으로 회전축 z1축에서 양 방향 회전 운동을 하게 된다. 또한, 기어(큰 기어)는 회전속도Ωo 으로 회전축 z2축에서 음 방향 회전 운동을 하게 된다. As to the tooth surface design method of the more specific hypoid gear, the common rack and the hypoid pinion gear (small gear) are rotated in both directions by the rotation axis z 1 axis at the rotation speed Ω i . In addition, the gear (large gear) rotates in the negative direction on the rotating shaft z 2 axis at the rotational speed Ω 0 .
이때, 공통 랙과 하이포이드 피니언에 대한 기어 물림의 공액 이론을 적용하고, 또한 공통 랙과 하이포이드 기어에 대한 기어 물림의 공액 이론을 동시에 적용하면 공통 랙으로 창성되는 한 쌍의 하이포이드 기어를 설계할 수 있다.At this time, by applying the conjugate theory of gear engagement with the common rack and the hypoid pinion, and applying the conjugate theory of gear engagement to the common rack and hypoid gear simultaneously, a pair of hypoid gears can do.
여기서 기어 물림의 공액 이론(equation of meshing)은 서로 일정한 규칙에 따라 물려 돌아가는 두 요소에서 서로 접촉하는 접촉면에서 만족되어야 할 기구학적 조건을 의미하는 것으로서, "두 요소 사이의 접하는 접촉점에서 공통랙과 하이포이드 피니언의 접촉점에서 치면의 공통법선과 상대속도가 서로 수직이 되어야 한다"는 조건이 항상 성립한다.Here, the equation of meshing refers to the kinematic conditions that must be satisfied at the contact surfaces that contact each other in two elements that inherit certain rules, such as "a common lag at the tangent point between the two elements, The common normal of the tooth surface and the relative speed at the contact point of the idle pinion should be perpendicular to each other ".
이러한 일반적인 기어 물림 이론을 공통 랙과 피니언 사이에 기어 물림 이론을 적용함과 동시에 공통 랙과 기어 사이에 기어 물림을 각각 적용하는 것을 본 발명의 주요 특징으로 한다. 공통 랙과 피니언 사이의 물림 이론 및 공통 랙과 기어 사이의 물림 이론을 수식으로 표현하면 아래와 같다.The main feature of the present invention is that such a general gear engagement theory applies a gear engagement theory between a common rack and a pinion and applies gear engagement between a common rack and a gear respectively. Biting theory between common rack and pinion and the theory of bite between common rack and gear are expressed as follows.
수학식 1을 기본으로 접촉점(q)의 위치벡터가 2개의 독립 매개 변수로 표현되고, 이로부터 하이포이드 피니언에 고정된 물체고정 좌표계(Ci)의 좌표성분xi , yi , zi을 산출하여 하이포이드 피니언 치면을 얻을 수 있다.Based on Equation (1), the position vector of the contact point q is represented by two independent parameters, and the coordinate components x i , y i , z i of the object fixed coordinate system (C i ) fixed to the hypoid pinion And a hypoid pinion tooth surface can be obtained.
마찬가지로 수학식 2를 기본으로 접촉점(q)의 위치벡터가 2개의 독립 매개 변수로 표현되고, 이로부터 하이포이드 기어에 고정된 고정 좌표계(Co)의 좌표성분 xo,yo,zo 을 산출하여 하이포이드 기어 치면을 얻을 수 있다.Similarly, the position vector of the contact point q is expressed by two independent parameters based on Equation (2), and the coordinate components x o , y o , and z o of the fixed coordinate system (C o ) fixed to the hypoid gear And a hypoid gear tooth surface can be obtained.
공통 랙을 이용하여 상기와 같은 방식으로 피니언과 기어를 각각 가공하여 두 기어를 서로 물리면 임의의 위치에서 두 기어는 항상 한 점에서 만나며 또한 만나는 그 점은 기어 치면의 기준점에 해당하는 미리 정한 피치점을 통과하는 특징을 갖는 하이포이드 기어쌍을 설계할 수 있다.In a common rack, the pinions and the gears are machined in the same manner as described above, and when the two gears are mutually interposed, the two gears always meet at one point at any position, and the point at which they meet is the predetermined pitch point corresponding to the reference point of the gear tooth surface It is possible to design a pair of hypoid gears having the characteristics of passing through the gears.
또한 공통 랙으로 만들어진 두 기어를 서로 물리면 정적 치합전달오차가 발생하지 않는다. 또한 가공이나 조립할 때 발생되는 실제적인 축정렬오차를 효과적으로 흡수할 수 있는 특징을 지닌다. 이로 인하여 기존의 하이포이드 기어에 비하여 진동소음이 월등이 적고 신뢰성도 높고 다양하게 적용할 수 있는 하이포이드 기어를 얻을 수 있는 장점을 가지고 있다.Also, when two gears made of a common rack are held together, there is no static coupling engagement error. It also has a feature that can effectively absorb the actual axial misalignment that occurs when machining or assembling. This makes it possible to obtain a hypoid gear that can be applied to various applications with less vibration noise and higher reliability than conventional hypoid gears.
이상과 같이 본 발명은 하이포이드 기어를 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
As described above, according to the present invention, providing the hypoid gear is a major technical idea, and since the embodiments described above are only one embodiment with reference to the drawings, the true scope of the present invention should be determined by the claims do.
Claims (4)
치형 설계하고자 하는 하이포이드 두 기어의 중간 위치에 회전축을 중심으로 회전운동하는 가상의 공통 랙을 이용하되,
피치점(p)과 피치점에서의 두 기어의 속도벡터를 포함하는 평면인 피치면과 두 기어의 회전축(z1,z2축)과 만나는 교점(i',o')을 이은 선분과, 피치점에서 두 기어의 상대속도벡터 방향으로 이은 선분이 만나는 점(r)이 회전 중심이 되며,
상기 회전 중심에서 피치면과 수직인 방향이 가상의 공통 랙의 회전축(xo축)이 되고,
상기 가상의 공통 랙의 절삭면은 두 기어의 상대속도벡터와 상기 회전축을 포함하는 평면을 압력각만큼 회전시킨 평면에 포함되고,
공통 랙과 하이포이드 피니언 기어(작은 기어)는 회전속도 Ωi으로 회전축 z1축에서 양 방향 회전 운동을 하게 되고, 기어(큰 기어)는 회전속도Ωo 으로 회전축 z2축에서 음 방향 회전 운동하게 되는 것을 특징으로 하는 인볼류트형 하이포이드 기어의 치형 설계 방법.A tooth profile design method of an involute hypoid gear,
Tooth type We use a hypothetical common rack that rotates about the rotation axis at the middle position of two gears to be designed,
(I ', o'), which is a plane including the velocity vectors of the two gears at the pitch point (p) and the pitch point and the rotational axis (z 1 , z 2 axis) of the two gears, At the pitch point, the point (r) at which the line segments following the relative speed vector direction of the two gears meet becomes the center of rotation,
A direction perpendicular to the pitch plane at the rotation center becomes a rotation axis ( xo axis) of the virtual common rack,
The cutting plane of the virtual common rack is included in a plane in which the relative speed vector of the two gears and the plane including the rotation axis are rotated by a pressure angle,
A common rack with the hypoid pinion gear (small gear) is the two-way rotational motion from the rotational axis z 1 axis at a rotational speed Ω i, gear (large gear) negative direction rotation movement on the axis of rotation z 2 axis at a rotational speed of Ω o Of the gear teeth of the gear teeth.
상기 가상의 공통 랙의 회전 속도(Ωr)는,
피니언 기어의 회전 속도(Ωi)와 Ωr= Ωisinγ1인 관계에 있는 것을 특징으로 하는 인볼류트형 하이포이드 기어의 치형 설계 방법.
여기서, γ1 는 피니언 기어 회전축과 피치면이 피니언 기어 회전축과의 교점을 피치점으로 이은 선분의 각도임.
The method according to claim 1,
The rotational speed (? R ) of the virtual common rack
Wherein the rotational speed (Ω i ) of the pinion gear is related to Ω r = Ω i sin γ 1 .
Here,? 1 is the angle of a line segment whose point of intersection between the pinion gear rotation axis and the pitch axis is the pitch axis.
상기 두 기어의 회전 속도(Ωo,Ωi)는 Ωo= gΩi인 관계로 회전하되, 두 기어의 회전축 z1 및 z2 는 각각 축간 거리(E)와 축각(Σ)인 상태로 평행하지도 만나지도 않는 비교차축을 중심으로 회전되며, 상기 공통 랙을 이용하여 치형을 형성하는 것을 특징으로 하는 인볼류트형 하이포이드 기어의 치형 설계 방법.
The method according to claim 1,
The two, but the rotational speed of gear (Ω o, Ω i) is rotated by the relationship Ω o = gΩ i, the axis of rotation of the two gear z 1 and z 2 are parallel to the state center distance (E) with chukgak (Σ) each Wherein the common rack is rotated around a comparison axle that is not in contact with the common rack, and the tooth profile is formed using the common rack.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| KR1020140104334A KR101591659B1 (en) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | Involute Hypoid Gear |
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| KR101591659B1 true KR101591659B1 (en) | 2016-02-05 |
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ID=55353655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020140104334A KR101591659B1 (en) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | Involute Hypoid Gear |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009279674A (en) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Fuji Heavy Ind Ltd | Analysis system of hypoid gear |
| JP2012510030A (en) * | 2008-11-25 | 2012-04-26 | ザ グリーソン ワークス | Hypoid gear with low shaft angle |
-
2014
- 2014-08-12 KR KR1020140104334A patent/KR101591659B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009279674A (en) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Fuji Heavy Ind Ltd | Analysis system of hypoid gear |
| JP2012510030A (en) * | 2008-11-25 | 2012-04-26 | ザ グリーソン ワークス | Hypoid gear with low shaft angle |
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