초록 ▼

내접치차는 이뿌리 부분의 굽힘강도 뿐만아니라 피치점 부근의 굽힘강도가 때때로 설계상 문제되는 경우가 있다. 따라서 내법치차의 굽힘강도는 피치점 부근의 응력상태를 포함하여 수많은 영향인자를 고려하여 평가되어야 한다. 본 연구에서는 내접치차의 굽힘강도에 영향을 미치는 제인자, 즉, 내접치차의 치형 형성에 영향을 미치는 인자로서 내법치차의 모듈, 잇수, 전위계수, 치절삭 공구의 제원으로서 피니언 커터의 이수, 전위계수, 압력각, 이끝둥글기, 이뿌리 틈새계수 등의 변화에 대한 내접치차의 굽힘강도 계산식을 구하는 것을 연구의 내용으로

내접치차는 이뿌리 부분의 굽힘강도 뿐만아니라 피치점 부근의 굽힘강도가 때때로 설계상 문제되는 경우가 있다. 따라서 내법치차의 굽힘강도는 피치점 부근의 응력상태를 포함하여 수많은 영향인자를 고려하여 평가되어야 한다. 본 연구에서는 내접치차의 굽힘강도에 영향을 미치는 제인자, 즉, 내접치차의 치형 형성에 영향을 미치는 인자로서 내법치차의 모듈, 잇수, 전위계수, 치절삭 공구의 제원으로서 피니언 커터의 이수, 전위계수, 압력각, 이끝둥글기, 이뿌리 틈새계수 등의 변화에 대한 내접치차의 굽힘강도 계산식을 구하는 것을 연구의 내용으로 한다. 즉 실제의 내접치차가 사용될 때의 추정가능한 전범위의 인자값을 선정한 후, 이들 인자들을 변화시켜 얻어지는 수많은 내접치차치형을 해석적으로 구한다. 그 다음 일정부하를 받는 내접치차의 이력해석을 수행한다. 또한 광탄성실험을 행하여 내접치차에 발생하는 응력상태를 파악한다. 이결과 이뿌리 및 피치점부근에서 커다란 응력이 발생함을 알았다. 유한요소해석의 결과 얻어지는 간단한 실용 계산식을 작성한다. 이 실용 계산식에 의해 얻은 피치점 및 이뿌리 응력값은 유한 요소해석에 의해 얻어진 값들과 잘 일치하였다. 따라서 작성된 굽힘강도 계산식은 내접치차의 설계나 강도평가시 내접치차의 치혀ㅎ형성에 영향을 미치는 제인자의 변화에 따라 간편하게 최대 응력을 평가할 수 있어 실용적으로 이용할 수 있다.

Abstract ▼

In designing an internal gear, the bending strength around the pitch point causes trouble sometimes as well as the bending strength at tooth root fillet. Including the stress state around the pitch point, the bending strength of an internal gear tooth is discussed with regarding many influencing f

In designing an internal gear, the bending strength around the pitch point causes trouble sometimes as well as the bending strength at tooth root fillet. Including the stress state around the pitch point, the bending strength of an internal gear tooth is discussed with regarding many influencing factors. In this study, the influencing factors on the bending strength of internal gear are investigated, such as the module, number of teeth and addendum modification coefficient, pressure angle, radius of rounding of tooth tip, and bottom clearance coefficient of the pinion-shaped cutter. According to the variances of these factors, stress analysies are carried out by the finite element method for the calculations of maximum stresses around pitch point and at tooth root fillet. And the photoelasticity experiment is carrired out in order to evaluate stress state in internal gear, and it is known that large stresses are distributed around pitch point and at tooth root fillet as a result. Generalizing the resultant analyses data, simple formulae are derived for the calculations of tooth bending strength of an internal gear fround pitch pointand at tooth root fillet. The stresses by these formulae agree well with the stresses by the finite element analyses. Thus the formulae are practically useful at design or at strength estimation of internal gear.

목차 Contents

• 제출문...2
• 요약문...3
• FINAL REPORT SUMMARY...4
• 목 차...5
• LIST OF FIGURES AND TABLES...6
• 1. 서 론...8
• 2. 내접치차의 응력해석 및 결과...10
• 2.1. 광탄성실험에 의한 응력상태 파악...10
• 2.2. 유한요소법에 의한 응력해석...11
• 2.3. 응력해석 결과...14
• 2.3.1. 잇수의 영향...16
• 2.3.2. 압력각의 영향...16
• 2.3.3. 전위계수의 영향...16
• 2.3.4. 피니언커터의 이끝동글기의 영향...21
• 2.3.5. 이뿌리틈새계수의 영향...21
• 2.3.6. 하중작용점 위치의 영향...30
• 3. 내접치차의 굽힘응력 계산식...35
• 3.1. 굽힘응력 계산실...35
• 3.2. 굽힘응력 계산식 작성을 위한 하중조건...36
• 3.3. 위험단면 위치...37
• 3.4. K(i)의 결정...39
• 3.5. 공칭응력계산신...40
• 3.6. 유한요소해석 결과와의 비교 검토...43
• 4. 결론...51
• 인용문헌...52
• 논문발표실적...54
• 학위배출실적...54