베벨기어의 치면접촉(Tooth Contact)은 두 기어가 맞물릴 때 톱니바퀴 면이 서로 닿는 위치와 넓이를 뜻합니다.
올바른 치면접촉은 하중 분산, 소음 및 진동 저감, 그리고 기어 수명 연장에 결정적인 역할을 합니다.
잘못된 접촉은 톱니 파손과 조기 마모를 유발합니다.
치면접촉이 중요한 이유하중 분산: 접촉 면적이 톱니 중앙에 올바르게 형성되어야 힘이 골고루 퍼집니다.
소음 및 진동 감소: 접촉 상태가 불균일하면 고속 회전 시 심한 진동과 소음이 발생합니다.
수명 연장: 한쪽 끝이나 모서리에 하중이 집중되는 편심 접촉은 피로 파괴와 마모를 앞당깁니다.
발열 방지: 마찰이 한 곳에 몰리면 과도한 열이 발생해 윤활막이 파괴됩니다.
불량 접촉의 원인과 영향모서리 접촉(Edge Contact): 톱니 끝단에 하중이 쏠려 이빨이 깨지기 쉽습니다.
조립 오차: 장착 거리나 축 각도가 틀어지면 설계된 접촉 패턴이 무너집니다.
백래시 불균형: 유격이 너무 적거나 많으면 충격 하중과 소음이 커집니다.
베벨기어의 설치 및 조립 과정이나 접촉 패턴 조정 방법
베벨기어 설치 및 조립은 장착 거리(Mounting Distance)와 백래시, 그리고 이빨 접촉 패턴을 정확히 맞추는 것이 핵심이며, 불량 시 소음과 조기 마모를 유발하므로 마킹 페이스트로 치면 중앙부에 타원형 자국(치폭의 30~40%)이 오도록 심(Shim) 두께를 조절해 정렬해야 한다.
베벨기어 설치 및 조립 과정세트 확인: 제조사에서 함께 가공·검사되어 마킹된 기어 세트 번호와 이빨 마킹을 확인하고 동시 교체·조립한다.
축 정렬 및 장착 거리: 피니언과 기어의 축각이 정확히 직교 또는 평행을 이루게 하고 기준면으로부터의 장착 거리를 맞춘다.
백래시 조정: 다이얼 게이지를 이용해 규정된 백래시(틈새) 값을 만족하도록 하우징 사이의 심(Shim)을 가감한다.
접촉 패턴(Tooth Contact Pattern) 조정 방법마킹 페이스트 도포: 기어 치면에 프러시안 블루 등 마킹 컴파운드를 얇게 바른다.
회전 및 패턴 확인: 가벼운 부하를 주며 정·역방향으로 여러 번 회전시킨 뒤 닿은 자국을 확인한다.
위치 판정: 이상적인 패턴은 치폭 중앙 및 피치라인 근처에 타원형으로 나타난다.
위치별 조정 (심 조절):톱니 끝(Toe) 쪽으로 치우치면 피니언을 기어 쪽으로 전진(심 조절)톱니 바깥(Heel) 쪽으로 치우치면 피니언을 후진이끝(Top)이나 이뿌리(Root)에 닿으면 기어(Gear)의 축방향 위치를 재조정