기어 개발 역사
Aug 29, 2023| 기원
기원전 300년 고대 그리스 철학자 아리스토텔레스는 『기계적 문제』에서 청동이나 주철 기어에 의한 회전 운동 전달 문제를 다루었습니다. 유명한 그리스 학자 아리스토텔레스와 아르키메데스는 기어를 연구했는데, 유명한 그리스 발명가 구티시비우스는 둥근 접시 테이블 가장자리에 다웰을 균등하게 삽입하여 핀 휠과 맞물리도록 이 메커니즘을 각인에 적용했습니다. 기원전 150년쯤이었다. 기원전 100년에 알렉산드리아의 발명가 헤론(Heron)은 기어가 사용되는 주행 거리계를 발명했습니다. 서기 1세기에 로마 건축가 비도피우스(Bidopius)도 물레방앗간에서 기어 드라이브를 사용했습니다. 14세기에는 시계에 기어가 사용되었습니다.
동한 초기(서기 1세기)에는 이미 이중 모양의 기어가 있었습니다. 삼국시대의 남향차와 북차는 기어변속기 방식을 채택했다. 진나라 두유가 발명한 수회전 연속식 방앗간은 수차의 동력을 기어를 통해 맷돌에 전달하는 것입니다. 역사서에서 기어 전달 시스템에 대한 최초의 기록은 당나라 725년에 양영잔(梁靈zan)이 만든 물이 움직이는 팔구에 대한 설명입니다. 북송시대에 제조된 수상운송 기구 플랫폼(고대 중국 크로노미터 참조)은 복잡한 기어 시스템을 사용했습니다. 1956년 허베이성 안우지(Anwuji) 고대도시를 발굴해 직경 약 80㎜의 철제 척추기어가 발견됐다. 바퀴가 부러졌지만 철의 품질이 좋았습니다. 연구 결과 전국시대(기원전 3세기)부터 서한(기원전 206년~서기 24년)에 제작된 것으로 확인됐다. 1954년 산시성 용지현 틸랑자야에서 청동 가시 기어가 발굴되었습니다. 같은 구덩이에서 출토된 유물을 참고하면 진나라(기원전 221~206년) 또는 서한 초기의 유물로 추정할 수 있으며, 이빨은 40개, 지름은 약 25㎜이다. 스파인기어의 용도에 대해서는 아직까지 서면기록이 발견되지 않았으며, 차축이 역전되는 것을 방지하기 위한 제동용으로 사용되었을 것으로 추측된다. 1953년 산시성 장안현 홍칭촌에서 청동 헤링본 기어 한 쌍이 발굴되었습니다. 무덤의 구조와 부장품을 분석한 결과, 이 한쌍의 기어는 동한 초기에 제작된 것으로 추정된다. 두 바퀴 모두 24개의 톱니를 갖고 있으며 직경은 약 15mm입니다. 헝양 등지에서도 동일한 헤링본 기어가 발견됐다. [1]
1694년 초 프랑스 학자 PHILIPPE DE LA HIRE는 인벌류트가 톱니 곡선으로 사용될 수 있다고 처음으로 제안했습니다. 1733년 프랑스인 M. AMUS는 치아 접촉점의 공통 법선이 중앙 연결의 노드를 통과해야 한다고 제안했습니다. 보조 스퍼 라인이 각각 큰 바퀴와 작은 바퀴의 스퍼 라인(피치 원)을 따라 굴러갈 때, 보조 스퍼 라인의 외피와 보조 스퍼 라인에 의해 형성된 두 치형 프로파일은 서로 공액이 됩니다. CAMUS 정리. 두 치아 표면의 맞물림 상태를 고려합니다. 접촉점 궤적의 현대적인 개념이 명확하게 확립되었습니다. 1765년 스위스의 L. ULER는 인벌류트 치형 분석을 위한 수학적 기초를 제안하고 한 쌍의 맞물림 기어의 치형 곡선의 곡률 반경과 곡률 중심 위치 사이의 관계를 명확히 했습니다. 나중에 SAVARY는 이 방법을 더욱 완성하여 EU-LET-SAVARY 방정식이 되었습니다. 인벌류트 치형의 적용에 기여한 사람은 ROTEFT WULLS인데, 그는 중심 거리가 변할 때 인벌류트 기어가 일정한 각도비를 갖는 이점을 갖는다고 제안했습니다. 1873년 독일 엔지니어 HOPPE는 톱니 수가 다른 기어의 압력 각도가 변경될 때 점근선의 기어 형태를 제안하여 현대 가변 위치 기어 아이디어의 기초를 마련했습니다.
19세기말에는 절삭방법의 개발원리와 이 원리를 이용한 특수공작기계가 속속 등장하여 기어가공이 보다 완전한 수단을 가지게 되었고 인벌류트 치형이 큰 장점을 나타내게 되었다. 절삭 공구가 일반 맞물림 위치에서 약간 이동하는 한 표준 공구를 사용하여 공작 기계의 해당 변위 기어를 절단할 수 있습니다. 1908년에는 스위스의 MAAG가 변위법을 연구하여 가공기어 성형기의 개발을 제작하였고, 이후 영국의 BSS, 미국의 AGMA, 독일의 DIN이 잇달아 기어 변위에 대한 다양한 계산방법을 제안하였다.

