Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A (대한기계학회논문집A)

The Korean Society of Mechanical Engineers (대한기계학회)
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A Study on the Elliptical Gear Design for Oval flowmeter

오발 유량계에 사용되는 타원형 기어 설계에 관한 연구

  • Park, Jin Joo (Dept. of Mechanical Engineering, Chungbuk Nat'l Univ.) ;
  • Lee, Eung Seok (Dept. of Mechanical Engineering, Chungbuk Nat'l Univ.)
  • 박진주 (충북대학교 정밀기계공학과) ;
  • 이응석 (충북대학교 정밀기계공학과)
  • Received : 2013.01.15
  • Accepted : 2013.06.09
  • Published : 2013.08.01
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Abstract

Elliptical gear is used as a rotor of oval flowmeter. The elliptical gear can assist water flow-rate measurement by the space of the elliptical shape. Presently, elliptical gears have been processed using hob tool imported from Japan. But if it were not for the technical cooperation with Japan company, the Elliptical gears can't be processed. The purpose of this study is developing a domestic technology for elliptical gears and overcoming the dependence of foreign technical skills. It will bring the import substitution effect. In case of pressure angle $20^{\circ}$, the elliptical gears have an interference of tooth. The increase of pressure angle makes the root of a tooth thick and the top of tooth thin. By results of this study, tooth of elliptical gear was designed and verified through the 2D and 3D simulation.

오발 유량계의 회전자로는 타원형 기어가 사용된다. 타원형 기어를 사용하는 이유는 타원형 기어로 인해 생긴 공간을 통해 물을 계측하기 때문이다. 현재 타원형 기어는 일본에서 호브를 수입해 가공하고 있으며 그마저도 일본 회사와의 계약이 끝나면 가공할 수 없는 실정이다. 본 연구에서는 타원형 기어에 대한 수입 대체 효과 및 국내기술의 개발을 통해 해외 의존력을 탈피 할 수 있도록 타원형 기어 설계에 연구 목적을 두고 있다. 보통의 압력각을 타원형 기어에 사용하였을 경우 이의 간섭이 생겨 회전을 하지 못한다. 압력각이 증가하게 되면 이뿌리 부분이 두꺼워지고 이끝 부분이 좁아진다는 것을 이용하여 타원형 기어의 치형을 설계하였으며 이를 2D 및 3D로 검증하였다.

Keywords

References

  1. Maitra, G. M., 1985, Handbook of Gear Design, Tata McGraw-Hill, New Delhi, Chap. 7, pp. ???
  2. Faydor L. L., Alfonso F. A., Igoacio G. P. and Kenichi H., Noncircular Gears Design and Generation, Cambridge University Press, NewYork, pp. 40-46.
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