A Study on Modeling and Finite Element Analysis of Spiral Bevel Gear Teeth Using KIMoS Data

스파이럴 베벨기어 치의 응력 및 접촉패턴은 전용 가공기를 통해 가공되는 실제 3차원 치형이 반영되어야 정확한 계산이 가능한데, 대부분의 상용 기어 소프트웨어에서는 스파이럴 베벨기어의 경우 실제 3차원 치형 계산을 지원하지 않으므로 그로 인한 한계를 가진다. 본 연구는 스파이럴 베벨기어 가공기 제조사인 Klingelnberg의 가공기 전용 소프트웨어인 KIMoS에서 생성된 데이터를 이용하여 실제 스파이럴 베벨기어의 3차원 치형을 모델링하고, 이를 이용한 유한요소해석으로 치 응력과 접촉패턴을 해석하는 과정을 소개하였다. 유한요소해석 결과는 KIMoS에서 계산된 결과와 비교하였다. 또한 경량구조의 기어 몸체를 유한요소 모델에 적용하여, 부하로 인해 기어 몸체의 변형이 크게 발생했을 경우 접촉패턴 변화를 확인하고 이를 기존 문헌과 비교하였다.