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> 김철 님의 글 "서보 모터와 타이밍 벨트를 이용한 동력 전달"
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> 기계 설계를 막 시작한 초보자입니다.
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> 서보 모터와 타이밍 벨트를 이용한 동력 장치의 설계를 맡았는데... 여기저기 카다로그를 찾아 보아도 마땅한 설계 지침서가 없네요.. 어떻게 시작을 해야할지도 난감하고요...
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> 위와 같은 동력 전달 장치를 설계하는데에 있어서 필요한 운전 조건이나 수식들은 어떤 것들이 있는지 설명 좀 부탁드립니다.
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> 이왕이면 예를 들어 주셨으면 합니다...
>
> 그리고, 참 맘에 드는 사이트인데.. 자주 이용하도록 하겠습니다. 그럼 수고하십시오!!!

-------------- 답 변 --------------
아래의 홈페이지로 오시면 조금이나마 도움이 되리라 생각됩니다.
"http://www.tao.co.kr/d-mecha"

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> 김철 님의 글 "서보 모터와 타이밍 벨트를 이용한 동력 전달"
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> 기계 설계를 막 시작한 초보자입니다.
> 서보 모터와 타이밍 벨트를 이용한 동력 장치의 설계를 맡았는데... 여기저기 카다로그를 찾아 보아도 마땅한 설계 지침서가 없네요.. 어떻게 시작을 해야할지도 난감하고요...
> 위와 같은 동력 전달 장치를 설계하는데에 있어서 필요한 운전 조건이나 수식들은 어떤 것들이 있는지 설명 좀 부탁드립니다.
> 이왕이면 예를 들어 주셨으면 합니다...
> 그리고, 참 맘에 드는 사이트인데.. 자주 이용하도록 하겠습니다. 그럼 수고하십시오!!!

-------------- 답 변 --------------

타이밍 벨트 설계에 있어서 어떤 특별한 방법이 있는 것은 아니고 카달로그에
나와 있는 내용을 최대한 반영하여 설계하면 충분합니다.

일단 Mitsuboshi 타이밍 벨트 카달로그에 나와 있는 설계 순서를 나열하면

단계 1. 구동요구사항 체크
1) 피동기 종류
2) 모타나 피동기의 요구 동력 파악
3) 최대부하
4) 1일중 작동시간
5) 회전 속도
6) 속도비
7) 중심거리
8) 기타 : 크기제약, 환경제약(최고, 최저온도, 오일환경, 습도, 먼지, 산성등등)

단계 2. 설계동력 계산
Pd = Pr x Ks
Pd : 설계동력 (Kw)
Pr : 모타나 피동기평가 동력 (Kw)
Ks : Service Factor - 사용용도, 작동시간에 따른 테이블 값(카달로그 기재)

단계 3. 벨트 타잎 선정
위의 설계동력과 회전수를 이용하여 벨트형식 선정 도표를
이용하여 사용가능 벨트 타잎 선정

단계 4. 풀리 종류, 벨트 길이, 중심거리 선정
표준 풀리 또는 비표준 풀리 사용할 것인가 검토.
표준풀리를 사용할 경우는 1단계에서 결정한 내용가지고
카달로그에서 쉽게 선정가능.
카달로그 보는 법:
1. 요구 속력비율 검토
2. 적당한 풀리조합 선정,
요구조건에 가장 가까운 중심거리 선정 --> 표준 벨트 자동으로 결정됨
비표준 풀리
목표 속도비에 가장 근접한 잇수비 선정
벨트길이 계산
근사식 Lp = 2C + 1.57 (D + d)
Lp : 근사 벨트길이 (mm)
C : 중심거리 (mm)
D : 큰풀리 피치원 지름 (mm)
d : 작은풀리 피치원 지름 (mm)
근사길이와 가장 가까운 벨트 피치를 테이블에서 선정, 이 값을 이용하여
정확한 중심거리를 계산

단계 5. 벨트폭 계산
1) 벨트폭 계산식
W = Pd / ( Pr x F ) x Cw
W : Belt Width (mm)
Pd : Design Power ( Kw)
Pr : 표준벨트폭에 해당하는 권장 최대 동력 (벨트 종류에 따른 값, Table 참조)
Cw : 벨트 종류에 따른 상수값
F : 접촉 잇수에따른 meshfactor
잇수 6개 이상 --1.0
5 -- 0.8, 4 -- 0.6, 3 -- 0.4, 2 -- 0.2
접촉 잇수는 공식에 따라 계산
2) 계산 값에 근사한 표준 벨트폭 선정
3) 표에서 width factor를 찾아 아래의 식
만족하는가 검토
Pd < Pr x Wf x F
Pd : Design Power (Kw)
Pr : power rating (Kw)
Wf : width factor
F : Mesh factor
Wf 가 위의 식을 만족하지 못하면 좀더 큰 표준 벨트폭을
사용하여 위식을 재계산한다.

단계 6. 중심거리 조절방법 검토
적절한 벨트장력을 얻기위해 중심거리 허용여유를 표에서 획인

워낙 중요한 부분만 간단히 인용했기 때문에 빠진 공식들이 많지만
카달로그에 대부분 예와 함께 나와 있습니다. 일단은 설계과정이
제대로 나와있는 카달로그를 입수하는 것이 좋습니다.

카달로그를 보면서 이해가 힘든 부분이 있으시면 연락 바랍니다.