6. 설치

6.1 첫 번째 및 추가 기어 랙 장착

기어 랙 모따기 상세 R<1.8

그림 1: 기어 랙의 설치면과 접촉면 사이의 모따기(R<1.8)

기어 랙은 기계 베드에 최대한 깔끔하게 밀착되도록 설치면과 접촉면 사이에 모따기가 되어 있습니다(그림 1).

스톱 바를 먼저 가이드 블록에 맞춰 정렬하면 기어 랙을 가장 정확하게 정렬할 수 있습니다. 첫 번째 기어 랙을 기계 베드에 부착하고 중앙에 맞춰 정렬한 다음, 스크류 클램프로 설치면에 고정합니다(그림 2).

스크류 클램프로 첫 번째 기어 랙 장착

그림 2: 스크류 클램프로 첫 번째 기어 랙 고정

고정 나사 배치

그림 3: 고정 나사 배치

  • 고정 나사를 삽입하되 완전히 조이지 않습니다
  • 기계의 가이드웨이에 맞춰 기어 랙의 접촉면 위치를 조정합니다
  • 그런 다음 중앙에서 바깥쪽으로 적절한 토크로 고정 나사를 조입니다(12장 참조)
고정 나사 체결 완료

그림 3(계속): 고정 나사 체결 완료

나머지 캡 스크류에 대해서도 앞의 단계를 반복합니다. 이후 스크류 클램프를 풀 수 있습니다.

고정 나사 조임 완료, 스크류 클램프 제거

그림 4: 고정 나사 조임 완료, 스크류 클램프 제거

다음 기어 랙을 부착하기 전에 장착된 기어 랙의 평탄도와 이음부를 확인해야 합니다. 다음 기어 랙을 해당 고정 구멍 위에 위치시킵니다.

조립 지그를 사용한 다음 기어 랙 장착

그림 5: 조립 지그(BZM)를 사용한 다음 기어 랙 장착

  • 조립 지그(BZM)를 부착하고 가볍게 고정합니다
  • 고정 구멍 부위에서 기어 랙을 기계 베드에 고정합니다
  • 설치 방향으로 첫 번째 고정 나사를 삽입합니다
  • 설치 방향으로 적절한 토크로 고정 나사를 조입니다
  • 나머지 고정 나사에 대해서도 앞의 단계를 반복합니다
  • 모든 스크류 클램프와 조립 지그를 풀어 제거합니다
권장 사항: 고정 나사를 확실히 고정하기 위해 나사 고정용 접착제(예: Loctite 243) 사용을 권장합니다.

기어 랙은 순서에 상관없이 장착할 수 있습니다. 다만 기어 랙 길이가 1미터 미만인 경우에는 다웰 핀도 함께 필요합니다. 동일한 용도에는 반드시 동일한 주문 코드의 기어 랙만 사용해야 합니다.

톱니 랙 위에서 피니언이 이음부를 지날 때 걸리지 않도록 시스템을 축 방향으로 정렬해야 합니다. 이를 위해 이음부에서의 톱니 간격을 나머지 랙의 간격과 일치하도록 설정하여, 인접한 랙의 허용 개별 피치 오차 범위 내에서 움직이도록 해야 합니다.

이를 위해 설치 시 조립 지그(BZM)를 사용해야 합니다. 이는 카운터 기어링이 있는 짧은 랙 세그먼트입니다. 가이드 레일을 직각으로 정렬한 후, 클램프를 사용하여 기어링에 맞물리도록 당기면 시스템이 서로 축 방향으로 정렬됩니다. 이를 위해 정렬된 세그먼트 중 최소 하나는 축 방향으로 약간 이동시켜야 합니다.

텐셔닝 기어 관련 유의사항

참고: 텐셔닝 기어 또는 두 개의 기어휠이 동일한 기어 랙에 맞물리는 텐셔닝 시스템을 통해 토크가 전달되는 경우, 전체 토크는 나사의 밀어내는 힘을 초과해서는 안 됩니다.

6.2 주행 정밀도 확인

  • 다이얼 게이지 브래킷을 기계 슬라이드에 고정합니다
  • 측정 롤러를 왼쪽 톱니 랙(A), 이음부(B), 오른쪽 톱니 랙(C)에 각각 놓고 다이얼 게이지로 각 위치의 높이 차이를 측정합니다. 허용 높이 차이는 기어 랙의 품질 등급에 따라 다릅니다
  • 이음부(B)는 왼쪽(A)과 오른쪽(C) 톱니 랙의 상한값과 하한값 사이에 있어야 합니다
다이얼 게이지를 사용한 주행 정밀도 확인

주행 정밀도 측정: A = 왼쪽 톱니 랙, B = 이음부, C = 오른쪽 톱니 랙

  • 편차가 큰 경우, 구리 테이퍼 펀치를 사용하여 이전 기어 랙의 첫 번째 나사 구멍을 (설치 방향의 반대 또는 방향으로) 타격하여 다이얼 게이지에 표시된 높이 공차 범위에 도달하도록 합니다
  • 이음부 확인이 완료되면 스크류 클램프를 다시 고정하고, 가볍게 한 번 더 조인 후 캡 스크류를 규정된 전체 토크로 조입니다(12장 참조)
  • 나머지 기어 랙에 대해서도 앞의 단계를 반복합니다
  • 스크류 클램프를 제거합니다

6.3 핀 고정

1

기계 베드의 기어 랙 구멍에 맞춰 핀 구멍을 드릴 가공합니다.

2

다웰 핀에 맞는 정확한 공차 치수로 모든 구멍을 리밍 가공합니다(5.2절 참조).

3

진공청소기로 절삭 부스러기를 제거합니다.

4

마지막으로 원통형 핀으로 기어 랙을 고정합니다.

권장 사항: 분리를 용이하게 하기 위해 내부 나사가 있는 다웰 핀 사용을 권장합니다(5.2절 참조).

6.4 최종 점검

  • 필요한 경우 기어 랙의 톱니면에서 그리스를 제거합니다
  • 톱니면에 터치업 도료를 도포합니다
  • 기계 테이블을 여러 차례 이동시켜 피니언이 도료가 도포된 톱니면 위를 지나가도록 합니다
  • 이때 톱니 랙이 원활하게 움직이는지 확인합니다
  • 전체 이동 거리에 걸쳐 소요 동력과 주행 소음이 동일해야 합니다
  • 이음부에서 충격이 발생해서는 안 됩니다
  • 톱니면에서 도료가 벗겨진 부위를 확인하여 기어의 맞물림 상태를 평가합니다
  • 아래에 제시된 접촉 패턴을 이용하여 기어의 정렬 상태를 평가합니다
  • 필요한 경우 기어의 정렬을 조정합니다
  • 이음부에서 기어 랙의 피치 정밀도를 확인합니다

톱니면 접촉 패턴을 통한 정렬 상태 평가

올바른 정렬 - 직선 치형

올바름(직선 치형)

올바른 정렬 - 헬리컬 치형

올바름(헬리컬 치형)

잘못된 정렬 - 직선 치형

잘못됨 — 기어 랙과 기어휠이 정렬되지 않음

잘못된 정렬 - 헬리컬 치형

잘못됨 — 기어 랙과 기어휠이 정렬되지 않음

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