웜기어의 정의
웜기어란 원통 실린더에 나선helix형 기어이를 가공한 웜(;웜샤프트; 웜나사; 웜스크류)과, 톱니바퀴형 기어인 웜휠로 구성된 기어 조합이다. 웜과 웜휠의 조합된 배열을 웜드라이브라고 한다.
웜기어를 독일어로 Schneckengetriebe(슈네켄-게트리베)라고 하는데, 직역하면 달팽이-기어이다. 나선형의 웜(웜샤프트)이 달팽이 모양으로 회선 운동(spiral movement)을 하여 붙여진 이름이며, 영어로도 벌레 (snail;달팽이 포함)를 의미하는 worm gear이다.
웜이란 크게 보면 나선형 기어이(헬릭스 기어이)를 가진 헬리컬 기어의 일종이라고 할 수 있다. 다만 일반적으로 사용되는 헬리컬 기어와 구분하자면, 웜기어란 "웜의 나선형 기어이가 1회전 하는 동안, 맞물리는 웜휠의 기어이가 적어도 1개 이상 연속하는 기어"라고 정의 할 수 있다. 또한 일반적으로 웜기어는 기어-이의 비틀림 각도(helix angle)가 90도에 가까울 정도로 크고, 기어 몸통이 축방향으로 긴 특징이 있다.
웜기어의 작동 방식
모터 등으로 회전력을 웜에 걸어, 90도로 교차하여 맞물린 웜휠에 전달하게끔 기어를 조합*배열하는데 이를 웜드라이브라고 한다. 이 웜드라이드에서 웜(샤프트)은 입력축이 되고, 웜기어는 출력축이 되는데, 웜을 구동시켜야 웜휠이 회전한다는 의미이며, 그 반대로 웜휠을 회전시키면, 웜은 역회전 하지 않고 락이 걸린다. 이 작용을 셀프락킹(self-locking)이라 한다. 설계 하기 따라 셀프락킹이 안되는 non-self-locking 웜기어도 있다.
웜기어의 특징과 용도
모터에 연결된 웜샤프트의 회전 속도를 웜휠의 기어비로 조절 할 수 있다.
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