롤러 체인용 스프로킷 치형

Sprocket tooth form for transmission roller chain (KS B 1408 : 2005 )

1. 적용범위

 이 규격은 KS B 1407에 정하는 전동형 롤러 체인을 사용하는 스프로킷 (이하 스프로킷 이라한다)
치형의 모양 및 치수에 대하여 규정한다.
비고 참고로 스프로킷 각 부의 치수 허용차 및 허용값을 부속서 1에, 측정방법을 부속서 2에,
제품의 호칭 방법을 부속서 3에, 일반적으로 사용되는 스프로킷의 형식을 부속서 4에,
스프로킷의 제도법을 부속서 5에 나타낸다.


2. 인용규격

 다음에 나타내는 규격은 이 규격에 인용됨으로써 이 규격의 규정 일부를 구성한다.
KS B 1407 전동용 롤러 체인


3. 모양 및 치수

3.1 기준 치수

 스프로킷의 피치원지름, 바깥지름, 이뿌리원 지름, 이뿌리 거리, 최대보스 지름 및
최대 홈 지름(2줄 이상인 경우)의 기준 치수는 표 1에 따라 구한다.
또한, 기준 치수의 계산에 사용되는 단위 피치 (피치 1) 의 롤러 체인용 스프로킷의 수를 부표 1에,
또 이에 의한 스프로킷의 기준 치수를 부표 2에 나타낸다.
비고 스프로킷의 호칭 번호는 그 스프로킷에 걸리는 전동형 롤러 체인(KS B 1407)의 호칭번호로 한다.

표1 스프로킷의 기준 치수

표1 스프로킷 기준치수
항목 계산식
피치원 지름 (Dp) Dp = P / sin (180 ° / N)
바깥 지름 (Do) Do = P x [ 0.6 + cot (180 ° / N)}
이뿌리 지름 (Db) Db = Dp - d1
이뿌리 거리 (Dc) Dc = Db             ---- 짝수 톱니
Dc = Dp x cos (90 ° / N) - d1   ---- 홀수 톱니

    = P x [ 1 / { 2 x sin (180 ° / N)}] - d1

최대 보스 지름 및 최대 홈 지름 (Dh) Dh = P x { cos (180 ° / N) - 1} - 0.76
여기서 P: 롤러 체인의 피치 , d1 : 롤러 체인의 롤러 바깥 지름 , N : 잇수

3.2 치형

스프로킷의 기준 치형은 S 치형 및 U 치형의 2 종류로 하고 그림 1에 나타낸다.

S 치형

U 치형


U 치형 e 점 부분의 확대도

이뿌리 부분 원호의 지름

 Ds (1) = 1.005 d1 + 0.076
R = Ds / 2.0 = 0.5025 d1 + 0.038
U (1) = 0.07 (P -d1 ) = 0.051 다만, S 치형에서는 U = 0
A = 35 ° + 60 °/ N
B = 18 ° - 56 °/ N
ac = 0.8 d1
Q = 0.8 d1 cos { 35 ° + (60 °/ N ) }
T = 0.8 d1 sin { 35 ° + (60 °/ N ) }
E = cy = 1.3025 d1 + 0.038
x y= (2.605 d1 + 0.076) sin { 9 ° - (28 °/ N ) }
y z= d1 [ { 1.4sin { 17 ° - (64 °/ N ) } - { 0.8 sin { 18 ° - (56 °/ N ) } ]
g = ab = 1.4 d1
  점 b 는 선 XY 상의 a 점에서 선 XY 와 ( 180 ° / N ) 의 각을 주는 직선상에 있다.

K = 1.4 d1 cos (180 ° / N )
V = 1.4 d1 sin (180 ° / N )
F = d1 [ { 0.8 cos { 18 ° - (56 °/ N ) } + { 1.4 cos { 17 ° - (64 °/ N ) } - 1.3025 ] - 0.038
 치형 피치 (S 치형의 a-a, U 치형의 e-e) = Pa = P { 1 + ( Ds -d1) / Dp}
√ [ F2 - { 1.4 d1 - (Pa / 2) + (U / 2) cos (180 ° / z ) } 2 ] + (U / 2) sin (180 ° / z )
  ( 다만, S 치형에서는 U = 0 )
S = (Pa / 2) cos (180 ° / z ) + H sin (180 ° / z )
  이 높이 원호가 마모되어 뾰쪽해질 때의 바깥지름 (2) = Pa cot (180 ° / z ) + 2 H

최대 압력각 = xab = 35 ° - (120 ° / z )
최소 압력각 = xab - B = 17 ° - (64 ° / z )
평균 압력각 = 26 ° - (92 ° / z )
주 (1) Ds 및 U 치수는 뉘의 식으로 계산한 값보다 0.003 d1 + 0.127 까지 크게 해도 무방하다.
  (2) 이것은 작도상의 바깥지름으로 제품의 바깥지름은 일반적으로 표 1의 Do 이다.

참고 : ISO 치형의 치형도

d : 피치원 지름 , da : 이끝원 지름 , df : 이 뿌리원 지름
z : 잇 수 , P : 체인 피치 (활줄 피치) , d1 : 체인의 롤러 바깥지름 최대 값

항목 계산식
이 끝의 모양 최소 모양

 이 높이 원호의 반지름 최대값 re = 0.12 d1 ( z + 2)
이 뿌리 원호의 반지름 최소값 ri = 0.505 d1
이 뿌리 원호의 협각 최대값 (도) α = 140 ° - (90 ° / z)

최대 모양

 이 높이 원호의 반지름 최대값 re = 0.008 d1 ( z2 + 180) ( z2+ 180)
이 뿌리 원호의 반지름 최소값 ri = 0.505 d1 + 0.069 d1(1/3)
이 뿌리 원호의 협각 최대값 (도) α = 120 ° - (90 ° / z)

피치 다각형 모양에서의 이 높이 최대값 ha = 0.625 P - 0.5 d1 + (0.8 / z) P
최소 값 ha = 0.5 (P - d1)

3.3 가로 치형

 스프로킷의 가로 치형의 모양 및 치수는 표 2에 따른다.
비고
가로 치형이란, 톱니를 스프로킷의 축을 포함하는 평면으로 절단했을 때의 다면 모양을 말한다.


호칭
번호
가로 치형 가로
피치
Pt
적용 롤러 체인
모떼기
나비
g
모떼기
깊이
h
모떼기
반지름
(3)
Rc
둥글기
(4)
rf
이나비 t 피치
p
롤러
바깥지름
d1
안쪽 링크
안쪽 나비
b1
홀줄 2줄
3줄
4줄
이상
(약) (약) (최소) (최대) (최대) (최대) (최대) - - (최대) (최소)
25 0.8 3.2 6.8 0.3 2.8 2.7 2.4 6.4 6.35 3.30 (5) 3.10
35 1.2 4.8 10.1 0.4 4.3 4.1 3.8 10.1 9.525 5.08 (5) 4.68
41 (6) 1.6 6.4 13.5 0.5 5.8 - - - 12.70 7.77 6.25
40 1.6 6.4 13.5 0.5 7.2 7.0 6.5 14.4 12.70 7.95 7.85
50 2.0 7.9 16.9 0.6 8.7 8.4 7.9 18.1 15.875 10.16 9.40
60 2.4 9.5 20.3 0.8 11.7 11.3 10.6 22.8 19.05 11.91 12.57
80 3.2 12.7 27.0 1.0 14.6 14.1 13.3 29.3 25.4 15.88 15.75
100 4.0 15.9 33.8 1.3 17.6 17.0 16.1 35.8 31.75 19.05 18.90
120 4.8 19.0 40.5 1.5 23.5 22.7 21.5 45.4 38.10 22.23 25.22
140 5.6 22.2 47.3 1.8 23.5 22.7 21.5 48.9 44.45 25.40 25.22
160 6.4 25.4 54.0 2.0 29.4 28.4 27.0 58.5 50.80 28.58 31.55
200 7.9 31.8 67.5 2.5 35.3 34.1 32.5 71.6 63.50 39.68 37.85
240 9.5 38.1 81.0 3.0 44.1 42.7 40.7 78.8 76.20 47.63 47.35

주 (3) Rc 는 일반적으로 표에 표시한 최소값을 사용하지만 이 값 이상 무한대
(이 때 원호는 직선이 된다)가 좋다.
(4) rf (최대)는 보스 지름 및 홈 지름의 최대값 Dh 를 사용했을 때의 값이다.
(5) 이 경우 d1 은 부시 바깥지름을 표시한다.
(6) 41 은 홀줄 만으로 한다.
비고
총이나비
M2, M3, M4, ..... Mn = Pt (n-1) + t
n : 줄 수

부속서 1 (참고) 스프로킷 각부의 치수 허용차 및 허용값
스프로킷 각 부의 치수 허용차 및 허용값의 참고값을 다음에 나타낸다.
여기에 나타내는 참고 값은 기계 가공된 보통의 전동용 스프로킷에 적용하는 것으로서
특별한 용도의 것에 대해서는 당사자 간의 협의에 따라 적당히 정한다
a) 이나비(t) 및 총 이나비 (M2, M3, M4, ... Mn)의 치수 허용차는 부속서 1 표 1 에 따른다.
부속서 1 표 1                                   단위 : mm
호칭
번호
25 35 41 40 50 60 80 100 120 140 160 200 240
치수
허용차
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.30
0
-0.35
0
-0.40
0
-0.45
0
-0.55
0
-0.65
b) 짝수 톱니인 경우의 이 뿌리원 지름(Db) 및 홀수 톱니인 경우의 이 뿌리 거리 (Dc) 의 치수 허용차는
부속서 1 표 2 에 따른다.

부속서 1 표 2         단위 : mm

잇수 호칭번호
25 35 41 40 50 60 80 100 120 140 160 200 240
11 ~ 15 0
-0.10
0
-0.10
0
-0.12
0
-0.12
0
-0.12
0
-0.12
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.25
0
-0.30
16 ~ 24 0
-0.10
0
-0.12
0
-0.12
0
-0.12
0
-0.12
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.25
0
-0.30
0
-0.35
0
-0.40
25 ~ 35 0
-0.10
0
-0.12
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.25
0
-0.30
0
-0.35
0
-0.40
0
-0.45
36 ~ 48 0
-0.12
0
-0.12
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.25
0
-0.30
0
-0.35
0
-0.40
0
-0.45
0
-0.55
49 ~ 63 0
-0.12
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.30
0
-0.35
0
-0.40
0
-0.45
0
-0.50
0
-0.60
64 ~ 80 0
-0.12
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.30
0
-0.35
0
-0.40
0
-0.45
0
-0.50
0
-0.60
0
-0.70
81 ~ 99 0
-0.12
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.30
0
-0.35
0
-0.40
0
-0.50
0
-0.55
0
-0.65
0
-0.75
100 ~ 120 0
-0.15
0
-0.15
0
-0.20
0
-0.20
0
-0.25
0
-0.25
0
-0.35
0
-0.40
0
-0.45
0
-0.50
0
-0.60
0
-0.70
0
-0.85
c) 축 구멍의 중심에 대한 이뿌리의 흔들림 및 옆 흔들림의 허용값은 부속서 1 표 3 에 따른다
부속서 1 표 3 단위 : mmHg
이뿌리원 지름 이뿌리의 흔들림
a
옆 흔들림
b
100 이하 0.15 0.25
초과 150 이하 0.20 0.25
초과 250 이하 0.25 0.25
초과 650 이하 0.001 Db 0.001 Db
초과 100 이하 0.65 0.001 Db
1000 을 초과하는 것 0.65 1.0

부속서 2 (참고) 측정 방법

스프로킷의 측정방법을 참고로서 다음에 표시한다.
a) 이뿌리원 지름 및 이뿌리 거리
이뿌리원 지름(Db) 및 이뿌리 거리 (Dc)의 측정은 다음에 따른다.
 (1) 직접 측정
  상대하는 이뿌리 면에 직접 측정자를 대고 측정한다. (부속서 2 그림 1 참조)

부속서2 그림 1

 (2) 오버핀 법
  상대하는 이뿌리에 2개의 핀을 삽입하고 핀의 바깥쪽 치수(오버핀 치수)를 측정한다.
  (부속서 2 그림 1 참조)

  다만, d < Ds (통상 d는 거의 d1 과 같다)
b) 이뿌리의 흔들림 및 옆 흔들림
 이뿌리의 흔들림 및 옆 흔들림의 측정은 다음에 따른다.
(1) 이뿌리의 흔들림
 축 구멍에 시험 축을 릴리프가 없도록 삽입하고 각 톱니마다 이뿌리에
 다이얼 게이지 [KS B 5206 (다이얼 게이지) 참조] 등을 대었을 때의 읽기의
 최대값과 최소값의 차를 구한다
(2) 옆 흔들림
 축 구멍에 시험 축을 릴리프가 없도록 삽입하고 이뿌리 부군의 측면에 직각으로
 다이얼 게이지 [KS B 5206 (다이얼 게이지) 참조] 등을 대어서 스프로킷을 1회전하는 동안
  읽기의 최대값과 최소값의 차를 구한다.
 또한 지름이 특히 큰 것에 대해서는 시험 축을 사용하지 않고 이에 준하는 방법으로 측정해도 좋다.
부속서 3 (참고) 제품의 호칭 방법
스프로킷의 호칭방법은 명칭 호칭 번호, 잇수 및 치형으로 표시하며 참고로 다음에 나타낸다.

보기 1 .
(1 줄의 경우) 호칭번호 10, 잇수 30 매, S 치형의 경우 : 스프로킷 40, N 30 S
보기 2 .
(2 줄의 경우) 호칭번호 60-2 , 잇수 20 매, U 치형의 경우 : 스프로킷 60-2, N 20 U

부속서 4 (참고) 스프로킷의 형식
일반적으로 사용되는 스프로킷의 형식을 부속서 4 그림 1에 나타낸다.

부속서 4 그림 1

부속서 5 (참고) 스프로킷의 제도법
스프로킷의 제도법을 참고로 다음에 나타낸다.
a) 스프로킷의 부품도에는 그림 및 표를 병기한다.
b) 표에는 원칙적으로 톱니의 특성을 나타내는 사항을 기입한다.
c) 그림에는 주로 스프로킷 소재를 제작하는 데 필요한 치수를 기입한다
 톱니 절삭에 필요한 치수는 기호 등을 사용하여 표에 따른다.
 피치원 지름 : Dp
 바깥지름 : Do
 이뿌리원 지름 : Db
 이뿌리 거리 : Dc
d) 바깥지름은 굵은 실선, 피치원은 가는 일점 쇄선 , 이뿌리원은 가는 실선 또는
가는 파선으로 나타낸다.
e) 이 제도법은 스프로킷 특유의 표준적인 사항에 대하여 표시하는 것으로 보기를
부속서 5 그림 1 에 나타낸다.
또한 스프로킷 도면에 포함되는 일반적인 사항에 대해서는 KS A 0005 (제도통칙) 및
KS B 0001 (기계제도)에 따른다.
보기 : 스프로킷 60, N 17S 단위 (mm)
단위 : mm
롤러
체인
피치 19.05
롤러
바깥지름
11.91



Dp 103.67
Do 113
Db 91.76
Dc 91.32

참고 : 기계톱니 절삭

부속서 5 그림 1