설비보전기사 마스터북
이론 목차

3과목 · 기어·감속기

나사기어

Related concepts first

먼저 함께 구분할 용어

기어 종류 특성나사기어랙과 피니언웜기어 역구동웜기어 접촉조정인벌류트 치형헬리컬기어헬리컬기어 제도
기어 종류·치형 전체를 묶어서 비교

Step 1 · Concept

개념부터 이해하기

1나사기어는 엇갈린 축 사이에서 치면의 미끄럼접촉으로 회전을 전달한다.

2- 인벌루트(인벌류트) 곡선: 기초원에 감긴 팽팽한 실을 미끄럼 없이 풀 때 실 끝점이 그리는 궤적이다.

3모든 치면 박리를 같은 원인으로 분류하지 말고 마찰손상과 접촉피로를 구분한다.

개념의 범위와 정의

  • 인벌루트(인벌류트) 곡선: 기초원에 감긴 팽팽한 실을 미끄럼 없이 풀 때 실 끝점이 그리는 궤적이다. 중심거리의 작은 변화에도 속도비가 비교적 일정하고 제작·호환이 쉬워 일반 기어에 널리 쓴다.
  • 사이클로이드 치형: 피치원을 따라 구름원이 미끄럼 없이 구를 때 점이 그리는 에피사이클로이드·하이포사이클로이드를 이끝·이뿌리 곡선으로 이용한다.
  • 구분 함정: 평기어·헬리컬기어·베벨기어·웜기어는 축 배치와 이의 방향에 따른 기어 종류, 인벌류트·사이클로이드는 이 한쪽 면의 치형곡선이다.
  • 인접 출제 후보: 모듈 (m=d/z), 원주피치 (p=πm), 속도비 (i=z₂/z₁=n₁/n₂), 백래시는 비작동 치면 사이의 원주방향 틈새라는 연결을 함께 묻기 쉽다.

운반하역기계 구동장치 정비 NCS 기어는 맞물리는 치면으로 일정한 속도비를 전달한다.

  • 평행축: 평기어, 헬리컬기어, 내접기어.
  • 교차축: 베벨기어.
  • 엇갈림축: 웜기어, 나사기어, 하이포이드기어.
  • 랙과 피니언: 회전운동과 직선운동을 변환.

한 쌍의 외접기어에서 구동기어 1, 종동기어 2라 하면

(N_1)⁄(N_2) = (Z_2)⁄(Z_1)

이다. 손실을 무시하면 토크비는 속도비의 역관계로 증가한다. 표준 평기어의 기본식은

m = (d)⁄(Z),\quad d = mZ,\quad p_c = π m,\quad a = (m(Z_1+Z_2))⁄(2)

이다. m은 모듈(mm), d는 피치원지름(mm), p_c는 원주피치(mm), a는 중심거리(mm)다. 백래시는 반대 치면 사이의 원주방향 틈이다. 너무 작으면 열팽창과 윤활막 부족으로 발열·소착이 생길 수 있고, 너무 크면 충격·소음·위치오차가 커진다. 접촉무늬는 도료를 얇게 발라 저속으로 회전시켜 확인하고 중심거리, 평행도, 축 처짐을 함께 본다.

범위 확인: 기어·감속기는 잇수·모듈·압력각·속도비와 치면 접촉 상태를 이용해 동력전달 성능과 손상을 판단한다.

왜 이 개념을 구분하는가

‘나사기어’는 기어·감속기 문제에서 장치 선정, 계산 조건 또는 고장 판단의 기준이 됩니다. 비슷한 명칭만 외우면 적용 대상과 직접 원인을 혼동하기 쉬우므로 정의 → 작동 원리 → 적용 조건 → 확인 방법의 순서로 구분해야 합니다.

기어·감속기는 잇수·모듈·압력각·속도비와 치면 접촉 상태를 이용해 동력전달 성능과 손상을 판단한다.

작동 원리와 판단 기준

맞물림 기어의 피치선 속도는 같고 회전수는 잇수에 반비례한다. 윤활막 파괴, 과하중, 정렬 불량과 표면피로는 스코어링·피팅·리징 같은 치면 손상을 만든다.

이 문제군의 직접 근거

  • 나사기어는 엇갈린 축 사이에서 치면의 미끄럼접촉으로 회전을 전달한다.

개념의 위치와 연결관계

구분내용
세부항목군기어·감속기
현재 개념나사기어
대표 정답나사기어
연결 문제U-531

상위 항목군의 공통원리를 이해한 뒤 현재 개념의 고유한 대상·조건·기능을 분리합니다.

증상에서 원인으로 좁히기

  1. 기어 형식과 입력·출력 잇수를 확인한다.
  2. 속도비·회전방향·중심거리 관계를 적용한다.
  3. 치면 손상 형상과 윤활·하중·정렬 조건을 연결한다.

조건이나 단위가 제시된 경우에는 생략하지 말고 정답 문장에 다시 대입해 확인합니다.

시험에서 판단하는 순서

  • 문제의 긍정형·부정형을 먼저 표시합니다.
  • 기어 형식과 입력·출력 잇수를 확인한다.
  • 속도비·회전방향·중심거리 관계를 적용한다.
  • 치면 손상 형상과 윤활·하중·정렬 조건을 연결한다.
  • 마지막으로 ‘나사기어’가 문제에서 요구한 조건을 모두 충족하는지 확인합니다.

한 줄 암기

나사기어: 나사기어는 엇갈린 축 사이에서 치면의 미끄럼접촉으로 회전을 전달한다.

출처와 검토 상태

  • 문제 근거: 27차 정규화 대표문제 U-531
  • 이론 근거: 설비보전기사 필기 이론 최종 정리본(2025–2028) — ‘최근 기출 연결·변형 대비|치형곡선’
  • 원문 출처 1: https://cbtbank.kr/exam/de20190427
  • 공개 상태: 확정 문제와 연결된 공개 후보

Past exam practice

기출 문제 풀기

개념을 확인했다면 실제 CBT 문제를 바로 풀어보세요. 답안을 제출하면 페이지 이동 없이 정오답과 풀이가 열립니다. 처음 1개부터 보여주며 정답은 제출 전까지 전송하지 않습니다.

실제 기출계산·적용형2019년 2회 · 53번서로 평행하지도 교차하지도 않는 두 축 사이에 동력을 전달하는 기어는?문제 풀기
서로 평행하지도 교차하지도 않는 두 축 사이에 동력을 전달하는 기어는? 보기 선택
원문 출처

Exam traps

연결 문제로 확인하는 시험 함정

아래에서는 문제와 보기만 미리 보여 줍니다. 정답·해설·보기별 근거는 답을 제출한 뒤에만 공개되므로, 먼저 직접 판단하고 풀이 화면에서 확인하세요.

학습용 재구성 1직접 풀기

서로 평행하지도 교차하지도 않는 두 축 사이에 동력을 전달하는 기어는?

  1. 1스퍼기어
  2. 2나사기어
  3. 3베벨기어
  4. 4내접기어

Step 3 · Exam practice

실전 유사 문제 풀기

개념과 실제 기출 표현을 확인했다면 이제 직접 답을 고르세요. 제출 후 정답 근거, 모든 보기의 설명, 오답 원인과 복습할 개념까지 이어집니다.

검수된 공개 문제만 표시하며, 답을 제출하기 전에는 정답과 해설을 전송하지 않습니다.