리버스 캠 설계 절차
1. 제품 타입 결정
사용 조건 및 회전 속도에 따라 제품 타입을 선정
핀 타입 (Pin Type)
· 저속 회전에 적합
· 구조 단순, 가장 보편적인 타입
볼 타입 (Ball Type)
· 고속 회전에 적합
· 마모 감소, 부드러운 트래버스 동작
· 구조가 복잡하며 핀 타입 대비 가공 난이도 높음
2. 제품 외경(Ø) 결정
요구 하중, 강성, 설치 공간을 고려하여 샤프트 외경(Ø)을 선정
3. 피치(Pitch) 결정
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피치(Pitch): 나사산과 나사산 사이의 거리
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적용 범위: 샤프트 외경 대비 약 60% ~ 130% 수준까지 설계 가능
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안정적인 트래버스 동작을 위해 샤프트 외경과 동일한 피치 설계 권장
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추가적인 변경은 기어비 조정을 통해 적용하는 것이 바람직함
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피치는 소수점 3자리까지 설정 가능
예시
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샤프트 외경 Ø25 → Pitch = 25 mm 권장
4. 왕복 구간(Stroke) 길이 결정
왕복 스트로크는 피치(Pitch) × 반복 횟수(N)로 산정한다.
계산식
Stroke=Pitch×N
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반복 횟수 N은 정수 단위 또는 0.5 단위(N + 0.5)로 설정 가능
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피치가 소수점 단위인 경우에도 동일한 방식 적용
예시 1. 정수형 피치
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Pitch = 30 mm
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N = 10, 10.5, 11, 11.5, 12...
→ Stroke = 300.000 / 315.000 / 330.000 / 345.000 / 360.000 mm...
예시 2. 소수점 피치
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Pitch = 24.731 mm
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N = 10, 10.5, 11, 11.5, 12...
→ Stroke = 247.310 / 259.676 / 272.041 / 284.407 / 296.772 mm ...
5. 좌·우 베어링부 길이 결정
회전 안정성 및 하중 분산을 고려하여 좌·우 베어링 설치부 길이를 결정한다.
(단가공, 키홈 등 부가 가공 등)
6. 하우징 형상 결정
설치 환경 및 표준화를 고려하여 하우징 형상을 선정한다.
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표준형: R-TYPE 하우징
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다른 형상의 하우징도 적용가능하나, 캠핀, 고정나사 등 작동 및 조립을 위한 여유 공간 확보가 필요함.
사양표 및 도면(다운로드가능)
1)핀타입 리버스캠
2)볼타입 리버스캠
왕복 구간(Stroke) 길이 결정
볼타입 리버스 캠은 구조적 특성상 리버스 전환부에서 스트로크 손실이 발생하므로,
실제 사용 시에는 이론 스트로크와 유효 스트로크 간 차이가 발생함을 반드시 인지해야 한다.
즉, 계산식으로 산출된 *이론 스트로크(Stroke = Pitch × N)*에 비해 실제 동작 가능한 유효 스트로크는 더 짧아진다.
전환부 보정 특성 (이론 스트로크 대비 차이)
아래는 샤프트 외경과 피치가 동일한 조건에서의 실제 적용 예시이며,
각 조건별로 이론 스트로크 대비 유효 스트로크가 감소하는 값을 나타낸다.
※ 상기 수치는 리버스 전환부 구조에 따른 실제 동작 기준 값이며,
※ 이론 스트로크 대비 유효 스트로크가 해당 수치만큼 짧아짐을 의미한다.
스트로크 산정 시 이론값과 실제 동작 가능 범위 간 차이가 발생함을 사전에 고려해야 하며,
스트로크가 중요한 감김·배열·가이드 장치의 경우 이 차이로 인해 끝단 간섭 또는 유효 폭 부족이 발생할 수 있다.
다만, *특별 사양*으로는 요구 조건에 따라 유효 스트로크를 목표 치수에 맞추어 설계하는 것도 가능합니다.
※ 권취기 설계 또는 리버스 스크류 적용 시, 축 설계 과정에서 베어링 단부를 가공하지 않는 구조로 적용하는 것도 가능합니다.
해당 방식은 가공 공정 단순화 및 원가 절감에 효과적이므로, 아래 도면을 참고하여 설계 검토하시기 바랍니다.
리버스 스크류 적용 시 회전 방지용 링-가이드 설치 예
리버스 스크류 적용 시, 하우징의 회전 구속을 위해 링-가이드 구조를 적용할 수 있습니다. 해당 가이드는 축방향 이동은 허용하고 회전 방향은 제한함으로써, 안정적인 트래버스 동작과 반복 정밀도 및 내구성 향상에 기여합니다.
본 설치 예는 권취기 및 각종 자동화 장비 설계 시 참고 자료로 활용 가능합니다.
권취기 릴 참고용 도면 및 분해·조립도를 아래에 첨부하오니, 설계 및 검토 시 참고하시기 바랍니다.
