도구스학업·수학

기어 모듈 계산기

모듈과 잇수로 피치원·이끝원·이뿌리원 지름과 중심거리를 구합니다. 잇수가 적을 때 생기는 언더컷 한계와 압력각에 따른 변화도 함께 봅니다.

mm

표준 모듈입니다.

중심거리

60mm

기어비 2 · 피치원 40mm + 80mm

중심거리 a60mm
기어비 z2/z12 : 1
원주 피치 p = πm6.283mm
이높이 h = 2.25m4.5mm
지름피치 DP (인치법)12.7
피치원 지름40mm
이끝원 지름44mm
이뿌리원 지름35mm
기초원 지름37.588mm
언더컷없습니다
피치원 지름80mm
이끝원 지름84mm
이뿌리원 지름75mm
기초원 지름75.175mm
언더컷없습니다
mm

0으로 두면 계산하지 않습니다.

14.5°정확히 31.903개 · 깨끗하려면 32개 · 관례 31개
20°정확히 17.097개 · 깨끗하려면 18개 · 관례 17개
25°정확히 11.198개 · 깨끗하려면 12개 · 관례 11개

z = 2/sin²α입니다.

모듈 1피치원 20mm · 이끝원 22mm
모듈 1.25피치원 25mm · 이끝원 27.5mm
모듈 1.5피치원 30mm · 이끝원 33mm
모듈 2피치원 40mm · 이끝원 44mm
모듈 2.5피치원 50mm · 이끝원 55mm
모듈 3피치원 60mm · 이끝원 66mm
모듈 4피치원 80mm · 이끝원 88mm
모듈 5피치원 100mm · 이끝원 110mm
모듈 6피치원 120mm · 이끝원 132mm
모듈 8피치원 160mm · 이끝원 176mm
모듈 10피치원 200mm · 이끝원 220mm

잇수 20개 기준입니다.

모듈이 같아야 맞물립니다. 잇수가 20이든 100이든 모듈만 같으면 맞물리고, 모듈이 다르면 절대 안 맞물립니다. 이의 크기 자체가 다르기 때문입니다. 압력각도 같아야 합니다.
잇수 17개가 언더컷 한계입니다. 잇수가 적으면 상대 기어의 이끝이 이뿌리를 파고들어 깎아 냅니다. 한계는 2/sin²α이며 압력각 20°에서 17.097개입니다. 정수로 안 떨어지는 것이 혼란의 원인입니다 — 17개에도 아주 얕은 언더컷이 생기지만 실용상 무시할 만해 관례로 17을 한계로 치고, 완전히 없애려면 18개가 필요합니다. 그래서 자료에 따라 17이라고도 18이라고도 적혀 있습니다. 14.5°(31.903)와 25°(11.198)는 반대로 올린 값인 32·12를 쓰는 곳이 많습니다.
모듈과 지름피치는 방향이 반대입니다. m = 25.4/DP이며, 모듈은 클수록 이가 크고 지름피치는 클수록 이가 작습니다. 미터법과 인치법을 섞어 보다 헷갈리는 지점입니다.
표준 전깊이 이(이끝 1m, 이뿌리 1.25m)를 전제한 평기어 기준입니다. 헬리컬 기어는 비틀림각 때문에 상당(相當) 잇수를 따로 봐야 하고, 전위 기어는 이 계산과 지름이 달라집니다. 표준 모듈 수열은 KS B ISO 54입니다.

계산 방법

  1. 1모듈과 두 기어의 잇수를 넣습니다.
  2. 2압력각을 고릅니다. 표준은 20°입니다.
  3. 3중심거리와 각 기어의 지름이 나옵니다.
  4. 4맞추고 싶은 중심거리를 넣으면 필요한 잇수 합을 역산합니다.

자주 묻는 질문

이 하나가 피치원에서 차지하는 지름입니다. 피치원 지름 = 모듈 × 잇수이므로, 모듈 2에 잇수 20이면 피치원이 40mm입니다. 모듈이 클수록 이가 큽니다.

모듈과 압력각이 같아야 합니다. 잇수는 달라도 됩니다. 모듈이 다르면 이의 크기 자체가 달라 절대 맞물리지 않습니다.

a = m(z1+z2)/2입니다. 두 피치원 반지름의 합입니다. 잇수가 정수라 원하는 중심거리가 딱 안 나올 때가 많고, 그때는 이를 바깥쪽으로 옮겨 깎는 전위를 씁니다.

언더컷 때문입니다. 잇수가 적으면 상대 기어의 이끝이 이뿌리를 파고들어 깎아 내므로 이뿌리가 얇아지고 강도가 크게 떨어집니다. 한계는 2/sin²α이며 압력각 20°에서 17.097개입니다.

정확한 값이 17.097이라 17개에도 아주 얕은 언더컷이 생깁니다. 실용상 무시할 만해 관례로 17개를 한계로 치지만, 엄밀히 없애려면 18개가 필요합니다. 그래서 자료에 따라 17이라고도 18이라고도 적혀 있습니다.

같은 것을 미터법과 인치법으로 다르게 센 값입니다. m = 25.4/DP이며 방향이 반대라, 모듈은 클수록 이가 크고 지름피치는 클수록 이가 작습니다.

알아두면 좋은 점

  • 표준 전깊이 이(이끝 1m, 이뿌리 1.25m)를 전제한 평기어 기준입니다.
  • 헬리컬 기어는 비틀림각 때문에 상당 잇수를 따로 봐야 합니다.
  • 전위 기어는 이 계산과 지름이 달라집니다.
  • 표준 모듈 수열은 KS B ISO 54를 따릅니다.
  • 이의 강도(굽힘·면압)는 다루지 않습니다. 실제 설계에서는 루이스 식이나 KS 기준을 따로 봐야 합니다.

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마지막 검증: 2026년 8월 30일 · 결과는 참고용 추정치입니다.