플래니터리 감속기 선정 — 감속비, 백래시, 효율, 마운팅 완전 가이드
플래니터리 감속기 선정 완전 가이드: 감속비 계산, 백래시 사양, 단당 효율, 출력축 하중 정격, 마운팅 인터페이스. 웜기어 및 헬리컬 기어와 비교 포함.
2026-03-19·7 min read
왜 플래니터리 감속기인가?
플래니터리 감속기는 여러 플래닛 기어에 걸쳐 부하를 분산시키기 때문에 각 기어 이빨이 받는 응력이 적어, 동급 평기어나 헬리컬 기어보다 긴 수명과 높은 토크 밀도를 제공합니다. 속도 감속이 필요한 모터 구동 시스템에서 업계 표준입니다.
감속비 선정
1단 플래니터리: 3:1 ~ 10:1 2단 플래니터리: 9:1 ~ 100:1 3단 플래니터리: 27:1 ~ 1000:1 필요 감속비 = 모터_정격_RPM / 필요_출력_RPM 출력 토크 = 모터_토크 × 감속비 × η
백래시 — 위치 결정의 핵심 사양
백래시는 입력이 역전될 때 출력 축의 각도 유격입니다 — 기어 이빨 간격에 의해 발생. 위치 결정 애플리케이션에서 백래시가 정밀도의 주요 제한 요인입니다.
| 등급 | 백래시 | 일반적인 용도 |
|---|---|---|
| 표준 | 15~25 arcmin | 비위치결정: 펌프, 컨베이어, 팬 |
| 정밀 | 5~15 arcmin | 대부분의 서보 위치결정 애플리케이션 |
| 고정밀 | 3~5 arcmin | CNC, 로봇, 반도체 |
| 초정밀 | ≤ 1~3 arcmin | 광학, 계측, 고급 로봇 |
1 arcmin = 1/60도. 5mm 리드스크류에서: 1 arcmin 백래시 = 5mm / 21,600 = 0.23 μm 선형 오차
효율
각 플래니터리 단에서 3~10%의 전력이 기어 맞물림 마찰로 손실됩니다. η_총 = η_1단 × η_2단 × ... × η_N단 일반적인 값: 1단 (3~10:1): η = 94~97% 2단 (9~100:1): η = 88~94% 3단 (27:1~1000:1): η = 82~90%
출력축 하중 정격
- 래디얼 하중 (Fr): 축 방향에 수직인 힘. 벨트나 체인 구동 출력은 상당한 래디얼 하중을 발생시킵니다. Fr 정격 초과 시 베어링 손상.
- 액시얼 하중 (Fa): 축 방향을 따른 힘. 부하가 출력 축에 매달리는 수직 축 애플리케이션에서 중요.
- 모멘트 하중 (M): 출력 플랜지의 굽힘 모멘트. 긴 캔틸레버 암에서 관련.
토크뿐만 아니라 실제 애플리케이션 하중에 대해 래디얼 및 액시얼 하중 정격을 항상 확인하세요.
비교: 플래니터리 vs 웜 vs 헬리컬
| 파라미터 | 플래니터리 | 웜기어 | 헬리컬 |
|---|---|---|---|
| 효율 | 88~97% | 40~90% | 95~99% |
| 셀프락킹 | 없음 | 있음 (고감속비) | 없음 |
| 백래시 | 낮음 (3~15 arcmin) | 중간 (10~30 arcmin) | 낮음 |
| 소음 | 낮음~중간 | 낮음 | 낮음 (가장 조용) |
| 감속비 범위 | 3:1 ~ 1000:1 | 5:1 ~ 100:1 | 2:1 ~ 10:1 |
| 비용 | 중~고 | 저~중 | 중간 |
마운팅 인터페이스
- 서보 플랜지 (IEC 72-1): 직접 모터 페이스 마운팅, 서보+감속기 조합에서 가장 일반적
- 출력 플랜지 또는 샤프트: 샤프트 대 샤프트 커플링을 위한 중공 보어(슈링크 디스크), 또는 직결 커플링을 위한 출력 샤프트
- 하우징 마운팅: 풋 마운트, 플랜지 마운트, 또는 토크 암 — 출력 토크 반력에 충분한 지지 확보