[축 파손 방지] 모터 축경에 맞는 키홈 깊이는 얼마일까? 평행키 규격표 & 축경별 가공 치수

📌 3줄 핵심 요약
평행키 키홈 규격표 - [축 파손 방지] 모터 축경에 맞는 키홈 깊이는 얼마일까? 평행키 규격표 & 축경별 가공 치수

평행키 키홈 규격표는 KS B 1311 / JIS B 1301 표준에 따라 모터·감속기 축경(d)에 맞춰 키 단면(폭 b × 높이 h)과 축홈 깊이(t1), 허브홈 깊이(t2)를 결정하는 기계요소 기준표입니다.
– 키홈 깊이를 임의로 키 높이(h)의 절반으로 반반 가공하면 윗면 간극 부족이나 응력 집중으로 키가 깎이거나 축이 파손되므로, 반드시 표준 t1, t2 치수와 공차(N9/Js9)를 준수해야 합니다.
– 축경 6mm부터 500mm 전 구간 규격표와 정밀 공학 토크 계산은 ToolFit 웹 서비스에서 지원합니다.


1. 들어가는 말: 키홈 깊이 오가공이 축 파손을 부르는 이유

산업용 모터, 감속기, 펌프 임펠러, 풀리 및 기어 전동 장치에서 평행키 키홈 규격표는 회전축의 비틀림 토크를 상대 기계 요소로 안전하게 전달하는 핵심 설계 기준입니다.

기계 가공 현장이나 정비 실무에서 가장 빈번하게 발생하는 실수는 키 규격이 8×7일 때 축홈과 허브홈 깊이를 단순 계산으로 3.5mm씩 반반 파내는 것입니다. 평행키는 오직 키의 옆면(측면)으로만 전단 하중을 전달하며, 키의 윗면은 반드시 미세한 간극(Clearance)이 유지되어야 합니다. 임의 가공 시 허브 조립 시 키가 꽉 끼어 축 휨이 발생하거나 반대로 틈새 유격으로 인해 고속 회전 중 키가 전단 파괴되는 대형 사고로 이어집니다.

이번 가이드에서는 모터 축 발주 및 키홈 밀링 가공 시 실수를 완벽히 방지하는 평행키 호칭 해독법(P-A vs P-B vs P-C), 축경 6~500mm 전 구간 폭·높이·깊이(t1, t2) 규격표, 끼워맞춤 공차(N9, Js9, P9), 그리고 S45C 재질 가공 수칙을 체계적으로 정리해 드립니다.

팁: 회전축 결합 베어링 스펙은 볼 베어링 규격표 가이드를, 축 체결 볼트는 볼트 표준 체결 토크표를 참고하세요. 실무 기계 토크 계산은 ToolFit 웹 계산기를 활용하시면 편리합니다.


2. 평행키 키홈 규격표: 축경 6~75 mm (2×2~20×12)

보통형(일반 평행키)입니다. 단위 mm. 굵은 행은 모터·풀리·커플링에서 교체 빈도가 높습니다. 괄호 호칭은 표준에 있으나 되도록 쓰지 않습니다.

호칭 b×h 축경 d (초과~이하) 축홈 깊이 t1 허브홈 깊이 t2 권장 길이 L
2×2 6~8 1.2 1.0 6~20
3×3 8~10 1.8 1.4 6~36
4×4 10~12 2.5 1.8 8~45
5×5 12~17 3.0 2.3 10~56
6×6 17~22 3.5 2.8 14~70
(7×7) 20~25 4.0 3.0 16~80
8×7 22~30 4.0 3.3 18~90
10×8 30~38 5.0 3.3 22~110
12×8 38~44 5.0 3.3 28~140
14×9 44~50 5.5 3.8 36~160
(15×10) 50~55 5.0 5.0 40~180
16×10 50~58 6.0 4.3 45~180
18×11 58~65 7.0 4.4 50~200
20×12 65~75 7.5 4.9 56~220

축경 25 mm → 8×7. 축경 20 mm → 6×6. 축경 40 mm → 12×8. d가 구간의 경계(예: 22 mm)면 초과~이하를 그대로 읽고, 도면이 있으면 도면이 우선입니다.

팁: 8×7을 8×8로 발주하면 높이가 안 맞습니다. 소형은 정사각(5×5, 6×6)이지만 8부터는 폭이 높이보다 큽니다.


3. 평행키 키홈 규격표: 축경 75~500 mm (22×14~100×50)

중·대형 축입니다. 감속기 출력축, 대형 커플링, 팬 허브에 많습니다. 괄호 호칭은 가급적 피합니다.

호칭 b×h 축경 d (초과~이하) 축홈 깊이 t1 허브홈 깊이 t2 권장 길이 L
22×14 75~85 9.0 5.4 63~250
(24×16) 80~90 8.0 8.0 70~280
25×14 85~95 9.0 5.4 70~280
28×16 95~110 10.0 6.4 80~320
32×18 110~130 11.0 7.4 90~360
(35×22) 125~140 11.0 11.0 100~400
36×20 130~150 12.0 8.4 100~400
(38×24) 140~160 12.0 12.0 110~400
40×22 150~170 13.0 9.4 110~400
(42×26) 160~180 13.0 13.0 125~400
45×25 170~200 15.0 10.4 125~400
50×28 200~230 17.0 11.4 140~400
56×32 230~260 20.0 12.4 160~500
63×32 260~290 20.0 12.4 180~500
70×36 290~330 22.0 14.4 200~500
80×40 330~380 25.0 15.4 220~500
90×45 380~440 28.0 17.4 250~500
100×50 440~500 31.0 19.5 280~500

깊이 허용차는 소형(대략 6×6까지) +0.1 0, 그 위 +0.2 0, 아주 대형 +0.3 0 부근입니다. 키홈 모서리는 r1·r2를 주고, 키 모서리는 모따기 C를 줍니다. 날카롭게 남기면 축 피로 균열이 납니다.


4. 표준 길이 열과 끝 모양

길이는 위 표의 권장 구간 안에서 표준 길이 열로 고릅니다. 허브 길이의 1.0~1.5배가 실무 출발점입니다. 너무 짧으면 면압이 커지고, 너무 길면 키 끝이 허브 밖으로 나와 응력 집중이 됩니다.

구간 표준 길이 L (mm)
10 이하 6, 8, 10
12~22 12, 14, 16, 18, 20, 22
25~50 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50
56~110 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110
125~200 125, 140, 160, 180, 200
220~500 220, 250, 280, 320, 360, 400, 450, 500

엔드밀로 막힌 홈을 팠으면 P-A(양쪽 둥근)를 넣습니다. 각형 키를 둥근 홈에 넣으면 끝이 간섭됩니다. 관통 홈이면 P-B가 맞습니다.


5. 키홈 끼워맞춤·얕은형·재질

보통형은 축 키홈 폭 N9, 허브 키홈 폭 Js9입니다. 키 폭은 정밀급 h9, 보통급은 큰 호칭에서 h11을 씁니다.

끼워맞춤 축 키홈 폭 b1 허브 키홈 폭 b2 언제
보통형 N9 Js9 모터, 풀리, 커플링, 기어. 기본
조립형 P9 P9 역회전·충격이 있어 더 꽉 끼울 때
활동형 D10 D10 허브가 축 방향으로 미끄러지는 안내키

허브 살이 얇아 보통형 높이 h가 안 들어가면 얕은형(박형) 을 씁니다. 폭 b는 같고 높이만 낮습니다. 도면이 얕은형일 때만 쓰고, 보통형 키를 얕은 홈에 억지로 넣지 마세요.

축경 d (초과~이하) 보통형 b×h 얕은형 b×h 얕은 t1 얕은 t2
17~22 6×6 6×4 2.5 1.8
22~30 8×7 8×5 3.0 2.3
30~38 10×8 10×6 3.5 2.8
38~44 12×8 12×6 3.5 2.8
44~50 14×9 14×6 3.5 2.8
50~58 16×10 16×7 4.0 3.3
58~65 18×11 18×7 4.0 3.3
65~75 20×12 20×8 5.0 3.3
75~85 22×14 22×9 5.5 3.8
85~95 25×14 25×9 5.5 3.8
95~110 28×16 28×10 6.0 4.3
110~130 32×18 32×11 7.0 4.4
재질 언제
S45C 일반 기계 키. 시중 재고의 기본
SS400 저하중, 가조립
SUS304 스테인리스 축, 수분·약품
조질·고주파 도면이 경도를 지정할 때

축이 SUS인데 키만 S45C이면 녹이 키홈에서 먼저 납니다. 베어링 자리 정비는 볼 베어링 규격표를 같이 보세요.


6. 선정·발주 수칙

  1. 축경 d로 b×h를 먼저 고르고, 길이는 허브 길이의 1.0~1.5배를 표준 길이 열에서 고릅니다.
  2. 끝 모양은 키홈 가공에 맞춥니다. 막힌 엔드밀 홈은 P-A, 관통 홈은 P-B입니다.
  3. 끼워맞춤은 지시가 없으면 보통형(축 N9, 허브 Js9) 입니다. 활동형을 보통 홈에 넣으면 덜걱입니다.
  4. 재질은 S45C가 기본입니다. 스테인리스 축에는 SUS304 키를 짝지으세요.
  5. 발주 한 줄에 KS B 1311 + 끝 모양 + b×h×L + 재질을 적습니다. 예: P-A 8×7×40 S45C.
  6. 반달키(원호 홈)와 경사키(1:100 구배)는 홈 모양이 다릅니다. 평행키 자리에 넣지 마세요.

팁: 키를 해머로 때려 넣다 축 키홈 모서리가 뭉개지면 헐거워집니다. 모따기와 기름을 확인하고, 안 들어가면 키 폭을 재세요.


7. 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1. 평행키 키홈 규격표에서 축 25 mm면 키는 몇인가요?

8×7입니다. 길이는 허브 길이의 1.0~1.5배를 표준 길이 열(18~90 mm)에서 고르세요.

Q2. 축홈 깊이 t1과 허브홈 깊이 t2를 더하면 키 높이 h와 같아야 하나요?

아닙니다. t1+t2가 h보다 조금 커서 바닥이 뜹니다. 토크는 키 옆면이 받습니다.

Q3. P-A와 P-B를 바꿔 넣어도 되나요?

막힌 엔드밀 홈에는 양쪽 둥근 P-A가 맞습니다. 각형 P-B를 넣으면 끝 라운드와 간섭됩니다.

Q4. 평행키 대신 반달키를 넣어도 되나요?

안 됩니다. 반달키는 원호 홈이고 호칭 체계가 다릅니다. 평행키 홈에 반달키를 넣으면 물리지 않습니다.