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서보 모터 CAD 도면 작성 및 해석 방법: 엔지니어 및 애호가를 위한 완벽한 가이드

게시됨 2026-04-10

서보 기구모터 CAD 도면은 통합을 위한 정확한 치수 및 장착 사양을 제공하는 필수 기술 문서입니다.서보 기구기계 설계에 들어갑니다. 이 가이드는 표준에 대해 알아야 할 모든 것을 다룹니다.서보 기구일반적인 치수부터 도면 해석까지, 그리고 프로젝트에 맞는 정확한 모델을 생성하는 방법까지 CAD 도면을 살펴보세요.

01서보 CAD 도면의 핵심 구성 요소 이해

표준 서보 CAD 도면에는 서보의 물리적 인터페이스를 정의하는 5개의 중요한 섹션이 포함되어 있습니다. 모든 엔지니어는 기계 설계를 시작하기 전에 이러한 요소를 찾아 검증해야 합니다.

1.1 전체 치수

몸길이(스플라인 샤프트 제외): 일반적으로 23mm(마이크로 서보) ~ 40mm(표준 크기) 범위입니다.

본체 너비와 높이: 표준 서보는 일반적으로 40.5mm × 20mm를 측정합니다. 마이크로 서보의 크기는 23mm × 12.5mm입니다.

스플라인 샤프트 길이: 일반적으로 상단 케이스 표면에서 4~6mm

1.2 장착 플랜지 패턴

장착 구멍 4개: 일반적으로 서보 탑 케이스의 각 모서리에 위치

구멍 직경: 표준 서보용 M2.5 또는 M3 나사(직경 2.5~3.2mm); 마이크로 서보용 M2

구멍 간격: 표준 서보는 수평 중심 간 49.5mm, 수직 방향 27.5mm(상단 플랜지의 경우)를 사용합니다.

대체 측면 장착 탭: 많은 서보에는 32~38mm 간격으로 3.2mm 구멍이 있는 측면 탭이 포함되어 있습니다.

1.3 출력 스플라인 세부사항

스플라인 톱니 수: 대부분의 표준 서보는 23톱니 또는 25톱니 스플라인을 사용합니다.

스플라인 직경: 표준 크기의 경우 일반적으로 5.8–6.0mm; 마이크로의 경우 4.8mm

스플라인 피치원 직경(PCD): 23톱니의 경우 5.7mm, 25톱니의 경우 5.9mm

1.4 커넥터 및 케이블 출구

케이블 출구 방향: 일반적으로 케이스의 상단 또는 하단 가장자리에서(장착 탭이 있는 측면이 아닌)

케이블 길이: CAD 모델의 일부는 아니지만 출구 채널 너비는 일반적으로 3~4mm입니다.

커넥터 치수(모델링된 경우): 표준 JR/Futaba 커넥터 하우징은 21.5mm × 6.5mm × 14.5mm입니다.

1.5 무게 및 재료 설명

대량의: 표준 서보 45-60g; 마이크로 서보 9-12g; 고토크 서보 60-80g

케이스 소재: 일반적으로 UL94 V-0 등급으로 "PBT" 또는 "나일론"으로 표시됩니다.

기어 소재: 종종 "금속" 또는 "플라스틱"으로 표시됩니다. 이는 강도 및 백래시 가정에 영향을 미칩니다.

02표준 서보 크기 및 해당 CAD 도면 매개변수

업계 관행에 따라 서보는 세 가지 주요 물리적 크기로 분류됩니다. 제조업체의 도면이 없는 경우 검증된 치수를 사용하십시오.

2.1 표준 크기(40mm 등급)

매개변수 값(mm) 용인
본체 길이(스플라인 제외) 40.0 ±0.5
본체폭 20.0 ±0.3
신체 높이 39.0 ±0.5
장착 구멍 직경 3.2 +0.1/-0.0
수평 구멍 간격(상단 플랜지) 49.5 ±0.3
수직 구멍 간격(상단 플랜지) 27.5 ±0.3
측면 탭 구멍 간격 32.0 ±0.5
케이스 위 스플라인 샤프트 높이 4.0 ±0.2
스플라인 외경 6.0 ±0.05

2.2 마이크로 사이즈(23mm급)

매개변수 값(mm) 용인
몸길이 23.0 ±0.3
본체폭 12.5 ±0.2
신체 높이 22.5 ±0.3
장착 구멍 직경 2.2 +0.1/-0.0
수평 구멍 간격(상단 플랜지) 28.5 ±0.2
수직 구멍 간격(상단 플랜지) 23.0 ±0.2
스플라인 외경 4.8 ±0.05

2.3 서브마이크로 / 9g급

매개변수 값(mm) 용인
몸길이 23.0 ±0.3
본체폭 12.0 ±0.2
신체 높이 22.0 ±0.3
장착 구멍 직경 2.0 +0.1/-0.0
구멍 간격(십자형 패턴) 26.0 × 26.0 ±0.2

> 차원 소스: 이 값은 여러 서보 제조업체(예: Futaba S3003, Hitec HS-311, Tower Pro SG90)의 공개적으로 사용 가능한 데이터시트에서 수집되었습니다. 이는 2026년 현재 기계 공학 실무에서 인정되는 사실상의 산업 표준을 나타냅니다.

03서보 CAD 도면을 읽는 방법 – 단계별

중요한 세부 정보를 놓치지 않고 필요한 모든 정보를 추출하려면 다음 순서를 따르세요.

1단계: 도면 방향 식별

대부분의 서보 CAD 도면에는 상단(스플라인 측면에서 본 뷰), 전면(케이블 출구를 보여주는 뷰) 및 측면(장착 탭 두께를 보여주는 뷰)의 세 가지 뷰가 표시됩니다. 평면도는 장착 구멍 패턴에 가장 중요합니다.

2단계: 데이텀 참조 확인

다음을 찾으세요.날짜 기호(보통 문자가 있는 삼각형 또는 원)을 상단 케이스 표면에 표시합니다. 이 표면은 기본 장착 참조입니다. 모든 높이 치수는 이 기준을 참조해야 합니다.

3단계: 스플라인 인터페이스 측정 또는 확인

스플라인 톱니 수를 세십시오. 불일치로 인해 서보 혼이 호환되지 않습니다.

스플라인 주요 직경 측정 - 표준의 경우 5.8~6.0mm

중앙에 고정 나사 구멍이 있는지 확인하세요. 일반적으로 M2.5 또는 M3 나사산, 깊이 4~5mm입니다.

4단계: 간섭 영역 확인

디자이너가 놓치는 공통 영역:

케이블 출구에는 선택한 측면에 5mm의 여유 공간이 필요합니다.

하단 케이스에는 돌출된 기어 허브가 있는 경우가 많습니다(장착 표면보다 1~2mm 낮음).

일부 서보에는 상단 케이스에 문자/로고가 돌출되어 있습니다. 높이가 0.5mm를 초과하지 않는 한 간격을 두고 이를 무시하십시오.

5단계: 공차 추출

공차가 명시적으로 명시되지 않은 경우 다음을 가정합니다.ISO 2768-m(중간) 일반 치수: 30mm 미만 치수의 경우 ±0.1mm, 30~120mm의 경우 ±0.2mm.

04도면에서 자신만의 서보 CAD 모델 만들기

물리적 서보는 있지만 CAD 도면이 없는 경우 이 리버스 엔지니어링 절차를 따르십시오.

필요한 도구

디지털 캘리퍼(0.01mm 해상도)

2D CAD 소프트웨어(무료 옵션: LibreCAD, DraftSight) 또는 3D CAD(Fusion 360, FreeCAD)

평평한 화강암 정반(또는 알려진 평평한 테이블)

절차

A 단계 – 신체 블록 캡처

메인 케이스(스플라인 및 마운팅 탭 제외)의 길이, 너비, 높이를 측정합니다. 다음 치수로 직사각형 블록을 만듭니다. 예: 40.0 × 20.0 × 38.5mm(표준 서보 높이에서 상단 스플라인 높이 제외).

B 단계 – 장착 플랜지 모델링

4개의 장착 구멍을 찾습니다. 상단 케이스의 인접한 두 가장자리에서 중앙 위치를 측정합니다.

표준 사례: 구멍은 상단 플랜지 서보의 경우 각 가장자리에서 5mm 중심에 위치합니다.

측정된 직경으로 구멍을 만듭니다. 구멍이 M3 나사용인 경우(M3의 경우 3.2mm 구멍) 0.2mm 간격을 추가합니다.

C 단계 - 출력 스플라인 추가

상단 케이스 중앙에 원통을 만듭니다. 높이 = 케이스 위에서 측정된 스플라인 높이(일반적으로 4mm).

舵机图标_舵机cad图_舵机简图

스플라인 톱니의 경우: 스레드 수준 정확도가 필요하지 않은 경우 스플라인을 다음과 같은 원통으로 나타냅니다.작은 직경(루트 직경)에 6개의 동일한 간격의 노치를 추가하거나 단순히 "23T 스플라인 – 제조업체의 혼 도면 참조"라는 메모와 함께 주요 직경을 사용합니다.

중앙 나사 구멍(표준 서보의 경우 M2.5 × 4mm 깊이)을 추가합니다.

D 단계 – 케이블 출구 추가

와이어가 나가는 측면에 가장자리 중앙에 3mm × 2mm 직사각형 컷아웃을 추가합니다. 깊이 = 케이스에 5mm.

E 단계 – 재료 및 질량 특성 적용

측정된 질량과 일치하도록 밀도를 지정합니다. 40×20×39mm 경계 상자가 있는 45g 서보의 경우 유효 밀도는 약 1.44g/cm3입니다(플라스틱 케이스 + 금속 기어의 경우 일반적).

05서보 CAD 도면을 사용할 때 피해야 할 일반적인 실수

이러한 오류로 인해 프로토타입 실패가 발생하는 경우가 많습니다. 그들에게서 배우십시오.

실수 1 – 스플라인 톱니 수 무시

한 설계자는 23개 톱니 스플라인을 사용하여 서보를 모델링했지만 실제 서보에는 25개 톱니가 있었습니다. CAD 라이브러리의 서보 혼이 맞지 않아 3일 지연이 발생했습니다.항상 도면에서 치아 수를 확인하거나 물리적으로 계산하십시오.

실수 2 – 스플라인을 포함한 전체 길이 사용

스플라인 샤프트는 케이스 너머로 4~6mm를 추가합니다. 장착 브래킷에 정확히 40mm의 여유 공간이 필요한 경우 스플라인이 브래킷에 닿게 됩니다.전체 길이에서 케이스 길이를 분리하세요.

실수 3 - 나사 머리 간격을 잊어버림

4개의 장착 나사에는 나사 머리를 위한 공간이 필요합니다(플랜지 표면 위 2~3mm). 많은 CAD 도면에는 카운터보어가 아닌 구멍만 표시됩니다. 나사가 서보 측에서 삽입되는 경우 어셈블리에 직경 5mm × 깊이 2mm의 카운터보어를 추가합니다.

실수 4 - 대칭을 잘못 해석함

일부 서보에는비대칭 장착 탭– 한쪽 탭이 다른 쪽 탭과 다르게 오프셋되어 있습니다. 항상 양쪽을 확인하세요. 실제 사례: 로봇 팔은 미러링된 서보 마운트를 사용했지만 서보에는 한쪽 측면에만 중앙에서 2mm 오프셋된 탭이 있었습니다. 팔이 닫히지 않았습니다.

실수 5 - 표준 혼이 맞다고 가정

스플라인 톱니가 정확하더라도 혼의 고정 나사가 너무 길거나 너무 짧을 수 있습니다. 표준 서보 나사는 평평한 팁이 있는 M2.5 × 5mm입니다. 애프터마켓 혼에는 M2.6 × 6mm가 필요한 경우가 많습니다.나사 길이를 별도로 모델링합니다.

06신뢰할 수 있는 서보 CAD 도면을 얻을 수 있는 곳

엔지니어링 목적으로 검증된 소스만 사용하세요.

기본 소스(최고의 신뢰성)

제조사 공식 홈페이지– 2D/3D CAD 파일(STEP, IGES, DWG, DXF)은 "다운로드" 또는 "리소스"에서 확인하세요.

대리점 기술 라이브러리– Mouser, DigiKey 및 RS Components는 종종 여러 브랜드의 CAD 모델을 호스팅합니다.

검증된 배지를 갖춘 3D 콘텐츠 플랫폼– TraceParts, 3Dfindit, GrabCAD("Original"이라고 표시되거나 다운로드 수가 많고 긍정적인 리뷰를 받은 모델만 해당)

다운로드한 CAD 모델을 검증하는 방법

1. 데이터시트와 비교하여 전체 치수를 확인하세요. 불일치 > 0.2mm는 위험 신호입니다.

2. 장착 구멍 패턴 확인 – 중심 간 거리 측정

3. 3D 모델의 스플라인 기능을 육안으로 검사하여 스플라인 톱니 수를 확인합니다(자세한 경우).

4. 모델 생성 날짜를 찾으세요. 5년이 넘으면 쓸모가 없을 수 있습니다.

07서보 CAD 도면 내보내기 및 공유

서보 CAD 도면을 생성하거나 수정할 때 다른 사람들이 사용할 수 있도록 다음 모범 사례를 따르십시오.

필수 도면뷰

평면도(스플라인 측면에서 투영) - 장착 구멍, 스플라인 외경, 케이스 외형을 표시합니다.

정면도– 케이블 출구 높이 및 위치, 케이스 높이, 스플라인 높이 표시

오른쪽 모습– 측면 탭 두께 및 오프셋 표시

등각 보기– 참고용으로만 사용하세요

치수 규칙

사용기준선 치수단일 원점(일반적으로 스플라인의 중심 또는 상단 케이스의 한 모서리)에서

적용하다기하 치수 및 공차(GD&T)필요한 경우: 장착 표면의 평탄도, 구멍의 위치 공차(일반적으로 ±0.1mm)

스플라인 주요 직경, 구멍 직경 및 장착 표면 평탄도 등 기능에 중요한 기능을 불러옵니다.

파일 형식 권장 사항

체재 사용 사례 메모
단계(.stp) 3D CAD 교환 업계 표준, 형상 보존
DWG/DXF 2D 도면 레이어 포함: "치수", "주석", "기하학"
PDF 보기 전용 검증 인쇄를 위한 1:1 스케일 바 추가
STL 3D 프린팅 실제 테스트 피팅에만 해당 - 생산에는 해당되지 않음

08실제 예: CAD 도면에서 서보 장착 브래킷 설계

실제 프로젝트를 통해 모든 정보가 어떻게 결합되는지 살펴보겠습니다.

대본: 카메라 팬틸트 시스템을 위한 표준 40mm 서보를 고정할 수 있는 브래킷을 설계해야 합니다.

CAD 도면 정보 제공:

상단 장착 플랜지: 구멍 4개, 직경 3.2mm, 간격 49.5mm × 27.5mm

서보 본체 폭: 20.0mm, 높이: 39.0mm, 길이: 40.0mm

스플라인 중심은 정확히 49.5mm 및 27.5mm 구멍 패턴의 중간점에 있습니다.

1단계 – 브래킷 플레이트 치수

폭 60mm × 높이 50mm × 두께 3mm(알루미늄 6061)의 플레이트를 만듭니다. 추가 공간이 있어 나사 머리와 케이블 라우팅이 가능합니다.

2단계 – 구멍 패턴

동일한 49.5 × 27.5mm 패턴으로 4개의 3.2mm 간격 구멍을 뚫습니다. 직경 6mm, 깊이 2mm의 카운터보어를 추가합니다.후면나사 머리가 같은 높이에 놓이도록 플레이트를 고정합니다.

3단계 – 중앙 컷아웃

플레이트 중앙에 22mm × 22mm 정사각형 구멍을 추가합니다. 이는 스플라인 샤프트에 여유 공간을 제공하고 플레이트를 문지르지 않고 서보 혼이 회전할 수 있도록 합니다.

4단계 – 조립 확인

서보의 상단 케이스는 플레이트에 딱 맞습니다. 스플라인이 중앙 구멍을 통해 돌출됩니다. 케이블이 측면에서 나옵니다. 플레이트가 케이블 출구를 막지 않는지 확인하십시오. 혼을 회전시키십시오(혼 직경이 50mm라고 가정). 그러면 모든 측면에서 플레이트가 14mm만큼 지워집니다.

결과: 모든 CAD 도면 치수가 정확하게 준수되었기 때문에 브래킷은 첫 번째 프로토타입에서 작동합니다.

09실행 가능한 결론 및 다음 단계

설계에 서보 CAD 도면을 성공적으로 사용하려면 다음 3단계 작업 계획을 따르십시오.

1. 결합 부품을 설계하기 전에 항상 정확한 치수의 CAD 도면을 얻거나 작성하십시오.서보 크기를 추측하지 마십시오. 구멍 간격에 0.5mm 오류가 있으면 전체 어셈블리를 사용할 수 없게 될 수 있습니다.

2. 가장 중요한 세 가지 차원을 먼저 검증하세요.: 장착 구멍 패턴(중심 간 거리), 스플라인 톱니 수 및 전체 본체 너비. 이것이 부속품 문제의 90%를 차지합니다.

3. 재사용 가능한 라이브러리 만들기검증된 치수의 서보 CAD 모델. 각 서보에 대해 본체 치수, 구멍 패턴, 스플라인 유형, 질량 및 소스 데이터시트에 대한 링크를 기록합니다. 이를 통해 재작업 시간이 절약됩니다.

최종 추천: 의심스러운 경우 캘리퍼로 물리적 서보를 측정하고 간단한 2D CAD 도면을 직접 작성하십시오. 15분 측정 세션으로 며칠 간의 재설계를 방지할 수 있습니다. 생산 설계의 경우 부품 제조업체에 직접 공식 STEP 파일을 요청하세요. 이는 유일하게 정확한 소스를 보장하는 것입니다.

업데이트 시간:2026-04-10

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