분류 전체보기 (16) 썸네일형 리스트형 기계 설계: 축과 키(2), 축이음(1) 축은 굽힘, 비틀림과 스러스트킥을 받으면서 토크를 전달하는 기능을 갖고 있으며 축에 작용하는 하중에는 정하중, 주기적으로 변동하는 하중, 충격하중 등이 있다. 따라서 축의 강도 설계에서 그 평가는 어떠한 하중이 가해지는가에 따라 달라진다. 축에 하중이 작용하면 축이 처지거나 비틀어진다. 축이 처지면 베어링이 이상 마멸이 생기고, 비틀어지면 기어 이의 물림에 무리가 따르게 된다. 그러므로 축의 변형된 양을 허용하는 값보다 적게 해야 한다. 축의 변형을 고려한 설계는 실제 변형된 양이 허용되는 양보다 적다는 조건을 만족하도록 축 지름을 정해야 한다. 축의 설계에서 길이는 축을 지지하는 베어링 사이의 거리를 의미하고 베어링 사이의 거리가 멀수록 설비하는 데 경제적이지만, 베어링 사이의 거리가 멀수록 축에 발생.. 기계 설계: 공차, 축과 키(1) 도면에 기입된 치수는 설계에 의해 얻은 것으로 기본치수 혹은 호칭치수라고 한다. 그런데, 실제 가공되어 나온 제품의 치수는 가공정밀도에 따라 다르기 때문에 기본치수와 차이가 나게 된다. 이 기본치수와 가공 치수의 차이를 오차라 하며, 제품의 가공에 편리하도록 이 오차의 허용범위를 정하여 그 안에 제품의 치수가 들어가도록 한계치수를 정하여야 한다. 제품에서 한계치수의 최댓값과 최솟값의 차이를 공차라 하며 이는 제품을 기본치수로 다듬질할 때 허용되는 오차이다. 공차의 크기는 요소의 형상과 기능에 따라 적절한 치수 정밀도를 지정함으로써 정해진다. ISO에서는 제품의 정밀도에 따라 치수공차를 01급, 0급, 1~16급까지 18등급으로 나누어 각 치수의 구분에 대한 공차(이를 IT 기본공차라 한다)를 규정하였고,.. 기계 설계: 재료(2), 표준화(1) 일반적으로 반복하중이 작용하여 피로 파손이 일어나내 경우 재료의 강도를 결정하기 위하려 회전 보 피로시험기와 시편을 사용한 피로시험을 수행한다. 회전 보 피로시험은 동일 재료, 동일 치수의 시험편을 여러 개 준비하여 응력진폭을 시험편마다 변화시키면서 시험편이 파괴될 때까지의 응력 반복 회수를 구한다. 피로 실험에서 얻은 응력진폭의 크기 S와 응력 반복 회수 N의 관계를 나타낸 것을 S-N 곡선이라 한다. S-N 곡선의 수평 부분은 그 응력 크기에서는 반복 회수를 무한대로 가하더라도 재료가 파괴되지 않는 한계로서 피로한도 또는 내구 한도라 한다. 피로한도를 경정하기 위한 시편은 매우 정밀하게 가공하여 준비되고 확실히 제어된 조건에서 시험 된다. 그러나 실제 기계 부품은 시편과 다르므로 기계 부품의 피로한도.. 기계 설계: 재료(1) 기계요소나 구조물의 크기를 경 절하기에 앞서 그 표를 선정하는 것이 설계항목의 하나이다. 설계자가 사용할 재료와 가공 방법을 결정하기 위해서는 재료의 기계적 성질과 파손 형태를 잘 알아야 한다. 재료의 기계적 성질과 파손 형태는 재료에 작용하는 하중과 온도에 따라 달라진다. 재료에 작용하는 하중은 정하중과 동 하중으로 나누어지는데, 정하중은 시간에 따라 크기와 방향이 변하지 않는 하중이고 동 하중은 시간에 따라 크기와 방향이 변하는 하중이다. 또한 동 하중은 하중이 짧은 시간 동안에 작용하는 충격하중과 긴 시간 동안에 되풀이해서 작용하는 반복하중이 있다. 한편 재료의 사용온도는 대체로 상온과 고온으로 나눌 수 있다. 재료의 사용 조건에 따른 기계적 특성을 파악하기 위해 규정된 시험을 하게 된다. 정하중을.. 기계과 요소: 기계설계(2) 설계 문제의 정의에서 설계된 제품의 기능과 제작의 타당성이 입증되면, 설계될 요소들을 시스템으로 종합하는 과정이 필요하다. 이 과정은 앞서 정의된 설계항목들에 대해 문제점을 해경하고 완전한 형태의 시스템을 만드는 것으로 가정하여 검토하는 것이다. 검토과정에서는 종합된 시스템 설계안의 성능이 만족스러운지를 평가하기 위한 분석을 수행하여야 한다. 시스템 설계안에 분석 경과가 만족스럽지 못하면 설계안을 변경하거나 폐기하여야 한다. 가능성 있는 설계안들을 비교함으로써 가장 경쟁력 있는 제품을 만들 수 있는 방안을 선택할 수 있다. 설계안의 종합은 설계자의 재능에 크게 의존한다. 이러한 반복 과정을 통해서 시방서 목록이 만들어진다. 종합 및 분석과정에서는 비용을 줄이기 위하여 컴퓨터를 이용한 수치 모사를 주로 수.. 기계과 요소: 기계설계(1) 기계를 정의하기는 쉽지 않다. 그러나 B. W. Kennedy에 따르면, "기계란 저항력이 있는 물체가 서로 결합하여 외부에서 공급받은 에너지로 일정한 구속운동을 함으로써 유용한 일을 하는 것이다." 하고 정의되어 있다. 여기서 기계를 구성하는 각 저항체를 기계요소라고 한다. 예를 등이면 교량과 철탑은 저항체로 결합하여 있지만, 저항체 상오 간에 운동이 없으므로 기계라 하지 아니하고 구조문이라 부른다. 또한 시계나 계측기는 저항체로 구성되어 있고 저항체 간에 상대운동이 있지만 외부에 유용한 일을 하지 않기 때문에 기계라 할 수 없으며 이러한 것들을 기구하고 한다. 위와 같은 관점에서 아무리 복잡한 기계라 할지라도 회부에서 에너지를 받아들이는 부분, 받아들인 에너지를 전달 또는 변화시키는 부분, 외부로 에.. 수동 변속기(Manual Transmission) 수동변속기(Manual Transmission)는 운전자가 기어와 클러치를 조작하여 변속을 할 수 있게 만들어주는 시스템이다. 차량의 경우 클러치를 작동하기 위해서는 발로 밟아야 하고 오토바이의 경우 핸드 레버를 이용해야 한다. 1950년도 전에는 sliding mesh 수동 변속기를 사용하였고 그 이후로는 constant mesh 수동 변속기로 보편화되었다. 현재 쓰이는 수동 변속기는 보통 5단에서 6단까지 존재하고 후진까지 가능하다. 수동 변속기의 경우 운전자의 개입이 아주 필요하므로 오랜 운전 후에는 많은 피로를 경험할 수 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 만들어진 변속기가 바로 자동 변속기다. 또는 수동 클러치 작동을 많이 보완하였지만 바꾸기 위해서는 운전자의 개입이 필요한 변속기도 존재한다. .. 트랜스미션(Transmission) 흔히 5단 변속기라는 용어는 단순히 기어와 기어 트레인을 사용하여 회전하는 동력원에서 다른 장치로 속도와 토크를 변환하는 기어박스를 의미합니다. 가장 일반적인 용도는 내연기관 출력을 가진 구동 휠에 변속기를 적응시키는 자동차입니다. 이러한 엔진은 비교적 높은 회전 속도로 작동해야 하므로 시동, 정지 그리고 느린 주행에 적합하지 않습니다. 자동차에서 변속기는 일반적으로 플라이휠, 클러치 또는 유체 커플링을 통해 엔진 크랭크축에 연결됩니다. 왜냐하면 내연기관은 특정 속도 이하로는 작동을 할 수 없기 때문입니다. 변속기의 출력은 구동축을 통해 휠을 구동하는 하나 이상의 디퍼런셜로 전달됩니다. 디퍼런셜은 기어 감속 기능을 제공할 수도 있지만, 주된 목적은 차축의 양쪽 끝에 있는 휠이 회전 방향을 바꿀 때 다른 .. 이전 1 2 다음