기계요소설계 기말고사 리포트

소개글

고려사이버대학교 기계제어공학과 1학기 기말고사 기계요소설계 리포트입니다.

목차

1. 개 요

2. 축의 분류

3. 강도를 고려한 축지름 설계
1) 비틀림만을 고려하는 경우
2) 굽힘만을 고려하는 경우
3) 비틀림과 굽힘을 동시에 받는 축
4) 비틀림, 굽힘, 축하중을 동시에 받는 축
5) 동적 효과를 고려하여야 할 경우

4. 강성을 고려한 축지름 설계
1) 비틀림 강성
2) 굽힘강성

5. 축의 길이 설계 (베어링간 거리)

6. 축의 위험속도

본문내용

1. 개 요
1) 회전운동으로 동력을 전달하는 중요한 기계요소
2) 비틀림 모멘트, 굽힘 모멘트, 인장하중, 압축하중 및 전단하중이 단독으로 또는 조합되어 작용.
3) 하중에 의한 응력이 허용치 이하로 되도록 강도를 고려하여 축을 설계.
4) 축의 비틀림과 처짐이 허용치 이하로 되도록 하는 변형의 관점, 다시 말하여, 강성을 고려하여 확인.
5) 고속으로 회전하는 축은 진동을 방지하기 위해서 위험속도에 대한 검토를 하여 안전하고 필요로 하는 기능을 만족하도록 설계.
6) 사용환경이 특수한 경우에는 환경관련 평가도 고려.
7) 축의 재료는 사용목적에 따라 다르나, 보통 0.1~0.4C의 탄소강재가 가장 널리 사용.
고속, 고하중을 받는 축에는 Ni강, Ni-Cr강, Ni-Cr-Mo강 등의 특수강이 사용되며, 베어링에 접촉하고 내마멸성이 요구되는 경우에는 표면경화강을 사용.
2. 축의 분류
1) 축은 대개의 경우 회전운동을 하며 축의 형상은 원형으로 하기 그림과 같이 중실축(Soild shaft), 중공축(Hollow shaft)으로 분류된다.
2) 축선의 형상으로부터 축선이 직선인 직선축(straight shaft), 축선이 계단식으로 꺾여진 크랭크축(crank shaft), 그리고 축선이 어느 정도 굽어진 상태에서 운전이 가능한 플랙시블 축(flexible shaft)로 분류된다. 기능상의 분류로는, 비틀림모멘트를 받으면서 회전하며 동력을 전달하는 전동축(transmission shaft)과 굽힘모멘트를 받는 차축(axle)으로 크게 나눌 수가 있는데, 대부분의 전동축은 양단이 베어링에 의해 지지되어 축의 자중, 회전체의 중량이 작용하기 때문에 비틀림과 굽힘을 동시에 받는다. 이외에 프로펠러 축(propeller shaft)과 같이 비틀림과 굽힘 외에 인장이나 압축을 동시에 받는 것도 있다.

참고 자료

없음