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기계공학/기계요소 7

구름베어링(rolling bearing, 볼베어링/롤러베어링)

1 구름베어링 개요 1) 구름배어링 정의   - 내외륜, 롤러, 리테이너로 구성되며, 내륜과 외륜사이 회전접촉을 시켜서 마찰을 최대한 경감하는 장치. 2) 구름베어링의 적용   - 볼베어링과 롤러베어링이 있음    - 볼베어링(점접촉)보다 롤러베어링(선접촉)이 내하중이 크고 롤러베어링보다 슬라이딩 베어링이 내하중이 크다.     * 롤러베어링 이상을 고하중 베어링이라함    - 볼베어링과 롤러베어링의 마찰계수는 하중과 속도에 따라 변동이 작기 때문에 부하가 걸린 상태에서 출발과 정지가 빈번한 기계에 적합하다.  3) 베어링의 종류    - 원통롤러베어링    - 니들롤러베어링    - 자동조심베어링    - 테이퍼롤러베어링    - 스러스트 자동조심롤러베어링  4) 구름베어링의 특징    ① 장점    ..

리벳(rivet)

1 리벳(rivet) 이음  1) 리벳이음 정의    - 강판 또는 형강등을 영구적으로 결합하는데 사용되는 기계요소.  2) 리벳이음 특징    - 구조가 간단하고 잔류변형이 없기에 광범위하게 사용된다.    - 용접이음보다 간편하게 작업할 수 있으며 모재의 변형이 없다.      * 용접이 불가한 부위에 사용  3) 리벳이음 방법2 리벳이음의 강도와 효율  1) 리벳이음 강도   - 단일 전단면 리벳 강도   - 판의 가장자리 전단 강도   - 리벳 구멍사이 전단 인장강도   - 판 또는 리벳 압궤강도   - 판의 굽힘강도   - 핀의 굽힘저항과 리벳의 전단저항이 같다고 가정 2) 리벳의 지름과 피치    - 리벳의 지름 : 리벳에 작용하는 전당저항(Ws), 압축정항(Wc)가 동일하다고 가정   - 피..

로프전동(rope)

1 로프전동 개요 1) 로프전동 정의   - 축에 고정된 풀리의 림과 시브에 로프를 걸고 로프와 림과 시브사이의 마찰력에 의해 축에 운동과 동력을 전달하는 장치.     * 원동축(풀리림(pully)) : 주 동력원에 연결된 동력의 원천 도르래     * 종동축(시브(sheave)) : 로프를 매개로 동력을 전달하거나 로프를 안내하는 도르래 2) 로프전동시 사용되는 로프 종류    ① 와이어로프 : 가장 많이 사용되고 내구성이 우수하다    ② 가죽로프    ③ 섬유로프      - 대마로프      - 무명로프      - 함성섬유    ④ 와이어로프    ⑤ 강철의 철사를 꼬아서 만든 것으로 원거리에 있는 축의 전동 또는 하물 수송에 사용됨.    ⑥ 수명예측이 가능하고 대응 하중의 범위가 넓다.2 ..

백래쉬(backlash)

1 백래쉬 개요  1) 백래쉬(backlash) 정의    - 한쌍의 기어를 맞물렸을때 기어이와 이 사이에 생기는 틈새를 의미한다.    - 운동방향으로 틈새이므로 회전 직후 어긋남과 충격이 일어날 수 있다.  2) 백래쉬 특징    - 백래쉬는 설계적인 의도로 만들어질 수 있고, 의도하지 않게 발생할 수 있다.    - 백래쉬가 크면 동력전달의 지연등이 발생한다.   - 백래쉬가 작으면 유막형상이 불량해져 소음 기어의 마모, 파손등이 발생한다.   - 적정한 백래쉬를 설정하고 유지할 수 있도록 관리해야함. 3) 백래쉬의 관리    - 백래시는 성능 저하 및 제품내구성 저하를 수반하므로 저감하는 방향으로 방안이 고안되고 있음.     * 백래쉬를 없애는 것을 Non backlash 또는 backlashl..

볼트와 너트의 체결

1 볼트와 너트 1) 볼트   - 볼트 호칭    - 볼트 규격 종류  2) 너트   - 너트의 규격  2 볼트와 너트의 체결 1) 축방향 하중(인장/압축) 응력의 작용   - 관련 공식       σ : 허용인장응력(kgf/㎟)        Q : 축방향 하중(kgf)        d1 : 골지름(㎜)  2) 축방향 하중과 비틀림의 동시 적용   ① 볼트의 전단응력(볼트 조임 기준)   ② 볼트의 인장응력   ③ 최대 전단/주응력(모어원 참고할것)   3) 너트의설계  ① 풀림해석      - 마찰저항 모멘트 : T1=μQR      - 나사를 체결하는데 필요한 모멘트 : T2=Qtan(α+ρ)x(d/2)      - 체결시 필요한 합 모멘트 : T=T1+T2   ② 접촉면압    d2 : 유효거리  ..

미끄럼베어링(슬라이딩베어링 ; sliding bearing)

1 미끄럼 베어링 1) 정의 - 축(저널)과 베어링 사이에 윤활유 유막이 형성되어 미끄럼에 의한 상대운동을 지지하는 것. - 하중의 방향과 특성에 따라 다양한 형상과 조합이 가능하다. * 미끄럼베어링은 구름베어링과 달리 장치로 구성되어 있지 않은 경우가 많음 * 하중의 지자방향은 반경방향, 축방향, 조합으로 구분된다. 2) 특징 - 고하중, 저속운동을 하는 기계요소에 널리 사용된다. - 내충격성을 가지면서 큰하중에도 견딜수 있다. - 미끄럼베어링은 베어링과 저널사이에 형성되는 얇은 유막을 통해 하중을 지탱하는데 베어링면의 상대 미끄럼 운동에 의해 쐐기모양의 오로가 형성되고 쐐기형 유막작용에 의해 주위의 오일이 말려들어가는 방식(쐐기효과(wedge effe..

축설계시 고려사항

1 축설계시 사전검토 사항  1) 운전조건 확인    - 외부환경(온도, 습도등)  2) 하중조건 확인    - 정하중, 반복하중, 충격하중 발생여부 확인 2 축설계시 고려사항  1) 강도    - 정하중, 반복하중, 충격하중등 하중의 종류에 따라 재료와 형상 치수가 바뀜    - 충격하중은 정하중의 2배를 고려하여 설계    - 반복하중은 교번하중등 다양한 조건이 있으므로 상황에 따라 설계에 반영되어야함  2) 변형    - 비틀림변형 : 축에 비틀림 발생할 시 기계적 불균형이 발생    - 휨변형      * 휨이 어느한도 이상 발생시 베어링 압력불균형발생      * 베어링틈새 불균형 발생      * 기어물림 불균형 발생  3) 진동    - 굽힘, 비틀림에 의해 진동이 발생하고 위험속도 또는 공..

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