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너클 핀 이음을 이용하여 1,000N의 인장하중을 받는 2개의 축을 연… | [9급 지방직 기계설계] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 기계설계] 17년 2회차
너클 핀 이음을 이용하여 1,000N의 인장하중을 받는 2개의 축을 연결하고자 한다. 핀과 접촉하는 아이(eye)의 폭은 핀 지름의 2배이다. 핀의 접촉면압이 20MPa일 때 핀의 지름[mm]은?
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해설

핀의 지름은 5.0 mm이다.

핀의 접촉면압은 투영면적 기준: p=Pdap=\dfrac{P}{da}, 아이 폭 a=2da=2d

대입: 20=1000d×2d=500d220=\dfrac{1000}{d\times2d}=\dfrac{500}{d^2}
d2=25d^2=25
결과: d=5.0 mmd=5.0\,\mathrm{mm}

면압은 지름 × 접촉 폭의 투영면적으로 계산하며, 단위는 MPa=N/mm2\mathrm{MPa}=\mathrm{N/mm^2}이므로 mm로 바로 나온다.

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