전달 토크가 T [Nㆍm], 치직각 모듈이 mn[mm], 잇수가 Zs,… | [9급 지방직 기계설계] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

그림의 하중은 $F_n=\dfrac{2000T}{m_nZ_s}$ 이다.
헬리컬 기어의 피치원 지름은 축직각 모듈로 정해진다.
$D=\dfrac{m_nZ_s}{\cos\beta}\,\mathrm{mm}$
토크를 N·mm 로 바꿔 접선력을 구하고, 그림처럼 비틀림각 방향으로 $\cos\beta$ 로 나누면 치직각 하중이 된다.
$F_t=\dfrac{2\times1000T}{D}=\dfrac{2000T\cos\beta}{m_nZ_s}$
$F_n=\dfrac{F_t}{\cos\beta}=\dfrac{2000T}{m_nZ_s}$
$\dfrac{2000T}{m_nZ_s\cos\beta}$: 피치원 지름과 힘 분해에서 $\cos\beta$ 가 서로 지워진다는 점을 놓쳐 한 번 더 나눈 식이다.
$\dfrac{T\cos\alpha_n}{m_nZ_s}$: 압력각 성분은 그림의 F 에서 $F_n$ 으로 가는 분해에 쓰이며, 단위 환산 계수도 빠졌다.
$\dfrac{2T}{m_nZ_s\cos^2\beta}$: N·m 을 N·mm 로 바꾸지 않았고 $\cos\beta$ 를 잘못 반영했다.