단판 클러치에서 축 방향으로 미는 힘 500N을 가해 토크 6,000N… | [9급 지방직 기계설계] 14년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 기계설계] 14년 1회차

단판 클러치에서 축 방향으로 미는 힘 500N을 가해 토크 6,000Nㆍmm를 전달하고자 한다. 마찰면의 바깥지름이 150mm일 때 안지름의 최소 크기[mm]는? (단, 마찰계수는 0.2이고, 마모량은 일정하다)

해설

마모량 일정 조건에서 계산하면 안지름의 최소 크기는 90 mm이다.
균일 마모 조건에서 단판 클러치의 전달 토크는 평균 반지름을 이용한다.
 $T=\mu P\,\dfrac{D_1+D_2}{4}$ 
값을 대입한다.
 $6000=0.2\times500\times\dfrac{D_1+150}{4}=25\,(D_1+150)$ 
 $D_1+150=240\;\Rightarrow\;D_1=90\,\mathrm{mm}$ 
안지름이 이보다 크면 평균 반지름이 커져 전달 토크가 더 커지므로, 요구 토크를 만족하는 최소값이 90 mm이다.

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