원동차의 평균지름이 120 mm, 회전속도 1,000 rpm, 원동축에… | [7급 국가직 기계설계] 24년 1회차 기출문제 상세 페이지

원동축의 최소 축방향 하중은 $\dfrac{4{,}000}{\sqrt{13}}\ \mathrm{N}$이다. 마찰 전달에 필요한 수직력에 원동차 꼭지각 반각의 사인을 곱한다.
축각 90°에서 $\tan\alpha_1=\dfrac{D_1}{D_2}=\dfrac{2}{3}$ → $\sin\alpha_1=\dfrac{2}{\sqrt{13}}$
원주속도: $v=\dfrac{\pi D_1 N_1}{60{,}000}=\dfrac{3\times120\times1{,}000}{60{,}000}=6\ \mathrm{m/s}$
회전력: $F=\dfrac{1{,}200}{6}=200\ \mathrm{N}$, 수직력: $Q=\dfrac{F}{\mu}=2{,}000\ \mathrm{N}$
축방향 하중: $Q\sin\alpha_1=2{,}000\times\dfrac{2}{\sqrt{13}}=\dfrac{4{,}000}{\sqrt{13}}\ \mathrm{N}$
$\dfrac{1{,}000}{\sqrt{13}}$, $\dfrac{2{,}000}{\sqrt{13}}$, $\dfrac{3{,}000}{\sqrt{13}}$: 수직력이나 반각의 사인 대입을 잘못한 값으로 위 계산과 맞지 않는다.
종동차 쪽 각($\cos\alpha_1=\dfrac{3}{\sqrt{13}}$)을 잘못 쓰면 $\dfrac{6{,}000}{\sqrt{13}}$이 되어 어느 값과도 맞지 않는다.