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1[국회직 9급 기계설계] 17년 1회차

재료의 허용굽힘응력이 10 kgf/mm²인 평기어가 있다. 모듈  $m$ = 4, 치폭  $b$ = 51 mm, 모듈기준 치형계수  $Y$ = 0.3, 원주속도  $v$ = 3.05 m/s일 때 이 평기어의 전달 동력은 몇 kW인가?
(단, 속도계수 $\left( f_{v} \right)$ 는  $\frac{3.05}{3.05 + v}$ 로 계산하고, 하중계수 $\left( f_{w} \right)$ 는 1이다.)

3.05

6.10

9.15

12.20

15.25

해설

평기어의 전달 동력은  $9.15\,\mathrm{kW}$ 이다.
속도계수를 구한다.
 $f_v=\dfrac{3.05}{3.05+3.05}=0.5$ 
루이스 굽힘강도식으로 전달하중을 구한다.
 $F=f_vf_w\sigma bmY=0.5\times1\times10\times51\times4\times0.3=306\,\mathrm{kgf}$ 
 $1\,\mathrm{kW}=102\,\mathrm{kgf\cdot m/s}$ 로 동력을 구한다.
 $H=\dfrac{Fv}{102}=\dfrac{306\times3.05}{102}=9.15\,\mathrm{kW}$

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