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50kN의 축방향 하중과 비틀림이 동시에 작용하고 있을 때 가장 적절한… | [기계설계산업기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[기계설계산업기사 필기] 20년 2회차
50kN의 축방향 하중과 비틀림이 동시에 작용하고 있을 때 가장 적절한 최소 크기의 체결용 미터나사는? (단, 허용인장응력은 45N/mm2 이고, 비틀림 전단응력은 수직응력의 1/3 이다.)
1
M36
2
M42
3
M48
4
M56
해설

축방향 하중과 비틀림이 함께 작용하면 등가하중 W′=43WW' = \dfrac{4}{3}W로 보고 d=2W′σa=8W3σad = \sqrt{\dfrac{2W'}{\sigma_a}} = \sqrt{\dfrac{8W}{3\sigma_a}}로 바깥지름을 구한다. 대입하면 d=8×500003×45=2963≈54.4 mmd = \sqrt{\dfrac{8 \times 50000}{3 \times 45}} = \sqrt{2963} \approx 54.4\,\text{mm}이다. 이보다 크면서 가장 작은 표준 나사는 M56이다.

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