모두CBT

150rpm으로 5kW의 동력을 전달하는 중 실축의 지름은 약 몇 mm… | [기계설계산업기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[기계설계산업기사 필기] 19년 3회차
150rpm으로 5kW의 동력을 전달하는 중 실축의 지름은 약 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, 축 재료의 허용전단응력은 19.6MPa이다.)
1
36
2
40
3
44
4
48
해설

축에 작용하는 비틀림 모멘트를 구한 뒤 허용전단응력 조건으로 축 지름을 계산한다.

T=9.55×106PN=9.55×106×5150≈318,333 N⋅mmT = 9.55\times10^{6}\dfrac{P}{N} = 9.55\times10^{6}\times\dfrac{5}{150} \approx 318{,}333\ \mathrm{N\cdot mm}

d3=16Tπτa=16×318,333π×19.6≈82,700 mm3d^{3} = \dfrac{16T}{\pi \tau_a} = \dfrac{16\times318{,}333}{\pi\times19.6} \approx 82{,}700\ \mathrm{mm^3}
d≈43.6 mmd \approx 43.6\ \mathrm{mm}

계산된 최소 지름이 약 43.6mm이므로, 축의 지름은 44mm 이상이어야 한다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.