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400rpm 으로 4KW의 동력을 전달하는 중실축의 최소 지름은 약 몇… | [기계설계산업기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[기계설계산업기사 필기] 16년 3회차
400rpm 으로 4KW의 동력을 전달하는 중실축의 최소 지름은 약 몇 mm 인가? (단, 축의 허용전단응력은 20.60 MPa 이다.)
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해설

전달동력과 회전수로 토크를 구한 뒤, 허용전단응력 조건으로 축 지름을 구한다.

T=9.55×106×PN=9.55×106×4400=95500 N⋅mmT = 9.55 \times 10^6 \times \dfrac{P}{N} = 9.55 \times 10^6 \times \dfrac{4}{400} = 95500\ \mathrm{N\cdot mm}

d=16Tπτa3=16×95500π×20.603≈236003≈28.7 mmd = \sqrt[3]{\dfrac{16T}{\pi \tau_a}} = \sqrt[3]{\dfrac{16 \times 95500}{\pi \times 20.60}} \approx \sqrt[3]{23600} \approx 28.7\ \mathrm{mm}

따라서 중실축의 최소 지름은 약 29mm이다.

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