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1[기계설계산업기사 필기] 16년 2회차

30°미터 사다리꼴나사(1줄 나사)의 유효지름이 18mm이고, 피치는 4mm 이며 나사 접촉부 마찰계수는 0.15일 때 이 나사의 효율은 약 몇 % 인가?

24%

27%

31%

35%

해설

이 사다리꼴나사의 효율은 약 31%이다.
리드각은  $\tan\beta = \dfrac{p}{\pi d_2} = \dfrac{4}{\pi \times 18} \approx 0.0707$ 이다.
사다리꼴나사의 상당마찰계수는  $\mu' = \dfrac{\mu}{\cos(\alpha/2)} = \dfrac{0.15}{\cos 15^\circ} \approx 0.155$ 이고, 상당마찰각은  $\rho' \approx 8.83^\circ$ 이다.
나사의 효율은  $\eta = \dfrac{\tan\beta}{\tan(\beta+\rho')} \approx \dfrac{0.0707}{\tan 12.9^\circ} \approx 0.31$ , 즉 약 31%이다.

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