모두CBT

너클 핀 이음에서 축에 발생하는 인장력이 120kN이고, 두축을 연결한… | [컴퓨터응용밀링기능사 필기] 12년 4회차 기출문제 상세 페이지

1[컴퓨터응용밀링기능사 필기] 12년 4회차
너클 핀 이음에서 축에 발생하는 인장력이 120kN이고, 두축을 연결한 너클 핀의 허용전단응력이 100N/mm2이라고 할 때 핀의 지름은 약 몇 mm인가?
1
17.6mm
2
23.6mm
3
27.6mm
4
33.6mm
해설

너클 핀 이음에서 핀에 작용하는 전단력은 축의 인장력과 같으며, 핀은 두 개의 너클(또는 눈) 부분에서 지지되므로 2개 단면에서 전단된다.

전단력 공식은 τ=FA\tau = \frac{F}{A}이고, 핀의 단면적 A=πd24A = \frac{\pi d^2}{4}이므로
τ=Fπd24=4Fπd2\tau = \frac{F}{\frac{\pi d^2}{4}} = \frac{4F}{\pi d^2}
이다. 너클 핀은 2개 단면에서 전단되므로
100=120×1032×πd24100 = \frac{120 \times 10^3}{2 \times \frac{\pi d^2}{4}}
로 정리하면
100=240×103πd2100 = \frac{240 \times 10^3}{\pi d^2}
이다. 이를 정리하면
d2=240×103100×π=2400π=763.9d^2 = \frac{240 \times 10^3}{100 \times \pi} = \frac{2400}{\pi} = 763.9
이고,
d=763.9≈27.6 mmd = \sqrt{763.9} \approx 27.6 \text{ mm}
이다.

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