기계설계 승용차 설계 과제

소개

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목차

1. 구체적인 동력과 회전속도는 여러분의 자율적인 의사에 따라서 결정하면 된다. 동력과 회전속도를 선정한 이유에 대하여 현재 판매되고 있는 경차 또는 소형 승용차와 비교하여 설명하시오.
2. 축 설계 시 고려하여야 할 사항에 대하여 설명하여라.
3. 강도에 따른 축지름 설계 방법에 대하여 설명하여라.
4. 강성에 따른 축지름 설계 방법에 대하여 설명하여라.
5. 위의 회전속도로 동력을 전달하는 축의 재료를 선정하시오. 축 재료에 따라서 허용되는 전단응력을 참고자료나 문헌을 통하여 구하여라.
6. 중실축인 경우와 내외경비가 0.5~0.8(내외경비 역시 여러분이 구체적인 수치를 결정할 수 있다.)인 중공축인 경우 각각 축지름을 구하여보고 지름을 설계하여라. 중공축으로 할 경우 중실축에 비하여 어느 정도 중량이 감소하는가?
7. 자가용의 경우 일주일에 12시간 정도 사용한다고 보고, 자동차의 수명은 8년 이상 사용하는 것이 바람직할 것이다. 설계계산을 통하여 위의 축에 적당한 구름베어링을 선정하고 그 이유를 자세히 설명하여라.
8. 고찰

본문내용

2. 축 설계 시 고려하여야 할 사항에 대하여 설명하여라.
(1) 강도(strength) : 작용하는 하중에 의하여 축이 파괴되지 않도록 충분한 강도를 가져야 한다.
(2) 강성(rigidity) : 축에 작용하는 하중에 의한 변형도가 일정 한계치를 초과하지 않도록 한다. 굽힘 모멘트를 받는 축은 축처짐으로, 비틀림 모멘트를 받는 축은 비틀림각 으로 제한 한다.
(3) 진동(vibration) : 축의 고유진동에 따른 위험속도를 충분히 벗어난 속도에서 운전하도록 설계하여야 한다. 진폭을 낮추고자 하면 평형잡이(balancing)를 하여야 한다.
(4) 열응력(thermal stress) 및 열팽창(thermal expansion) : 제트엔진, 증기터빈 등과 같이 고온의 상태에서 사용되는 축은 열응력과 열팽창을 고려하여야 한다.
(5) 부식(corrosion) : 선박의 프로펠러축, 펌프축 등과 같이 액체에 접촉하는 축은 부식에 대비한 설계를 하여야 한다.

< 중 략 >

(2) 굽힘강성
굽힘 모멘트에 의한 회전축의 휨 경사각을 어떤 범위 이내로 제한하는 설계법이다.
길이가 이고 양단이 단순 지지된 보의 중앙에 하중(P)이 작용하는 경우 최대 처짐량은 보의 중심에서 일어나고, 최대 처짐각은 단순 지지점 근처에서 일어나며 다음과 같다.

참고자료

· 없음