기계요소설계 차축, 베어링 설계

소개글

기계요소설계 차축, 베어링 설계에 대한 보고서 자료입니다.

목차

목 차
Ⅰ. 설계방향

1.1. 설계목적

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1.2. 미팅일정

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Ⅱ. 사전조사

2.1. 재료선정

3

2.2. Santafe차량 제원

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Ⅲ. 축 설계

3.1. 앞 • 뒤 차축

4

3.1.1 정하중일 경우

4

3.1.2 동하중일 경우

5

3.2. 프로펠러 샤프트

5

3.2.1 비틀림M일 경우

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3.3. 축의 진동

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3.3.1. 앞ㆍ뒤 차축의 진동

7

3.2.1. 프로펠러 샤프트의 진동

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Ⅳ. 베어링 설계

4.1. 베어링 선정

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4.2. 축과 베어링의 끼워맞춤

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Ⅴ. 결과

5.1. 결론도출

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본문내용

Ⅰ. 설계방향
1.1. 설계목적
• 경제성과 안정성을 고려하여 최적의 차축을 설계 하자.

• 설계한 차축에 맞는 최적의 베어링을 선정하자.
Ⅱ. 사전조사
2.1. 재료 선정 : KSD SCM 440 ( 단조강 )
Ⅲ. 축 설계

3.1. 앞차축 & 뒷차축



3.1.1 강도에 의한 축지름 설계

⦁정하중을 받는 다고 가정 한 경우

<굽힘 모멘트와 비틀림 모멘트를 동시에 받는 축>
SCM 440는 연성(ductile)재료이다. 그러므로 축의 파손은 최대전단응력에 의한 것이다. 일반적으로 강과 같이 연성재료의 축은 최대전단응력설이 가장 잘 일치한다.
∎ Guest의 최대전단응력설에 의한 상당비틀림응력(equivalent twisting stress)

● 정하중을 받는 다고 가정 한 경우
,
※
※
허용전단응력
※


⦁동하중을 받는 다고 가정 한 경우

동하중이 작용하는 축의 설계 → 정하중이 작용할 때의 굽힘 모멘트 및 비틀림 모멘트보다
큰 값을 고려
동적효과 계수를 곱해주어 로 하여 축의 지름을 구한다.

<비틀림 모멘트 T와 굽힘모멘트 M이 동시에 작용하는 경우>

● 동하중을 받는 다고 가정 한 경우
동적효과 계수는 으로 한다.



∴ SCM440재료의 규격표를 이용하여 44.49mm보다 조금 더 큰 45mm의 지름으로 선정하였다.



3.2. 프로펠러 샤프트 축

=0.4의 중공축의 경우 중실축에 비해 중량은 약 16% 감소하지만 전달토크는 겨우 4%정도만 감소하였다. 따라서 비틀림을 받는 동력축은 중실축보다 중공축이 더 경제적이다.

⦁전달토크 및 축전달의 비율(%)
(출처 : 교재 신편 기계설계학 p.218 )

키워드

차축,   베어링,   끼워맞춤,   공차