2012년03월04일 19번

[기계제작법]
리드스크루가 8mm인 선반으로 피치 3mm의 3중 나사를 깎을 때 변화기어의 계산으로 맞는 것은?

① A=52, C=44
② A=62, C=54
③ A=72, C=64
④ A=82, C=74

(정답률: 48%)

문제 해설

리드스크루가 8mm이므로 한 회전에 나사가 8mm씩 이동한다. 피치가 3mm이므로 한 회전에 나사가 3mm씩 진행한다. 따라서 한 회전에 나사가 전진하는 거리는 8mm - 3mm = 5mm이다.

변화기어는 입력축과 출력축의 회전수를 변환하는 기어이다. 입력축의 회전수를 N1, 출력축의 회전수를 N2라고 하면 변화기어의 변환비는 N2/N1이다. 이 문제에서는 입력축이 리드스크루이고 출력축이 나사이므로, 변화기어의 변환비는 나사가 전진하는 거리와 같다. 즉, 변환비는 5mm이다.

나사의 피치가 3mm이므로 한 회전에 나사가 1/3바퀴 진행한다. 따라서 나사가 전진하는 거리 5mm를 이동하기 위해서는 5/(1/3) = 15바퀴를 회전해야 한다.

변화기어의 변환비가 5이므로, 입력축인 리드스크루가 1바퀴 회전할 때 출력축인 나사는 1/5바퀴 회전한다. 따라서 나사가 15바퀴 회전하기 위해서는 리드스크루가 15*5 = 75바퀴 회전해야 한다.

리드스크루의 피치가 3mm이므로 1바퀴 회전할 때 나사가 전진하는 거리는 8mm - 3mm = 5mm이다. 따라서 리드스크루가 75바퀴 회전하면 나사는 75*5 = 375mm만큼 전진한다.

이 문제에서는 변화기어의 입력축과 출력축의 크기가 같으므로, 변환비는 1:1이 아니다. 따라서 입력축과 출력축의 크기를 나타내는 A와 C는 서로 다르다. 변화기어의 변환비가 5이므로, A와 C의 차이는 5이다. 따라서 A와 C는 각각 72와 64이다.

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