기계설계 및 기계재료기계설계산업기사 · 2011년03월20일 · 52/80
52.미터나사의 피치가 3mm이고 유효 지름 de는 22.051mm일 때 나사 효율 η는 약 얼마인가? (단, 마찰 계수 μ=0.105이다.)
1
η=26.2%정답
2
η=32.2%
3
η=39.2%
4
η=48.8%
해설
η = tan(λ) / tan(λ+ρ) 리드각 λ = Arctan(p/(πPe)) (여기서, p는 나사의 피치, Pe는 나사의 유효지름) -> λ = Arctan(3/(πx22.051)) = 약 2.48˚ 상당마찰계수 μ' = μ/cos(30˚) = 0.105/cos(30˚) = 약 0.12 (여기서, μ은 마찰 계수이다.) 상당마찰각 ρ = Arctan(μ') = Arctan(0.12) = 약 6.84˚ 따라서, η = tan(λ) / tan(λ+ρ)에 대입 하면 η = tan(2.48˚) / tan(2.48˚+6.84˚) = 약 0.263... 효율은 약 26.3%이 나온다. (정확한 계산을 할려면 원식을 대입하는것이 좋다)