본문 바로가기
반응형

기계/기계공학134

무료 기계 CAD 프로그램 FreeCAD FreeCAD는 무료 3D CAD 프로그램이다. 무료 CAD 프로그램 중 가장 강력한 기능의 CAD이다. FreeCAD 바로가기 LibreCAD LibreCAD는 무료 2D CAD 프로그램이다. LibreCAD 바로가기 2022. 5. 1.
GD2 단위 관성 모멘트의 정의는 다음과 같이 반지름 R의 제곱과 질량의 곱이다. GD2는 지름 D의 제곱과 질량의 곱이다. GD2와 I의 관계는 다음과 같다. 보통 관성 모멘트 I를 많이 사용하지만 가끔 공학에서 GD2를 사용하기도 한다. 2022. 4. 3.
기계 진동학 기계 진동학은 기계에서 발생하는 진동에 대한 공학 분야이다. 설계 오류로 진동을 억제하지 못했을 때는 공진으로 다리도 무너질수 있다. 진동학 교재에는 Rao의 Mechanical Vibrations와 Inman의 Engineering Vibration이 많이 사용된다. 2022. 2. 19.
끼워맞춤 공차표 KS B 0401의 공차표 ◎ 축의 끼워맞춤 공차표 (단위 ㎛) ◎ 구멍의 끼워맞춤 공차표 (단위 ㎛) 2022. 2. 15.
베어링 개방형 실드형 씰형 1) 개방형 베어링이 외부에 개방되어 있어 이물질이 유입될 수 있음 2) 실드형, 쉴드형 (Shielded) 금속 실드가 베어링을 보호 금속 실드가 직접 접촉하지 않음 비접축 타입으로 틈새로 이물질이 유입될 수 있음 3) 씰형 (Sealed) 고무와 같은 탄성 소재로 베어링을 보호 접촉 타입과 비접촉 타입이 있음 비접촉 타입은 틈새로 이물질이 유입될 수 있음 접촉 타입은 이물질 차단 효과는 좋지만 마찰로 토크 감소됨 2022. 2. 15.
타이밍 풀리 피치 직경 아래 그림의 타이밍 풀리에서 OD (Outside Diameter)는 풀리의 실제 직경이다. 풀리에 타이밍 벨트가 감기면 벨트의 두께로 인해 실제 감기는 직경은 증가하는데 이것을 피치 직경 (PD, Pitch Diameter)이라고 한다. PLD (Pitch Line Diameter)는 OD와 PD의 차이로 벨트에 따라 달라지며 벨트 제작사의 자료에 나온다. 2022. 2. 14.
타이밍 벨트 피치 타이밍 벨트의 피치는 다음과 같이 톱니사이의 거리이다. 하이토크 타이밍 벨트는 피치에 따라 S2M, S3M, S5M, S8M, S14M가 있다. ☞ 타이밍 벨트 S5M ☞ 타이밍 벨트 풀리 S5M 2022. 2. 14.
Moment 뜻 Moment는 거리와 물리량의 곱이다. Moment는 물리량이 공간에 어떻게 분포되어 있는지를 나타내는 량이다. Moment에는 다음과 같은 것들이 있다. 토크는 힘의 모멘트이다. 토크는 r X F 이다. 관성 모멘트는 질량의 모멘트로 r2m 이다. 무게 중심은 질량의 모멘트를 평균한 것이다. 무게 중심은 ∑rm / M 이다. Electic dipole moment는 q×d이다. 휨모멘트 (Bending Moment) 2022. 2. 13.
리니어 가이드 구조 리니어 가이드(Linear Guide, Linear Motion Guide, LM Guide)는 다음 그림과 같이 레일(Rail)과 캐리지(Carriage)로 구성된다. Carriage는 기차의 객차, 마차, 타자기의 움직이는 부분 등의 뜻이다. ☞ Carriage Return 2022. 2. 12.
Igus (이구스) 기업 개요 Igus (이구스)는 베어링, 케이블 케리어, 리니어 가이드, 플렉서블 케이블 등을 생산하는 독일 기업이다. 이구스는 1964년에 설립되어 2018년 기준 전세계에 3,500명의 직원을 두고 있다. 2022. 2. 12.
밸브를 '변' 이라고 부르는 이유 밸브 (Valve)를 한자로는 瓣이라고 한다. 일본어에서는 밸브를 뜻하는 瓣을 줄여서 弁이라고 한다. 한국에서는 瓣와 弁는 서로 다른 한자이다. 瓣는 판이라고 읽고 弁는 변 또는 판이라고 읽는다. 변(弁)은 일본에서 온 말로 밸브라는 뜻이다. 삼방변, 사방변, 감압변, 제수변 등으로 사용된다. 2022. 1. 28.
보일러 삼방밸브 구조 보일러의 버너에서 데워진 버너 수는 방의 난방을 위해 난방수로 사용되거나 목욕탕의 온수로 사용될 수 있다. 버너 수는 삼방밸브를 통해 난방수 또는 온수로 이동할 수 있다. 버수 수가 난방수로 사용될 때는 다음 그림과 같이 볼이 온수 관을 막는다. 버수 수가 온수로 사용될 때는 다음 그림과 같이 볼이 난방수 관을 막는다. 볼은 모터에 연결되어 회전한다. 2022. 1. 28.
Mechanical Multiplexer 란? 하나의 Actuator를 사용하여 여러 출력을 내는 장치를 Mechanical Multiplexer라고 한다. Multiplexer는 여러 출력을 동시에 낼 수는 없고 스위칭하여 순차적으로 낼 수 있다. 다음 동영상의 기계는 출력을 내는 모터 하나와 스위칭을 하는 모터 하나를 사용하여 7개 출력을 번갈아 가면서 낸다. 2021. 8. 10.
엘리베이터 힘 속도 파워 계산 다음과 같이 무게 m인 물체가 있을 때 아래 방향으로 작용하는 힘은 mg이다. 물체를 올리기 위한 힘 F은 mg 이상이 되어야 한다. 올리는 힘이 F이고 올라가는 속도가 v라면 이 때 필요한 파워는 Fv이다. 올리는 힘 F가 mg보다 미소하게 크다면 물체가 올라는가지만 속도 v까지 가속되는 시간이 매우 길어진다. 힘이 mg라면 힘이 평형을 이루어 올라가지 않고 제자리에 있는다. 힘이 mg 보다 10% 더 세다면 가속도는 0.1g (0.98m/s2)가 된다. 0.98m/s2 가속도는 1초 후 속도가 0.98m/s가 됨을 의미한다. 실제 엘리베이터는 마찰력이 있기 때문에 mg에서 마찰력만큼 더한 힘보다 큰 힘으로 올려야 엘리베이터가 올라간다. 2021. 7. 15.
와전류 브레이크 와전류 브레이크(Eddy current brake)는 와전류를 이용한 브레이크로 기본적인 구조는 다음 그림과 같다. 회전하는 도체 디스크가 있고 디스크 양단에 코일이 감긴 전자석이 있다. 브레이크를 걸 때는 코일에 전류를 흘려 자계를 형성한다. 디스크 양단에 자계가 형성되고 디스크가 회전하면 디스크에 와전류가 형성된다. 이 와전류는 렌츠의 법칙에 따라 디스크 회전을 방해하게 되고 그에 따라 브레이크로 작용하게 된다. 브레이크가 동작하면 회전 운동 에너지는 디스크에서 열 에너지로 소모된다. 즉, 와전류 브레이크가 동작하면 디스크의 온도가 올라간다. 위와 같은 원형 와전류 브레이크도 있고 철로 등에는 선형 와전류 브레이크도 있다. 전자석을 사용하는 와전류 브레이크도 있고 영구자석을 사용하여 영구자석을 이동시.. 2021. 7. 5.
탄성변형과 소성변형 탄성변형(Elastic Deformation)은 물체에 힘이 가해져 변형이 되었을 때 힘을 제거하면 원래 모양으로 돌아오는 것을 의미한다. 이에 비해 소성변형(Plastic Deformation)은 물체에 힘이 가해져 변형이 되었을 때 힘을 제거해도 원래 모양으로 돌아오지 않는 것을 의미한다. 모든 물체는 작은 힘이 가해졌을 때는 탄성변형을 하지만 일정 힘 이상이 되면 소성변형을 한다. 즉, 일정 힘 이하에서는 원래 상태로 돌아오지만 일정 힘 이상으로 큰 힘이 가해지면 영구 변형되어 원래 상태로 돌아가지 않는다. 2021. 4. 27.
심플 머신 이란? 심플 머신(Simple Machine)이란 아래의 6개 기계 장치를 의미한다. 1) 지렛대(Lever) 2) 도르래(Pulley) 3) 바퀴와 축(Wheel and Axle) 4) 기울어지 평면(Inclined plane) 5) 쐐기(Wedge) 6) 나사(Screw) 위의 심플 머신은 14~16세기의 르네상스 시대에 정의되었다. 심플 머신은 큰 기계 장치를 구성하는 기본 요소이다. 산업 혁명을 거치면서 기계를 구성하는 기본 요소들이 증가하면서 심플 머신에 더 많은 요소를 추가하여 Basic Machines 또는 Compound Machine이라고 부르기도 한다. 현대에는 기계가 심플 머신으로 구성된다는 관점이 아닌 기계를 Kinematic Pair로 보는 관점이 있다. 2021. 4. 3.
테슬라 밸브 파이프에서 한쪽 방향으로만 물이 흐르게 하기 위해서는 단방향 밸프가 사용해야 한다. 일반적인 단뱡향 밸브는 다음 그림과 같이 물 흐름에 따라 밸브가 움직이는 구조로 되어 있다. 니콜라스 테슬라가 발명한 테슬라 밸브는 움직이는 부분 없이 단방향 밸브를 구현할 수 있다. 테슬라 밸브는 다음 그림과 같다. 오른쪽에서 왼쪽 방향으로는 물이 쉽게 흐르지만 왼쪽에서 오른쪽 방향으로는 저항이 크기 때문에 쉽게 흐르지 못한다. 하지만, 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 흐름을 완전히 막지는 못한다. ☞ 체크밸브 2021. 2. 21.
미래소년 코난 머신 플라잉 머신 로보로이드 비행정 2021. 2. 15.
배 프로펠러에서 물이 새지 않는 원리 배의 프로펠러 구조는 다음 그림과 같다. 프로펠러 축은 Stern Tube를 통과하고 Stern Tube 안에는 오일이 들어 있다. Stern Tube 앞 뒤에는 씰이 있어 오일이 누유되는 것을 방지한다. 오일이 누유되면 오일관을 통해 오일을 계속 보충해 준다. 2021. 2. 11.
철판에 드릴로 구멍 뚫기 두꺼운 철판에 드릴로 구멍을 뚫는 것은 조금 어렵다. 철판에 구멍을 뚫을 때는 먼저 작은 드릴로 구멍을 뚫은 후에 큰 드릴을 사용하면 비교적 쉽게 구멍을 뚫을 수 있다. 절삭유를 사용하면 좀 더 쉽게 구멍을 뚫을 수 있다. ☞ 절삭유 나사산 만들기 - 탭내기 탭과 다이(Tap and Die) 탭(Tap)은 암놈 나사산(Thread)을 만드는 공구이다. 탭 비트는 다음 사진과 같다. 수동으로 탭을 낼 때는 다음 사진과 같은 T 렌치(또는 탭 렌치)에 탭 비트를 연결하여 사용한다. gammabeta.tistory.com 2020. 12. 26.
라디에이터 라디에이터(Radiator)는 냉각 또는 난방을 위해 사용되는 열교환기(Heat Exchanger)를 의미한다. 열교환기는 다양한 종류와 목적으로 사용될 수 있지만 그중 냉각 또는 난방을 위해 사용될 때 라디에이터라고 부른다. 이름은 Radiator이지만 대부분의 열은 복사(Radiation)가 아닌 대류(Convection)로 열이 전달된다. 자동차의 라디에이터는 엔진의 열을 냉각수를 이용한 라디에이터를 통해 열이 공기 중으로 방출되며 엔진을 냉각 시키는 용도로 사용된다. 사무실 등에 있는 라디에이터는 사무실을 난방 또는 냉방하는 용도로 사용된다. 컴퓨터 CPU 등에 사용되는 히트싱크는 라디에이터의 한 종류이다. ☞ 열교환기(Heat Exchanger) 열교환기 (Heat Exchanger) 열교환기(.. 2020. 12. 8.
가스 보일러 동작 모드 보일러는 보통 온돌난방과 실내온도 난방을 선택할 수 있다. (a) 온돌난방 - 보일러의 물 온도를 조절하는 방식이다. - 물 온도가 설정값보다 낮으면 보일러가 동작하고 설정값보다 높으면 보일러가 정지한다. - 방 실내의 온도가 아니라 방바닥의 온도를 조절한다. (b) 실내온도 난방 - 실내 온도를 감지하여 보일러를 조절하는 방식이다. - 실내 온도가 설정값보다 낮으면 보일러가 동작하고 설정값보다 높으면 보일러가 정지한다. 아래의 린나이의 보일러는 외출과 예약 버턴을 동시에 누르면 온돌난방과 실내온도 난방을 전환할 수 있다. 2020. 11. 22.
가스 보일러 동작 원리 일반적인 가스 보일러의 구조는 다음과 같다. 버너에서 가스를 연소시켜 발생하는 열은 열교환기를 거쳐 난방수의 온도를 올린다. 난방수는 펌프에 의해 난방배관을 순환한다. 온수를 사용할 때는 다음 그림과 같이 삼방변이 동작하여 난방수가 난방배관이 아닌 온수열 교환기로 순환한다. 삼방변은 배관의 물 흐름을 바꿀 수 있는 밸브이다. 온수열 교환기에서는 수도물을 받아 온수로 만든다. 이러한 온수공급방식을 순간온수식이라고 한다. ☞ 보일러 삼방밸브 구조 ☞ 열교환기 2020. 11. 22.
회전 운동 에너지 회전하는 물체의 회전운동 에너지는 다음 식과 같다. 여기서, I는 관성 모멘트이고 ω는 회전 속도 (단위 rad)이다. 관성 모멘트가 0.001인 물체가 3,000 rpm으로 회전할 때 에너지는 다음과 같다. ☞ 관성 모멘트 2020. 10. 24.
큰 구멍을 뚫는 공구 홀쏘 홀쏘(Hole saw, 구멍뚫는 톱)는 일반 드릴보다 큰 구멍을 뚫을 때 사용하는 드릴 비트이다. 일반 드릴로 가운데 구멍을 뚫고 위 사진과 같은 홀쏘를 그 구멍에 끼우고 드릴로 돌리면 큰 구멍을 뚫을 수 있다. 2020. 7. 29.
물로켓의 원리 물로켓(Water rocket)은 물과 압축공기를 이용하여 발사하는 로켓이다. 물로켓은 다음 그림과 같이 물로 채워진 로켓에 압축공기를 밀어 넣으면 물이 아래로 분출되면서 로켓이 발사된다. 추력을 높여 더 높이 발사하기 위해 물 대신 소금물이나 비눗물을 사용하기도 하고 일반 공기 대신 질소나 이산화탄소를 사용하기도 한다. 물로켓은 화약을 사용하지 않기 때문에 화재 발생 위험이 없는 장점이 있다. 2020. 7. 18.
모터 감속기 토크 계산 다음 그림과 같이 모터에 감속비 N인 감속기가 연결되어 있다. 모터의 토크는 τ이다. τ1는 감속기 입력측의 관성모멘트에 가해지지는 토크이고 τ2는 감속기 출력측의 관성모멘트에 가해지지는 토크이다. 모터 토크 τ는 τ1와 τ2의 합이다. 감속기 입력측의 관성모멘트는 I1이고 각가속도는 α1이고 감속기 출력측의 관성모멘트는 I2이고 각가속도는 α2이다. 이때 각가속도는 다음 관계를 가진다. 모터의 토크와 각가속도는 다음 식과 같다. 감속기 입력측 관성모멘트는 감속비 N을 곱하여 계산된다. 2020. 6. 5.
볼스크류 Ball Screw와 Ball Nut 사이에는 Ball로 채워져 있기 때문에 Ball Screw에서 Ball Nut을 분리하면 Ball이 분리된다. 2020. 6. 3.
자동차 물리법칙 질량 M인 자동차가 용량이 P 와트인 모터로 구동된다. 모터에서 내는 최대 힘 F와 최대 속도 v의 곱은 모터 용량 P이다. 자동차의 가속도 a는 다음과 같다.자동차 가속도는 최대 속도 v에 반비례한다. 최대 속도가 커지면 힘이 약해지기 때문에 가속도가 감소한다. 최대 속도에 도달하는 시간은 다음과 같다. 예를 들면, 100kg 질량의 자동차가 1m/s2로 가속되어 최대 속도가 1m/s가 될 때 필요한 파워는 100W이다. 2020. 6. 1.
반응형

티스토리툴바