9급국가직공무원 2014-04-19 기계설계 8번 문제 해설

요약: 웜기어 시스템에서 회전 속도를 1,800 rpm에서 60 rpm으로 감속시키려면 웜의 피치 지름을 계산해야 합니다. 주어진 조건은 모듈 4mm, 중심 거리 150mm, 2줄 웜입니다.

정답 근거:
- 감속 비율: (1800 rpm/60 rpm) = 30
- 감속 비율과 피치 지름 관계: 감속 비율 = ≤ft((웜 기어 지름/웜 피치 지름)\right)²
- 공식 적용: 30 = ≤ft((d/p)\right)² (여기서 d는 웜 기어 지름, p는 피치 지름)
- 중심 거리와 피치 지름 관계: d = 2p - (3/2) × 모듈 × 줄 수
- 값 대입: d = 2p - (3/2) × 4 × 2 = 2p - 12
- 대입 후 계산: 30 = ≤ft((2p - 12/p)\right)² → p ≈ 60 mm

오답 포인트:
- 1, 2, 3번: 피치 지름 계산에서 감속 비율과 기어 지름 간 관계를 잘못 적용하거나 중심 거리와 모듈의 영향을 고려하지 않음.

핵심 개념:
- 감속 비율과 피치 지름의 제곱 관계
- 웜 기어 지름과 피치 지름 간의 공식 적용

마무리 요약: 주어진 조건과 기어 비율 공식을 통해 웜의 피치 지름은 60 mm로 계산됩니다. 이는 정확한 감속 비율을 달성하기 위한 필수 값입니다.