9급지방직공무원 2011-06-13 기계설계 6번 문제 해설

요약: 고속 회전 시 스러스트 볼베어링의 예압은 부하와 속도에 따라 조정되며, 운전속도가 제한속도의 20%일 때 적절한 예압 수준이 요구된다.

정답 근거:
- 정답: 3번 (1/1000 배)
- 근거: 일반적으로 베어링 설계 가이드라인에 따르면, 운전속도가 제한속도의 낮은 비율(예: 20%)에서는 더 큰 예압이 필요하지 않으나, 안정성과 마찰 저감을 위해 상대적으로 낮은 수준인 1/1000 배의 예압이 권장된다. 이는 부하를 효과적으로 분산시키고 고속에서의 미끄러짐을 방지하는데 적합하다.

오답 포인트:
- 1번 (1/100 배): 너무 높은 예압으로 베어링 수명을 단축시킬 수 있다.
- 2번 (1/500 배): 과도한 예압으로 인해 부하 분산이 불균형해질 수 있다.
- 4번 (1/2500 배): 속도가 낮은 경우에도 너무 적은 예압으로 미끄러짐 위험이 증가한다.

핵심 개념:
- 예압(Preload): 베어링 내부 부품 간 적절한 압력을 유지하여 부하 분산 및 미끄러짐 방지에 필수적이다.
- 속도 영향: 낮은 운전속도에서는 과도한 예압보다는 적절한 수준의 예압이 필요하다.

마무리 요약: 고속 회전 시 운전속도가 제한속도의 20%인 경우, 스러스트 볼베어링의 안정성과 효율성을 위해 기본 정격하중의 1/1000 배의 예압이 최적이다.