축(軸)의 설계(設計)시 주로 사용하는 축의 재료 및 주요 용도
- 기술지식/기계설계
- 2022. 2. 6. 20:02
반응형
반응형
축(軸)의 설계(設計)시 주로 사용하는 축의 재료 및 주요 용도
대부분의 기계는 회전운동을 이용하고 있는데 동력이나 에너지의 손실이 없이 원활한 회전운동을 실현하는데에는 축과 베어링의 설계기술이 무엇보다도 중요하다고 할 수 있다. 축(shaft)이나 베어링(bearing)을 이용하는 경우 축의 종류와 용도, 축의 강도계산 등은 설계자가 필수적으로 이해하고 적용해야만 한다.
축은 하중이 작용하는 방향에 따라 크게 전동축, 기계축, 차축의 3종류로 분류한다. 전동축은 회전에 의해 동력을 전달하는 축으로 이런 축은 주로 비틀림하중(토크, Torque)를 받으므로 설계시에는 강도에 주의할 필요가 있다. 기계축은 선반이나 밀링머신의 주축(스핀들, spindle) 등의 축을 보통 기계축이라고 한다. 주축은 높은 회전정밀도(흔들림이 최소)가 요구된다. 차축은 철도차량의 축 등 주로 차바퀴가 달리는 차축을 말한다. 차축은 큰 굽힘하중을 받으므로 베어링 등에 의한 안정적인 지지가 아주 중요하다.
축은 일반적으로 베어링과 세트로 사용되는 경우가 많은데 축에는 기어, 스프로킷, 벨트풀리 등의 동력전달용 회전체 요소가 연결된다. 또한 축과 회전체의 고정이나 연결은 키, 파워록, 카플링 등과 같은 다양한 기계요소가 연결된다.
● 축의 재료 및 주요 용도
| 축의 재료 | 주 요 용 도 | KS규격 |
| 일반구조용 압연강재 (SS계열) |
강도를 필요로 하지 않거나 축과 하우징을 용접하는 경우 종류 및 기호 : SS330, SS400, SS490, SS540, SS590 |
KS D 3503 |
| 기계구조용 탄소강재 (SM10C~SM25C) |
열처리하지 않은 채 그대로 시용하는 경우 인장강도 [32~45kgf/mm²] |
KS D 3752 |
| 기계구조용 탄소강재 (SM30C~SM40C) |
약간의 강도를 필요로 하는 소형 축 인장강도 [52~62kgf/mm²] |
|
| 기계구조용 탄소강재 (SM45C~SM55C) |
열처리 효과가 크며 조질처리해서 용도에 맞추어 사용 인장강도 [58~70kgf/mm²] |
|
| 크롬강 강재 (Scr계열) |
기계구조용 탄소강재보다 좀 비싸지만 구조용 합금강 중에서 가장 싸다. 탄소강에 비해 담금질성과 인성이 양호하며, 자경성이 있고, 열처리로 인한 경화 균열이 적어 비교적 굵은 축에 사용한다. 인장강도 [75~110kgf/mm²] |
KS D 3707 |
| 니켈크롬강 강재 (SNC계열) |
값이 비싸지만 담금질이 용이하고 강인하다. SNC236은 소형축에 SNC631은 크랭크 축, 프로펠러 축 등에 사용 인장강도 [75~95kgf/mm²] |
KS D 3708 |
| 니켈크롬몰리브덴 강재 (SNCM계열) |
구조용 합금강 중 강인성과 담금질성이 가장 우수하다. SNCM431은 크랭크 축, SNCM625는 대형 축, SNCM630은 강도와 정밀도를 필요로 하는 긴 축, SNCM240, 439, 447은 주로 중소형 축에 사용 인장강도 [85~110kgf/mm²] |
KS D 3709 |
| 크롬몰리브덴 강재 (SCM계열) |
인성이 높고 니켈크롬강에 가까운 성질을 갖으며 가격은 니켈크롬강에 비해 싸서 널리 사용된다. SCM435, 440은 SM45C보다 큰 인장강도 및 충격값을 필요로 하는 경우나 조직 내부까지 완전한 담금질조직을 얻고자 하는 경우에 사용한다. SCM415는 침탄 담금질이 필요하고 SM15CK보다 강한 재료를 사용하고자 하는 경우 적용하며 SCM420은 SCM415보다 높은 인장강도, 인성, 열처리 효과를 얻고자 할 때 사용한다. 인장강도 [85~105kgf/mm²] |
KS D 3711 |
스테인리스강 STS316(SUS316)과 STS316L(SUS316L)의 차이점
반응형
사업자 정보 표시
(주)메카피아 | 노수황 | 서울 금천구 가산디지털1로 145, 2004 (가산동, 에이스하이엔드타워3차) | 사업자 등록번호 : 140-81-29454 | TEL : 02-2624-0896 | Mail : mechapia@mechapia.com | 통신판매신고번호 : 제 2014-서울금천-0444호호 | 사이버몰의 이용약관 바로가기
'기술지식 > 기계설계' 카테고리의 다른 글
| IT기본공차의 값과 적용 (0) | 2022.02.09 |
|---|---|
| 키플레이트(key plate)의 설계 치수 및 적용 예 (0) | 2022.02.08 |
| 평행키 규격 및 설계 공차 적용(평행키 활동형, 보통형, 조임형) KS B 1311 (0) | 2022.02.08 |
| 기계설계추천도서 기계설계데이터북 (0) | 2022.02.08 |
| 컨베이어 체인장력조절기(Chain tension adjuster) (0) | 2022.02.07 |
| 기계설계공식핸드북-기계설계 책 추천 (0) | 2022.02.04 |
| 끼워맞춤 공차 및 구멍간 중심거리 공차 적용 예 (0) | 2022.02.03 |
| 끼워맞춤과 끼워맞춤 공차 설계 (0) | 2022.01.28 |
| 도면의 검도법 (0) | 2022.01.28 |
| 상용하는 구멍 기준 끼워맞춤 및 축 기준 끼워맞춤 (0) | 2022.01.28 |