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구름베어링 정리 평가A좋아요

▶ 구름베어링(볼)의 종류와 호칭법에 대하여 조사하고, 허용하중, 허용 속도, 강성 및 회전수명에 관련된 수식을 유도하고, 하나의 응용사례 에 대한 설계안을 제시하시오.● 구름베어링의 종류⑴ 레이디얼 베어링 (radial bearing) : 어느 정도의 부하능력이 있다.① 단열 레이디얼 볼 베어링 (single row radial ball bearing). 구름베어링 중 가장 다방면으로 사용되는 대표적인 베어링이다.. 궤도면의 홈이 비교적 깊으므로 깊은 홈형(deep groove)이라 한다.. 주로 레이디얼 하중을 받으나 어느 정도 드러스트 하중도 받을 수 있다.. 구조가 간단하므로, 정밀도가 높은 것을 만들 수 있다.. 고속회전용으로 가장 적합하다.. 고무 시일 (rubber seal), 또는 시일드판 (shield plate)을 부착하여, 양질의 그리이스를 봉 합한 밀링 베어링도 만들어진다.② 단열 앵귤러 볼 베어링 (single row angular contact bearing). 볼과 내외륜과의 접촉점을 잇는 직선이 레이디얼 방향에 대하여 어느 각도를 이루고 있 는 베어링이다. (이 각도를 접촉각이라 함). 구조상 한 방향의 드러스트 하중 및 합성하중을 받는 경우에 적합하다.. 접촉각이 클수록 드러스트에 대한 부하능력이 증가된다.. 지름이 큰 볼을 다수 사용할 수 있으므로, 단열 레이디얼 볼 베어링보다 부하용량도 크 다.. 보통 하나의 축에 2개를 상대시켜서 사용한다.cf> 볼을 복열로 한 복열 앵귤러 볼 베어링은 접촉각의 방향이 반대로 되어 있으므로, 양방 향의 드러스트 부하능력을 갖는다.③ 복열 자동조심형 레이디얼 볼 베어링 (self-aligning double row radial ball bearing). 외륜궤도면이 구면으로 되어 있고 그 중심이 베어링의 중심과 일치하고 있으므로 내륜이 기울어져도 내륜과 볼과의 외륜에 대한 관계위치는 동일하다. 이것이 자동조심성이다.. 축이나 베어링 하우징의 공작, 부착 등에 의한 축심의 어긋남을 자동적으로 조디얼 방향의 부하용량이 크다. 그러므로 중하중에 적합하다.. 롤러는 내륜 또는 외륜의 턱 (shoulder)에 의하여 안내되며, 내외륜의 턱의 유무에 의하여 여러 가지 형식이 있다. 턱이 내륜 또는 외륜에만 있는 형식의 것에서는 축이 어느 정도 축방향으로 이동할 수 있다.⑤ 테이퍼 롤러 베어링 (taper roller bearing). 전동체로서 테이퍼롤러를 사용한 것이다.. 내륜, 외륜 및 롤러의 원추의 정점이 1점에 모이며, 롤러는 내륜의 턱에 의하여 안내된다.. 레이디얼 하중과 1방향의 드러스트 하중의 합성하중에 대한 부하능력이 크나 순레이디얼 하중이 작용하는 경우에는 축방향의 분력이 생기므로 보통 2개를 상대시켜서 사용한다.⑥ 구면 롤러 베어링 (spherical roller bearing). 표면이 구면으로 되어있는 롤러를 전동체로 사용한다.. 자동조심이 있으므로 축심의 어긋남은 자동적으로 조절된다.. 레이디얼 부하능력이 크고, 양방향의 드러스트 하중에도 견딜 수 있으므로 중하중 및 충 격 하중에 적합하다.⑦ 니들 롤러 베어링 (needle roller bearing). 지름 5㎜ 이하의 바늘모양의 롤러를 사용한 것으로서 일반적으로 리테이너는 필요 없다. 내외륜이 있는 것과 내륜이 없고 축에 직접 접촉하는 구조의 것이 있다.. 축지름에 비하여 바깥지름이 작고 부하능력이 크므로 다른 롤러 베어링을 사용할 수 없 는 좁은 장소든지 충격하중이 있는 경우 등에 사용된다.⑵ 드러스트 (thrust bearing) : 부하능력이 없다.① 단열 드러스트 볼 베어링 (single row thrust ball bearing). 드러스트 하중만을 받을 수 있으며, 고속회전에는 부적당하다.. 한쪽방향의 드러스트 하중만을 받는 단식(single direction)과 양쪽방향의 드러스트 하중을 받을 수 있는 복식(double direction)이 있다.- 단식에서는 회전륜과 고정륜 사이에 볼을 배열한다.- 복식에서는 상하에 고정륜, 중간에 회전륜이 있으며, 축은 회전륜에 부cal roller bearing). 구면롤러를 접촉각 40∼50˚정도로 경사시켜서 배열한 것으로서 고하중을 받을 수 있으 나 고속회전에는 부적합하다.. 드러스트 하중이 작용할 때 어느 정도 레이디얼 하중을 받을 수 있다.. 궤도면은 구면이므로 자동조심성이 있다.● 구름베어링의 호칭법. 구름베어링의 설계에 있어서는 미끄럼 베어링의 경우와 같이 계산에 의하여 각부의 치수 를 결정하는 것이 아니라, 호칭번호를 지칭함으로써 주요 치수가 정해진다.. 구름베어링을 사용할 때 직접 필요한 치수는 안지름, 바깥지름, 폭(또는 높이) 및 모떼기 치수이다.. KS규격 및 국내 메이커의 구름 베어링은 안지름을 기준으로 하고, 그 안지름에 대하여 여 러 가지의 바깥지름 및 폭을 조합한 것으로 되어있다. 같은 안지름의 구름 베어링에서는 바깥지름이 클수록 중하중에 견딘다.. 레이디얼 베어링 : 안지름에 대한 바깥지름 및 폭의 단계를 정하여, 이것을 지름기호 및 폭기호로 표시하고 있다. (폭기호와 지름기호를 조합한 것을 치수기호라고 한다.). 드러스트 베어링 : 폭기호 대신에 높이기호(1,2,3,4)를 사용한다.. 구름 베어링의 안지름을 표시하는데,- 안지름 20㎜ 이상, 500㎜ 미만에서는 이것을 5로 나눈 수를 안지름 번호(2자리)로 하고 있다.- 안지름 20㎜ 미만의 경우에는10㎜0012㎜0115㎜0217㎜03- 안지름이 10㎜ 미만의 경우에는, 안지름 치수를 그대로 안지름 번호로 한다.. 구름베어링의 형식에 따라 형식기호가 정해져 있으며, 구름베어링의 호칭번호는 형식기호, 치수기호(폭기호는 생략할 수가 있다.), 안지름 번호를 이 순서대로 조합하여, 4자리 또는 5자리 숫자(또는 기호)로 표시하도록 규정되어 있다.. 필요에 따라 시일 또는 시일드 기호, 틈새기호, 등급기호 등의 보조기호를 병기하여 사용 된다.● 구름베어링의 허용하중구름 베어링이 견딜 수 있는 하중의 크기를 부하용량 (load capacity, carrying capacity)이라고하며, 이에는 정부하용량과 동부은 하중방향으로 존재하는 전동체의 접촉응력에 의하여 결정되는 허용하중의 합으로 구해진다. 볼의 접촉응력 및 변형에 대한 탄성 역학적 계산은 Hertz의 이론을 응용하여 이루어지나, 실제의 구름베어링에서는 정부하용량을 "최대부하를 받고 있는 전동체와의 접촉부에 생기는 전동체의 영구변형량과 궤도륜의 영구변형량의 합이 전동체의 지름의 0.0001배가 되는 정적하중" 이라 정하고 이것을 기본 정부하용량 또는 기본 정정격하중(basic static load rating)이라 하고,{ C}_{0 } (㎏)로 표시한다.①{ C}_{0 }= { f}_{0 } {i }_{ } Z { d}^{2}{cos}_{ } alpha(레이디얼 볼 베어링)i : 볼 또는 롤러이 열 수α: 접촉각②{ C}_{0 }= { f}_{0 } {i }_{ } { l}_{ } Z { d}{cos}_{ } alpha(드러스트 롤러 베어링)l : 롤러의 유효(접촉)길이 (㎜)③{ C}_{0 }= { f}_{0 } {i }_{ } Z { d}^{2}{sin}_{ } alpha(드러스트 볼 베어링)z : 1열 중의 보올 또는 롤러의 수④{ C}_{0 }= { f}_{0 } {i }_{ } { l}_{ } Z { d}{sin}_{ } alpha(드러스트 롤러 베어링)d : 볼 또는 롤러의 지름{ f}_{0 }: 베어링의 각부의 모양, 가공정밀도 및 재료에 따라 정해지는 계수⑵ 동부하용량구름 베어링이 회전 중에 견딜 수 있는 하중을 동부하용량 또는 동정격하중 (dynamic load rating)이라 하며, 정정격하중이 변형량을 어느 한도 이내로 하는 정하중에 의하여 결정되는데, 동부하용량은 반복응력에 의한 피로현상을 대상으로 하여 결정되는 것이다.구름 베어링을 장시간 사용하면 그 내외륜 및 전동체는 반복응력을 받아 피로하여 접촉표면에 플레이킹(flaking, 박리현상)을 일으켜 진동과 소음이 크게 되어 사용할 수 없게 된다. 최초의 플레이킹을 일으킬 때까지의 총회전수(또는 일정 회전속도에서는 시간)를 베어링의 중"을 기본 부하용량 또는 기본 동정격하중이라고 하며, 혼동될 우려가 없을 때에는 단지 기본부하용량 또는 기본 정격하중 (basic load rating)이라고 한다. 보통 C(㎏)로 표시한다. 따라서 레이디얼 베어링에서는 순 레이디얼 하중을, 드러스트 베어링에서는 순 드러스트 하중을 취한다. 수명을 시간으로 나타낼 경우에는 보통 500시간을 기준으로 한다. 따라서 100만 회전의 수명은 33.3×60×500 ={ 10}^{6 }이므로 33.3 rpm으로 500시간의 수명에 견디는 하중이 곧 기본 부하용량이 되는 것이다.기본 부하용량 C(㎏)은 다음과 같은 식으로 주어진다.1 레이디얼 볼 베어링d 25.4㎜:C= { f}_{c } {( { i}_{ }cos alpha) }^{0.7 } { Z}^{2/3 } TIMES 3.647{ d}^{1.8 }2 레이디얼 롤러 베어링C= { f}_{c } {( { i}_{ } { l}_{ } cos alpha) }^{7/9} { Z}^{3/4 }{ d}^{29/27 }3 드러스트 볼 베어링d 25.4㎜:alpha =90°:C= { f}_{c }{ Z}^{2/3 } TIMES 3.647 { d}^{1.4 }alpha != 90°:C= { f}_{c } {( cos alpha) }^{0.7 }tan alpha { Z}^{2/3 } TIMES 3.647{ d}^{1.4 }4 드러스트 롤러 베어링alpha =90°:C= { f}_{c } {l}^{7/9 }{ Z}^{3/4 } { d}^{29/27}alpha != 90°:C= { f}_{c } {( { l}_{ } cos alpha) }^{7/9 }tan alpha { Z}^{3/4 }{ d}^{29/27 }d :전동체의 지름 (㎜)Z :열마다의 전동체의 열 수:접촉각l:롤러의 유효길이 (㎜){ f}_{c }:베어링 각부의 모양, 가공정밀도 및 재료에 따라 정해지는 계수● 구름베어링의 허용속도구름 베어링을 연속적으로 사용하는 경우, 많은 경험으로부터 베어링의 형식, 윤활방법 등에 .

공학/기술| 2001.05.30| 11페이지| 1,000원| 조회(3,159)

공작기계, 구름베어링, 베어링, 볼베어링

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팽창밸브 평가B괜찮아요

1. 팽창밸브의 역할. 팽창밸브는 냉동사이클에서 가장 기본적인 유량제어장치. 응축기로부터 온 고온, 고압의 냉매액을 증발기에 공급하여 액체의 증발에 의한 열흡수 작용이 용이하도록 압력과 온도 를 강하하는 역할 ( 이로인해 「감압장치」라 불린다). 냉동부하의 변동에 대응하여 적정한 냉매유량을 조절·공급 하는 역할. 팽창밸브는 항상 증발기가 최대의 효과를 발휘할 수 있도록 조절하는 역할2. 팽창밸브의 구조3. 팽창밸브의 원리● Trhrottling(교축현상) : 유체가 노즐과 같이 유로(流路)의 단 면적이 갑자기 좁아진 단면을 통과할 때에는 외부와의 열량이 나 일량의 교환이 없이 압력이 감소하는 현상● 유체가 유동중에 교축되면,액체의 마찰이 더욱 커지고, 와류와 난류 현상이 일어나고, 압력의 감소와 더불어 유체의 속도도 감소하는데, 이때 감소되는 속도에너지는 열에너지로 바뀌어 다시 유체로 회수되므로 유체의 엔탈피는 원상태로 복귀되어 교축 전후의 엔탈피가 같아지는등엔탈피과정이 된다.장치를 둘러싸고 있는 검사체적에 대하여 질량率과 에너지率평형식은 정상상태에서, (Throttle장치의 입구 : 1 , 출구 : 2)주위와의 일률과 열전달은 중요하지 않으며, 입구에서 출구까지의 위치에너지 변화는 무시할 수 있으므로, 다음과 같이 된다.속도는 유동방해 장치 (restiction) 근처에서 상대적으로 높을 수 있지만 좁아진 유동 단면의 위쪽 유동과 아래쪽 유동에서 측정한 값을 비교해 보면, 대부분의 경우 이들 위치 기체 또는 액체의 비운동에너지 변화는 무시할수 있다.그러므로 입·출구 속도에 따른 운동에너지 차를 무시하면,● 팽창밸브의 유량조절팽창밸브는 냉동장치가 항상 최대의 성능을 발휘하고 또 경제적으로 운전되도록 냉매를 증발압력까지 팽창시키는 기능과 증발기로 유입되는 냉매의 양을 조절하는 기능을 한다.이를 위해서 증발기의 열교환량 즉, 냉동부하에 알맞은 적정 양의 냉매를 공급해야 한다.증발기의 냉각부하에 대하여 팽창밸브의 개도가 적합할 때에는 증발기에 들어간 액냉매가 증발기 출구까지 완전하게 증발을 완료하여 압축기에 흡입된다.그러나 냉각부하가 감소되거나 또는 팽창밸브의 개도가 지나치게 크게 되면 액냉매가 증발기 내에서 완전하게 증발되지 못하고 압축기에 흡입되는 냉매 중에 액이 남아있는 상태가 된다. 이 경우에는 Liquid back 현상이 발생되어 압축기의 밸브를 손상시키고, 나아가 액의 흡입량이 많아지거나 배관 중에 고여 있던 액이 일시에 압축기로 흡입되는 Liquid hammer가 일어나 압축기를 파손시키게 된다.

공학/기술| 2001.05.30| 9페이지| 1,000원| 조회(3,543)

열역학, 냉동사이클, 팽창밸브, expansion valve, throttle ..

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