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[기계공학 설계제작] 바퀴를 가지는 Moving Vehicle

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레포트 > 공학계열
2009.06.15
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소개글

[기계공학 설계제작] 바퀴를 가지는 Moving Vehicle에 대한 자료입니다.

2. 서론
3. 시작품 제작의 공통 제약조건에 따른 문제제시
1) 제작비용
2) 제작기간
3) 부품 제한
4) 차체 및 크기 제한
4. 목표
5. 개념설계(Concept Design)
6. 상세설계(Detail Design)
7. 시작품 제작
1) 제작 과정(사진-설명)
2) 시행착오 과정(사진-설명)
3) 시작품 제작 과정에 크게 영향을 미치는 부품별 상세설명(사진-설명)
8. 시작품 자체 평가
1) 직진성(폭:0.5m, 길이:5m)
2) 주행속도
3) 경사면 주행(경사면 길이:1m, 경사도:10⁰, 20⁰, 30⁰, 45⁰)
9. 시작품 문제점 개선
1) 직진성
2) 주행속도
3) 경사면 주행(Torque Maximum)
10. 시작품 제작비의 구매 내역
11. 요약 및 결론
12. 추가사항
1) 속도 계산
2) 경사면 계산
3) 마찰계수와 필요 힘, 예상 주행시간과의 관계
4) 부품별 무게
5) 부품별 단면도

본문내용

1. 서론

사회와 일시대의의 진보는 기술의 발달과 함께 한다 할 수 있다. 과학과 그를 응용한 공학이 사회의 진보를 가져온다는 것은 공학도에게 큰 책임이 주어져 있음을 말한다. 이러한 점에서 볼 때, 공학도는 많은 연습과 다양한 경험을 통해 충분히 숙련될 필요가 있으며 설계는 그 중 큰 부분을 차지한다. 실상 주어진 자금과 시간 내에서 고객이 요구하는 성능을 충족시키는 제품을 설계한다는 것은 공학의 특징을 잘 표현하는 것이라 볼 수 있다. 이에, 학부생으로써 현 사회의 기술에 적절한 주제를 찾아 그 설계를 경험해 본다는 것은 충분히 의미가 있는 일이며 앞으로의 발전에 좋은 밑거름이 될 것이다.

현대사회를 대표하는 기술로는 현대사회의 특징인 속도를 대표하는 운송수단의 발달을 들 수 있다. 우주선, 비행기, 선박, 자동차 등으로 대표되는 그러한 운송수단들 중에서도 우리는 특히 하루에도 수번씩 자동차를 접하고 있으며 이러한 자동차는 이 시대를 대표하는 아이콘이라 불리기에 손색이 없다. 그러한 점에서 우리는 이러한 흥미롭고도 친숙하며, 일상생활의 중요한 일익을 담당하는 자동차의 특성과 원리를 공학적으로 분석해 볼 필요가 있으며 이의 모델을 설계해 봄으로써 큰 비용을 들이지 않고서도 자동차의 주요 구성 및 구동의 원리를 이해할 것이다.

비록 비교적 작은 자금과 주어진 부품들은 자동차를 구현하는 다양한 원리와 그 표현 방법 및 자유도에 제한을 가하긴 하지만, 이러한 경험을 바탕으로 다른 부품의 변경이 자동차에 어떠한 영향을 미치는지를 좀 더 쉽게 파악하게 한다.
이에 우리는 크게 두 가지 성능을 구현해 볼 것이며 그 자세한 내용은 다음과 같다.
첫째, 모델의 직진성 및 속도를 평가한다. 이를 통해 차량의 안정성 및 구동에 적용된 원리, 그것에 관여하는 변수 및 그를 제어하는 방법에 대해 배우게 될 것이다.
둘째, 모델의 경사면 주행을 평가한다. 간단하게 3가지로 고정된 단순 경사면을 주행하게 하여 경사면을 오르는 데 필요한 요소들과 고려사항들, 그리고 그에 관여하는 변수와 문제점 및 그를 처리하는 기술적인 방법들을 알아보게 될 것이다.

본 모델의 설계 및 제작을 통하여 설계․제작 시 고려 할 사항, 시제품 작동 시 문제점과 이에 대한 대응 및 해결을 위한 기술적 방안 제시, 시제품의 성능을 예측하고 실제 결과 값과의 비교 및 분석을 통해 엔지니어로써의 기본 소양을 갖추도록 하며 자동차의 움직임뿐만 아니라 기계를 해석하고 제품을 설계함에 있어 필요한 기본적인 개념과 그것을 공학적으로 표현하는 방법을 배우도록 한다.

2. 시작품 제작의 공통 제약조건에 따른 문제제시
2.1.1. 제작비용
- 제작은 제한된 비용(52,330원)으로 제한된 시일(11월 28일)까지 구입한 재료만으로 이루어져야 한다. 이에 본 조원들은 제작 이전에 차체의 크기, 차체의 구동방식과 이에 필요한 기어의 수, 축의 수, 이외 동력전달 부품(체인기어 등)의 유무 등을 살펴봐야 했고, 사실상 11월 28일까지 대략적인 설계를 마쳐야만 재료의 구입이 가능하다는 것을 알게 되었다. 이에 접착제, 사포 등의 세세한 준비물까지 거의 전 공정에 걸친 필요물품들을 살펴봐야 했으며, 후에 모델에 예상치 못한 문제점이 발생했을 경우 제한된 재료 안에서 기술적 방법을 찾아야 한다. 이를 해결키 위해 각 구성원들은 28일 이전까지 조모임을 거쳐 차체 모양과 제작 방식 등 구체적인 방안을 토의해 개략적 설계안과 계획을 계획했다.

2.1.2. 제작기간
- 제작은 08. 11. 21일을 기점으로 하여 08. 12. 12까지 총 22일 간에 걸쳐 이루어진다. 아울러 실습실의 이용시간은 17:00에서 18:00까지로 제한되어 있으므로 공구를 이용한 가공은 그 이전에 끝내야만 한다. 이 경우 제작에 참여한 학생들의 시간이 수업이나 기타 모임 등의 이유로 서로 맞지 않는 경우가 많아 대개의 경우 전 구성원들이 참여하지 않은 상태에서 몇몇 구성원들끼리 제작의 진행을 시켜야 하고 정확한 시뮬레이션이나 문제점을 예상치 못한 상태에서 문제를 해결하기 위해서는 대안을 제시한 뒤 각 구성원이 모두 모인 이후에야 대안에 관한 토의를 거치는 등 구성원 간 원활한 의사소통이 쉽지 않아 진행을 매끄럽게 하는 데 많은 시간을 투자해야 한다. 이를 위해 본 조는 매일 저녁 온라인으로 모임을 가져 그날의 결과와 문제점, 대안제시, 익일 할 일과 제작인원 등을 정하였으며 별도의 대화 창구를 통하여 이

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