휠체어를 설계하려고 한다.
페달에 의해 발생하는 힘과 휠체어의 자중 크기를 통해서 기어에 전달되는 힘, 토크 및 모멘트를 계산한다. 기존의 조사에 의해서 사용자가 편하게 느끼는 감속비를 이용하여 기어의 사이즈(모듈, 지름, 잇수)를 결정한다. 그 다음, 축, 베어링, 키를 단계적으로 설계한다.
입력토크 페달에 의해 축에 전달되는 토크 선정
기어설계 굽힘강도 및 면압강도 / 감속비 고려 → 기어 지름 및 두께 결정
축 설계
사람과 자전거 무게 선정 → 축에 작용하는 굽힘모멘트 계산
정적강도, 피로강도 처짐량,휨각도,비틀림각(굽힘모멘트, 비틀림모멘트)
→ 축지름 설계
굽힘강도
선도를 0으로 수렴시켰다. 하지만 이 작용이 확실하게 맞는 것인지에 대한 의문이 남는다.
2.안전율의 차이
정적 해석과 피로 해석을 하였을 때 안전율이 7.03과 1.36으로 큰 차이를 보인다. 이렇게 안전율이 차이가 날 때, 낮은 한 쪽의 안전율을 높여서 재설계 해야 할 필요가 있는지 궁금하다.
기어 사이에 유격이 발생되어 생기는 진동으로 파악되었습니다. 이를 줄이기 위해서 저희는 주 동력 전달 방식을 벨트 와 풀리 방식을 이용하여 좀 더 부드러운 작동을 꾀할 수 있도록 개선하도록 하고, 풀리와 벨트의 슬립현상을 방지하기 위해서 약간의 기어형태의 벨트와 풀리를 사용하거나, 고무벨
6.2.3. 축 설계 공식과 조건
축 설계를 하는데 있어서 고려해야할 조건은 다음과 같다
강도 설계 : 정적 강도, 피로 강도
강성 설계 : 휨각도와 처짐, 비틀림
위험 진동: 처짐에 대한 위험 속도, 비틀림에 대한 위험 속도
1) 강도 설계
1-1) 정적 강도
정적 강도에 대해 안전율을 고려하여 축지름을