일반기계기사 실기 ⚙️래크와피니언⚙️인벤터 강좌 (전산응용기계제도기능사/기계설계산업기사)

저 홈이 안 파여있으면 누름쇠에 안 걸리기 때문에 래크축이 빠려버립니다 안녕하세요 DC 입니다 오늘은 예제 12번 래크와 피니언에서 2번 부품인 래크축을 그려보겠습니다 문제도면을 보면 이런식으로 래크축이 있고요 그다음에 래크축의 모듈값과 잇수가 나와있습니다 그다음이 래크 기어 상세도가 나와있고요 그다음 래크축의 전체길이가 나와있습니다 그런데 래크축을 보시면 중간에 절단선이 있죠 저건 왜 있냐면 래크축이 워낙 길기 때문에 문제 도면에 다 배치를 못합니다 그렇기 때문에 절단선으로 표시해주고 전체 길이를 기입하는데요 문제도면에서 전체길이가 안나와 있으면 그럼 여러분들이 전체 길이를 직접 구하셔야 됩니다 기어 상세도를 보시면 래크축도 마찬가지로 기어류이기 때문에 스퍼기어랑 똑같습니다 여기까지의 거리가 모듈값이죠 그렇기 때문에 2mm가 나오고요 이 높이까지의 거리는 모듈 곱하기 2.25기 때문에 이 높이값도 4.5가 되는 겁니다 여기보시는 t값은 원주율 곱하기 모듈 입니다 원주율을 왜 곱하냐면 피니언과 래크축이 기어가 맞물려서 돌아가죠 그렇기 때문에 동그란 원입니다 그렇기 때문에 원주율과 모듈을 곱해주는 건데요 원주율은 3.14 입니다 그래서 저 t값은 원주율 3.14 곱하기 모듈 값이 2이기 때문에 치수를 뽑으면 6.28이 됩니다 그 다음 이 사이값 거리는 t 나누기 2이기 때문에 치수를 뽑아보면 3.14가 되는 겁니다 그래서 이 사이의 거리 값이 원주율과 똑같죠 이건 모듈이 2이기 때문에 그런 거고 만약 모듈이 3일 경우에는 t값이 9.42가 되고요 중간 거리값은 나누기 2인 4.71 입니다 하지만 국가시험에서 모듈 3은 거의 안 나오고 모듈 2가 거의 나온다고 보시면 됩니다 그럼 만약에 전체 길이가 안 주어졌을 때 전체길이는 어떻게 구하냐면 t값이 3.14 곱하기 모듈값이었죠 그렇게 되면 6.28이 되고요 그 다음 여기서 잇수 35을 곱해줍니다 그럼 곱하기 35한 다음 확인해보면 219.8이 나옵니다 근데 전체 길이를 소수점 단위로 하지는 않아요 그런데 내가 전체 길이를 220으로 하면 어떻게 되냐면 끝 쪽에 여유 공간이 없기 때문에 이렇게 됩니다 그럼 조금 이상하겠죠? 그렇기 때문에 어느 정도 여유 공간을 줘야 합니다 중간의 거리값 만큼만 주시면 됩니다 현재는 3.14인데 정수가 떨어지게 주면 돼요 그래서 양쪽에 여유 공간을 3.1 줬습니다 양쪽에 다 들어가기 때문에 6.2가 됩니다 그다음 계산해보면 226이 나온 거예요 이것보다 조금 더 줘도 큰 상관은 없지만 전체 길이가 220은 넘어야 합니다 여러분들이 래크축 지름을 잴 때 이런 식으로 지름을 재면 큰일 납니다 이렇게 하면 31이 나오죠 이 래크축의 지름은 31이 아닙니다 단면도에서 재시든가 이런 식으로 딱 재보면 34가 나오죠 래크축 끝이 날라갔기 때문에 여기서 재시면 래크축 지름 치수가 안 나오는 거라고 보면 됩니다 3D에서 보시면 래크축이죠 그런데 앞에서 보시면 이 끝이 날라갔단 말이죠 그렇기 때문에 이 길이를 재면 안되고 이 폭 값을 재야 래크축의 완벽한 지름 치수가 나옵니다 처음 모델링할 때는 31이라는 치수를 그대로 모델링 할 겁니다 그다음 돌출 / 교집합으로 합쳐줄 때는 34로 할 거예요 인벤터에서 모델링 해보겠습니다 두 점 직사각형으로 직사각형 그려주시고요 그다음 전체치수 뽑은 다음 전체치수는 226이었습니다 높이 값은 31로 입력합니다 그다음 여기서 선으로 스케치를 마름모꼴로 반만 해주시면 돼요 그리고 중간선을 선택한 다음 구성선으로 변경합니다 패턴에서 미러 선택한 다음에 이 2개 선택해주고 미러선 선택한 다음에 중간선 선택합니다 그다음 적용한 다음 종료하면 이런식으로 미러가 되겠죠 그다음 선으로 중간을 그려줄 건데 중간에 딱 걸려버리면 치수 변경이 안됩니다 그렇기 때문에 조금 위나 조금 밑에 있죠 중간에 구속조건이 안 걸리게 찍은 다음 선을 한 개 그려줍니다 구성선으로 변경해주고 치수를 뽑습니다 여기서 여기까지 치수를 뽑아줍니다 여기서 여기까지 이런 식으로 치수를 뽑아줍니다 중간선 거리 치수 당연히 있어야겠고요 각도값도 뽑아주시면 되겠습니다 모듈값은 2가 되고요 이 높이값은 모듈 곱하기 2.25한 다음 엔터하면 4.5로 들어갑니다 그다음 이 중간 사이의 거리 값은 t 나누기 2였죠 그렇기 때문에 3.14가 됩니다 그리고 이 값은 압력값인데 국가시험에서는 압력값을 20으로 씁니다 20 입력하신 다음 엔터를 치면 기어이 모양이 나오실 거예요 이 끝에서 여기까지 거리값을 입력합니다 이거는 얼마를 해야 되냐 현재 도면에서 여기서 여기까지 거리값이었죠 9.38이 됩니다 저 거리값의 경우 3.14 원주율 곱하기 모듈값 2였죠 양쪽에 3.1씩 여유 공간을 준다고 했습니다 그렇기 때문에 +3.1이 되고 계산해 보시면 9.38이 나오기 때문에 9.38로 치수기입을 하면 되겠습니다 돌출 단축키 E를 누른 다음 프로파일을 다 잡아줍니다 여기서 방향은 대칭으로 하시고 이 거리값은 지름값인 34로 해야 합니다 그다음 확인을 누르시면 됩니다 모형트리에서 돌출 누른 다음 스케치 - 스케치 공유 합니다 와이어 프레임 바꾸신 다음 돌출 단축키 E를 누르고 중간에 프로파일을 선택한 다음 양쪽으로 하시고 거리는 전체 관통한 다음 차집합 선택하고 확인을 누른 다음 뚫어 주시면 됩니다 혹시 프로파일이 잘 안 잡히는 분들이 있어요 하위버전 쓰시는 분들인데 그러신 분은 위쪽을 선으로 다시 막아주시든가 분할로 양쪽을 분할해 보면 프로파일이 잘 잡힐 겁니다 그다음 스케치 - 가시성 채크 해제해 주시고요 그다음 패턴으로 모델링하면 되는데 위쪽에 직사각형 패턴이 있습니다 이 아이콘을 누른 다음 피쳐는 방금 돌출한 기어 이를 선택합니다 그다음 방향을 누른 다음 이런 식으로 찍으시면 방향이 나오죠 근데 이 방향은 반전할 수 있습니다 개수는 35개를 입력합니다 그 다음이 이 거리값은 t값이 6.28이 되는거예요 그런데 이 개수를 38보다 더 하셔도 큰 상관없어요 어차피 36을 하나 35를 하나 뚫고나가기 때문에 더 없죠 그렇기 때문에 35 이상만 해주시면 됩니다 그리고 반대쪽도 해줘야 됩니다 여기 방향2가 있죠 아이콘을 다시 누르신 다음에 다시 모서리 찍습니다 이런 식으로 또 나가죠 이것은 저희가 개수를 2개만 하면 되고요 거리값은 6.28 똑같이 해줍니다 그 다음 확인 눌러 보시면 래크 기어 이빨이 모델링 됐습니다 그다음 앞면에 스케치 한 다음 양쪽 끝은 날려줘야 합니다 그렇기 때문에 직사각형은 한 개 스케치 하시고 반대편도 마찬가지로 이런식으로 합니다 이건 치수를 안넣고 기어 이보다만 크게 하시면 돼요 돌출 단축키 E를 누른 다음 2개 다 선택합니다 반대쪽도 마찬가지로 선택해주고 방향은 반대 그 다음에 전체 관통 하신다음 차집합 눌러주시고 확인 누르시면 양쪽 끝이 아주 깔끔하게 처리됩니다 그다음 아래쪽에 보시면 누름쇠에 맞닿는 면이 뚫려있죠 뚫려있는 이유는 래크축이 구동되는걸 한번 보면 이런 식으로 구동됩니다 피니언 축과 기어가 맞물려서 구동되는데 저 홈이 안 파여있으면 누름쇠에 안 걸리기 때문에 래크축이 빠져버립니다 여기서 딱 걸리죠 맞닿은 다음 더 이상 갈 수 없죠 그렇기 때문에 저 홈을 파줘야지 래크축이 빠질 염려가 없습니다 그럼 문제도면에서 이 폭을 잽니다 폭이 29고 높이값은 6입니다 반대쪽도 마찬가지로 29겠죠 앞면을 선택한 다음 스케치 눌러주고 직사각형 한 개 그립니다 여기에서 여기까지 거리값 뽑으시고요 그 다음에 여기에서 여기까지 뽑습니다 그다음 높이값 뽑아주시고요 높이값은 6입니다 거리값은 29였죠 이쪽도 동일하게 치수를 누르신 다음 이 치수를 그대로 당겨오시면 됩니다 그다음 돌출 단축키 E를 누른 다음 프로파일 선택해주시고요 방향은 반대 반전 해주시고 깊이는 전체 관통 그다음 차집합 하고 확인 눌러주면 이런 식으로 밑에 쪽이 뚫려있을 겁니다 그다음 앞면 선택한 다음 스케치 눌러주시고요 그다음 원을 한 개 그립니다 일치 구속조건 누른 다음 이 원과 이 밑에 아래쪽이랑 밑에 점을 딱 맞게 해줍니다 그다음에 치수를 뽑은 다음에 이 치수는 지름 치수인 34한 다음 엔터를 누르면 이렇게 딱 맞는 원이 그려지실 거예요 이걸 그대로 돌출해도 되지만 흔들리는 게 싫은 분들은 수직 구속 조건을 누르신 다음에 이 중간이랑 밑에 점을 클릭해주면 딱 맞게 구속 조건이 될 겁니다 그다음 여러분들이 돌출단축키 E를 누른 다음 이걸 전부 다 선택해주시고 방향은 반대겠죠 거리는 전체 관통을 합니다 그런데 여기서 저희가 처음 쓰는 게 나옵니다 출력에 보시면 맨 앞에 있는 게 합집합이고요 두 번째 있는 게 차집합 빼는 겁니다 세번째 있는 게 교집합 입니다 이렇게 2개의 교차되는 면적만 남기고 나머지는 지우는 모델링 기법입니다 이거 처음 쓰죠 확인을 누르시면 이런 식으로 래크축이 모델링 됐습니다 래크축 끝 모서리 선택한 다음 모따기 누릅니다 거리값은 1, 조립용 모따기를 양쪽에 넣어준 다음 확인을 누르시면 이제 래크축 모델링은 전부 끝났습니다 오늘은 예제 12번 래크와 피니언에서 래크축을 모델링 해봤습니다 래크와 피니언은 시험에서 그렇게 자주 출제되진 않지만 1년에 한 번 정도씩 출제됩니다 그런데 나머지 부품은 굳이 연습을 안해도 투상 능력만 있으면 그릴 수 있다고 하는데 이 래크축은 한 번 안 그려보면 아예 못그려요 모델링이 어려운 건 아니기 때문에 래크축은 한번이라도 그려보시는 걸 추천드립니다 제가 준비한 강좌는 여기까지 입니다 가시기 전에 좋아와 구독 버튼 눌러주시고 저는 다음에 더 좋은 강좌로 찾아뵙겠습니다