Mechanical Design I

Bong-Kee Lee

School of Mechanical Systems Engineering Chonnam National University

Mechanical Design I

12. Key, Pin, and Cotter (Chap. 12.2)

Note

기계 요소군 기계 요소 기능

결합용 요소 나사

리벳, 용접 임시적 체결

반영구적 체결 축계 요소

축이음(커플링, 클러치)축 키, 핀, 코터베어링

회전 및 동력전달 축과 축을 연결 축과 보스(회전체) 연결축 지지

전동 요소

직접 전동 – 마찰차, 기 간접 전동 – 벨트, 페인, 어, 캠

로프

동력 전달

운동조정용 요소 제동 요소

완충 요소 속도 조절

충격 완화

School of Mechanical Systems Engineering

Mechanical Design I

Key

 키(key)

– 축과 보스(회전체)를 결합하여 토크를 전달하는 기계 요소

• 원주 방향 및 축 방향 모두를 고정

키를 이용한 풀리의 결합

평행키

경사키

Key

 키(key) – 키의 종류

안장키 납작키 평행키 접선키

반달키 활동형 평행키

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Mechanical Design I

– (보통형, 조임형) 평행키 설계

• 키 및 키 홈의 파손 형태

키 홈 측면의 압축 파손 폭 방향으로 키의 전단 파손

Key

 키(key)

– (보통형, 조임형) 평행키 설계

• 키의 전단 응력 및 압축 응력

  h b

b h

l h bl P

l h h P

l P lt P A P

bl bl P

P A P

k c

c k

c k

c c

c

k s

k





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

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

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







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





















2 2

2

2 2

School of Mechanical Systems Engineering

Mechanical Design I

Key

 키(key)

– (보통형, 조임형) 평행키 설계

• 축의 회전 토크(T)

• 키 홈(축)의 전단 응력

 

 l d  b d d

d d bl

d bl T T

T d d

T I

r T

d bl T

bl P d P f r T

s k

s k s k

s p

s

k

k

4 1

& 12 5 . 1

8 16

' 2

' 16 ' 16 '

) T' moment, torsional the to due stress (shear

2 2

2 3

3 3

max



















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



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















 



 



 



 

 





Etc.

 기타 결합 방법

– 핀(pin)

School of Mechanical Systems Engineering

Mechanical Design I

– 코터(cotter)

Etc.

 기타 결합 방법 – 스플라인(spline)

• 각형(straight-sided) 스플라인

• 인벌류트(involute) 스플라인

• 세레이션(serration)