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機械設計技術者試験問題: 解説が必要な答えについて
- 機械設計技術者試験の問題について解説が必要です。前回の問題で答えが不明な部分があり、今回も同様の状況です。
- (1)の答えは(5)25mmであり、それについての解説が必要です。また、(2)の答えも(6)32mmですが、それについても公式に入れても答えが合わないため、解説が必要です。
- 解説できる方、ご協力をお願いします。答えが分からない問題について、解説していただけると助かります。
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- ohkawa3
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機械設計技術者試験3級の過去問題をやっているのですが、まだやり始めで勉強不足のせいか、解き方がよく分からない問題があります。 参考書の公式などを使ってみても何故、その答えになるのか分からないものも有ります。 ファイル添付している問題ですが、答えは(5)25mmなのですが、何故その答えになるのか分かりません。どなたか解説お願いします。
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呼び径 40mm の 30°台形ねじ(P=6mm、有効径d2=37mm)を用いたネジジャッキがある。 このジャッキで荷重 W=4900N(500kgf) を持ち上げる場合、 (1)リード角θ (2)持ち上げるためのトルクT (3)ジャックを回すための棒の長さlを 400mm としたとき、棒の端に加えるべき力F (4)このネジの効率η (5)この荷重を1分間に 300mm 持ち上げる時に必要な動力L を求めたい。(ただしネジの摩擦係数はμ=0.15) 参考書などを調べたところ、tanθ=p/πd2 T=(d2/2)W{(p+πd2μ)/(πd2-pμ)} があり、代入したのですが答が合いませんでした。 (ネジの効率ηはη=Wp/2πTで求めたところ、247.7となり、一桁違ってしまいました…。Tは下の答を使いました。) 上の式は間違っているのでしょうか? また、よい解き方があればアドバイスください。 理解するのに時間がかかるかもしれませんが、ちゃんと理解したいです。よろしくお願いします。 ちなみに答は θ=2.95° トルクT=18.9N・m (1.93kgf・m) 力F=47.3N (4.83kgf) 効率η=24.7% 動力L=0.0992kW (0.135PS) でした。
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補足
l=キーの長さ,Γ=せん断応力,T=トルク,b=キーの幅,d=軸径 でTはP=2πTn/60(n=回転速度)から642.7 b=キーの幅なので8,軸径は25,せん断応力は30で計算したんですが。トルクの計算とせん断応力は間違っているような気がします。