기계요소
1. 개요
기계 요소는 고대부터 사용된 부품으로, 기계의 기능을 수행하기 위해 사용되는 다양한 종류의 구성 요소를 의미한다. 용도에 따라 체결용, 축용, 관용, 전도용, 완충용으로 분류되며, 기능에 따라 체결 요소, 전달 요소, 밀봉 요소 등으로 분류할 수 있다. 주요 기계 요소로는 톱니바퀴, 나사, 지렛대, 캠, 링크 기구, 축, 베어링, 스프링 등이 있다.
| 종류 | 기계의 구조, 제어 또는 메커니즘에 사용되는 기본적인 요소 |
|---|
| 예시 | 나사 볼트 너트 베어링 기어 스프링 윤활 장치 |
|---|---|
| 기능 | 동력 전달, 지지, 고정, 제어 등 다양한 기능 수행 |
| 설계 시 고려 사항 | 강도 내구성 마모 진동 온도 윤활 |
2. 역사
기계 요소의 상당수는 고대에서 중세에 기원을 두고 있으며, 시대와 함께 구체적인 형상이나 재료는 변했지만, 그 본질과 형상은 변하지 않았다.
룰로는 1861년의 『기계 설계자(Konstruk-teur)』에서 기계 요소별로 장을 나누는 구성을 취했으며, 이 스타일은 William Unwin영어의 『기계 설계의 요소(The Elements of Machine Design)』에서도 채용되는 등 후세에 영향을 주었다.
3.1. 용도에 따른 분류
기계 요소는 용도에 따라 체결용, 축용, 관용, 전도용, 완충용으로 분류된다.
* 체결용 기계 요소 - 나사, 리벳, 키, 핀 등
* 축용 기계 요소 - 축, 클러치, 베어링 등
* 관용 기계 요소 - 관, 밸브, 콕 등
* 전도용 기계 요소 - 벨트, 로프, 사슬, 톱니바퀴, 캠, 링크 등
* 완충용 기계 요소 - 스프링, 브레이크 등
3.2. 기능에 따른 분류
기계요소는 기능에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.
* 체결 요소
* 전달 요소
* 액체 전달 요소
* 밀봉 요소
* 안내 요소
* 제어 요소
* 에너지 변환 요소
* 완충 요소
4.1. 구조 요소
* 톱니바퀴(기어), 스프로켓
* 나사(볼트·너트)
* 지렛대
* 캠
* 링크 기구
* 축
* 베어링
* 용수철(스프링)
* 태엽 용수철
* 키
* 롤러 체인
* 씰 (공학)
* 보
* 버팀대
* 파스너
* 스플라인
* 코터 핀
* 기계 보호 장치
4.2. 기계 요소
* 톱니바퀴(기어), 스프로켓
* 나사(볼트·너트)
* 지렛대
* 캠
* 링크 기구
* 축
* 베어링
* 용수철(스프링)
* 태엽 용수철
* 키
* 롤러 체인
* 씰 (공학)
* 엔진
* 전동기
* 구동기
* 축
* 커플링
* 벨트
* 체인
* 케이블 구동
* 기어 기구
* 클러치
* 브레이크
* 플라이휠
* 캠
* 캠 팔로워 시스템
* 링크
* 단순 기계
4.3. 상세 분류
* 톱니바퀴(기어), 스프로켓
* 나사(볼트·너트)
* 지렛대
* 캠
* 링크 기구
* 축
* 베어링
* 용수철(스프링)
* 태엽 용수철
* 키
* 롤러 체인
* 씰 (공학)
* 축
* 커플링
* 키
* 스플라인
* 베어링
롤러 베어링
평면 베어링
스러스트 베어링
볼 베어링
선형 베어링
피로 블록
* 기어
평기어
헬리컬 기어
웜 기어
헤링본 기어
* 패스너
나사
* 나사산
너트
클레비스 패스너
리테이닝 링
* C형 링
* E-링
분할 핀 (코터 핀)
린치핀
R-클립
리벳
테이퍼 핀
O-링
* 벨트
풀리
* 클러치
* 브레이크
* 체인
** 스프로킷
* 와이어 로프
* 전동 나사