기계 요소의 분류
① 결합용 기계 요소
㉠ 나사 : 피치(나사산에서 다음 나사산까지의 거리), 리드(나사가 한 바퀴 돌 때 축방향으로 움직인 거리), 나사의 크기(바깥지름으로 표시)
- 오른나사와 왼나사 : 죔 방법에 따라
- 수나사(둥근 쇠막대의 표면에 나사산이 나 있는 것), 암나사(원통의 안쪽에 나사산이 나 있는 것)
- 나사의 크기 : 수나사의 바깥지름으로 나타냄, 규격화되어 있음
- 나사의 종류에 따른 용도 : 삼각나사(일반 기계의 조립용), 사각나사(큰 힘을 전달하는 바이스, 프레스, 잭 등에 사용), 사다리꼴 나사(선반의 리드스크류, 스톱 밸브의 밸브대), 톱니나사(밀링 머신의 일감 고정). 둥근나사(백열 전구의 끼움 나사, 시멘트 믹서 기계)
㉡ 핀과 키
- 핀 : 주로 큰 힘이 걸리지 않는 곳에 부품을 고정하거나 너트 등의 풀림을 방지할 때 사용, 평행 핀(자전거 체인에 사용), 테이퍼 핀(자전거의 크랭크와 크랭크축을 연결), 분할 핀(너트의 풀림 방지용)
- 키 : 벨트, 풀리, 핸들, 기어 등을 축에 고정시켜 회전력을 전달하는 데 사용
② 축용 기계 요소
㉠ 축 : 동력을 전달시킬 때 회전체의 중심 막대로 벨트 풀리, 스프로킷, 기어 등을 끼워 회전시킴
- 차축 : 축이 고정되고 바퀴만 회전하는 축
- 전동축 : 축과 바퀴가 고정되어 함께 회전하는 축
- 크랭크축 : 왕복 운동을 회전 운동으로 변환하는 축
㉡ 베어링
- 미끄럼 베어링 : 면 접촉을 하며, 회전 속도가 느리고 큰 힘을 받는 축에 사용
- 구름 베어링 : 점 또는 선 접촉을 하며, 회전 속도가 빠르고 작은 힘을 받는 축에 사용
③ 전동용 기계 요소
㉠ 마찰차 전동 : 2개 바퀴를 마찰력으로 접촉시켜 동력을 전달
- 특징 : 확실한 회전 운동의 전동이나 큰 전동에는 부적합, 운전 중에 접촉을 분리하지 않고 마찰차 이동 가능
- 종류 : 평마찰차, 원판 마찰차, 원추 마찰차 등
㉡ 기어 전동 : 한 쌍의 마찰차 접촉면에 이를 깎아 만든 기계 요소
- 특징 : 축간 거리가 짧을 때 큰 동력을 정확한 속도비로 전달할 수 있다.
- 종류 : 평기어, 베벨 기어, 웜과 웜기어, 래크와 피니언 등
㉢ 벨트와 벨트 풀리 전동
- 용도 : 거리가 먼 두 축 간의 동력 전달에 사용, 정확한 회전비나 큰 동력 전달에는 부적합
- 종류 : 벨트를 거는 방식에 따라 바로걸기와 엇걸기, 벨트의 모양에 따라 평벨트와 V벨트가 있음
㉣ 체인과 스프로킷 전동 : 동력을 전달하는 두 축 사이의 거리가 멀 때 사용
④ 관용 기계 요소 : 물, 기름, 증기, 가스 등의 유체를 수송하는 데 사용되는 것
㉠ 관 : 가스, 물, 기름 등의 유체를 수송하는 통로로 사용
㉡ 밸브 : 유체의 양이나 압력을 조절하기 위하여 사용
⑤ 그 밖의 기계 요소
㉠ 스프링
- 용도 : 물체의 탄성을 이용하여 운동과 압력의 제어, 진동이나 충격의 완화, 에너지 축적 등의 목적으로 사용
- 종류 : 압축 코일 스프링, 인장 코일 스프링, 비틀림 스프링, 판 스프링, 나선형 스프링 등
㉡ 브레이크 : 기계의 회전 속도를 감소시키거나 회전을 멈추게 하는 데 사용되는 기계 요소
- 용도 : 마찰력을 이용하여 물체의 운동을 정지시키거나 속도를 줄일 때 사용
- 종류 : 블록 브레이크, 띠 브레이크
⑥ 링크 장치 : 몇 개의 막대를 움직일 수 있도록 서로 연결하여 주동절의 일정한 운동을 종동절에서 다른 운동을 하도록 만든 장치
⑦ 캠 : 회전 운동을 직선 운동이나 왕복 운동으로 바꾸는 기계 요소