제Ⅰ단원
기어 기구 설계
제1장 스퍼 기어 기구 15
1.1 문제 15
1.2 부품 준비 16
1.2.1 부품 사양 결정 16
1.2.2 모듈 2의 부품 형상모델링 17
1.2.3 모듈 5의 부품 형상모델링 23
1.3 단순 변속 기구1 설계 26
1.3.1 설계 사양 26
1.3.2 기구 구성 27
1.3.3 기구 모션 시뮬레이션 30
1.4 단순 변속 기구2 설계 34
1.4.1 설계 사양 34
1.4.2 기구 구성 34
1.4.3 기구 모션 시뮬레이션 36
1.5 단순 변속 기구3 설계 40
1.5.1 설계 사양 40
1.5.2 기구 구성 40
1.5.3 기구 모션 시뮬레이션 42
1.6 단순 변속 기구4 설계 46
1.6.1 설계 사양 46
1.6.2 기구 구성 47
1.6.3 기구 모션 시뮬레이션 49
1.7 자율 평가 문제 53
자율 평가 결과 점검표 54
제2장 베벨 기어 기구 55
2.1 문제 55
2.2 부품 준비 56
2.2.1 부품 사양 결정 56
2.2.2 큰 기어 부품 형상모델링 58
2.2.3 작은 기어 부품 형상모델링 68
2.3 감속비 2의 베벨기어 기구 설계 70
2.3.1 설계 사양 70
2.3.2 기구 구성 71
2.3.3 기구 모션 시뮬레이션 73
2.4 감속비 1.8의 베벨기어 기구 설계 74
2.4.1 설계 사양 74
2.4.2 기구 구성 75
2.4.3 기구 모션 시뮬레이션 77
2.5 감속비 1.6의 베벨기어 기구 설계 78
2.5.1 설계 사양 78
2.5.2 기구 구성 79
2.5.3 기구 모션 시뮬레이션 81
2.6 자율 평가 문제 83
자율 평가 결과 점검표 84
제3장 랙과 피니언 기구 85
3.1 문제 85
3.2 부품 준비 86
3.2.1 부품 사양 결정 86
3.2.2 부품 형상모델링 87
3.3 크랭크 1회전당 100㎜ 직선 이동 기구
설계 88
3.3.1 설계 사양 88
3.3.2 기구 구성 89
3.3.3 기구 모션 시뮬레이션 91
3.4 크랭크 1회전당 150㎜ 직선 이동 기구
설계 94
3.4.1 설계 사양 94
3.4.2 기구 구성 94
3.4.3 기구 모션 시뮬레이션 97
3.5 크랭크 1회전당 200㎜ 직선 이동 기구
설계 99
3.5.1 설계 사양 99
3.5.2 기구 구성 100
3.5.3 구동 시뮬레이션 102
3.6 자율 평가 문제 105
자율 평가 결과 점검표 106
제4장 중심 고정 기어 트레인 기구 107
4.1 단순 3트레인 기어 기구 설계 107
4.1.1 문제 107
4.1.2 부품 준비 108
4.1.3 기구 구성 111
4.1.4 기구 모션 시뮬레이션 114
4.2 복합 기어 트레인 기구 설계 117
4.2.1 문제 117
4.2.2 부품 준비 117
4.2.3 기구 구성 121
4.2.4 기구 모션 시뮬레이션 127
4.3 자율평가 문제 131
자율 평가 결과 점검표 132
제5장 유성 기어 트레인 기구 133
5.1 문제 133
5.2 부품 준비 134
5.2.1 부품 사양 결정 134
5.2.2 부품 형상모델링 138
5.3 감속비 3.12 기구 설계 152
5.3.1 기구 구성 152
5.3.2 기구 모션 시뮬레이션 155
5.4 감속비 5.1 기구 설계 159
5.4.1 기구 구성 159
5.4.2 기구 모션 시뮬레이션 162
5.5 감속비 9 기구 설계 166
5.5.1 기구 구성 166
5.5.2 기구 모션 시뮬레이션 169
5.6 감속비 45 기구 설계 172
5.6.1 부품 사양 변경 172
5.6.2 기구 구성 174
5.6.3 기구 모션 시뮬레이션 174
5.7 자율 평가 문제 179
자율 평가 결과 점검표 180
제Ⅱ단원
링크 기구 설계
제1장 4절 링크 기구 183
1.1 문제 183
1.2 부품 준비 184
1.2.1 부품 사양 결정 184
1.2.2 부품 형상모델링 190
1.3 레버 크랭크 기구 설계 192
1.3.1 기구 구성 192
1.3.2 기구 모션 시뮬레이션 195
1.4 양 크랭크 기구 설계 200
1.4.1 기구 구성 200
1.4.2 기구 모션 시뮬레이션 201
1.5 양 레버 기구 설계 203
1.5.1 기구 구성 203
1.5.2 기구 모션 시뮬레이션 204
1.6 자율 평가 문제 207
자율 평가 결과 점검표 208
제2장 슬라이더 크랭크 기구 209
2.1 문제 209
2.2 부품 준비 209
2.2.1 부품 사양 결정 209
2.2.2 부품 형상모델링 213
2.3 왕복 슬라이더 크랭크 기구 설계 214
2.3.1 기구 구성 214
2.3.2 기구 모션 시뮬레이션 218
2.4 회전 슬라이더 크랭크 기구 설계 222
2.4.1 이론적 고찰 222
2.4.2 기구 구성 223
2.4.3 기구 모션 시뮬레이션 227
2.5 요동 슬라이더 크랭크 기구 설계 232
2.5.1 이론적 고찰 232
2.5.2 기구 구성 233
2.5.3 기구 모션 시뮬레이션 236
2.6 자율 평가 문제 241
자율 평가 결과 점검표 242
제3장 2중 크랭크-레버 기구 243
3.1 문제 243
3.2 부품 준비 243
3.2.1 부품 사양 결정 243
3.2.2 부품 형상모델링 245
3.3 기구 구성 248
3.3.1 부품 조립 248
3.3.2 초기 위치 설정 254
3.3.3 기구 저장하기 254
3.4 기구 모션 시뮬레이션 255
3.4.1 모션 조건 설정 255
3.4.2 시뮬레이션 결과 256
3.4.3 결과 고찰 257
3.4.4 동영상 저장하기 258
3.5 자율 평가 문제 259
자율 평가 결과 점검표 260
제4장 왕복 양 슬라이더 크랭크 기구 261
4.1 문제 261
4.2 부품 준비 261
4.2.1 부품 사양 결정 261
4.2.2 부품 형상모델링 262
4.3 기구 구성 264
4.3.1 부품 조립 264
4.3.2 기구 저장하기 266
4.4 기구 모션 시뮬레이션 267
4.4.1 모션 조건 설정 267
4.4.2 시뮬레이션 결과 268
4.4.3 결과 고찰 271
4.4.4 동영상 저장하기 271
4.5 자율 평가 문제 272
자율 평가 결과 점검표 273
제5장 고정 양 슬라이더 기구 274
5.1 문제 274
5.2 부품 준비 274
5.2.1 부품 사양 결정 274
5.2.2 부품 형상모델링 275
5.3 기구 구성 277
5.3.1 부품 조립 277
5.3.2 기구 저장하기 279
5.4 기구 모션 시뮬레이션 279
5.4.1 모션 조건 설정 279
5.4.2 시뮬레이션 결과 280
5.4.3 결과 고찰 281
5.4.4 동영상 저장하기 281
5.5 자율평가 문제 282
자율 평가 결과 점검표 283
제Ⅲ단원
캠 기구 설계
제1장 변위 선도에 의한 캠 설계 287
1.1 문제 287
1.2 등감가속도 운동 변위 선도에 의한
캠 설계 287
1.2.1 부품 사양 결정 287
1.2.2 부품 형상모델링 290
1.2.3 캠 설계 기구 구성 292
1.2.4 설계 캠 생성 294
1.2.5 설계 캠 기구 시뮬레이션 298
1.3 단순조화 운동 변위 선도에 의한
캠 설계 301
1.3.1 부품 사양 결정 301
1.3.2 부품 형상모델링 303
1.3.3 기구 구성 303
1.3.4 설계 캠 생성 303
1.3.5 설계 캠 기구 시뮬레이션 305
1.4 사이클로이드 운동 변위 선도에 의한 캠
설계 307
1.4.1 부품 사양 결정 307
1.4.2 부품 형상모델링 309
1.4.3 기구 구성 309
1.4.4 설계 캠 생성 310
1.4.5 설계 캠 기구 시뮬레이션 311
1.5 캠의 속도에 대한 비교 고찰 314
1.5.1 저속에 대한 비교 고찰 314
1.5.2 고속에 대한 비교 고찰 318
1.5.3 종합 비교 고찰 321
1.6 자율 평가 문제 322
자율 평가 결과 점검표 323
제2장 원판 캠 기구 324
2.1 문제 324
2.2 부품 준비 324
2.2.1 부품 사양 결정 324
2.2.2 부품 형상모델링 326
2.3 한 방향 기구 설계 329
2.3.1 기구 구성 329
2.3.2 기구 모션 시뮬레이션 331
2.4 양 방향 기구 설계 334
2.4.1 기구 구성 334
2.4.2 기구 모션 시뮬레이션 335
2.5 자율 평가 문제 338
자율 평가 결과 점검표 339
제3장 삼각 캠 기구 340
3.1 문제 340
3.2 부품 준비 341
3.2.1 부품 사양 결정 341
3.2.2 부품 형상모델링 342
3.3 기구 구성 344
3.3.1 부품 조립 344
3.3.2 저장하기 347
3.4 기구 모션 시뮬레이션 347
3.4.1 모션 조건 설정 347
3.4.2 시뮬레이션 결과 349
3.5 자율 평가 문제 351
자율 평가 결과 점검표 352
제4장 정면 캠 기구 353
4.1 문제 353
4.2 부품 준비 354
4.2.1 부품 사양 결정 354
4.2.2 부품 형상모델링 355
4.3 기구 구성 357
4.3.1 부품 조립 357
4.3.2 저장하기 358
4.4 기구 모션 시뮬레이션 359
4.4.1 모션 조건 설정 359
4.4.2 시뮬레이션 결과 360
4.4.3 결과 고찰 361
4.4.4 동영상 저장하기 361
4.4 자율 평가 문제 362
자율 평가 결과 점검표 363
제5장 역 캠 기구 364
5.1 문제 364
5.2 부품 준비 365
5.2.1 부품 사양 결정 365
5.2.2 부품 형상모델링 365
5.3 기구 구성 367
5.3.1 부품 조립 367
5.3.2 저장하기 368
5.4 기구 모션 시뮬레이션 368
5.4.1 모션 조건 설정 368
5.4.2 시뮬레이션 결과 370
5.4.3 결과 고찰 371
5.4.4 동영상 저장하기 371
5.5 자율 평가 문제 372
자율 평가 결과 점검표 373
제6장 원통 캠 기구 374
6.1 문제 374
6.2 부품 준비 375
6.2.1 부품 사양 결정 375
6.2.2 부품 형상모델링 376
6.3 기구 구성 378
6.3.1 부품 조립 378
6.3.2 저장하기 380
6.4 기구 모션 시뮬레이션 381
6.4.1 모션 조건 설정 381
6.4.2 시뮬레이션 결과 382
6.4.3 결과 고찰 383
6.4.4 동영상 저장하기 383
6.5 자율 평가 문제 384
자율 평가 결과 점검표 385
제7장 단면 캠 기구 386
7.1 문제 386
7.2 부품 준비 387
7.2.1 부품 사양 결정 387
7.2.2 부품 형상모델링 388
7.3 기구 구성 390
7.3.1 부품 조립 390
7.3.2 저장하기 392
7.4 기구 모션 시뮬레이션 392
7.4.1 모션 조건 설정 392
7.4.2 시뮬레이션 결과 394
7.4.3 결과 고찰 395
7.4.4 동영상 저장하기 395
7.5 자율 평가 문제 396
자율 평가 결과 점검표 397
제Ⅳ단원
특수 운동 기구 설계
제1장 링크 평행 운동 기구 401
1.1 Hart's parallel 기구 401
1.1.1 문제 401
1.1.2 부품 준비 402
1.1.3 기구 구성 405
1.1.4 기구 모션 시뮬레이션 409
1.2 Bricard's parallel 기구 413
1.2.1 문제 413
1.2.2 부품 준비 414
1.2.3 기구 구성 418
1.2.4 기구 모션 시뮬레이션 423
1.3 Hiscox's parallel 기구 425
1.3.1 문제 425
1.3.2 부품 준비 426
1.3.3 기구 구성 431
1.3.4 기구 모션 시뮬레이션 437
1.4 자율평가 문제 440
자율 평가 결과 점검표 442
제2장 기어에 의한 평행 운동 기구 443
2.1 문제 443
2.2 외접 기어 트레인에 의한 평행 운동
기구 설계 444
2.2.1 부품 준비 444
2.2.2 기구 구성 447
2.2.3 기구 모션 시뮬레이션 451
2.3 내접 기어 장치에 의한 평행 운동
기구 설계 455
2.3.1 부품 준비 455
2.3.2 기구 구성 457
2.3.3 기구 모션 시뮬레이션 460
2.4 자율평가 문제 463
자율 평가 결과 점검표 464
제3장 제네바 기구 465
3.1 문제 465
3.2 부품 준비 466
3.2.1 이론적 고찰 466
3.2.2 부품 사양 결정 468
3.2.3 부품 형상모델링 469
3.3 기구 구성 471
3.3.1 부품 조립 471
3.3.2 기구 저장하기 472
3.4 기구 모션 시뮬레이션 472
3.4.1 모션 조건 설정 472
3.4.2 시뮬레이션 결과 473
3.4.3 결과 고찰 474
3.4.4 동영상 저장하기 474
3.5 자율평가 문제 475
자율 평가 결과 점검표 476
제4장 조인트 기구 476
4.1 유니버셜 조인트 기구 477
4.1.1 문제 477
4.1.2 부품 준비 478
4.1.3 기구 구성 479
4.1.4 기구 모션 시뮬레이션 482
4.2 볼 소켓 조인트 기구 486
4.2.1 문제 486
4.2.2 부품 준비 487
4.2.3 기구 구성 488
4.2.4 기구 모션 시뮬레이션 489
4.3 자율평가 문제 492
자율 평가 결과 점검표 493
제5장 평 벨트 풀리 기구 494
5.1 문제 494
5.2 부품 준비 495
5.3 기구 구성 498
5.4 기구 모션 시뮬레이션 501
5.4.1 모션 조건 설정 501
5.4.2 시뮬레이션 결과 502
5.4.3 결과 고찰 502
5.4.4 동영상 저장하기 503
5.5 자율평가 문제 504
자율 평가 결과 점검표 505
제6장 좌표형 운동변환 기구 506
6.1 3축의 직교 좌표형 운동변환 기구 설계 506
6.1.1 문제 506
6.1.2 부품 준비 507
6.1.3 기구 구성 510
6.1.4 기구 모션 시뮬레이션 512
6.2 2축의 원통 좌표형 운동변환 기구 515
6.2.1 문제 515
6.2.2 부품 준비 516
6.2.3 기구 구성 519
6.2.4 기구 모션 시뮬레이션 520
6.3 3축의 관절형 운동 변환 기구 525
6.3.1 문제 525
6.3.2 부품 준비 525
6.3.3 기구 구성 529
6.3.4 기구 모션 시뮬레이션 531
6.4 자율평가 문제 535
자율 평가 결과 점검표 536
제Ⅴ단원
메카트로닉스용 기구 설계
제1장 랙과 피니언 응용 평행 개폐형
로봇 핸드 539
1.1 문제 539
1.2 부품 준비 540
1.2.1 기구 사양 540
1.2.2 부품 형상모델링 542
1.3 기구 구성 548
1.3.1 부품 조립 548
1.3.2 저장하기 556
1.4 기구 모션 시뮬레이션 557
1.4.1 모션 조건 설정 557
1.4.2 시뮬레이션 결과 558
1.4.3 결과 고찰 559
1.4.4 동영상 저장하기 559
제2장 링크 기구 응용 자동차 와이퍼 560
2.1 문제 560
2.2 부품 준비 560
2.2.1 부품 사양 결정 560
2.2.2 부품 형상모델링 565
2.3 기구 구성 572
2.3.1 부분 기구 조립 572
2.3.2 와이퍼 기구 조립 574
2.3.3 저장하기 581
2.4 기구 모션 시뮬레이션 581
2.4.1 모션 조건 설정 582
2.4.2 시뮬레이션 결과 583
2.4.3 결과 고찰 585
2.4.4 동영상 저장하기 586
제3장 캠 기구 응용 스탬프 기구 587
3.1 문제 587
3.2 부품 준비 587
3.2.1 기구 사양 587
3.2.2 부품 형상모델링 588
3.3 기구 구성 592
3.3.1 부품 조립 592
3.3.2 초기 위치 결정과 저장하기 595
3.4 기구 모션 시뮬레이션 595
3.4.1 모션 조건 설정 595
3.4.2 시뮬레이션 결과 597
3.4.3 결과 고찰 598
3.4.4 동영상 저장하기 598
제4장 제네바 기구 응용 간헐 컨베이어
599
4.1 문제 599
4.2 부품 준비 599
4.2.1 기구 사양 599
4.2.2 부품 형상모델링 601
4.3 기구 구성 603
4.3.1 부품 조립 603
4.3.2 저장하기 606
4.4 기구 모션 시뮬레이션 607
4.4.1 모션 조건 설정 607
4.4.2 시뮬레이션 결과 608
4.4.3 결과 고찰 609
4.4.4 동영상 저장하기 609
제5장 직교 좌표 기구에 의한 글자 쓰기
610
5.1 문제 610
5.2 제어 준비 611
5.2.1 제어 사양 결정 611
5.2.2 이론에 근거한 X축과 Y축의 증분
데이터 612
5.2.3 기구의 초기 위치 선정 616
5.3 기구 모션 시뮬레이션 616
5.3.1 모션 조건 설정 616
5.3.2 시뮬레이션 결과 618
5.3.3 동영상 저장하기 619
부록 621
1. 자율 평가 문제 답안 622
2. 유성 기어 감속기에서의 기어 잇수
결정표 656
3. 좌표형 운동 변환 기구 668