21세기의 산업은 인간의 편리성을 추구하며 건강하고 행복하게 살아가는 풍요로운 세상으로 전개되고 있다. 기계설계학은 모든 산업의 근간이 되는 기계 시스템을 기획, 설계, 제작 및 운용하는 능력을 배양하는 핵심 학문이며, 제품의 효율성, 신뢰성, 안전성 및 비용 효율성을 결정하는 데 매우 중요하다. 기계설계학은 다음의 단계를 거쳐 실제 산업 현장에 적용한다.
첫째, 제품 또는 시스템의 요구사항과 제약 조건을 정의한다.
둘째, 요구사항을 바탕으로 초기 제품 개념을 개발하고, CAD(Computer-Aided Design) 소프트웨어를 활용하여 상세한 설계 도면과 모델링으로 문제점을 검토하고 개선한다.
셋째, CAE(Computer-Aided Engineering) 등 컴퓨터 시뮬레이션 및 분석 도구를 사용하여 설계의 성능, 효율성, 신뢰성을 예측하고 잠재적 문제를 검토하여 에러를 줄인다.
넷째, 최종 설계를 기반으로 물리적 시제품(Prototype)을 제작하고 테스트를 수행하여 성능과 기능을 검증하고 문제점을 보완한다.
다섯째, 검증된 설계를 바탕으로 대량 생산에 들어가며, 이후 설치, 운영, 유지보수 관리 업무를 수행한다. 이 과정에서 열역학, 동역학, 고체역학, 재료역학 등 기계공학의 기본 이론 지식과 함께, CAD/CAM, 자동제어, 프로그래밍 등 다양한 융복합 기술이 활용된다.
기계설계학은 한국산업인력관리공단에서 공지한 출제기준에 따라 관련된 종목을 조사하여 해당종목을 표지에 수록을 하였으며 목차는 다음과 같다.
제1편 쳬결요소설계
제1장 나사
제2장 리벳이음
제3장 용접이음
제4장 키․코터․핀(Key, Cotter, Pin)
제2편 동력전달시스템설계
제1장 축(Shaft)
제2장 축이음
제3장 구름 베어링(rolling bearing)
제4장 미끄럼 베어링(sliding bearing)
제5장 마찰차
제6장 치차 전동장치
제7장 특수기어 및 기어열
제8장 감아걸기 전동장치
제9장 브레이크
제1편, 제2편 기계설계학 과년도 문제풀이
기계관련 분야에 종사하는 엔지니어는 자신의 능력과 경쟁력을 갖추어야 미래를 보장받을 수 있으며 행복한 삶을 살아갈 수가 있다. 따라서 SUCCESS! 기계설계학(최신판) 서적은 국가기술자격검정에서 관련된 종목의 출제되는 이론과 공식, 과년도 출제문제 풀이를 수록하여 집필을 하였으며 이 서적이 현장에 종사하는 엔지니어들에게는 실무에 필요한 이론서로, 시험을 준비하는 여러분에게는 합격을 위한 안내서로 활용되기를 소망하며 여러분의 목표가 성취되기를 바란다. 또한, 공부하면서 내용이 불충분한 부분에 대한 지적은 따끔한 충고로 받아들여 다음에는 더욱 알찬 도서를 출판하도록 최선을 다하겠다.
