Apa rumus untuk diameter poros minimum di bawah torsi?

Untuk poros melingkar padat: d = ∛(16T/(πτ_all)), di mana T adalah torsi yang diterapkan dan τ_all adalah tegangan geser yang diizinkan. Ini berasal dari rumus torsi τ = Tc/J = 16T/(πd³) untuk poros padat.

Bagaimana cara saya memilih tegangan geser yang diizinkan?

Tegangan geser yang diizinkan biasanya 50-60% dari kekuatan luluh tarik: τ_all = 0,577 × σ_y (kriteria von Mises). Untuk baja AISI 1045: τ_all ≈ 180 MPa. Terapkan faktor keamanan 1,5-3,0 tergantung pada tingkat kekritisan aplikasi dan jenis pembebanan.

Bagaimana perbandingan antara poros berongga dan poros padat?

Poros berongga dengan diameter luar yang sama memiliki kekuatan torsi sedikit lebih rendah tetapi berat jauh lebih ringan. Rasio kekuatan adalah (1-k⁴) di mana k = d_i/d_o. Untuk k = 0,5 (ID = setengah OD), Anda mempertahankan kekuatan 93,75% dengan berat sekitar 75%.

Apakah saya perlu memperhitungkan alur pasak dan konsentrasi tegangan?

Ya. Alur pasak mengurangi kekuatan poros sebesar 25-50% tergantung jenisnya. Terapkan faktor konsentrasi tegangan Kt (biasanya 1,6-3,0 untuk alur pasak). Tegangan efektif menjadi τ_eff = Kt × τ. Ukur poros untuk tegangan terkonsentrasi atau kurangi tegangan yang diizinkan sesuai dengan itu.

Bagaimana dengan kombinasi lenturan dan torsi?

Ketika momen lentur M dan torsi T bekerja bersamaan, gunakan torsi ekivalen: T_eq = √(M² + T²) untuk teori tegangan geser maksimum, atau T_eq = √(M² + 0,75T²) untuk kriteria von Mises. Kemudian, tentukan ukuran poros menggunakan T_eq sebagai pengganti T.

Alat Rekayasa Gratis #071

Kalkulator Diameter Poros untuk Torsi

Hitung diameter poros minimum yang dibutuhkan untuk mentransmisikan torsi tertentu. Masukkan torsi, tegangan geser yang diizinkan, dan material untuk mendapatkan diameter yang dibutuhkan beserta faktor keamanannya.

Poros & RotorPadat & BeronggaPerhitungan Otomatis

Torsi T (N·m)

Tegangan Geser yang Diizinkan τ_semua (MPa)

Faktor Keamanan

Jenis Poros

Pengaturan cepat

Hasil

Diameter Poros Minimum

—

Tegangan Geser Aktual

—

Faktor Keamanan yang Diterapkan

—

Momen Polar J

—

Sudut Puntir (per m)

—

Diameter Minimum (Poros Padat)

Poros Berongga

Sudut Puntir

Bahan	σ_y (MPa)	τ_all (MPa)	G (GPa)
AISI 1020 (ringan)	210	40	79
AISI 1045 (sedang)	310	80	79
AISI 4140 (paduan)	415	110	80
AISI 4340 (kekuatan tinggi)	470	140	80

⚠️ Catatan: Kalkulator ini hanya menghitung ukuran untuk torsi murni. Untuk kombinasi lentur + torsi, gunakan metode torsi ekivalen. Selalu perhitungkan alur pasak dan konsentrasi tegangan.

Kalkulator Diameter Poros untuk Torsi | Alat Gratis

Diterbitkan oleh Nikolai Shelkovenko pada 15 Februari 2026 5 Maret 2026

Hasil

Diameter Minimum (Poros Padat)

Poros Berongga

Sudut Puntir