Burulma altında minimum şaft çapı için formül nedir?

Katı dairesel bir mil için: d = ∛(16T/(πτ_all)), burada T uygulanan tork ve τ_all izin verilen kayma gerilimidir. Bu, katı bir mil için burulma formülü τ = Tc/J = 16T/(πd³)'den gelir.

İzin verilen kayma gerilimini nasıl seçerim?

İzin verilen kayma gerilimi, çekme akma dayanımının tipik olarak 50-60%'sidir: τ_all = 0,577 × σ_y (von Mises kriteri). AISI 1045 çeliği için: τ_all ≈ 180 MPa. Uygulama kritikliği ve yükleme türüne bağlı olarak 1,5-3,0 arasında bir güvenlik faktörü uygulayın.

İçi boş bir şaft ile dolu bir şaftın özellikleri nelerdir?

Aynı dış çapa sahip içi boş bir milin burulma dayanımı biraz daha düşük, ancak ağırlığı çok daha azdır. Dayanım oranı (1-k⁴)'dir, burada k = d_i/d_o'dur. k = 0,5 (İç çap = dış çapın yarısı) için, yaklaşık 75% ağırlıkta 93,75% dayanım korunur.

Kama yuvalarını ve gerilim yoğunlaşmalarını hesaba katmalı mıyım?

Evet. Kama kanalları, tipine bağlı olarak şaft mukavemetini 25-50% oranında azaltır. Bir gerilim yoğunlaşma faktörü Kt uygulayın (tipik olarak kama kanalları için 1,6-3,0). Etkin gerilim τ_eff = Kt × τ olur. Şaftı yoğunlaşmış gerilime göre boyutlandırın veya izin verilen gerilimi buna göre azaltın.

Peki, eğilme ve burulmanın birlikte etkisi ne olacak?

Hem eğilme momenti M hem de tork T etkili olduğunda, eşdeğer torku kullanın: maksimum kayma gerilimi teorisi için T_eq = √(M² + T²) veya von Mises kriteri için T_eq = √(M² + 0.75T²). Ardından, şaftın boyutunu T yerine T_eq kullanarak belirleyin.

Ücretsiz Mühendislik Aracı #071

Burulma Hesaplayıcısı için Mil Çapı

Verilen torku iletmek için gereken minimum şaft çapını hesaplayın. Gerekli çapı güvenlik faktörüyle birlikte elde etmek için torku, izin verilen kayma gerilimini ve malzemeyi girin.

Şaftlar ve RotorlarKatı ve İçi BoşOtomatik Hesaplama

Tork T (N·m)

İzin Verilebilir Kayma Gerilimi τ_Tümü (MPa)

Güvenlik Faktörü

Şaft Tipi

Hızlı ön ayarlar

Sonuçlar

Minimum Şaft Çapı

—

Gerçek Kayma Gerilimi

—

Uygulanan Güvenlik Faktörü

—

Kutupsal Moment J

—

Burulma Açısı (metre başına)

—

Minimum Çap (Katı Mil)

İçi Boş Şaft

Burulma Açısı

Malzeme	σ_y (MPa)	τ_all (MPa)	G (GPa)
AISI 1020 (hafif)	210	40	79
AISI 1045 (orta)	310	80	79
AISI 4140 (alaşım)	415	110	80
AISI 4340 (yüksek mukavemetli)	470	140	80

⚠️ Not: Bu hesap makinesi yalnızca saf burulma için boyutlandırma yapar. Eğilme ve burulma birleşimi için eşdeğer tork yöntemini kullanın. Kama yuvalarını ve gerilim yoğunlaşmalarını daima dikkate alın.

Burulma Hesaplama Aracı için Şaft Çapı | Ücretsiz Araç

Yayınlayan Nikolai Shelkovenko üzerinde 15 Şubat 2026 5 Mart 2026

Sonuçlar

Minimum Çap (Katı Mil)

İçi Boş Şaft

Burulma Açısı