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균일한 단면을 가진 원형 샤프트에 적용할 수 있는 탄성 비틀림 공식을 상기하십시오. 여기서, 샤프트는 단단히 부착 된 단단한 플레이트에 의해 끝에서 하중을 받는다고 가정합니다.
그러나 토크는 종종 플랜지 커플 링 또는 키 홈에 장착 된 키로 연결된 기어를 통해 샤프트에 적용됩니다.
이렇게 하면 토크 적용 점에 가까운 응력 분포가 변경되어 비틀림 공식에 의해 투영된 분포에서 벗어납니다.
직경의 급격한 변화는 특히 접합부 근처에서 응력 집중의 불균일한 분포로 이어질 수도 있습니다.
이러한 응력은 필렛을 구현하여 줄일 수 있습니다. 필렛에서 전단 응력의 최대값은 응력 집중 계수로 표현할 수 있습니다.
샤프트 직경 비율과 필렛 크기에 따라 달라지는 응력 집중 계수는 실제 사용을 위해 미리 계산하고 저장할 수 있습니다.
이 해석 방법은 최대 응력 값이 재료의 탄성 한계를 초과하지 않는 한 유효합니다. 소성 변형이 발생하면 최대 응력 값이 낮아집니다.
단면이 일정한 원형 샤프트에 적용되는 탄성 비틀림 공식을 생각해 보세요. 이 공식은 샤프트의 끝 부분에 단단한 플레이트가 단단히 부착되어 있다고 가정합니다. 그러나 많은 경우 키 홈에 삽입된 키로 연결되는 플랜지 커플링이나 기어와 같은 메커니즘을 통해 샤프트에 토크가…