19.7 : Dairesel Millerdeki Gerilim Yoğunlaşmaları

Tutarlı bir kesite sahip dairesel bir şaft için geçerli olan elastik burulma formülünü düşünün. Bu formül, şaft uçlarının sıkıca tutturulmuş sert plakalarla yüklendiğini varsayar. Ancak çoğu durumda torklar, kama yuvalarına yerleştirilen kamalarla bağlanan bağlama kaplinleri veya dişliler gibi mekanizmalar yoluyla mile uygulanır. Bu uygulama yöntemi, tork uygulama noktasına yakın gerilim dağılımını değiştirerek burulma formülü tarafından tahmin edilen dağılımlardan sapmasına neden olur. Ek olarak çaptaki ani değişimler, özellikle eklem bölgeleri çevresinde, stres konsantrasyonlarının düzensiz dağılımına da neden olabilir.

Bu gerilimler bir fileto eklenerek azaltılabilir. Gerilim konsantrasyon faktörü filetodaki kesme geriliminin en yüksek değerini temsil edebilir. Şaft çapı ve fileto boyutu oranlarına dayanan bu faktör önceden hesaplanabilir ve gelecekte referans olarak kullanılmak ve pratik uygulama için saklanabilir. Bu analiz yöntemi, maksimum gerilim değeri malzemenin elastik sınırı dahilinde kaldığı sürece etkili kalır. Plastik deformasyonlar meydana gelirse, bunlar daha düşük tepe gerilim değerlerine yol açacaktır; bu faktörlerin ve bunların gerilim dağılımı üzerindeki etkilerinin anlaşılmasının, elastik burulma formülünün doğru ve pratik uygulamaları için hayati önem taşıdığı vurgulanmaktadır.