🔄 축(샤프트) 허용토크·비틀림 계산기

재질(허용응력 참고값 자동 입력)

축 지름

허용전단응력

kg/cm²

전단탄성계수(G)

kg/cm²

축 길이(비틀림각 계산용)

축(샤프트) 허용토크·비틀림 계산기 사용법

동력전달축을 설계할 때는 축이 파손 없이 견딜 수 있는 허용 토크와, 회전 중 얼마나 비틀리는지(비틀림각)를 함께 확인해야 합니다. 이 계산기는 축 지름과 재질의 허용전단응력으로 허용 토크를 구하고, 전단탄성계수와 축 길이를 반영해 비틀림각까지 계산합니다.

허용 토크는 원형 단면 축의 표준 공식인 T(N·mm) = (π/16) × d³ × τallow를 사용합니다. 비틀림각은 θ(rad) = T × L ÷ (G × J)이며, J는 단면 극관성모멘트(π×d⁴/32)입니다. 두 식 모두 재료역학의 표준 공식으로, 재질이 달라져도 허용전단응력과 전단탄성계수(G)만 바꾸면 그대로 적용됩니다.

재질을 선택하면 일반적인 기계설계 참고값이 입력란에 자동으로 채워지지만, 이 수치는 통상적인 안전율을 가정한 예시값입니다. 값은 직접 수정할 수 있으므로, 사내 설계 기준이나 별도의 안전율을 적용하고 싶다면 자유롭게 바꿔서 계산할 수 있습니다. 실제 축 설계에서는 반복하중, 충격하중, 응력집중(키홈·단차부) 여부에 따라 허용응력이 달라지므로, 최종 설계 확정 전 기계설계 기술사나 담당 엔지니어의 확인을 받는 것이 안전합니다.

자주 묻는 질문

허용전단응력 값은 어떻게 정하나요?

재질을 선택하면 일반적인 기계설계 참고값이 자동으로 입력됩니다. 이 값은 통상적인 안전율을 감안한 참고용 예시이므로, 실제 설계에서는 하중 조건과 안전율을 반영해 기계설계 담당자가 재확인해야 합니다.

비틀림각이 크게 나오면 문제인가요?

일반 동력전달축은 통상 1m당 비틀림각을 0.25도 이내로 제한하는 것이 실무 관례입니다. 이 기준을 넘으면 축 지름을 키우거나 재질을 바꿔 강성을 높이는 것을 검토해야 합니다.

축(샤프트) 허용토크·비틀림 계산기 사용법

자주 묻는 질문

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