問題195
   軸にトルクが作用するトルク場合の軸径の設計
(1).回転速度N=500rpmで動力P=4.5kWを伝達する安全な中実丸軸の直径d(o)を強度と剛さの両面から決定する。
   ただし、軸の許容比ねじれ角は1mあたり0.25度以下とし、軸の材料は軟鋼、許容せん断り応力τa=50MPa、横弾性係数G=80GPaとする。
(2).回転数1500rpmで動力が80kWを伝えるのに強度的に安全な円筒軸の内径及び外径を求める。
  ただし内外径比をm=di/do=0.7 横弾性係数G =81GPa 許容比ねじれ角0.002rad/m 許容せん断応力12MPaとする。
【解】
(1).
     
(2).