Mil Mukavemet — Gerilme Kontrolü
DIN 743 — Kontrol
Yükleme Şeması
Eğilme + Burulma
Eğilme Momenti (Mb)
N·m
Burulma Momenti (T)
N·m
Güç (P)
kW
Devir (n)
d/dk
Mil Çapı (d)
mm
Eksenel Kuvvet (F)
N
Mil Malzemesi
Rm = 700 MPa · Re = 490 MPa · σbW ≈ 350 MPa
Burulma Karakteri
Çentik Durumu (βk)
Yüzey Kalitesi (b₂)
σ_v = √( (σ_b + σ_z)² + 3·(α₀·τ_t)² ) · σ_b = 32·Mb/(π·d³) · τ_t = 16·T/(π·d³)
S_D = σbW · b₁ · b₂ / ( βk · σ_v ) · S_F = Re / √( σ² + 3τ² )
S_D = σbW · b₁ · b₂ / ( βk · σ_v ) · S_F = Re / √( σ² + 3τ² )
Kromlu mil notu: İndüksiyonla sertleştirilmiş + taşlanmış + sert krom kaplı miller (Ck45/Cf53, yüzey 56–62 HRC) öncelikle lineer hareket ve hidrolik/pnömatik uygulamalar içindir. İndüksiyon sertleştirme yüzeyde basınç kalıntı gerilmesi oluşturarak yorulma dayanımını artırır; ancak sert krom tabakasının kendisi mikro çatlaklı olduğundan kaplama yorulma dayanımını ~%10–20 düşürebilir. Yüksek burulma iletiminde kama kanalı açmak sert yüzey nedeniyle zordur — göbek bağlantısı için sıkma bilezikli (locking assembly) çözümler tercih edilir.
Yöntem sınırı: Bu hesap, Bach eşdeğer gerilme hipotezi ve b₁·b₂/βk düzeltme faktörleriyle basitleştirilmiş DIN 743 yaklaşımıdır. Ortalama gerilme etkisi (Smith diyagramı), sıcaklık faktörü ve birden fazla çentiğin etkileşimi dahil edilmemiştir. Emniyet katsayısı 1.5'in altına düşen kritik uygulamalarda (kaldırma, basınçlı ekipman, can güvenliği) tam DIN 743 analizi veya FEM doğrulaması yapılmalıdır. Dönen mil kabulüyle eğilme tam değişken (wechselnd) alınmıştır.
Mil Yorulma Emniyeti Nasıl Hesaplanır? (DIN 743)
Bir milin yorulma emniyeti (S_D), eşdeğer gerilme (σ_v) ile malzemenin düzeltilmiş yorulma dayanımının oranıdır: S_D = σbW · b₁ · b₂ / (βk · σ_v). Buradaki βk (çentik faktörü), mil üzerindeki geometrik süreksizliğin (kama yuvası, fatura, segman kanalı, enine delik) gerilme yığılmasını ne kadar artırdığını gösterir — çentik ne kadar keskinse βk o kadar yüksektir ve emniyet o kadar düşer.
Çentik Faktörü (βk) — Süreksizlik Tipine Göre
| Süreksizlik Tipi | βk |
|---|---|
| Çentiksiz (düz mil) | 1.0 |
| Geniş fatura (r/d ≥ 0.1) | 1.5 |
| Kama yuvası (DIN 6885) | 1.8 |
| Pres geçme | 1.8 |
| Enine delik | 1.9 |
| Normal fatura (r/d ≈ 0.05) | 2.0 |
| Segman kanalı (DIN 471) | 2.5 |
| Keskin fatura | 2.5 |
Çentik faktörleri tipik/basitleştirilmiş değerlerdir; tam DIN 743 hesabında çentik geometrisine (r, d, D oranları) bağlı diyagramlardan okunur. Kendi mil çapı, malzemesi ve yükü için tam yorulma/statik emniyet hesabı üstteki interaktif araçla yapılır.