スパイラル 止め輪 はシャフトの端を「せん断」して失敗しました。これを防ぐためにアセンブリを再設計するにはどうすればよいでしょうか?

シアーアウトは、エッジマージン $Y$ (溝からシャフト端までの距離) がアキシアル荷重を支えるのに不十分な場合に発生します。応力は $\tau = P / (\pi D Y)$ として計算されます。これを防ぐには、エッジマージンを溝深さ $d$ の少なくとも $3$ 倍に増やす必要があります。シャフトの長さが固定されている場合、シャフトの材料をより高いせん断強度の合金 (たとえば、1018 から 4140 鋼へ) にアップグレードするか、スラスト荷重を複数のリングに分散する必要があります。航空宇宙では、シャフトのエッジに追加のサポートを提供するために「強化された」エンドキャップを使用することがよくあります。