パラメータ設定
接触界面径 D_b
mm
スリーブ外径 D_o
mm
締代 δ（直径ベース）
mm
ヤング率 E
GPa
中実軸（r_i = 0）、嵌合長 L = 50 mm、摩擦係数 μ = 0.15（鋼-鋼 乾燥）を仮定しています。軸とスリーブは同一材質（同じ E と ν）です。
計算結果
—
界面接触圧 p
—
スリーブ内面最大 σ_θ (引張)
—
軸内応力 σ_r=σ_θ (圧縮)
—
最大伝達トルク T (μ=0.15)
焼嵌め断面と半径方向応力分布
左半＝焼嵌めの断面（青＝軸、橙＝スリーブ）／右半＝σ_r(r)（橙）と σ_θ(r)（青）の半径方向分布、界面 r=r_b で σ_θ がジャンプ
理論・主要公式
同一材質（同じ E と ν）の中実軸（半径 r_i=0 〜 r_b）と外側スリーブ（r_b 〜 r_o）の焼嵌めをラメ（Lamé）の厚肉円筒解で扱います。δ は直径ベースの締代です。
界面接触圧 p（中実軸の場合）：
$$p = \frac{E\,\delta}{2\,r_b}\cdot\frac{r_o^2 - r_b^2}{2\,r_o^2}$$スリーブ内（r_b ≤ r ≤ r_o）の半径応力と円周応力：
$$\sigma_r(r) = \frac{p\,r_b^2}{r_o^2 - r_b^2}\left(1 - \frac{r_o^2}{r^2}\right),\quad \sigma_\theta(r) = \frac{p\,r_b^2}{r_o^2 - r_b^2}\left(1 + \frac{r_o^2}{r^2}\right)$$スリーブ内面（r=r_b）の最大フープ応力（引張）と中実軸内の一様応力：
$$\sigma_{\theta,\max} = p\,\frac{r_o^2 + r_b^2}{r_o^2 - r_b^2},\qquad \sigma_r = \sigma_\theta = -p\ (\text{shaft})$$摩擦による最大伝達トルク（μ は摩擦係数、L は嵌合長）：
$$T = 2\pi\,\mu\,p\,r_b^2\,L$$既定値（D_b=100, D_o=150, δ=0.1 mm, E=210 GPa, L=50 mm, μ=0.15）で p ≈ 58.3 MPa、σ_θ,max ≈ 151.7 MPa（引張）、軸内 −58.3 MPa（圧縮）、T ≈ 6.87 kN·m となります。