Šta je sila predopterećenja vijka?

Predopterećenje vijka (poznato i kao sila stezanja ili početna napetost) je vlačna sila izazvana u vijku tijekom pritezanja. Kreira silu stezanja koja drži spoj zajedno i bitna je za integritet spoja, sprječavajući otpuštanje i zamor.

Koji faktor iskorištenja trebam koristiti?

Tipični faktori iskorištenja (η) su 0,7 do 0,9 granice popuštanja. Za kontrolirano pritezanje (ključ za zakretni moment), 0,7–0,75 je uobičajeno. Za precizne metode (mjerenje rastezanja, hidraulični tenzioner), 0,85–0,9 se može koristiti. Nikada ne premašite 0,9 za statičke primjene.

Kako je sila predopterećenja vijka povezana sa zakretnim momentom?

The approximate relationship is T = K × d × F, where K is the nut factor (typically 0.2 for dry steel, 0.15 for lubricated), d is the nominal bolt diameter, and F is the preload force. This is an approximation with ±25% uncertainty.

Zašto je predopterećenje važno u spojenim vijcima?

Predopterećenje je kritično jer: (1) sprječava odvajanje spoja pod vanjskim opterećenjima, (2) smanjuje zamor vijka minimizirajući fluktuacije opterećenja, (3) kreira trenje koje opire smičućem opterećenju, (4) sprječava otpuštanje vijka od vibracije i (5) osigurava silu sjedišta zaptivke u tesnim spojevima.

Što se događa ako je sila predopterećenja vijka previše velika?

Prekomjerno predopterećenje može uzrokovati popuštanje ili pucanje vijka tijekom pritezanja, cijepanje navoja, zdrobljenje zaptivke, iskrivljenje prirubnice ili štetu na članovima spoja. Zato se faktori iskorištenja koriste kako bi se sila predopterećenja držala sigurno ispod granice popuštanja.

Besplatan Inženjerski Alat

Kalkulator sile predopterećenja vijka

Calculate the assembly preload force in a metric bolt from utilization factor, yield strength, and tensile stress area. F = η × Rp × As.

ISO 898-1 VDI 2230 M3 – M64

Bolt Size

Property Class

Faktor iskorištenja η (%)

Nut Factor K (za procjenu momenta)

Quick presets

Results

Sila prethodnog naprezanja pri montaži (F)

—

Procijenjeni moment zatezanja

—

Opterećenje pri granici razvlačenja (100%)

—

Površina vlačnog naprezanja

—

Utilization

—

Preload Force

Sila prethodnog naprezanja pri montaži je ciljna napetost vijka tijekom zatezanja:

η — faktor iskorištenja (0.7–0.9 tipično)
R_p — čvrstoća dokaza / granica razvlačenja (MPa)
A_s — površina vlačnog naprezanja (mm²)

Procjena momenta

Približni moment zatezanja (skraćena jednadžba):

K — faktor matica (ovisno o trenju, obično 0.15–0.20)
d — nominalni prečnik vijka (mm)

Praktični primjer

Primjer — M10 × 8.8 @ 70%

Given: M10, class 8.8 (Rp = 640 MPa), As = 58.0 mm², η = 70%

F = 0.70 × 640 × 58.0 = 25,984 N ≈ 26.0 kN

T = 0.20 × 10 × 25,984 / 1000 = 52.0 N·m

⚠️ Note: Zatezanje na osnovu momenta ima ±25% neizvjesnost. Za kritične spojeve, koristite mjerenje istezanja ili hidrauličko zatezanje za veću preciznost.