Beregningsparametre

Baseret på ISO 898, ASME B1.1 og VDI 2230









Beregningsresultater

Anbefalet moment:
—
Målforspændingskraft:
—
Friktionskoefficient (k-faktor):
—
Min-maks momentområde:
—

Retningslinjer for stramning:

Trin 1: Spænd med hånden, indtil den er tæt
Trin 2: Påfør 30% af det endelige moment
Trin 3: Påfør 70% af det endelige moment
Trin 4: Påfør 100% endeligt drejningsmoment i jævn bevægelse

Sådan fungerer lommeregneren

Referencestandarder

Internationale standarder:

  • VDI 2230:2015 – Systematisk beregning af højt belastede boltesamlinger
  • ISO 898-1 – Mekaniske egenskaber ved fastgørelseselementer – Bolte, skruer og stifter
  • ASME B1.1 – Ensartede tommeskruegevind
  • DIN 946 – Forholdet mellem moment og forspænding for gevindfastgørelseselementer
  • ECSS-E-HB-32-23A – Håndbog til gevindfastgørelseselementer (ESA)

Grundlæggende momentformel

Det nødvendige tilspændingsmoment beregnes ved hjælp af:

T = k × F × d

hvor:

  • T — tilspændingsmoment (N·m)
  • k — momentkoefficient (typisk 0,15-0,25)
  • F — ønsket forspændingskraft (N)
  • d — nominel boltdiameter (m)

Beregning af forspændingskraft

Forspændingskraften bestemmes af:

F = σ_y × A_s × udnyttelse

hvor:

  • σ_y — flydespænding for boltmateriale (MPa)
  • Som — trækspændingsareal (mm²)
  • udnyttelse — procentdel af anvendt flydespænding

K-faktor (momentkoefficient)

K-faktoren afhænger af gevind- og lejeoverfladefriktion:

  • Tør/usmurt: k = 0,20-0,25
  • Let olieret: k = 0,15-0,18
  • Molybdændisulfid: k = 0,10-0,12
  • PTFE-belægning: k = 0,08-0,10

Boltstyrkeklasser

Metriske boltklasser angiver træk- og flydestyrke:

  • Klasse 8.8: 800 MPa trækstyrke, 640 MPa udbytte
  • Klasse 10.9: 1000 MPa trækstyrke, 900 MPa udbytte
  • Klasse 12.9: 1200 MPa trækstyrke, 1080 MPa udbytte

Vigtige overvejelser

  • Brug altid kalibrerede momentværktøjer
  • Rengør gevind før montering
  • Påfør moment i gradvise trin for kritiske samlinger
  • Overvej momentafslapning i bløde samlinger
  • Tag højde for det fremherskende moment i låsemøtrikker
  • Efterspænd efter indledende justering, hvis det er nødvendigt

Sikkerhedsfaktorer

  • Statiske belastninger: 75-85% af typisk udbytte
  • Dynamiske belastninger: Anbefalet udbytte på 50-65%
  • Kritisk sikkerhed: Yderligere analyse nødvendig
  • Genbrugte bolte: Reducer drejningsmomentet med 10-20%

Brugseksempler og vejledning til værdiudvælgelse

Eksempel 1: Pumpeflangetilslutning

Scenarie: Tilslutning af pumpe til motor med koblingsbeskyttelse

  • Boltstørrelse: M12
  • Grad: 8.8
  • Smøring: Let olieret
  • Forbelastning: 75% (standard)
  • Samlingstype: Hård (stål mod stål)
  • Metode: Manuel momentnøgle
  • Resultat: 78 Nm (58 ft·lb)
  • Bemærk: Spænd i krydsmønster
Eksempel 2: Trykbeholderflange

Scenarie: Højtryksdampledning med spiralviklet pakning

  • Boltstørrelse: M20
  • Grad: 10.9
  • Smøring: Molybdændisulfid
  • Forbelastning: 85% (høj ydeevne)
  • Samlingstype: Blød (med pakning)
  • Metode: Hydraulisk strammer
  • Resultat: 340 Nm (251 ft·lb)
  • Kritisk: Følg ASME PCC-1-sekvensen
Eksempel 3: Motortopbolte

Scenarie: Topstykke til bilmotor

  • Boltstørrelse: M10
  • Grad: 12.9
  • Smøring: Motorolie
  • Forbelastning: 90% (maksimum)
  • Samlingstype: Gevindhul
  • Metode: Drejningsmoment + vinkel
  • Resultat: 65 Nm + 90° drejning
  • Bemærk: Moment-til-friktion-applikation

Sådan vælger du værdier

Valg af boltkvalitet
  • Klasse 4.6/Grad 2:
    • Ikke-kritiske applikationer
    • Kun lette belastninger
    • Lavprismulighed
  • Klasse 8.8/Klasse 5:
    • Generel ingeniørkunst
    • Det mest almindelige valg
    • Godt styrke/prisforhold
  • Klasse 10.9/8. klasse:
    • Højstyrkeapplikationer
    • Dynamiske belastninger
    • Reduceret boltantal muligt
  • Klasse 12.9:
    • Maksimal styrke
    • Kritiske applikationer
    • Særlig håndtering kræves
Smøremiddelvalg
  • Tør (k=0,20): Inkonsistente resultater, undgå hvis muligt
  • Let olie (k=0,15): Standardvalg, konsistent
  • Moly-pasta (k=0,10): Høje belastninger, rustfrit stål
  • PTFE (k=0,08): Laveste friktion, præcis forspænding
  • Anti-seize: Brug den angivne k-faktor fra producenten
Guide til valg af forspænding
  • 50% Udbytte:
    • Vibrerende udstyr
    • Hyppig demontering
    • Aluminiumkomponenter
  • 75% Udbytte:
    • Standard statiske samlinger
    • Stålkonstruktioner
    • De fleste applikationer
  • 85-90% Udbytte:
    • Kritiske led
    • Ingen adskillelse af led tilladt
    • Kun konstruerede applikationer
Overvejelser vedrørende samlingstype
  • Hårdt led:
    • Metal-til-metal kontakt
    • Minimal afslapning
    • Standard momentværdier gælder
  • Blødt led:
    • Pakninger, O-ringe til stede
    • Forvent 10-20% afslapning
    • Kan kræve efterspænding
  • Gevindskårne huller:
    • Kontrollér gevindindgreb (min. 2×D)
    • Pas på med bunden ud
    • Overvej helicoil til aluminium
Tilspændingssekvens
  • 4-bolts mønster: Krydsmønster (1-3-2-4)
  • 6-bolts mønster: Stjernemønster
  • Cirkulær flange: 180° modsætninger, derefter 90°
  • Flere gennemløb: 30% → 70% → 100% → verificér
  • Store flanger: Brug ASME PCC-1-metoden