Tasuta inseneri tööriist
Poldi tõmbe- ja nihketugevuse kalkulaator
Arvutage meetermõõdus poltide maksimaalne tõmbekoormus ISO 898-1 tugevusklassi andmete põhjal, lisaks lihtsustatud nihketaluvuse hinnang. Valige poldi suurus ja tugevusklass.
Selle kalkulaatori töötas välja ja kontrollis Vibromera inseneride meeskond, kaasaskantavate Balanset tasakaalustusseadmete tootja.
Tulemused
Lõplik tõmbekoormus
Maksimaalne tõmbejõud, mida polt enne purunemist talub:
- Rm — tõmbetugevuse piirväärtus (MPa) vastavalt tugevusklassile
- As — tõmbepinge pindala (mm²), standardi ISO 898-1 / ISO 261 järgi
Nihketaluvus (Lihtsustatud hinnang)
ISO 898-1 määratleb poltide tõmbe- ja proovikoormusomadused — see ei mitte määratle nihketugevust. Siin näidatud väärtus on laialdaselt kasutatav lihtsustatud insenerihinnang, mis võtab nihketugevuseks ligikaudu 60% tõmbetugevusest (von Misesi kriteeriumi põhjal, τ ≈ 0.58 σ):
Topeltnihke korral korrutage kahega (kaks nihketasandit).
⚠️ Märkus nihkearvutuse kohta: Tegelik nihketaluvus sõltub sellest, kas nihketasand läbib keermed või keermestamata sääreosa, ühenduse libisemisest ja plaadi survetaluvusest ning väsimuskoormusest. Projekteerimisnormid määravad oma väärtused — näiteks Eurokoodeks 3 (EN 1993-1-8) kasutab Fv = αv × fub × A with αv = 0.6 klassidele 4.6, 5.6 ja 8.8, kuid 0.5 klassidele 4.8, 5.8, 6.8 ja 10.9, koos osaliste ohutusteguritega. Kontrollige nihkekoormusega ühendusi alati kohaldatava ehitus- või masinaehituse projekteerimisnormi järgi, mitte ainult selle lihtsustatud hinnangu alusel.
Omadusklassid vastavalt standardile ISO 898-1
| Klass | Rm (MPa) | Rp0,2 (MPa) | Tüüpiline kasutus |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | Madala tugevusega, üldotstarbeline |
| 5.8 | 520 | 420 | Struktuurne, eelkoormata |
| 8.8 | 800 | 640 | Autotööstus, masinad (kõige levinumad) |
| 10.9 | 1040 | 940 | Kõrge tugevusega konstruktsioon |
| 12.9 | 1220 | 1100 | Maksimaalne tugevus (legeeritud teras) |
Praktiline näide
Antud: M10 polt, tugevusklass 8.8, üksiknihke
As = 58,0 mm², Rm = 800 MPa
Ft = 800 × 58,0 = 46 400 N = 46,4 kN
Fs = 0,6 × 800 × 58,0 = 27 840 N = 27,8 kN
⚠️ Märkus: Need on piirkandevõimed ilma ohutusteguriteta. Projekteerimisel rakendage sobivaid ohutustegureid (tavaliselt 2–3 staatilise koormuse ja 4–6 väsimuskoormuse jaoks).
The tensile stress area (As) is the effective cross-sectional area used to calculate the tensile load capacity of a threaded fastener. It is smaller than the nominal shank area because it accounts for the thread root geometry. Values are tabulated in ISO 898-1.
Ultimate tensile load is Ft = Rm × As, where Rm is the ultimate tensile strength (from the property class) and As is the tensile stress area. For example, a class 8.8 bolt has Rm = 800 MPa.
The first number (8) represents 1/100th of the minimum ultimate tensile strength in MPa (800 MPa). The second number (8) is 10× the ratio of yield to ultimate strength (0.8). So yield ≈ 800 × 0.8 = 640 MPa.
ISO 898-1 does not specify shear strength — it covers tensile and proof-load properties only. A common simplified estimate takes shear strength as 60% of tensile strength: Fs = 0.6 × Rm × As, based on the von Mises yield criterion. Design codes such as Eurocode 3 (EN 1993-1-8) apply their own factors (0.6 or 0.5 depending on property class) plus safety factors. For double shear (two planes), multiply by 2.
Proof load is the maximum force without permanent deformation (elastic limit). Ultimate tensile strength is the maximum force before fracture. Proof load stress is approximately 90% of yield strength for most property classes.
Sellel lehel kirjeldatud protseduurid töötas välja ja testis välitingimustes Vibromera meeskond, kasutades Balanset-1A-d, kaasaskantavat kahekanalilist tasakaalustusseadet ja vibratsioonianalüsaatorit rootorite tasakaalustamiseks kohapeal.
Professionaalsed välitasakaalustusseadmed ja tarkvara. Kasutusel enam kui 50 riigis.
