Ilmainen suunnittelutyökalu
Pultin veto- ja leikkauslujuuden laskuri & painolaskuri
Laske metristen pulttien murtovetokuorma ISO 898-1:n lujuusluokkatietojen perusteella sekä yksinkertaistettu arvio leikkauskestävyydestä. Valitse pulttikoko ja lujuusluokka.
Tämän laskurin on kehittänyt ja varmentanut Vibromeran suunnittelutiimi, joka valmistaa kannettavia Balanset-tasapainotuslaitteita.
Tulokset
Murtovetokuorma
Suurin vetovoima, jonka pultti kestää ennen murtumista:
- Rm — murtolujuus (MPa) lujuusluokasta
- As — vetojännityspinta-ala (mm²), standardin ISO 898-1 / ISO 261 mukaan
Leikkauskestävyys (yksinkertaistettu arvio)
ISO 898-1 määrittää pulttien veto- ja koekuormaominaisuudet - se ei ei määritä leikkauslujuutta. Tässä esitetty arvo on laajasti käytetty yksinkertaistettu tekninen arvio, jossa leikkauslujuus oletetaan noin 60 %:ksi vetolujuudesta (von Misesin kriteerin perusteella, τ ≈ 0.58 σ):
Kaksoisleikkauksessa kerro kahdella (kaksi leikkaustasoa).
⚠️ Huomio leikkausmitoitukseen: Todellinen leikkauskestävyys riippuu siitä, kulkeeko leikkaustaso kierteen vai sileän varren läpi, liitoksen luistosta ja levyn pintapaineesta sekä väsymiskuormituksesta. Suunnittelunormit määrittävät omat arvonsa - esim. Eurokoodi 3 (EN 1993-1-8) käyttää Fv = αv × fub × A with αv = 0.6 luokille 4.6, 5.6 ja 8.8 mutta 0.5 luokille 4.8, 5.8, 6.8 ja 10.9 yhdessä osavarmuuslukujen kanssa. Tarkista aina leikkauskuormitetut liitokset sovellettavan rakenne- tai koneensuunnittelunormin mukaan, älä pelkästään tämän yksinkertaistetun arvion perusteella.
Lujuusluokat standardin ISO 898-1 mukaisesti
| Luokka | Rm (MPa) | Rp0,2 (MPa) | Tyypillinen käyttö |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | Matalalujuinen, yleiskäyttöinen |
| 5.8 | 520 | 420 | Rakenteellinen, ei esikuormitettu |
| 8.8 | 800 | 640 | Autoteollisuus, koneet (yleisin) |
| 10.9 | 1040 | 940 | Korkealujuinen rakenteellinen |
| 12.9 | 1220 | 1100 | Suurin lujuus (seosteräs) |
Käytännön esimerkki
Annettu: M10-pultti, lujuusluokka 8.8, yksileikkaus
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
⚠️ Huomautus: Nämä ovat murtokuorman kapasiteetteja ilman varmuuskertoimia. Käytä suunnittelussa sopivia varmuuskertoimia (yleensä 2–3 staattiselle kuormitukselle ja 4–6 väsymiskuormitukselle).
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.
Tällä sivulla kuvatut menetelmät on kehittänyt ja kenttätestannut Vibromera-tiimi Balanset-1A-laitteella, joka on kannettava kaksikanavainen tasapainotuslaite ja tärinäanalysaattori roottoreiden tasapainotukseen paikan päällä.
Ammattimaiset kenttätasapainotuslaitteet ja -ohjelmistot. Käytössä yli 50 maassa.
