Ingyenes mérnöki eszköz
Csavarhúzó nyomaték kalkulátor
Számítsa ki a megfelelő csavar-előfeszítő erő eléréséhez szükséges nyomatékot. Támogatja a durva és finomosztású metrikus meneteket, az UNC és a többféle kenési körülményeket.
Ezt a kalkulátort a Vibromera mérnöki csapata fejlesztette ki és ellenőrizte, a Balanset hordozható kiegyensúlyozó készülékek gyártója.
Eredmények
- 1Kézzel húzzuk meg az összes csavart, amíg szorosan
- 2Húzza meg a — (30% nyomaték) mintázatban
- 3Húzza meg a — (70% nyomaték) mintázatban
- 4Húzza meg a — (100% nyomaték) - sima mozgás
Nyomatékszámítási képlet
A szükséges meghúzási nyomatékot az egyszerűsített VDI 2230 anyatényező módszerrel kell kiszámítani:
- T — meghúzási nyomaték (N·m)
- K — nyomatéktényező / anyatényező (0,10–0,25)
- F - cél-előfeszítő erő (N)
- d — névleges csavarátmérő (m)
Előfeszítő erő
- S — szilárdsági alap: Rp (hozam) vagy Sp (próbafeszültség)
- As — húzófeszültségi terület (mm²)
- η — kihasználtsági tényező (0,50–0,90)
Kellermann-Klein egyenlet
K-faktor referencia
| Felületi állapot | K-faktor | Megjegyzések |
|---|---|---|
| Száraz | 0,20–0,25 | Magas szóródás |
| Könnyűolaj | 0,14–0,18 | Leggyakoribb |
| MoS₂ | 0,10–0,12 | Nagy terhelésű, rozsdamentes |
| PTFE | 0,08–0,10 | Vigyázat: túl nagy nyomaték |
| Cinkbevonatú | 0,17–0,20 | A bevonattól függ |
| Beragadásgátló | 0,11–0,13 | Magas hőmérséklet |
| Viaszfolt | 0,09–0,11 | Autóipari OEM |
Csavarok tulajdonságosztályai (ISO 898-1)
| Osztály | Rm | Rp | Sp | Gyakorlati alkalmazás |
|---|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | 225 | Nem kritikus |
| 5.6 | 500 | 300 | 280 | Általános |
| 8.8 | 800 | 640 | 580/600 | Standard szerkezeti |
| 10.9 | 1040 | 940 | 830 | Nagy szilárdságú |
| 12.9 | 1220 | 1100 | 970 | Kritikus, maximális terhelés |
Gyakorlati példák
K=0,16, F=640 × 84,3 × 0,75=40 464 N → T=0,16 × 40464 × 0,012=77,7 N·m
K=0,12, F=900×245×0,75=165,375 N → T=0,12×165375×0,020=397 N·m
- Túlfeszítés kiszakítja a meneteket vagy eltöri a csavart
- Alulfeszítés → lazulás, szivárgások, kifáradásos meghibásodás
- Évente kalibrálja a nyomatékkulcsokat
- Tisztítsa meg a meneteket az összeszerelés előtt
- Ne használja fel újra a 10.9+ osztályú csavarokat
- Ez egy mérnöki becslés – kritikus illesztések esetén az ISO 16047 szabvány szerint tesztelve
T = K × F × d, ahol K a nyomatéki együttható (0.10–0.25), F az előfeszítő erő (N), d a névleges átmérő (m).
Részletes elemzéshez: a Kellermann-Klein-egyenlet külön kezeli a menetsúrlódást és a felfekvő felületi súrlódást.
A K-tényező együttesen veszi figyelembe a menetsúrlódást és a felfekvő felületi súrlódást. Az ISO 16047 szerint határozzák meg, a próbaterhelés 75%-ánál.
- Száraz: 0.20–0.25
- Olaj: 0.14–0.18
- MoS₂: 0.10–0.12
- PTFE: 0.08–0.10
Szokásos érték: Rp 75%-a. Tartomány: 50% (kis igénybevétel) és 90% (kritikus alkalmazás) között. Szigorú méretezéshez Rp helyett Sp értékét használja.
A kenés jelentősen csökkenti a K-tényezőt. Szárazon K≈0.22, míg PTFE esetén K≈0.09. A száraz állapothoz tartozó nyomaték alkalmazása kent csavaron = súlyos túlhúzás.
Több menetben, kereszt-/csillagsorrendben: enyhe meghúzás → 30% → 70% → 100%. Ellenőrizze újra 24h üzemelés után.
T = F × [P/(2π) + 1.154·μth·d₂ + μb·(Do+dh)/4]. Külön kezeli a menetsúrlódást és a felfekvő felületi súrlódást.
Finom menetemelkedés = nagyobb feszültségi keresztmetszet, nagyobb előfeszítés, jobb rezgésállóság, de nagyobb menetkiszakadási kockázat. Az autóiparban és a repülőgép- és űriparban használják.
A 10.9+ szilárdsági osztályú csavarokat a tervezett előfeszítés elérése után nem ajánlott újra felhasználni. A nyomatékkal képlékeny megnyúlásig meghúzott csavarok egyszer használhatók. A 8.8 szilárdsági osztályú csavarok újra felhasználhatók, ha sértetlenek.
Szerszám: kattanós ±5%, digitális ±2%. A súrlódás változása azonban ±25-30% szórást okoz az előfeszítésben. Kritikus kötéseknél: nyomaték-szög szerinti meghúzás vagy hidraulikus előfeszítés.
ISO 16047 = vizsgálat (a K-tényező mérése tényleges kötőelemeken). VDI 2230 = méretezés (a szükséges csavar, előfeszítés és nyomaték kiszámítása). Kiegészítik egymást.
Az ezen az oldalon ismertetett eljárásokat a Vibromera csapata dolgozta ki, és a helyszínen tesztelte a Balanset-1A segítségével, amely egy hordozható, kétcsatornás kiegyensúlyozó és rezgésanalizátor a helyszíni kiegyensúlyozáshoz.
