უფასო საინჟინრო ინსტრუმენტი
ჭანჭიკის დაჭიმვისა და ძვრის სიმტკიცის კალკულატორი
გამოთვალეთ მეტრული ჭანჭიკების საბოლოო გაჭიმვის დატვირთვა ISO 898-1 property-class მონაცემების მიხედვით, პლუს ძვრითი გამძლეობის გამარტივებული შეფასება. აირჩიეთ ჭანჭიკის ზომა და property class.
ეს კალკულატორი შემუშავებული და გადამოწმებულია Vibromera-ს საინჟინრო გუნდის მიერ, Balanset პორტატული საბალანსო ხელსაწყოების მწარმოებლის მიერ.
შედეგები
მაქსიმალური დაჭიმვის დატვირთვა
მაქსიმალური დაჭიმვის ძალა, რომელსაც ჭანჭიკი გაუძლებს გატეხვამდე:
- რმ — მაქსიმალური დაჭიმვის სიმტკიცე (MPa), თვისებების კლასიდან
- As — დაჭიმვის დაძაბულობის ფართობი (მმ²), ISO 898-1 / ISO 261-დან
ძვრითი გამძლეობა (გამარტივებული შეფასება)
ISO 898-1 განსაზღვრავს ჭანჭიკების გაჭიმვისა და საცდელი დატვირთვის თვისებებს — ის არ არა განსაზღვრავს ძვრით სიმტკიცეს. აქ ნაჩვენები მნიშვნელობა არის ფართოდ გამოყენებული გამარტივებული საინჟინრო შეფასება, რომელიც ძვრით სიმტკიცეს მიიჩნევს გაჭიმვითი სიმტკიცის დაახლოებით 60%-ად (von Mises კრიტერიუმის საფუძველზე, τ ≈ 0.58 σ):
ორმაგი ძვრის შემთხვევაში, გაამრავლეთ 2-ზე (ორი ძვრის სიბრტყე).
⚠️ შენიშვნა ძვრით დატვირთვაზე: რეალური ძვრითი გამძლეობა დამოკიდებულია იმაზე, გადის თუ არა ძვრითი სიბრტყე ხრახნის გავლით თუ უხრახნო ღეროთი, ასევე შეერთების სრიალსა და ფირფიტის დაწოლაზე და დაღლილობით დატვირთვაზე. საპროექტო კოდები საკუთარ მნიშვნელობებს განსაზღვრავს — მაგალითად, Eurocode 3 (EN 1993-1-8) იყენებს Fვ = αვ × fub × A with αვ = 0.6 class-ებისთვის 4.6, 5.6 და 8.8, მაგრამ 0.5 class-ებისთვის 4.8, 5.8, 6.8 და 10.9, ნაწილობრივი უსაფრთხოების კოეფიციენტებთან ერთად. ძვრით დატვირთული შეერთებები ყოველთვის გადაამოწმეთ მოქმედი კონსტრუქციული ან მექანიკური საპროექტო კოდის მიხედვით და არა მხოლოდ ამ გამარტივებული შეფასებით.
თვისებების კლასები ISO 898-1-ის მიხედვით
| კლასი | Rm (მპა) | Rp0.2 (მპა) | ტიპიური გამოყენება |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | დაბალი სიმტკიცის, ზოგადი დანიშნულების |
| 5.8 | 520 | 420 | სტრუქტურული, წინასწარ დატვირთული არ არის |
| 8.8 | 800 | 640 | ავტომობილები, მანქანები (ყველაზე გავრცელებული) |
| 10.9 | 1040 | 940 | მაღალი სიმტკიცის კონსტრუქცია |
| 12.9 | 1220 | 1100 | მაქსიმალური სიმტკიცე (შენადნობი ფოლადი) |
პრაქტიკული მაგალითი
მოცემული: M10 ჭანჭიკი, თვისებების კლასი 8.8, ერთჯერადი ჭრილით
As = 58.0 მმ², Rმ = 800 მპა
ფt = 800 × 58.0 = 46,400 N = 46.4 კნ
ფs = 0.6 × 800 × 58.0 = 27,840 N = 27.8 კნ
⚠️ შენიშვნა: ეს არის საბოლოო სიმძლავრეები უსაფრთხოების ფაქტორების გარეშე. დიზაინის მიზნებისთვის გამოიყენეთ შესაბამისი უსაფრთხოების ფაქტორები (როგორც წესი, 2–3 სტატიკური სიმძლავრისთვის, 4–6 დაღლილობისთვის).
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.
ამ გვერდზე აღწერილი პროცედურები შემუშავებულია და საველე პირობებში გამოცდილია Vibromera-ს გუნდის მიერ Balanset-1A-ს გამოყენებით, რომელიც წარმოადგენს პორტატულ ორარხიან დამაბალანსებელს და ვიბრაციის ანალიზატორს როტორების ადგილზე დაბალანსებისთვის.
პროფესიონალური საველე ბალანსირების ინსტრუმენტები და პროგრამული უზრუნველყოფა. გამოიყენება 50+ ქვეყანაში.
