볼트 조임 토크를 계산하는 공식은 무엇입니까?

T = K × F × d, 여기서 K는 토크 계수(0.10–0.25), F는 목표 예압력(N), d는 공칭 볼트 직경(m)입니다.

볼트 조임에서 K 계수란 무엇입니까?

K-인자는 나사산 마찰과 베어링 표면 마찰을 결합한 값입니다. 일반적인 값은 다음과 같습니다. 건식 0.20-0.25, 오일 도포 0.14-0.18, MoS₂ 0.10-0.12, PTFE 0.08-0.10.

볼트의 권장 예압은 얼마입니까?

일반적인 용도에서 항복 강도는 보통 65-75%입니다. F = S × As × η.

윤활은 볼트 토크에 어떤 영향을 미칩니까?

윤활유를 사용하면 K-인자가 크게 감소합니다. 잘못된 K-인자를 사용하면 과조임 또는 불충분한 조임이 발생합니다.

볼트를 조이는 올바른 순서는 무엇입니까?

십자/별 모양 패턴을 사용하여 여러 번에 걸쳐 조입니다: 꽉 조이기 → 30% → 70% → 100%.

Kellermann-Klein 방정식이란 무엇입니까?

T = F × [P/(2π) + 1.154·μth·d₂ + μb·(Do+dh)/4]. 나사산 마찰과 베어링 마찰을 분리합니다.

무료 엔지니어링 도구

볼트 조임 토크 계산기

적절한 볼트 예압력을 얻기 위해 필요한 토크를 계산합니다. 미터 보통 나사 및 가는 나사 피치, UNC 인치 나사 및 다양한 윤활 조건을 지원합니다.

이 계산기는 Balanset 휴대용 밸런싱 계측기 제조사인 Vibromera 엔지니어링 팀이 개발하고 검증했습니다.

ISO 898ISO 16047VDI 2230ASME B1.1

볼트 크기

강도 등급 / 등급

강도 기준 (엄격 모드)

윤활 (K-인자에 영향을 미침)

목표 예압 (% Rp)

조인트 유형 (정보 제공용)

조임 방법 (범위에 영향을 미침)

볼트 개수 (패턴의 경우)

결과

권장 토크

예압력

K-팩터

스트레스 영역

토크 범위(조임 방법 정확도 기준)

---

조임 순서

1모든 볼트를 다음과 같이 손으로 조입니다. 밀착될 때까지
2조이세요 - (30% 토크) 패턴에서
3조이세요 - (70% 토크) 패턴에서
4조이세요 - (100% 토크) - 부드러운 움직임

권장 조임 패턴

토크 계산 공식

필요한 조임 토크는 단순화된 VDI 2230 너트 팩터 방법을 사용하여 계산됩니다:

T = K × F × d

T — 조임 토크(N·m)
K — 토크 계수 / 너트 계수 (0.10–0.25)
F - 목표 예압력(N)
d — 공칭 볼트 직경(m)

예압력

F = S × A_s × η

S — 강도 기준: Rp (수율) 또는 Sp (내력)
A_s — 인장응력면적(mm²)
η - 사용률 계수(0.50-0.90)

켈러만-클라인 방정식

T = F × [ P/(2π) + 1.154·μ_th·d₂ + μ_b·(D_o+d_h)/4 ]

K-인자 참조

표면 상태	K-인자	참고
마른	0.20-0.25	높은 산포
가벼운 오일	0.14-0.18	가장 흔한
이황화몰리브덴	0.10-0.12	고하중, 스테인리스
PTFE	0.08-0.10	주의: 과도한 토크
아연 도금	0.17-0.20	코팅에 따라 다릅니다
고착 방지제	0.11-0.13	고온
왁스 패치	0.09-0.11	자동차 OEM

볼트 강도 등급(ISO 898-1)

등급	R_m	R_p	S_p	실무 적용
4.6	400	240	225	비중요
5.6	500	300	280	일반
8.8	800	640	580/600	표준 구조
10.9	1040	940	830	고강도
12.9	1220	1100	970	임계, 최대 부하

실무 예시

펌프 플랜지 — M12 × 1.75, 등급 8.8, 오일 처리됨

K=0.16, F=640×84.3×0.75=40,464 N → T=0.16×40464×0.012=77.7 N-m

변속기 — M20 × 2.5, 10.9 등급, 방청 처리

K=0.12, F=900×245×0.75=165,375 N → T=0.12×165375×0.020=397 N-m

오버토크 나사산이 벗겨지거나 볼트가 파손됩니다.
언더토크 → 풀림, 누출, 피로 파손
토크 렌치는 매년 교정하십시오.
조립 전 나사산을 청소하세요
10.9 등급 이상의 볼트는 재사용하지 마십시오.
이는 엔지니어링 추정치이며, 주요 접합부에 대해서는 ISO 16047에 따른 테스트를 거칩니다.

T = K × F × d이며, 여기서 K는 토크 계수(0.10–0.25), F는 예압력(N), d는 공칭 지름(m)입니다.

상세 분석에는 Kellermann-Klein 방정식을 사용하여 나사산 마찰과 지지면 마찰을 분리합니다.

K 계수는 나사산 마찰과 지지면 마찰을 통합합니다. 보증 하중의 75%에서 ISO 16047에 따라 결정합니다.

건식: 0.20–0.25
오일: 0.14–0.18
MoS₂: 0.10–0.12
PTFE: 0.08–0.10

일반 기준: Rp의 75%. 범위: 50%(가벼운 사용 조건)부터 90%(중요한 용도)까지. 엄밀한 설계에서는 Rp 대신 Sp를 사용하십시오.

윤활은 K 계수를 크게 낮춥니다. 건식 K≈0.22에 비해 PTFE K≈0.09입니다. 윤활된 볼트에 건식 조건의 토크 적용 = 심각한 과도 조임.

십자/별 모양 순서로 여러 차례 조입니다: 밀착될 때까지 조임 → 30% → 70% → 100%. 24h 운전 후 다시 점검하십시오.

T = F × [P/(2π) + 1.154·μ_th·d₂ + μ_b·(D_o+d_h)/4]. 나사산 마찰과 지지면 마찰을 분리합니다.

가는 피치 = 더 큰 응력 단면적, 더 높은 예압, 더 나은 진동 저항성, 그러나 더 높은 나사산 뭉개짐 위험. 자동차 및 항공우주 분야에서 사용됩니다.

강도 등급 10.9+는 설계 예압을 가한 후 재사용해서는 안 됩니다. 항복점까지 조이는 볼트는 일회용입니다. 강도 등급 8.8은 손상이 없으면 재사용할 수 있습니다.

공구: 클릭식 ±5%, 디지털식 ±2%. 그러나 마찰의 변동으로 인해 예압에 ±25-30%의 산포가 발생합니다. 중요한 체결부에는 토크-각도 방식 또는 유압 인장 방식을 사용합니다.

ISO 16047 = 시험(실제 체결 부품에서 K 계수 측정). VDI 2230 = 설계(필요한 볼트, 예압, 토크 계산). 서로 보완적입니다.

이 페이지에 설명된 절차는 Vibromera 팀이 현장 로터 밸런싱용 휴대형 2채널 밸런서 겸 진동 분석기인 Balanset-1A를 사용하여 개발하고 현장에서 테스트한 것입니다.