Nemokamas inžinerinis įrankis
Varžtų tempimo ir šlyties stiprumo skaičiuoklė
Apskaičiuokite metrinių varžtų galutinę tempiamąją apkrovą pagal ISO 898-1 stiprumo klasės duomenis, taip pat supaprastintą šlyties laikomosios galios įvertį. Pasirinkite varžto dydį ir stiprumo klasę.
Šią skaičiuoklę sukūrė ir patikrino Vibromera inžinierių komanda, nešiojamų Balanset balansavimo prietaisų gamintoja.
Rezultatai
Didžiausia tempimo apkrova
Didžiausia tempimo jėga, kurią varžtas gali atlaikyti prieš lūžį:
- Rm — didžiausias tempiamasis stipris (MPa) pagal savybių klasę
- As — tempimo įtempio plotas (mm²), pagal ISO 898-1 / ISO 261
Šlyties laikomoji galia (supaprastintas įvertis)
ISO 898-1 apibrėžia varžtų tempiamąsias ir bandomosios apkrovos savybes — jis ne ne nenurodo šlyties stiprio. Čia parodyta reikšmė yra plačiai naudojamas supaprastintas inžinerinis įvertis, pagal kurį šlyties stipris laikomas maždaug 60% tempiamojo stiprio (pagal von Mises kriterijų, τ ≈ 0.58 σ):
Dvigubo šlyties atveju padauginkite iš 2 (dvi šlyties plokštumos).
⚠️ Pastaba dėl šlyties projektavimo: Tikroji šlyties laikomoji galia priklauso nuo to, ar šlyties plokštuma eina per sriegį, ar per nesriegtą kotą, nuo jungties slydimo ir plokštės prispaudimo, taip pat nuo nuovarginių apkrovų. Projektavimo normos nustato savo reikšmes — pvz., Eurocode 3 (EN 1993-1-8) naudoja Fv = αv × fub × A su αv = 0.6 klasėms 4.6, 5.6 ir 8.8, bet 0.5 klasėms 4.8, 5.8, 6.8 ir 10.9, kartu su daliniais saugos koeficientais. Visada tikrinkite šlyties apkrautas jungtis pagal taikomą konstrukcinio ar mechaninio projektavimo normą, o ne vien pagal šį supaprastintą įvertį.
Savybių klasės pagal ISO 898-1
| Klasė | Rm (MPa) | Rp0,2 (MPa) | Įprastas naudojimas |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | Mažo stiprumo, bendrosios paskirties |
| 5.8 | 520 | 420 | Konstrukcinė, be išankstinio įtempimo |
| 8.8 | 800 | 640 | Automobiliai, mašinos (dažniausiai) |
| 10.9 | 1040 | 940 | Didelio stiprumo konstrukcinė |
| 12.9 | 1220 | 1100 | Didžiausias stiprumas (legiruotojo plieno) |
Praktinis pavyzdys
Atsižvelgiant į tai, kad: M10 varžtas, 8.8 stiprumo klasė, viengubo kirpimo
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
⚠️ Pastaba: Tai yra ribinės keliamosios galios be saugos koeficientų. Projektavimo tikslais taikykite atitinkamus saugos koeficientus (paprastai 2–3 statinei apkrovai, 4–6 nuovargiui).
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.
Šiame puslapyje aprašytas procedūras sukūrė ir lauko sąlygomis išbandė Vibromera komanda, naudodama Balanset-1A – nešiojamą dviejų kanalų balansavimo įrenginį ir vibracijų analizatorių rotoriams balansuoti vietoje.
Profesionalūs lauko balansavimo prietaisai ir programinė įranga. Naudojami daugiau nei 50 šalių.
