Bezmaksas inženiertehniskais rīks
Skrūvju pievilkšanas griezes momenta kalkulators
Aprēķiniet vajadzīgo griezes momentu, lai panāktu pareizu skrūves priekšsprieguma spēku. Atbalsta metrisko vītņu ar lielu & mazu soli, imperiālo UNC vītni un dažādus eļļošanas apstākļus.
Šo kalkulatoru izstrādāja un pārbaudīja Vibromera inženiertehniskā komanda, portatīvo Balanset balansēšanas instrumentu ražotāji.
Rezultāti
- 1Ar rokām pievilciet visas skrūves, līdz mājīgs
- 2Pievelciet līdz — (30% griezes moments) rakstā
- 3Pievelciet līdz — (70% griezes moments) rakstā
- 4Pievelciet līdz — (100% griezes moments) - vienmērīga kustība
Griezes momenta aprēķināšanas formula
Nepieciešamo pievilkšanas griezes momentu aprēķina, izmantojot vienkāršoto VDI 2230 uzgriežņa koeficienta metodi:
- T — pievilkšanas griezes moments (N·m)
- K — griezes momenta koeficients / uzgriežņa faktors (0,10–0,25)
- F — mērķa priekšslodzes spēks (N)
- d — nominālais skrūves diametrs (m)
Priekšslodzes spēks
- S — stiprības pamats: Rp (raža) vai Sp (pierādījuma spriegums)
- As — stiepes sprieguma laukums (mm²)
- η — izmantošanas koeficients (0,50–0,90)
Kellermana-Kleina vienādojums
K-faktora atsauce
| Virsmas stāvoklis | K-faktors | Piezīmes |
|---|---|---|
| Sauss | 0,20–0,25 | Augsta izkliede |
| Vieglā eļļa | 0,14–0,18 | Visbiežāk |
| MoS₂ | 0,10–0,12 | Augstas slodzes, nerūsējošais tērauds |
| PTFE | 0,08–0,10 | Uzmanību: pārāk liels griezes moments |
| Cinkots | 0,17–0,20 | Atkarīgs no pārklājuma |
| Pretatsprēgšanas līdzeklis | 0,11–0,13 | Augsta temperatūra |
| Vaska plāksteris | 0,09–0,11 | Automobiļu oriģinālā aprīkojuma ražotājs |
Skrūvju īpašību klases (ISO 898-1)
| Klase | Rm | Rp | Sp | Piemērošana |
|---|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | 225 | Nekritisks |
| 5.6 | 500 | 300 | 280 | Vispārīgi |
| 8.8 | 800 | 640 | 580/600 | Standarta konstrukcijas |
| 10.9 | 1040 | 940 | 830 | Augsta izturība |
| 12.9 | 1220 | 1100 | 970 | Kritiski, maksimālā slodze |
Praktiski piemēri
K=0,16, F=640 × 84,3 × 0,75=40 464 N → T=0,16 × 40 464 × 0,012=77,7 N-m
K=0,12, F=900 × 245 × 0,75=165 375 N → T=0,12 × 165 375 × 0,020=397 N-m
- Pārlieku liela griezes momenta pievelšana noskrūvē vītni vai salauž skrūvi
- Nepietiekama griezes momenta pievelšana → atslābšana, noplūdes, noguruma bojājumi
- Katru gadu kalibrējiet griezes momenta atslēgas
- Notīriet vītnes pirms montāžas
- Neizmantojiet atkārtoti 10.9+ klases skrūves
- Šis ir inženiertehnisks novērtējums — kritisko savienojumu pārbaude saskaņā ar ISO 16047 standartu
T = K × F × d, kur K ir griezes momenta koeficients (0.10–0.25), F ir priekšspriegojuma spēks (N), d ir nominālais diametrs (m).
Detalizētai analīzei: Kellermann-Klein vienādojums atsevišķi aplūko vītnes berzi un atbalsta virsmas berzi.
K koeficients apvieno vītnes berzi un atbalsta virsmas berzi. To nosaka saskaņā ar ISO 16047 pie 75% no pārbaudes slodzes.
- Bez eļļošanas: 0.20–0.25
- Eļļa: 0.14–0.18
- MoS₂: 0.10–0.12
- PTFE: 0.08–0.10
Standarta vērtība: 75% no Rp. Diapazons: no 50% (nelielām slodzēm) līdz 90% (kritiskiem lietojumiem). Stingram projektēšanas aprēķinam izmantojiet Sp, nevis Rp.
Eļļošana ievērojami samazina K koeficientu. Bez eļļošanas K≈0.22, salīdzinot ar PTFE K≈0.09. Neeļļotai skrūvei paredzēta griezes momenta izmantošana eļļotai skrūvei = stipri pārmērīga pievilkšana.
Vairāki pievilkšanas posmi krusteniskā/zvaigznes secībā: viegli pievilkt → 30% → 70% → 100%. Pārbaudiet vēlreiz pēc 24h darbības.
T = F × [P/(2π) + 1.154·μth·d₂ + μb·(Do+dh)/4]. Atsevišķi aplūko vītnes berzi un atbalsta virsmas berzi.
Smalks vītnes solis = lielāks aprēķina šķērsgriezuma laukums, lielāks priekšspriegojums, labāka izturība pret vibrāciju, bet lielāks vītnes noraušanas risks. Izmanto automobiļu un aviācijas un kosmosa nozarēs.
10.9+ klases skrūves nevajadzētu izmantot atkārtoti pēc projektētā priekšspriegojuma sasniegšanas. Skrūves, kas pievilkšanas laikā tiek plastiski deformētas, ir paredzētas vienreizējai lietošanai. 8.8 klases skrūves var izmantot atkārtoti, ja tās nav bojātas.
Instruments: klikšķa tipa ±5%, digitāls ±2%. Taču berzes izmaiņas rada ±25-30% priekšspriegojuma izkliedi. Kritiskiem savienojumiem: pievilkšana pēc griezes momenta un pagrieziena leņķa vai hidrauliska spriegošana.
ISO 16047 = testēšana (K koeficienta mērīšana reāliem stiprinājumiem). VDI 2230 = projektēšana (nepieciešamās skrūves, priekšspriegojuma un griezes momenta aprēķināšana). Tie papildina viens otru.
Šajā lapā aprakstītās procedūras izstrādāja un lauka apstākļos pārbaudīja Vibromera komanda, izmantojot Balanset-1A — pārnēsājamu divkanālu balansētāju un vibrāciju analizatoru rotoru balansēšanai uz vietas.