Kako se izračuna napeta površina vijaka?

Površina natezne napetosti As se izračuna kot As = (π/4) × ((d₂ + d₃)/2)², kjer je d₂ premer koraka in d₃ manjši premer zunanjega navoja. Ta formula upošteva geometrijo korena navoja in poda efektivni prečni prerez za natezno obremenitev v skladu s standardom ISO 898-1.

Kakšna je razlika med premerom koraka in manjšim premerom?

Premer koraka (d₂) je premer, kjer je širina zoba navoja enaka širini prostora – to je ključna dimenzija za prileganje navoja. Manjši premer (d₃) je najmanjši premer pri korenu zunanjega navoja. Manjši premer določa prečni prerez jedra vijaka.

Kakšna je razlika med dimenzijami navoja z grobim in finim korakom?

Pri enakem nazivnem premeru imajo fini navoji manjši korak (P), kar ima za posledico večji premer koraka in manjši premer v primerjavi z grobimi navoji. Zaradi tega so vijaki z finim korakom izpostavljeni večji obremenitveni površini – na primer, fini M12×1,25 ima As ≈ 92 mm² v primerjavi z grobim M12 (P=1,75) z As ≈ 84,3 mm². Fini navoji zagotavljajo boljšo odpornost proti rahljanju zaradi vibracij.

Brezplačno inženirsko orodje

Kalkulator metričnih dimenzij navoja

Poiščite vse ključne dimenzije metričnih navojev ISO – srednji premer, mali premer, natezno presečno površino in jedrno površino – za M3 do M48 v grobem in finem koraku.

ISO 261 ISO 724 M3 - M48

Rezultati

Oznaka navoja

—

Nazivni premer d

—

Korak P

—

Premer koraka d₂

—

Manjši premer d₃ (vijak)

—

Manjši premer D₁ (matica)

—

Višina navoja H

—

Natezna presečna površina Aₛ

—

Jedrna površina A₃

—

Navoj	d (mm)	P (mm)	d₂ (mm)	d₃ (mm)	D₁ (mm)	H (mm)	Aₛ (mm²)	A₃ (mm²)

Geometrija metričnega navoja ISO

V skladu s standardoma ISO 261 in ISO 724 je osnovni profil metričnih navojev ISO določen z višino osnovnega trikotnika H₁ in korakom P.

Premer koraka in manjši premer

Premer koraka d₂ in manjši premer d₃ zunanjega (vijačnega) navoja sta izpeljana iz nazivnega premera d in koraka P:

Mali premer D₁ notranjega (matičnega) navoja:

Območje stresa in osrednje območje

Območje natezne napetosti A_s (po standardu ISO 898-1) in jedrna površina A₃ sta:

ℹ️ Opomba: Območje napetosti A_s je efektivna prečna površina, ki se uporablja za izračun nateznih in preskusnih obremenitev vijakov. Večja je od jedrne površine A₃, ker upošteva povprečje srednjega in malega premera.

Praktični primer

Primer – M12, grobi korak

Dano: d = 12 mm, P = 1,75 mm

H = 0,866025 × 1,75 = 1,5155 mm

d₂ = 12 − 0,6495 × 1,75 = 10,863 mm

d₃ = 12 − 1,2269 × 1,75 = 9,853 mm

A_s = (π/4) × ((10,863 + 9,853)/2)² = 84,3 mm²

A₃ = (π/4) × 9,853² = 76,2 mm²