Бесплатан инжењерски алат
Калкулатор обртног момента затезања вијака
Израчунајте потребни обртни момент за постизање одговарајућег претходног оптерећења вијка. Подржава метричке навоје грубог и финог корака, империјални UNC навој и више услова подмазивања.
Овај калкулатор развио је и проверио инжењерски тим компаније Vibromera, произвођача преносивих уређаја за балансирање Balanset.
Резултати
- 1Руком затегните све вијке до налегања налегнуто
- 2Затегните до — (30% момента) по шеми
- 3Затегните до — (70% момента) по шеми
- 4Затегните до — (100% обртног момента) — глатко кретање
Формула за израчунавање обртног момента
Потребан момент затезања се израчунава коришћењем поједностављене VDI 2230 методе фактора навртке:
- T — обртни момент затезања (N·m)
- К — коефицијент обртног момента / фактор навртке (0,10–0,25)
- F — циљна сила предзатезања (N)
- д — номинални пречник вијка (м)
Сила претходног оптерећења
- S — основа чврстоће: Рп (граница течења) или Sp (доказни напон)
- As — површина затезног напрезања (mm²)
- η — коефицијент искоришћености (0,50–0,90)
Келерман-Клајнова једначина
Референца К-фактора
| Стање површине | К-фактор | Белешке |
|---|---|---|
| Суво | 0,20–0,25 | Велико расејање |
| Лако уље | 0,14–0,18 | Најчешћи |
| MoS₂ | 0,10–0,12 | Висока оптерећења, нерђајући челик |
| PTFE | 0,08–0,10 | Опрез: прекомерни обртни момент |
| Поцинковано | 0,17–0,20 | Зависи од премаза |
| Паста против заглављивања | 0,11–0,13 | За високе температуре |
| Воштани фластер | 0,09–0,11 | ОЕМ за аутомобиле |
Класе својстава вијака (ISO 898-1)
| Класа | Рm | Рp | Sp | Примена |
|---|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | 225 | Некритично |
| 5.6 | 500 | 300 | 280 | Опште |
| 8.8 | 800 | 640 | 580/600 | Стандардни конструкциони |
| 10.9 | 1040 | 940 | 830 | Висока чврстоћа |
| 12.9 | 1220 | 1100 | 970 | Критично, максимално оптерећење |
Практични примери
K=0.16, F=640×84.3×0.75=40,464 N → T=0.16×40464×0.012=77,7 Н·м
K=0.12, F=900×245×0.75=165,375 N → T=0.12×165375×0.020=397 Н·м
- Прекомерно затезање скида навоје или ломи вијак
- Недовољно затезање → лабављење, цурење, лом услед замора
- Калибришите обртне кључеве годишње
- Очистите навоје пре склапања
- Немојте поново користити вијке класе 10.9+
- Ово је инжењерска процена — тест према ISO 16047 за критичне спојеве
T = K × F × d, где је K коефицијент момента затезања (0.10–0.25), F сила предзатезања (N), а d називни пречник (m).
За детаљну анализу: једначина Kellermann-Klein раздваја трење у навоју и трење на належној површини.
K-фактор обједињује трење у навоју и трење на належној површини. Одређује се према ISO 16047 при 75% испитног оптерећења.
- Суво: 0.20–0.25
- Уље: 0.14–0.18
- MoS₂: 0.10–0.12
- PTFE: 0.08–0.10
Стандардно: 75% од Rp. Распон: од 50% (лаки услови рада) до 90% (критичне примене). За строг прорачун користите Sp уместо Rp.
Подмазивање драстично смањује K-фактор. Суво K≈0.22 наспрам PTFE K≈0.09. Примена момента затезања за суве услове на подмазаном вијку = озбиљно прекомерно затезање.
Више пролаза унакрсним/звездастим редоследом: благо притезање → 30% → 70% → 100%. Поново проверите након 24h рада.
T = F × [P/(2π) + 1.154·μth·d₂ + μb·(Do+dh)/4]. Раздваја трење у навоју од трења на належној површини.
Ситан корак = већа површина напрегнутог пресека, већа сила предзатезања, боља отпорност на вибрације, али већи ризик од смицања навоја. Користи се у аутомобилској и ваздухопловно-свемирској индустрији.
Вијке класе 10.9+ не треба поново користити након затезања до пројектоване силе предзатезања. Вијци који се затежу до пластичне деформације су за једнократну употребу. Вијци класе 8.8 могу се поново користити ако нису оштећени.
Алат: кључ са кликом ±5%, дигитални кључ ±2%. Међутим, варијације трења изазивају расипање силе предзатезања од ±25-30%. За критичне спојеве: затезање по моменту и углу или хидрауличко затезање.
ISO 16047 = испитивање (мерење K-фактора на стварним елементима за причвршћивање). VDI 2230 = пројектовање (прорачун потребног вијка, силе предзатезања и момента затезања). Међусобно се допуњују.
Поступци описани на овој страници развила је и теренски тестирала екипа Vibromera уз помоћ уређаја Balanset-1A, преносивог двоканалног балансера и анализатора вибрација за балансирање ротора на лицу места.
