Gratis tekniskt verktyg
Kalkylator för åtdragningsmoment för bultar
Beräkna det erforderliga vridmomentet för att uppnå korrekt bultförspänningskraft. Stöder grovgängade & fingängade metriska gängor, imperial UNC och flera smörjförhållanden.
Denna kalkylator utvecklades och verifierades av Vibromeras ingenjörsteam, tillverkare av de bärbara Balanset-balanseringsinstrumenten.
Resultat
- 1Dra åt alla bultar för hand tills de ligger an
- 2Dra åt till — (30% vridmoment) i mönster
- 3Dra åt till — (70% vridmoment) i mönster
- 4Dra åt till — (100% vridmoment) — jämn rörelse
Formel för vridmomentberäkning
Det erforderliga åtdragningsmomentet beräknas med den förenklade mutterfaktormetoden VDI 2230:
- T — åtdragningsmoment (N·m)
- K — momentkoefficient / mutterfaktor (0,10–0,25)
- F — målförspänningskraft (N)
- d — nominell bultdiameter (m)
Förspänningskraft
- S — hållfasthetsgrund: Rp (sträckgräns) eller Sp (provspänning)
- As — dragspänningsarea (mm²)
- η — utnyttjandefaktor (0,50–0,90)
Kellermann-Klein-ekvationen
K-faktorreferens
| Ytbeskaffenhet | K-faktor | Anteckningar |
|---|---|---|
| Torr | 0,20–0,25 | Hög spridning |
| Lätt olja | 0,14–0,18 | Vanligast |
| MoS₂ | 0,10–0,12 | Höga belastningar, rostfritt stål |
| PTFE | 0,08–0,10 | Försiktighet: övervridning |
| Förzinkad | 0,17–0,20 | Beror på beläggning |
| Antikärvningsmedel | 0,11–0,13 | Hög temperatur |
| Vaxplåster | 0,09–0,11 | Fordons-OEM |
Egenskapsklasser för bultar (ISO 898-1)
| Klass | Rm | Rp | Sp | Tillämpning |
|---|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | 225 | Icke-kritisk |
| 5.6 | 500 | 300 | 280 | Allmänt |
| 8.8 | 800 | 640 | 580/600 | Standardkonstruktion |
| 10.9 | 1040 | 940 | 830 | Hög hållfasthet |
| 12.9 | 1220 | 1100 | 970 | Kritisk, maxbelastning |
Praktiska exempel
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
- Överåtdragning river gängor eller bryter av bulten
- Underåtdragning → lossning, läckage, utmattningsbrott
- Kalibrera momentnycklar årligen
- Rengör gängorna före montering
- Återanvänd inte bultar av klass 10.9+
- Detta är en teknisk uppskattning – testa enligt ISO 16047 för kritiska förband
T = K × F × d, där K är momentkoefficienten (0.10–0.25), F är förspänningskraften (N) och d är den nominella diametern (m).
För detaljerad analys: Kellermann-Klein-ekvationen skiljer mellan gängfriktion och anliggningsfriktion.
K-faktorn sammanfattar gängfriktion och anliggningsfriktion. Bestäms enligt ISO 16047 vid 75% av provbelastningen.
- Torrt: 0.20–0.25
- Olja: 0.14–0.18
- MoS₂: 0.10–0.12
- PTFE: 0.08–0.10
Standardvärde: 75% av Rp. Intervall: 50% (lätt belastning) till 90% (kritiska tillämpningar). För strikt dimensionering, använd Sp i stället för Rp.
Smörjning minskar K-faktorn kraftigt. Torrt K≈0.22 jämfört med PTFE K≈0.09. Att använda åtdragningsmomentet för en torr bult på en smord bult = kraftig överåtdragning.
Flera omgångar i kors-/stjärnmönster: lätt åtdragning tills delarna ligger an → 30% → 70% → 100%. Kontrollera igen efter 24h drift.
T = F × [P/(2π) + 1.154·μth·d₂ + μb·(Do+dh)/4]. Skiljer gängfriktion från anliggningsfriktion.
Fin gängstigning = större spänningsarea, högre förspänning, bättre motståndskraft mot vibrationer, men högre risk för gängstrippning. Används inom fordons-, flyg- och rymdindustrin.
Klass 10.9+ bör inte återanvändas efter att dimensionerande förspänning har uppnåtts. Bultar som dras till sträckgränsen är avsedda för engångsbruk. Klass 8.8 får återanvändas om bultarna är oskadade.
Verktyg: momentnyckel med klickfunktion ±5%, digital momentnyckel ±2%. Men friktionsvariationer orsakar ±25-30% spridning i förspänningen. För kritiska förband: moment-/vinkelåtdragning eller hydraulisk förspänning.
ISO 16047 = provning (mät K-faktorn på verkliga fästelement). VDI 2230 = dimensionering (beräkna vilken bult, förspänning och vilket moment som krävs). De kompletterar varandra.
Procedurerna som beskrivs på den här sidan utvecklades och fälttestades av Vibromera-teamet med hjälp av Balanset-1A, en bärbar tvåkanalig balanserare och vibrationsanalysator för rotorbalansering på plats.
