ఉచిత ఇంజనీరింగ్ సాధనం
బోల్ట్ టెన్సైల్ & షీర్ స్ట్రెంగ్త్ కాలిక్యులేటర్
ISO 898-1 ప్రాపర్టీ-క్లాస్ డేటా ఆధారంగా మెట్రిక్ బోల్ట్‌ల పరమ టెన్సైల్ లోడ్‌ను, అలాగే సరళీకృత షియర్ సామర్థ్య అంచనాను లెక్కించండి. బోల్ట్ పరిమాణం మరియు ప్రాపర్టీ క్లాస్‌ను ఎంచుకోండి.
ఈ కాలిక్యులేటర్‌ను Balanset పోర్టబుల్ బ్యాలెన్సింగ్ పరికరాల తయారీదారులైన Vibromera ఇంజనీరింగ్ బృందం అభివృద్ధి చేసి, ధృవీకరించింది.
ఫలితాలు
గరిష్ఠ తన్యత భారం
విచ్ఛేదనకు ముందు ఒక బోల్ట్ భరించగల గరిష్ట టెన్సైల్ బలం:
- Rm — అల్టిమేట్ టెన్సైల్ స్ట్రెంత్ (MPa), ప్రాపర్టీ క్లాస్ నుండి
- As — టెన్సైల్ స్ట్రెస్ ఏరియా (mm²), ISO 898-1 / ISO 261 నుండి
షియర్ సామర్థ్యం (సరళీకృత అంచనా)
ISO 898-1 బోల్ట్‌ల టెన్సైల్ మరియు ప్రూఫ్-లోడ్ లక్షణాలను నిర్వచిస్తుంది — ఇది కాదు షియర్ బలాన్ని నిర్దేశించదు. ఇక్కడ చూపిన విలువ విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఒక సరళీకృత ఇంజినీరింగ్ అంచనా; ఇందులో షియర్ బలం టెన్సైల్ బలం యొక్క సుమారు 60% గా పరిగణించబడుతుంది (von Mises ప్రమాణం ఆధారంగా, τ ≈ 0.58 σ):
డబుల్ షేర్ కోసం, 2తో గుణించండి (రెండు షేర్ ప్లేన్‌లు).
⚠️ షియర్ డిజైన్ గమనిక: వాస్తవ షియర్ సామర్థ్యం షియర్ ప్లేన్ థ్రెడ్‌ల గుండా పోతుందా లేదా థ్రెడ్‌లేని శ్యాంక్ గుండా పోతుందా అన్నదానిపై, జాయింట్ స్లిప్ మరియు ప్లేట్ బేరింగ్‌పై, అలాగే ఫాటిగ్ లోడింగ్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది. డిజైన్ కోడ్‌లు తమ స్వంత విలువలను నిర్వచిస్తాయి — ఉదా. Eurocode 3 (EN 1993-1-8) లో Fv = αv × fub × A, α తోv = 0.6 for classes 4.6, 5.6 and 8.8 but 0.5 for classes 4.8, 5.8, 6.8 and 10.9, together with partial safety factors. ఈ సరళీకృత అంచనాపైనే ఆధారపడకుండా, షియర్ లోడ్‌కు లోనయ్యే జాయింట్‌లను వర్తించే నిర్మాణ లేదా యాంత్రిక డిజైన్ కోడ్‌కు వ్యతిరేకంగా ఎప్పుడూ ధృవీకరించండి.
ISO 898-1 ప్రకారం గుణధర్మ తరగతులు
| తరగతి | Rm (MPa) | Rp0.2 (MPa) | సాధారణ ఉపయోగం |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | తక్కువ సామర్థ్యం, సాధారణ ప్రయోజనం |
| 5.8 | 520 | 420 | నిర్మాణాత్మక, ముందస్తు లోడు లేకుండా |
| 8.8 | 800 | 640 | వాహన పరిశ్రమ, యంత్రసామగ్రి (అత్యంత సాధారణం) |
| 10.9 | 1040 | 940 | అధిక సామర్థ్యం గల నిర్మాణాత్మక |
| 12.9 | 1220 | 1100 | గరిష్ఠ సామర్థ్యం (మిశ్రమ ఉక్కు) |
ఆచరణాత్మక ఉదాహరణ
ఇచ్చినవి: M10 బోల్ట్, ప్రాపర్టీ క్లాస్ 8.8, సింగిల్ షియర్
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
⚠️ గమనిక: ఇవి సేఫ్టీ ఫ్యాక్టర్లు లేకుండా అల్టిమేట్ కెపాసిటీలు. డిజైన్ ప్రయోజనాల కోసం తగిన సేఫ్టీ ఫ్యాక్టర్లు వర్తింపజేయండి (సాధారణంగా స్టాటిక్ కోసం 2–3, ఫెటిగ్ కోసం 4–6).
తన్యత ఒత్తిడి వైశాల్యం (As) అనేది థ్రెడ్ ఫాస్టెనర్ తన్యత భార సామర్థ్యాన్ని లెక్కించడానికి ఉపయోగించే ప్రభావవంతమైన అడ్డుకోత వైశాల్యం. థ్రెడ్ మూల జ్యామితిని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం వల్ల ఇది నామమాత్ర షాంక్ వైశాల్యం కంటే చిన్నది. విలువలు ISO 898-1 లో పట్టికగా ఇవ్వబడ్డాయి.
అంతిమ తన్యత భారం Ft = Rm × As, ఇక్కడ Rm అంతిమ తన్యత బలం (ప్రాపర్టీ క్లాస్ నుండి) మరియు As తన్యత ఒత్తిడి వైశాల్యం. ఉదాహరణకు, క్లాస్ 8.8 బోల్ట్‌కు Rm = 800 MPa.
మొదటి సంఖ్య (8) MPa లో కనీస అంతిమ తన్యత బలంలో 1/100వ వంతును (800 MPa) సూచిస్తుంది. రెండవ సంఖ్య (8) యీల్డ్ మరియు అంతిమ బలాల నిష్పత్తికి (0.8) 10 రెట్లు. కాబట్టి యీల్డ్ ≈ 800 × 0.8 = 640 MPa.
ISO 898-1 కోత బలాన్ని నిర్దేశించదు — ఇది తన్యత మరియు ప్రూఫ్-లోడ్ లక్షణాలను మాత్రమే కవర్ చేస్తుంది. సాధారణంగా ఉపయోగించే సరళీకృత అంచనా కోత బలాన్ని తన్యత బలంలో 60%గా తీసుకుంటుంది: Fs = 0.6 × Rm × As, ఇది వాన్ మిసెస్ యీల్డ్ ప్రమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. Eurocode 3 (EN 1993-1-8) వంటి డిజైన్ కోడ్‌లు తమ సొంత కారకాలను (ప్రాపర్టీ క్లాస్‌ను బట్టి 0.6 లేదా 0.5) మరియు భద్రతా కారకాలను వర్తింపజేస్తాయి. డబుల్ షియర్ (రెండు తలాలు) కోసం 2 తో గుణించండి.
ప్రూఫ్ లోడ్ అనేది శాశ్వత వైకల్యం లేకుండా తట్టుకునే గరిష్ట బలం (స్థితిస్థాపక పరిమితి). అంతిమ తన్యత బలం అనేది విరిగే ముందు గరిష్ట బలం. చాలా ప్రాపర్టీ క్లాస్‌లకు ప్రూఫ్ లోడ్ ఒత్తిడి యీల్డ్ బలంలో సుమారు 90%.
ఈ పేజీలో వివరించిన విధానాలను Vibromera బృందం Balanset-1A అనే పోర్టబుల్ డ్యూయల్-ఛానల్ బ్యాలెన్సర్ మరియు వైబ్రేషన్ అనలైజర్‌ను ఉపయోగించి, ఆన్-సైట్ రోటర్ బ్యాలెన్సింగ్ కోసం అభివృద్ధి చేసి, క్షేత్రస్థాయిలో పరీక్షించారు.
వృత్తిపరమైన ఫీల్డ్ బ్యాలన్సింగ్ పరికరాలు మరియు సాఫ్ట్‌వేర్. 50కి పైగా దేశాలలో వినియోగంలో ఉన్నాయి.
