Bir cıvatanın çekme gerilme alanı nedir?

Çekme gerilme alanı (As), dişli bağlantı elemanının çekme yük kapasitesini hesaplamak için kullanılan etkili kesit alanıdır. Diş kökü geometrisini hesaba kattığı için nominal gövde alanından daha küçüktür. ISO 898-1'de tanımlanmıştır ve dişin adım çapına ve küçük çapına bağlıdır.

Cıvatanın çekme dayanımı nasıl hesaplanır?

Cıvatanın nihai çekme yükü Ft = Rm × As formülüyle hesaplanır; burada Rm, cıvata malzemesinin nihai çekme dayanımıdır (özellik sınıfına göre belirlenir) ve As ise çekme gerilme alanıdır. Örneğin, 8.8 sınıfı bir cıvatanın Rm değeri 800 MPa'dır.

Cıvata özellik sınıfı 8.8 ne anlama geliyor?

Birinci sayı (8), minimum nihai çekme dayanımının MPa cinsinden 1/100'ünü (800 MPa) temsil eder. İkinci sayı (8), akma dayanımının nihai çekme dayanımına oranının (0,8) 10 katını temsil eder. Dolayısıyla akma dayanımı = 800 × 0,8 = 640 MPa.

Cıvatanın kesme dayanımı nasıl hesaplanır?

ISO 898-1 kesme dayanımını belirtmez — yalnızca çekme ve prova yükü özelliklerini kapsar. Yaygın basitleştirilmiş bir tahmin, von Mises akma kriterine dayanarak kesme dayanımını çekme dayanımının %60'ı olarak alır: Fs = 0.6 × Rm × As. Eurocode 3 (EN 1993-1-8) gibi tasarım kodları, özellik sınıfına bağlı olarak kendi katsayılarını (0.6 veya 0.5) ve kısmi güvenlik katsayılarını uygular. Tek kesme için bir gerilme alanı kullanın; çift kesme için 2 ile çarpın.

Yük testi ile çekme dayanımı arasındaki fark nedir?

Test yükü, bir cıvatanın kalıcı deformasyona (elastik sınır) uğramadan dayanabileceği maksimum kuvvettir. Nihai çekme dayanımı, kırılmadan önceki maksimum kuvvettir. Test yükü gerilimi (Sp), çoğu özellik sınıfı için akma dayanımının yaklaşık 90%'si kadardır.

Ücretsiz Mühendislik Aracı

Cıvata Çekme & Kesme Dayanımı Hesaplayıcısı

ISO 898-1 dayanım sınıfı verilerinden metrik cıvataların nihai çekme yükünü hesaplayın; ayrıca basitleştirilmiş bir kesme kapasitesi tahmini alın. Cıvata boyutunu ve dayanım sınıfını seçin.

ISO 898-1 M3 – M64 Sınıf 4.6 – 12.9

Cıvata Boyutu

Mukavemet Sınıfı

Kayma Düzlemleri

Hızlı ön ayarlar

Sonuçlar

Nihai Çekme Yükü (Ft)

—

Kesme Kapasitesi (Fs, basitleştirilmiş tahmin)

—

Çekme Gerilme Alanı (As)

—

Akma Yükü (Fy)

—

En Yüksek Çekme Mukavemeti (Rm)

—

Nihai Çekme Yükü

Bir cıvatanın kırılmadan önce dayanabileceği maksimum çekme kuvveti:

R_m — nihai çekme dayanımı (MPa), özellik sınıfından
A_s — çekme gerilme alanı (mm²), ISO 898-1 / ISO 261'e göre

Kesme Kapasitesi (Basitleştirilmiş Tahmin)

ISO 898-1, cıvataların çekme ve ispat yükü özelliklerini tanımlar - ancak Olumsuz kesme dayanımını belirtmez. Burada gösterilen değer, kesme dayanımını çekme dayanımının yaklaşık %⁠60'ı olarak alan yaygın kullanılan basitleştirilmiş bir mühendislik tahminidir (von Mises kriterine göre, tau ≈ 0.58 sigma):

Çift kayma için 2 ile çarpın (iki kayma düzlemi).

Uyarı: Kesme tasarımı notu: Gerçek kesme kapasitesi, kesme düzleminin dişlerden mi yoksa dişsiz gövdeden mi geçtiğine, bağlantı kaymasına ve levha yataklamasına, ayrıca yorulma yüküne bağlıdır. Tasarım yönetmelikleri kendi değerlerini tanımlar - örneğin Eurocode 3 (EN 1993-1-8) F kullanır_v = α_v × f_ub × A with α_v = 0.6, 4.6, 5.6 ve 8.8 sınıfları için; ancak 4.8, 5.8, 6.8 ve 10.9 sınıfları için 0.5, kısmi güvenlik katsayılarıyla birlikte. Kesme yüklü bağlantıları daima yalnızca bu basitleştirilmiş tahmine göre değil, geçerli yapısal veya mekanik tasarım yönetmeliğine göre doğrulayın.

ISO 898-1'e Göre Mukavemet Sınıfları

Sınıf	Rm (MPa)	0,2 Rp (MPa)	Tipik Kullanım
4.6	400	240	Düşük mukavemetli, genel amaçlı
5.8	520	420	Yapısal, ön yükleme yapılmamış
8.8	800	640	Otomotiv, makine (en yaygın olanı)
10.9	1040	940	Yüksek mukavemetli yapısal
12.9	1220	1100	Maksimum dayanım (alaşımlı çelik)

Pratik Örnek

Örnek — M10 × 8.8 Cıvata

Verildi: M10 cıvata, özellik sınıfı 8.8, tek kesme

A_s = 58,0 mm², R_m = 800 MPa

F_t = 800 × 58,0 = 46.400 N = 46,4 kN

F_s = 0,6 × 800 × 58,0 = 27.840 N = 27,8 kN

⚠️ Not: Bunlar, güvenlik faktörleri dikkate alınmadan elde edilen nihai kapasitelerdir. Tasarım amacıyla uygun güvenlik faktörleri (genellikle statik için 2-3, yorulma için 4-6) uygulanmalıdır.

Cıvata Çekme ve Kesme Mukavemeti Hesaplayıcı | ISO 898-1 | Ücretsiz Çevrimiçi Araç

Sonuçlar

Nihai Çekme Yükü

Kesme Kapasitesi (Basitleştirilmiş Tahmin)

ISO 898-1'e Göre Mukavemet Sınıfları

Pratik Örnek

Shop

Support

Contact