Яка формула для розрахунку моменту затягування болтів?

T = K × F × d, де K – коефіцієнт крутного моменту (0,10–0,25), F – цільова сила попереднього натягу (Н), а d – номінальний діаметр болта (м).

Що таке K-фактор при затягуванні болтів?

K-фактор поєднує тертя різьби та поверхні підшипника. Типові значення: сухий 0,20-0,25, змащений 0,14-0,18, MoS₂ 0,10-0,12, PTFE 0,08-0,10.

Яке рекомендоване попереднє натягування болтів?

Зазвичай межа текучості 65-75% для стандартних застосувань. F = S × As × η.

Як мастило впливає на крутний момент болта?

Змащення значно знижує K-фактор. Використання неправильного K-фактора призводить до надмірного або недостатнього затягування.

Яка правильна послідовність затягування болтів?

Затягніть у кілька проходів, використовуючи хрест-зірку: щільно → 30% → 70% → 100%.

Що таке рівняння Келлермана-Клейна?

T = F × [P/(2π) + 1,154·μth·d₂ + μb·(Do+dh)/4]. Розділює тертя різьби та підшипника.

Інструмент вільного інжинірингу

Калькулятор моменту затягування болтів

Розрахуйте потрібний крутний момент для досягнення належного зусилля попереднього натягу болта. Підтримуються метричні різьби з великим & дрібним кроком, дюймова UNC та різні умови змащування.

Цей калькулятор розроблено та перевірено інженерною командою Vibromera, виробника портативних балансувальних приладів Balanset.

ISO 898ISO 16047VDI 2230ASME B1.1

Розмір болта

Клас міцності / ступінь

Основа міцності (суворий режим)

Змащення (впливає на К-фактор)

Цільовий попередній натяг (% з Rp)

Тип суглоба (інформаційний)

Метод затягування (впливає на діапазон)

Кількість болтів (за зразком)

Результати

Рекомендований крутний момент

—

Сила попереднього натягу

—

K-фактор

—

Площа розрахункового перерізу

—

Діапазон крутного моменту (на основі точності методу затягування)

———

Послідовність затягування

1Попередньо затягніть усі болти вручну до щільного прилягання щільного прилягання
2Затягніть до — (30% крутного моменту) у шаблоні
3Затягніть до — (70% крутного моменту) у шаблоні
4Затягніть до — (100% крутного моменту) — плавний рух

Рекомендована схема затягування

Формула розрахунку крутного моменту

Необхідний момент затягування розраховується за допомогою спрощеного методу коефіцієнта затягування гайки VDI 2230:

T = K × F × d

T — крутний момент затягування (Н·м)
K — коефіцієнт крутного моменту / коефіцієнт гайки (0,10–0,25)
F — цільове зусилля попереднього натягу (Н)
d — номінальний діаметр болта (м)

Сила попереднього натягу

F = S × A_s × η

S — основа міцності: Rp (межа текучості) або Sp (умовна межа текучості)
A_s — площа розтягувального напруження (мм²)
η - коефіцієнт використання (0,50-0,90)

Рівняння Келлермана-Клейна

T = F × [ P/(2π) + 1,154·μ_th·d₂ + μ_b·(D_o+d_h)/4 ]

Довідка щодо K-фактора

Стан поверхні	К-фактор	Примітки
Сухий	0,20–0,25	Великий розкид
Легка олія	0,14–0,18	Найпоширеніші
MoS₂	0,10–0,12	Високі навантаження, нержавіюча сталь
ПТФЕ	0,08–0,10	Обережно: надмірний крутний момент
Оцинкований	0,17–0,20	Залежить від покриття
Протизадирний засіб	0,11–0,13	Висока температура
Воскове покриття	0,09–0,11	Автомобільний OEM

Класи властивостей болтів (ISO 898-1)

Клас	Р_m	Р_p	S_p	Застосування
4.6	400	240	225	Некритичний
5.6	500	300	280	Загальне
8.8	800	640	580/600	Стандартна конструкція
10.9	1040	940	830	Високоміцний
12.9	1220	1100	970	Критичне, максимальне навантаження

Практичні приклади

Фланець насоса — M12 × 1.75, клас міцності 8.8, змащений маслом

K=0,16, F=640×84,3×0,75=40,464 Н → T=0,16×40464×0,012=77.7 N·m

Редуктор — M20 × 2.5, клас 10.9, протизадирний засіб

K=0,12, F=900×245×0,75=165,375 Н → T=0,12×165375×0,020=397 N·m

Надмірне затягування зриває різьбу або ламає болт
Недостатній крутний момент → розхитування, витоки, руйнування від втоми
Щорічно калібруйте динамометричні ключі
Очистіть різьбу перед складанням
Не використовуйте повторно болти класу 10.9+
Це інженерна оцінка — випробування згідно з ISO 16047 для критичних з'єднань