Mechanika · Śruby, napięcie wstępne i dokręcanie

Kalkulator momentu dokręcania śruby

Oszacuj moment odpowiadający docelowej sile napięcia wstępnego za pomocą prostego modelu, którego wynik silnie zależy od rzeczywistych warunków tarcia.

Utworzono v1.0

Autor: Thibaut Grzelak, Inżynier obliczeń mechanicznych

Śruby, napięcie wstępne i dokręcanie
01Dane obliczenioweT = K × F × d
Schemat danych wejściowychT jest oszacowanym momentem dokręcania, Fᵢ docelową siłą napięcia wstępnego, a d średnicą nominalną śruby.TFᵢd
Identyfikacja danychT jest oszacowanym momentem dokręcania, Fᵢ docelową siłą napięcia wstępnego, a d średnicą nominalną śruby.

Wyniki są aktualne.

03

Wyniki

Metryczny
Użyta docelowa siła napięcia wstępnego
35kN
Użyta średnica nominalna
12mm
Użyty współczynnik dokręcania
0,2—
Pokaż szczegóły obliczeńWzory, przeliczenie do SI, podstawienie liczbowe i wynikiOtwórz ↓

Nota obliczeniowa

Pełne szczegóły obliczeń

Ogólny model szacunkowy T = KFd. K łącznie opisuje wpływ gwintu, powierzchni oporowych, powłok i smarowania. Siła napięcia wstępnego działa w jednej śrubie, bez relaksacji ani strat. Dla połączenia krytycznego należy użyć danych producenta lub kwalifikowanej procedury moment–napięcie.

← Zobacz rodzinę „Śruby, napięcie wstępne i dokręcanie”
01Wzory i symbole

Użyte wzory

TK × F × dOszacowany moment dokręcania
KT / (F × d)Współczynnik obejmujący wpływ tarcia
02Założenia i ograniczenia

Zakres stosowania

  • Ogólny model szacunkowy T = KFd.
  • K łącznie opisuje wpływ gwintu, powierzchni oporowych, powłok i smarowania.
  • Siła napięcia wstępnego działa w jednej śrubie, bez relaksacji ani strat.
  • Dla połączenia krytycznego należy użyć danych producenta lub kwalifikowanej procedury moment–napięcie.
03Przykład walidacyjny

Referencyjny przypadek liczbowy

  1. d = 12 mm, F = 35 kN i K = 0,20.
  2. T = 0,20 × 35 000 × 0,012.
  3. Oszacowany moment = 84 N·m.
04Częste pytania

Pytania dotyczące obliczeń

Czy współczynnik K = 0,20 jest zawsze odpowiedni?

Nie. To wyłącznie przykładowa wartość początkowa. Smarowanie, powłoka, stan gwintu i powierzchnie oporowe mogą znacznie zmienić K.

Dlaczego moment nie wyznacza dokładnie napięcia wstępnego?

Większość przyłożonego momentu jest tracona na tarcie. Zmienność tarcia powoduje znaczny rozrzut siły napięcia wstępnego.

Czy ten wynik można zastosować w połączeniu krytycznym?

Nie jako jedyną podstawę. Sprawdź specyfikację producenta, obowiązujące przepisy i kwalifikowaną procedurę dokręcania.

05Źródła

Źródła techniczne

  1. ISO 16047:2005, Elementy złączne — Badanie momentu i siły zacisku (z poprawką z 2012 r.).
  2. NASA RP-1228, Fastener Design Manual, uproszczona zależność momentu i napięcia wstępnego.