Mecânica · Parafusos, pré-carga e aperto
Calculadora de pré-carga e força de aperto de parafuso
Dimensione a pré-carga inicial por parafuso como uma fração explícita de sua carga de prova à tração.
Criado em v1.0
Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico
Resultados
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Nota de cálculo
Detalhes completos do cálculo
Sp é uma tensão de prova aplicável informada pelo usuário. A área das opções métricas é calculada a partir do diâmetro nominal e do passo. No modelo inicial ideal, a pré-carga do parafuso é igual à força de aperto sobre as peças. Relaxamento, acomodação, rigidez da junta e carga externa não são considerados.
01Fórmulas e símbolos
Fórmulas utilizadas
π/4 × (d − 0.9382P)²Aproximação da área resistente métricaSp × AtCarga de provar × FproofPré-carga alvo por parafuso02Hipóteses e limites
Domínio de validade
- Sp é uma tensão de prova aplicável informada pelo usuário.
- A área das opções métricas é calculada a partir do diâmetro nominal e do passo.
- No modelo inicial ideal, a pré-carga do parafuso é igual à força de aperto sobre as peças.
- Relaxamento, acomodação, rigidez da junta e carga externa não são considerados.
03Exemplo de validação
Caso numérico de referência
- M12×1,75 fornece At ≈ 84,27 mm².
- Com Sp = 600 MPa, Fproof ≈ 50,56 kN.
- Com r = 0,70, Fi ≈ 35,39 kN.
04Perguntas frequentes
Perguntas sobre o cálculo
A pré-carga e a força de aperto são resultados separados?
Não neste modelo inicial ideal: elas são iguais e apresentadas como um único resultado por parafuso.
Sp pode ser substituída por 90% da resistência última?
Não. Use uma tensão de prova confirmada para a classe, a dimensão e o campo de aplicação pertinentes.
Como tratar uma rosca que não está na lista?
Selecione o modo personalizado e informe a área resistente obtida em uma referência aplicável.
05Referências
Referências técnicas
- ISO 724:2023, Roscas métricas ISO de uso geral — Dimensões básicas.
- ISO 898-1:2013, propriedades mecânicas de parafusos e prisioneiros de aço, confirmada em 2025.
- NASA RP-1228, Fastener Design Manual.