Mekanik · Cıvatalar, ön yük ve sıkma
Cıvata çekme gerilmesi ve prova yükü hesaplayıcısı
Bir cıvatayı, gerçekte taşıdığı toplam eksenel çekme kuvveti ve çekme gerilmesi alanıyla kontrol edin.
Oluşturulma v1.0
Yazar: Thibaut Grzelak, Mekanik Hesap Mühendisi
Sonuçlar
Hesap ayrıntılarını görüntüleFormüller, SI dönüşümü, sayısal yerine koyma ve sonuçlarAç ↓
Hesap notu
Hesabın tüm ayrıntıları
Fᵦ, tek bir cıvatanın gerçekte taşıdığı toplam eksenel çekme kuvvetidir. Dış bağlantı yükünden cıvata yükü artışını belirlemek için bağlantı rijitliği modeli gerekir. Gerilme nominaldir; eğilme, kesme, burulma, yorulma ve yerel gerilme yığılmaları kapsam dışıdır. Prova yüküyle karşılaştırma tek başına tam bir güvenlik kararı değildir.
01Formüller ve semboller
Kullanılan formüller
π/4 × (d − 0.9382P)²Metrik çekme gerilmesi alanı yaklaşımıFb / AtNominal çekme gerilmesiSp × AtProva yüküFb / FproofProva yükü kullanım oranıFproof / FbSıfır yükte uygulanmayan marj oranı02Varsayımlar ve sınırlar
Geçerlilik alanı
- Fᵦ, tek bir cıvatanın gerçekte taşıdığı toplam eksenel çekme kuvvetidir.
- Dış bağlantı yükünden cıvata yükü artışını belirlemek için bağlantı rijitliği modeli gerekir.
- Gerilme nominaldir; eğilme, kesme, burulma, yorulma ve yerel gerilme yığılmaları kapsam dışıdır.
- Prova yüküyle karşılaştırma tek başına tam bir güvenlik kararı değildir.
03Doğrulama örneği
Referans sayısal durum
- M12×1,75 için Aₜ ≈ 84,27 mm².
- Fᵦ = 35 kN ile σ ≈ 415,3 MPa.
- Sₚ = 600 MPa ile Fproof ≈ 50,56 kN, ηproof ≈ %69,23 ve Mproof ≈ 1,444.
04Sık sorulan sorular
Hesapla ilgili sorular
Hangi kuvvet girilmelidir?
Kontrol edilen duruma aitse ön yük dahil, bir cıvatanın gerçekte taşıdığı toplam eksenel çekme kuvvetini girin. Genel dış yük bağlantı modeli olmadan cıvatalara dağıtılamaz.
Sıfır yükte marj neden N/A olur?
Fproof/Fᵦ oranı sıfıra bölünür. N/A, sonsuzluk veya yanıltıcı bir etiket göstermekten daha doğrudur.
Kullanım oranının %100'ün altında olması bağlantının güvenli olduğunu kanıtlar mı?
Hayır. Diğer hasar türleri, ön yük saçılımı, yorulma, kesme ve geçerli kurallar da kontrol edilmelidir.
05Kaynaklar
Teknik kaynaklar
- ISO 724:2023, ISO general purpose metric screw threads — Basic dimensions.
- ISO 898-1:2013, çelik cıvata, vida ve saplamaların mekanik özellikleri; 2025'te teyit edilmiştir.
- NASA RP-1228, Fastener Design Manual.