Момент затяжки и преднатяг

Рассчитайте связь момента и усилия с раздельным трением в резьбе и на опоре. Проверьте разброс и напряжения болта при сборке.

Другие технические инструменты

Что известно?

Режим Тип крепежа

Диаметр крепежаШаг резьбы, ммКласс прочностиЕдиница усилия

Момент настройки, Н·м

Условия затяжки

Введены учебные значения. Замените их подтверждёнными коэффициентами для ваших поверхностей.

Трение в резьбе μGТрение на опоре μK

Разброс и точность ключа

μG минимумμG максимумμK минимумμK максимум

Погрешность момента, ±%

Опорная геометрия

Вращаемая сторона

Отверстие в опоре, ммВнутренний контакт da, ммНаружный контакт dw, мм

Справочные размеры подставляются при смене крепежа или вращаемой стороны. Внутренняя граница расчёта — большее из отверстия и da. Проверяйте фактическую опору.

Допустимый преднатяг и детали

Оба предела усилия — в выбранной единице. Оставьте пустыми, если интервал настройки не нужен.

Минимально необходимыйМаксимально допустимыйТолщина каждой детали, ммТолщина плоской шайбы, ммДиаметр шайбы, мм

Обычные стальные соединения, плоская опора, гайка без стопорения. Шаг основной (крупный).

Размеры и разрез — после расчёта

Заполните параметры слева или загрузите проверенный пример.

Раздельное трение вместо универсального коэффициента

Используется приближённая зависимость для метрической резьбы 60°: M = F · [0,16P + 0,58d₂μG + μK(da + dw)/4] / 1000, где размеры в мм, F в Н, момент в Н·м. Принята средняя окружность опорного трения. Геометрия контакта и коэффициенты должны соответствовать реальному соединению.

Границы преднатяга учитывают крайние значения обоих коэффициентов и погрешность момента. Для требуемого минимального и допустимого максимального усилия рассчитывается пересечение допустимых настроек ключа. При пустом интервале нужен пересмотр технологии или требований; среднее значение не решает противоречие.

Напряжения при сборке

Проверяются растяжение σ = F/As и полное кручение от момента в резьбе τ = 16Mрез/(πd₃³). Эквивалентное напряжение √(σ² + 3τ²) сравнивается с минимальным пределом текучести класса. Проверяются все крайние сочетания трения и погрешности. Расчёт не подтверждает прочность гайки, внутренней резьбы, шайб, деталей или соединения под внешней нагрузкой.

Контрольный пример Bossard

M10 × 1,5; d₂ = 9,026 мм; d₃ = 8,160 мм; контакт da = 11,2 мм, dw = 15,33 мм; μG = 0,14, μK = 0,12. Для 28,825 кН номинальный момент составляет 50,986 Н·м с округлением. При разбросе трения фактическое усилие отличается от цели. Совпадение проверяет связь момента и усилия; проверка напряжений здесь использует полное кручение и отличается от коэффициента использования в калькуляторе Bossard.

Это часть расчёта затяжки, а не полная реализация VDI 2230. Диаметры M6–M36 доступны по подтверждённым строкам; мелкие шаги, потайные головки, специальные материалы, самоконтрящиеся гайки и специальные шайбы в эту модель не входят.