完善一下螺絲的扭力標(biāo)準(zhǔn)
國家標(biāo)準(zhǔn)GB3098.13中規(guī)定了8.8級 9.8級 10.9級 12.9級螺絲的部分規(guī)格的最小破壞扭矩(出于方便理解下稱扭力吧),其核心內(nèi)容有兩點(diǎn):
-
扭力的計算方法:
重點(diǎn):扭力=抗拉強(qiáng)度*強(qiáng)度比*截面抗扭模數(shù)
其中,抗拉強(qiáng)度σb在GB3098.1有規(guī)定,強(qiáng)度比X在GB3098.13中有規(guī)定,抗扭截面模數(shù)WP是一個材料力學(xué)概念,公式是固定的即3.14/16*d3。有了這個計算方法,基本可以獲取所有級別螺絲的扭力參數(shù)。
-
GB3098.13提供常用規(guī)格的扭力參考數(shù)據(jù):
以上兩點(diǎn)本身沒毛病,但是在查閱使用過程中著實(shí)讓人很D疼,1是公式太魅澀,看起來瘆的慌;2是表格沒卵用,樣本太少。
出于日常查閱方便,現(xiàn)將所有螺絲的扭力的計算值列表如下,其中公制螺絲部分按GB3098.13計算,美制螺絲部分按ASTM F606/606M(并結(jié)合GB3098.13)計算。為方便直觀體會,美制螺絲扭力也采用牛米NM為單位。
值得說明的有幾點(diǎn):
1,標(biāo)準(zhǔn)中對于被測試物有一些前置要求,比如不適用于M10以上、不適用于緊定等等,這些就不管它了,本表提供的是理論計算值。
2,下表中最右側(cè)列的建議安裝力,這并非國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。由于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)計算過于復(fù)雜(如VDI2230.pdf)或參考性不強(qiáng)(如JB/T6040.pdf),故該值建議為“60%的扭矩值即鎖緊力”,雖然簡單粗暴,但個人認(rèn)為實(shí)用且安全。
3,上表格中的那些具體小破壞扭矩參數(shù),是覆蓋了6g 6f 6e三種公差帶螺紋的,但是很顯然,三種螺紋的最小底徑是不一樣的,6g>6f>6e,(詳見外螺紋的小徑公差),也就是說它們的最小破壞扭矩也是不一樣的,但GB3098.13沒分這么清而是給出了同樣的參數(shù)。GB3098.13國標(biāo)是按公稱小徑來計算的,沒有計較6g 6f 6e之間的小差異;但是令人難受的是GB197和GB2516中又明確說明用于應(yīng)力計算的小徑偏差應(yīng)遵循XX公差,感情扭矩不是應(yīng)力唄,我也是醉了。只能這么理解吧,國標(biāo)大概就那么個意思,參考參考就行,較真就是你的不對了。
- 4.8級螺絲扭力標(biāo)準(zhǔn):
感謝評論區(qū) @狗蛋的建議,以下4.8級強(qiáng)度比系數(shù)取值按X=0.916:
螺紋 規(guī)格 |
(mm) |
牙距 (mm) |
(mm) |
(Mpa) |
(Mpa) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
||
D | P | d | σb min | X | τB | WP | MB | S | |||
M1*0.25 | 0.93 | 0.25 | 0.6594 | 420 | 0.916 | 384.72 | 0.06 | 0.022 | 未規(guī)定 | 0.013 | |
M1.2*0.25 | 1.13 | 0.25 | 0.8594 | 420 | 0.916 | 384.72 | 0.12 | 0.048 | 0.029 | ||
M1.4*0.3 | 1.33 | 0.3 | 1.0052 | 420 | 0.916 | 384.72 | 0.20 | 0.077 | 0.046 | ||
M1.6*0.35 | 1.5 | 0.35 | 1.1211 | 420 | 0.916 | 384.72 | 0.28 | 0.106 | 0.064 | ||
M2*0.4 | 1.89 | 0.4 | 1.4570 | 420 | 0.916 | 384.72 | 0.61 | 0.234 | 0.14 | ||
M2.5*0.45 | 2.38 | 0.45 | 1.8929 | 420 | 0.916 | 384.72 | 1.33 | 0.51 | 0.31 | ||
M3*0.5 | 2.87 | 0.5 | 2.3287 | 420 | 0.916 | 384.72 | 2.48 | 0.95 | 0.57 | ||
M3.5*0.6 | 3.35 | 0.6 | 2.7005 | 420 | 0.916 | 384.72 | 3.86 | 1.49 | 0.89 | ||
M4*0.7 | 3.84 | 0.7 | 3.0822 | 420 | 0.916 | 384.72 | 5.75 | 2.21 | 1.33 | ||
M5*0.8 | 4.83 | 0.8 | 3.9640 | 420 | 0.916 | 384.72 | 12.22 | 4.70 | 2.82 | ||
M6*1.0 | 5.79 | 1 | 4.7075 | 420 | 0.916 | 384.72 | 20.47 | 7.88 | 4.73 | ||
M8*1.25 | 7.76 | 1.25 | 6.4069 | 420 | 0.916 | 384.72 | 51.61 | 19.86 | 11.91 | ||
M10*1.5 | 9.73 | 1.5 | 8.1062 | 420 | 0.916 | 384.72 | 104.54 | 40.22 | 24.13 | ||
M12*1.75 | 11.7 | 1.75 | 9.8056 | 420 | 0.916 | 384.72 | 185.03 | 71.18 | 42.71 | ||
M14*1.75 | 13.68 | 1.75 | 11.7856 | 420 | 0.916 | 384.72 | 321.27 | 123.60 | 74.16 | ||
M16*2 | 15.68 | 2 | 13.5150 | 420 | 0.916 | 384.72 | 484.46 | 186.38 | 111.83 | ||
M18*2 | 17.62 | 2 | 15.4550 | 420 | 0.916 | 384.72 | 724.46 | 278.71 | 167.23 | ||
M20*2.5 | 19.62 | 2.5 | 16.9137 | 420 | 0.916 | 384.72 | 949.57 | 365.32 | 219.19 | ||
M22*2.5 | 21.62 | 2.5 | 18.9137 | 420 | 0.916 | 384.72 | 1327.82 | 510.84 | 306.50 | ||
M24*3 | 23.58 | 3 | 20.3324 | 420 | 0.916 | 384.72 | 1649.60 | 634.63 | 380.78 | ||
M27*3 | 26.58 | 3 | 23.3324 | 420 | 0.916 | 384.72 | 2492.82 | 959.04 | 575.42 | ||
M30*3.5 | 29.52 | 3.5 | 25.7312 | 420 | 0.916 | 384.72 | 3343.40 | 1286.27 | 771.76 | ||
M33*3.5 | 32.52 | 3.5 | 28.7312 | 420 | 0.916 | 384.72 | 4654.47 | 1790.67 | 1074.40 | ||
M36*4 | 35.47 | 4 | 31.1399 | 420 | 0.916 | 384.72 | 5926.01 | 2279.85 | 1367.91 | ||
M39*4 | 38.47 | 4 | 34.1399 | 420 | 0.916 | 384.72 | 7809.03 | 3004.29 | 1802.57 |
- 8.8級螺絲扭力標(biāo)準(zhǔn):
螺紋 規(guī)格 |
(mm) |
牙距 (mm) |
(mm) |
(Mpa) |
(Mpa) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
||
D | P | d | σb min | X | τB | WP | MB | S | |||
M1*0.25 | 0.93 | 0.25 | 0.6594 | 800 | 0.84 | 672 | 0.06 | 0.038 | 0.033 | 0.005 | 0.023 |
M1.2*0.25 | 1.13 | 0.25 | 0.8594 | 800 | 0.84 | 672 | 0.12 | 0.084 | 0.075 | 0.009 | 0.050 |
M1.4*0.3 | 1.34 | 0.3 | 1.0152 | 800 | 0.84 | 672 | 0.21 | 0.138 | 0.12 | 0.018 | 0.083 |
M1.6*0.35 | 1.5 | 0.35 | 1.1211 | 800 | 0.84 | 672 | 0.28 | 0.186 | 0.16 | 0.026 | 0.112 |
M2*0.4 | 1.89 | 0.4 | 1.4570 | 800 | 0.84 | 672 | 0.61 | 0.41 | 0.37 | 0.038 | 0.24 |
M2.5*0.45 | 2.38 | 0.45 | 1.8929 | 800 | 0.84 | 672 | 1.33 | 0.89 | 0.82 | 0.074 | 0.54 |
M3*0.5 | 2.88 | 0.5 | 2.3387 | 800 | 0.84 | 672 | 2.51 | 1.69 | 1.5 | 0.19 | 1.01 |
M3.5*0.6 | 3.36 | 0.6 | 2.7105 | 800 | 0.84 | 672 | 3.91 | 2.63 | 2.4 | 0.23 | 1.58 |
M4*0.7 | 3.83 | 0.7 | 3.0722 | 800 | 0.84 | 672 | 5.69 | 3.82 | 3.6 | 0.22 | 2.29 |
M5*0.8 | 4.78 | 0.8 | 3.9140 | 800 | 0.84 | 672 | 11.77 | 7.91 | 7.6 | 0.31 | 4.74 |
M6*1.0 | 5.78 | 1 | 4.6975 | 800 | 0.84 | 672 | 20.34 | 13.67 | 13 | 0.67 | 8.20 |
M8*1.25 | 7.78 | 1.25 | 6.4269 | 800 | 0.84 | 672 | 52.10 | 35.01 | 33 | 2.01 | 21.01 |
M10*1.5 | 9.77 | 1.5 | 8.1462 | 800 | 0.84 | 672 | 106.09 | 71.29 | 66 | 5.29 | 42.78 |
M12*1.75 | 11.76 | 1.75 | 9.8656 | 800 | 0.84 | 672 | 188.44 | 126.63 | 沒規(guī)定 | 75.98 | |
M14*1.75 | 13.74 | 1.75 | 11.8456 | 800 | 0.84 | 672 | 326.20 | 219.20 | 131.52 | ||
M16*2 | 15.74 | 2 | 13.5750 | 800 | 0.84 | 672 | 490.94 | 329.91 | 197.95 | ||
M18*2 | 17.71 | 2 | 15.5450 | 830 | 0.84 | 697.2 | 737.19 | 513.97 | 308.38 | ||
M20*2.5 | 19.71 | 2.5 | 17.0037 | 830 | 0.84 | 697.2 | 964.81 | 672.66 | 403.60 | ||
M22*2.5 | 21.62 | 2.5 | 18.9137 | 830 | 0.84 | 697.2 | 1327.82 | 925.76 | 555.45 | ||
M24*3 | 23.58 | 3 | 20.3324 | 830 | 0.84 | 697.2 | 1649.60 | 1150.10 | 690.06 | ||
M27*3 | 26.58 | 3 | 23.3324 | 830 | 0.84 | 697.2 | 2492.82 | 1737.99 | 1042.79 | ||
M30*3.5 | 29.52 | 3.5 | 25.7312 | 830 | 0.84 | 697.2 | 3343.40 | 2331.02 | 1398.61 | ||
M33*3.5 | 32.52 | 3.5 | 28.7312 | 830 | 0.84 | 697.2 | 4654.47 | 3245.10 | 1947.06 | ||
M36*4 | 35.47 | 4 | 31.1399 | 830 | 0.84 | 697.2 | 5926.01 | 4131.61 | 2478.97 | ||
M39*4 | 38.47 | 4 | 34.1399 | 830 | 0.84 | 697.2 | 7809.03 | 5444.46 | 3266.67 |
- 9.8級螺絲扭力標(biāo)準(zhǔn):
螺紋 規(guī)格 |
(mm) |
牙距 (mm) |
(mm) |
(Mpa) |
(Mpa) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
||
D | P | d | σb min | X | τB | WP | MB | S | |||
M1*0.25 | 0.93 | 0.25 | 0.6594 | 900 | 0.815 | 733.5 | 0.06 | 0.041 | 0.036 | 0.005 | 0.025 |
M1.2*0.25 | 1.13 | 0.25 | 0.8594 | 900 | 0.815 | 733.5 | 0.12 | 0.091 | 0.082 | 0.009 | 0.055 |
M1.4*0.3 | 1.34 | 0.3 | 1.0152 | 900 | 0.815 | 733.5 | 0.21 | 0.151 | 0.13 | 0.021 | 0.090 |
M1.6*0.35 | 1.5 | 0.35 | 1.1211 | 900 | 0.815 | 733.5 | 0.28 | 0.203 | 0.18 | 0.023 | 0.122 |
M2*0.4 | 1.89 | 0.4 | 1.4570 | 900 | 0.815 | 733.5 | 0.61 | 0.45 | 0.40 | 0.045 | 0.267 |
M2.5*0.45 | 2.38 | 0.45 | 1.8929 | 900 | 0.815 | 733.5 | 1.33 | 0.98 | 0.9 | 0.08 | 0.59 |
M3*0.5 | 2.88 | 0.5 | 2.3387 | 900 | 0.815 | 733.5 | 2.51 | 1.84 | 1.7 | 0.14 | 1.10 |
M3.5*0.6 | 3.36 | 0.6 | 2.7105 | 900 | 0.815 | 733.5 | 3.91 | 2.87 | 2.7 | 0.17 | 1.72 |
M4*0.7 | 3.83 | 0.7 | 3.0722 | 900 | 0.815 | 733.5 | 5.69 | 4.17 | 3.9 | 0.27 | 2.50 |
M5*0.8 | 4.78 | 0.8 | 3.9140 | 900 | 0.815 | 733.5 | 11.77 | 8.63 | 8.3 | 0.33 | 5.18 |
M6*1.0 | 5.78 | 1 | 4.6975 | 900 | 0.815 | 733.5 | 20.34 | 14.92 | 14 | 0.92 | 8.95 |
M8*1.25 | 7.78 | 1.25 | 6.4269 | 900 | 0.815 | 733.5 | 52.10 | 38.21 | 36 | 2.21 | 22.93 |
M10*1.5 | 9.77 | 1.5 | 8.1462 | 900 | 0.815 | 733.5 | 106.09 | 77.82 | 72 | 5.82 | 46.69 |
M12*1.75 | 11.76 | 1.75 | 9.8656 | 900 | 0.815 | 733.5 | 188.44 | 138.22 | 沒規(guī)定 | 82.93 | |
M14*1.75 | 13.74 | 1.75 | 11.8456 | 900 | 0.815 | 733.5 | 326.20 | 239.27 | 143.56 | ||
M16*2 | 15.74 | 2 | 13.5750 | 900 | 0.815 | 733.5 | 490.94 | 360.10 | 216.06 | ||
M18*2 | 17.71 | 2 | 15.5450 | 900 | 0.815 | 733.5 | 737.19 | 540.73 | 324.44 | ||
M20*2.5 | 19.71 | 2.5 | 17.0037 | 900 | 0.815 | 733.5 | 964.81 | 707.69 | 424.61 | ||
M22*2.5 | 21.62 | 2.5 | 18.9137 | 900 | 0.815 | 733.5 | 1327.82 | 973.96 | 584.37 | ||
M24*3 | 23.58 | 3 | 20.3324 | 900 | 0.815 | 733.5 | 1649.60 | 1209.98 | 725.99 | ||
M27*3 | 26.58 | 3 | 23.3324 | 900 | 0.815 | 733.5 | 2492.82 | 1828.48 | 1097.09 | ||
M30*3.5 | 29.52 | 3.5 | 25.7312 | 900 | 0.815 | 733.5 | 3343.40 | 2452.39 | 1471.43 | ||
M33*3.5 | 32.52 | 3.5 | 28.7312 | 900 | 0.815 | 733.5 | 4654.47 | 3414.05 | 2048.43 | ||
M36*4 | 35.47 | 4 | 31.1399 | 900 | 0.815 | 733.5 | 5926.01 | 4346.73 | 2608.04 | ||
M39*4 | 38.47 | 4 | 34.1399 | 900 | 0.815 | 733.5 | 7809.03 | 5727.92 | 3436.75 |
- 10.9級螺絲扭力標(biāo)準(zhǔn):
螺紋 規(guī)格 |
(mm) |
牙距 (mm) |
(mm) |
(Mpa) |
(Mpa) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
||
D | P | d | σb min | X | τB | WP | MB | S | |||
M1*0.25 | 0.93 | 0.25 | 0.6594 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 0.06 | 0.046 | 0.040 | 0.006 | 0.028 |
M1.2*0.25 | 1.13 | 0.25 | 0.8594 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 0.12 | 0.102 | 0.092 | 0.010 | 0.061 |
M1.4*0.3 | 1.34 | 0.3 | 1.0152 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 0.21 | 0.169 | 0.14 | 0.029 | 0.101 |
M1.6*0.35 | 1.5 | 0.35 | 1.1211 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 0.28 | 0.227 | 0.20 | 0.027 | 0.136 |
M2*0.4 | 1.89 | 0.4 | 1.4570 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 0.61 | 0.50 | 0.45 | 0.049 | 0.299 |
M2.5*0.45 | 2.38 | 0.45 | 1.8929 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 1.33 | 1.09 | 1 | 0.09 | 0.66 |
M3*0.5 | 2.88 | 0.5 | 2.3387 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 2.51 | 2.06 | 1.9 | 0.16 | 1.24 |
M3.5*0.6 | 3.36 | 0.6 | 2.7105 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 3.91 | 3.21 | 3 | 0.21 | 1.93 |
M4*0.7 | 3.83 | 0.7 | 3.0722 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 5.69 | 4.68 | 4.4 | 0.28 | 2.81 |
M5*0.8 | 4.78 | 0.8 | 3.9140 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 11.77 | 9.67 | 9.3 | 0.37 | 5.80 |
M6*1.0 | 5.78 | 1 | 4.6975 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 20.34 | 16.71 | 16 | 0.71 | 10.03 |
M8*1.25 | 7.78 | 1.25 | 6.4269 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 52.10 | 42.80 | 40 | 2.80 | 25.68 |
M10*1.5 | 9.77 | 1.5 | 8.1462 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 106.09 | 87.16 | 81 | 6.16 | 52.30 |
M12*1.75 | 11.76 | 1.75 | 9.8656 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 188.44 | 154.82 | 沒規(guī)定 | 92.89 | |
M14*1.75 | 13.74 | 1.75 | 11.8456 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 326.20 | 268.00 | 160.80 | ||
M16*2 | 15.74 | 2 | 13.5750 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 490.94 | 403.35 | 242.01 | ||
M18*2 | 17.71 | 2 | 15.5450 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 737.19 | 605.67 | 363.40 | ||
M20*2.5 | 19.71 | 2.5 | 17.0037 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 964.81 | 792.68 | 475.61 | ||
M22*2.5 | 21.62 | 2.5 | 18.9137 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 1327.82 | 1090.94 | 654.56 | ||
M24*3 | 23.58 | 3 | 20.3324 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 1649.60 | 1355.31 | 813.19 | ||
M27*3 | 26.58 | 3 | 23.3324 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 2492.82 | 2048.10 | 1228.86 | ||
M30*3.5 | 29.52 | 3.5 | 25.7312 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 3343.40 | 2746.94 | 1648.16 | ||
M33*3.5 | 32.52 | 3.5 | 28.7312 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 4654.47 | 3824.11 | 2294.47 | ||
M36*4 | 35.47 | 4 | 31.1399 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 5926.01 | 4868.81 | 2921.28 | ||
M39*4 | 38.47 | 4 | 34.1399 | 1040 | 0.79 | 821.6 | 7809.03 | 6415.90 | 3849.54 |
- 12.9級螺絲扭力標(biāo)準(zhǔn):
螺紋 規(guī)格 |
(mm) |
牙距 (mm) |
(mm) |
(Mpa) |
(Mpa) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
(NM) |
||
D | P | d | σb min | X | τB | WP | MB | S | |||
M1*0.25 | 0.93 | 0.25 | 0.6594 | 1220 | 0.75 | 915 | 0.06 | 0.05 | 0.045 | 0.006 | 0.031 |
M1.2*0.25 | 1.13 | 0.25 | 0.8594 | 1220 | 0.75 | 915 | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.014 | 0.068 |
M1.4*0.3 | 1.34 | 0.3 | 1.0152 | 1220 | 0.75 | 915 | 0.21 | 0.19 | 0.16 | 0.028 | 0.113 |
M1.6*0.35 | 1.5 | 0.35 | 1.1211 | 1220 | 0.75 | 915 | 0.28 | 0.25 | 0.22 | 0.033 | 0.152 |
M2*0.4 | 1.89 | 0.4 | 1.4570 | 1220 | 0.75 | 915 | 0.61 | 0.56 | 0.50 | 0.055 | 0.333 |
M2.5*0.45 | 2.38 | 0.45 | 1.8929 | 1220 | 0.75 | 915 | 1.33 | 1.22 | 1.1 | 0.12 | 0.73 |
M3*0.5 | 2.88 | 0.5 | 2.3387 | 1220 | 0.75 | 915 | 2.51 | 2.30 | 2.1 | 0.20 | 1.38 |
M3.5*0.6 | 3.36 | 0.6 | 2.7105 | 1220 | 0.75 | 915 | 3.91 | 3.58 | 3.3 | 0.28 | 2.15 |
M4*0.7 | 3.83 | 0.7 | 3.0722 | 1220 | 0.75 | 915 | 5.69 | 5.21 | 4.9 | 0.31 | 3.12 |
M5*0.8 | 4.78 | 0.8 | 3.9140 | 1220 | 0.75 | 915 | 11.77 | 10.77 | 10 | 0.77 | 6.46 |
M6*1.0 | 5.78 | 1 | 4.6975 | 1220 | 0.75 | 915 | 20.34 | 18.61 | 17 | 1.61 | 11.17 |
M8*1.25 | 7.78 | 1.25 | 6.4269 | 1220 | 0.75 | 915 | 52.10 | 47.67 | 44 | 3.67 | 28.60 |
M10*1.5 | 9.77 | 1.5 | 8.1462 | 1220 | 0.75 | 915 | 106.09 | 97.07 | 90 | 7.07 | 58.24 |
M12*1.75 | 11.76 | 1.75 | 9.8656 | 1220 | 0.75 | 915 | 188.44 | 172.42 | 沒規(guī)定 | 103.45 | |
M14*1.75 | 13.74 | 1.75 | 11.8456 | 1220 | 0.75 | 915 | 326.20 | 298.47 | 179.08 | ||
M16*2 | 15.74 | 2 | 13.5750 | 1220 | 0.75 | 915 | 490.94 | 449.21 | 269.52 | ||
M18*2 | 17.71 | 2 | 15.5450 | 1220 | 0.75 | 915 | 737.19 | 674.53 | 404.72 | ||
M20*2.5 | 19.71 | 2.5 | 17.0037 | 1220 | 0.75 | 915 | 964.81 | 882.80 | 529.68 | ||
M22*2.5 | 21.62 | 2.5 | 18.9137 | 1220 | 0.75 | 915 | 1327.82 | 1214.96 | 728.97 | ||
M24*3 | 23.58 | 3 | 20.3324 | 1220 | 0.75 | 915 | 1649.60 | 1509.38 | 905.63 | ||
M27*3 | 26.58 | 3 | 23.3324 | 1220 | 0.75 | 915 | 2492.82 | 2280.93 | 1368.56 | ||
M30*3.5 | 29.52 | 3.5 | 25.7312 | 1220 | 0.75 | 915 | 3343.40 | 3059.21 | 1835.53 | ||
M33*3.5 | 32.52 | 3.5 | 28.7312 | 1220 | 0.75 | 915 | 4654.47 | 4258.84 | 2555.30 | ||
M36*4 | 35.47 | 4 | 31.1399 | 1220 | 0.75 | 915 | 5926.01 | 5422.30 | 3253.38 | ||
M39*4 | 38.47 | 4 | 34.1399 | 1220 | 0.75 | 915 | 7809.03 | 7145.26 | 4287.16 |
美制螺絲的扭力標(biāo)準(zhǔn)來自ASTM F606/F606M (下載 ASTM F606/F606M.pdf),標(biāo)準(zhǔn)給出的扭力計算公式如下:
即:
扭矩Mb(以美制為單位)=d3*抗拉強(qiáng)度UTS*0.165
扭矩Mb(以公制為單位)=d3*抗拉強(qiáng)度UTS*0.00014
其中第二條關(guān)于公制螺絲計算公式等效于本文上面所述的GB3098.13公式,甚至還更精準(zhǔn)一些,為避免重復(fù),下面只計算美制螺絲部分。
以美制5級1/4-20UNC公差等級2A的螺絲為例:
1/4-20UNC螺絲的牙底徑:0.1894inch (數(shù)據(jù)來源:螺紋的大徑中徑小徑表,請自行換算一下公、英制關(guān)系)
1/4*20UNC 5級的抗拉強(qiáng)度UTS:120000psi (標(biāo)準(zhǔn)來源:SAE J429,點(diǎn)擊下載SAE J429-1999.PDF標(biāo)準(zhǔn),文檔中第3頁)
故:
Mb=0.18943*12000*0.165=134.53 in.lbs
我們將所有規(guī)格、等級的美制螺絲扭矩標(biāo)準(zhǔn)列表如下,如前所述,這些參數(shù)基本于理論計算值 ,且忽略掉了一些前置條件,如不適用于螺柱、一字螺釘,十字槽螺釘、螺紋不能小于1/4或大于1寸、螺栓不能超級長…等等,總之你懂的就行。
- 美制2級螺絲扭力標(biāo)準(zhǔn)(精度2A):
螺紋規(guī)格 | 牙底徑 | 2級抗拉強(qiáng)度UTS | 計算系數(shù) | 扭矩 | |||
inch-牙數(shù) | 單位 inch | 單位psi | in.lbs | 換算為NM | in.lbs | 換算為NM | |
1-64UNC | 0.0538 | 74000 | 0.165 | 1.90 | 0.21 | 1.14 | 0.13 |
1-72UNF | 0.0559 | 74000 | 0.165 | 2.13 | 0.24 | 1.28 | 0.14 |
2-56UNC | 0.0642 | 74000 | 0.165 | 3.23 | 0.36 | 1.94 | 0.22 |
2-64UNF | 0.0668 | 74000 | 0.165 | 3.64 | 0.41 | 2.18 | 0.25 |
3-48UNC | 0.0734 | 74000 | 0.165 | 4.83 | 0.55 | 2.90 | 0.33 |
3-56UNF | 0.0771 | 74000 | 0.165 | 5.60 | 0.63 | 3.36 | 0.38 |
4-40UNC | 0.0814 | 74000 | 0.165 | 6.59 | 0.74 | 3.95 | 0.45 |
4-48UNF | 0.0864 | 74000 | 0.165 | 7.88 | 0.89 | 4.73 | 0.53 |
5-40UNC | 0.0944 | 74000 | 0.165 | 10.27 | 1.16 | 6.16 | 0.70 |
5-44UNF | 0.0972 | 74000 | 0.165 | 11.21 | 1.27 | 6.73 | 0.76 |
6-32UNC | 0.1 | 74000 | 0.165 | 12.21 | 1.38 | 7.33 | 0.83 |
6-40UNF | 0.1074 | 74000 | 0.165 | 15.13 | 1.71 | 9.08 | 1.02 |
8-32UNC | 0.1259 | 74000 | 0.165 | 24.37 | 2.75 | 14.62 | 1.65 |
8-36UNF | 0.1301 | 74000 | 0.165 | 26.89 | 3.04 | 16.13 | 1.82 |
10-24UNC | 0.1394 | 74000 | 0.165 | 33.08 | 3.73 | 19.85 | 2.24 |
10-32UNF | 0.1519 | 74000 | 0.165 | 42.79 | 4.83 | 25.68 | 2.90 |
12-24UNC | 0.1654 | 74000 | 0.165 | 55.25 | 6.24 | 33.15 | 3.74 |
12-28UNF | 0.1724 | 74000 | 0.165 | 62.56 | 7.06 | 37.54 | 4.24 |
1/4-20UNC | 0.1894 | 74000 | 0.165 | 82.96 | 9.37 | 49.77 | 5.62 |
1/4-28UNF | 0.2064 | 74000 | 0.165 | 107.36 | 12.12 | 64.42 | 7.27 |
5/16-18UNC | 0.2452 | 74000 | 0.165 | 180.00 | 20.32 | 108.00 | 12.19 |
5/16-24 | 0.2618 | 74000 | 0.165 | 219.09 | 24.74 | 131.45 | 14.84 |
3/8-16UNC | 0.2992 | 74000 | 0.165 | 327.04 | 36.92 | 196.22 | 22.15 |
3/8-24UNF | 0.3243 | 74000 | 0.165 | 416.44 | 47.02 | 249.87 | 28.21 |
7/16-14UNC | 0.3511 | 74000 | 0.165 | 528.46 | 59.66 | 317.07 | 35.80 |
7/16-20UNF | 0.3767 | 74000 | 0.165 | 652.68 | 73.69 | 391.61 | 44.21 |
1/2-13UNC | 0.4069 | 74000 | 0.165 | 822.58 | 92.87 | 493.55 | 55.72 |
1/2-20UNF | 0.4932 | 74000 | 0.165 | 1464.82 | 165.38 | 878.89 | 99.23 |
9/16-12UNC | 0.4617 | 74000 | 0.165 | 1201.70 | 135.68 | 721.02 | 81.41 |
9/16-18UNF | 0.495 | 74000 | 0.165 | 1480.92 | 167.20 | 888.55 | 100.32 |
5/8-11UNC | 0.5152 | 74000 | 0.165 | 1669.72 | 188.52 | 1001.83 | 113.11 |
5/8-18UNF | 0.5575 | 74000 | 0.165 | 2115.68 | 238.87 | 1269.41 | 143.32 |
3/4-10UNC | 0.6291 | 74000 | 0.165 | 3040.01 | 343.23 | 1824.00 | 205.94 |
3/4-16UNF | 0.674 | 74000 | 0.165 | 3738.48 | 422.09 | 2243.09 | 253.25 |
7/8-9UNC | 0.7408 | 74000 | 0.165 | 4963.85 | 560.43 | 2978.31 | 336.26 |
7/8-14UNF | 0.7884 | 74000 | 0.165 | 5983.50 | 675.56 | 3590.10 | 405.33 |
1-8UNC | 0.8492 | 74000 | 0.165 | 7477.31 | 844.21 | 4486.39 | 506.53 |
1-14UNF | 0.9132 | 74000 | 0.165 | 9298.51 | 1049.83 | 5579.11 | 629.90 |
- 美制5級螺栓扭力標(biāo)準(zhǔn)(精度2A):
- 美制8級螺栓扭力標(biāo)準(zhǔn)(精度2A):
螺紋規(guī)格 | 牙底徑 | 8級抗拉強(qiáng)度UTS | 計算系數(shù) | 扭矩 | |||
單位 inch | 單位psi | in.lbs | 換算為NM | in.lbs | 換算為NM | ||
1-64UNC | 0.0538 | 150000 | 0.165 | 3.85 | 0.44 | 2.31 | 0.26 |
1-72UNF | 0.0559 | 150000 | 0.165 | 4.32 | 0.49 | 2.59 | 0.29 |
2-56UNC | 0.0642 | 150000 | 0.165 | 6.55 | 0.74 | 3.93 | 0.44 |
2-64UNF | 0.0668 | 150000 | 0.165 | 7.38 | 0.83 | 4.43 | 0.50 |
3-48UNC | 0.0734 | 150000 | 0.165 | 9.79 | 1.11 | 5.87 | 0.66 |
3-56UNF | 0.0771 | 150000 | 0.165 | 11.34 | 1.28 | 6.81 | 0.77 |
4-40UNC | 0.0814 | 150000 | 0.165 | 13.35 | 1.51 | 8.01 | 0.90 |
4-48UNF | 0.0864 | 150000 | 0.165 | 15.96 | 1.80 | 9.58 | 1.08 |
5-40UNC | 0.0944 | 150000 | 0.165 | 20.82 | 2.35 | 12.49 | 1.41 |
5-44UNF | 0.0972 | 150000 | 0.165 | 22.73 | 2.57 | 13.64 | 1.54 |
6-32UNC | 0.1 | 150000 | 0.165 | 24.75 | 2.79 | 14.85 | 1.68 |
6-40UNF | 0.1074 | 150000 | 0.165 | 30.66 | 3.46 | 18.40 | 2.08 |
8-32UNC | 0.1259 | 150000 | 0.165 | 49.39 | 5.58 | 29.63 | 3.35 |
8-36UNF | 0.1301 | 150000 | 0.165 | 54.50 | 6.15 | 32.70 | 3.69 |
10-24UNC | 0.1394 | 150000 | 0.165 | 67.04 | 7.57 | 40.23 | 4.54 |
10-32UNF | 0.1519 | 150000 | 0.165 | 86.75 | 9.79 | 52.05 | 5.88 |
12-24UNC | 0.1654 | 150000 | 0.165 | 111.99 | 12.64 | 67.19 | 7.59 |
12-28UNF | 0.1724 | 150000 | 0.165 | 126.82 | 14.32 | 76.09 | 8.59 |
1/4-20UNC | 0.1894 | 150000 | 0.165 | 168.16 | 18.99 | 100.89 | 11.39 |
1/4-28UNF | 0.2064 | 150000 | 0.165 | 217.62 | 24.57 | 130.57 | 14.74 |
5/16-18UNC | 0.2452 | 150000 | 0.165 | 364.87 | 41.19 | 218.92 | 24.72 |
5/16-24 | 0.2618 | 150000 | 0.165 | 444.10 | 50.14 | 266.46 | 30.08 |
3/8-16UNC | 0.2992 | 150000 | 0.165 | 662.92 | 74.85 | 397.75 | 44.91 |
3/8-24UNF | 0.3243 | 150000 | 0.165 | 844.14 | 95.31 | 506.49 | 57.18 |
7/16-14UNC | 0.3511 | 150000 | 0.165 | 1071.19 | 120.94 | 642.72 | 72.56 |
7/16-20UNF | 0.3767 | 150000 | 0.165 | 1323.01 | 149.37 | 793.80 | 89.62 |
1/2-13UNC | 0.4069 | 150000 | 0.165 | 1667.39 | 188.25 | 1000.44 | 112.95 |
1/2-20UNF | 0.4932 | 150000 | 0.165 | 2969.23 | 335.24 | 1781.54 | 201.14 |
9/16-12UNC | 0.4617 | 150000 | 0.165 | 2435.87 | 275.02 | 1461.52 | 165.01 |
9/16-18UNF | 0.495 | 150000 | 0.165 | 3001.86 | 338.92 | 1801.12 | 203.35 |
5/8-11UNC | 0.5152 | 150000 | 0.165 | 3384.56 | 382.13 | 2030.74 | 229.28 |
5/8-18UNF | 0.5575 | 150000 | 0.165 | 4288.54 | 484.19 | 2573.13 | 290.51 |
3/4-10UNC | 0.6291 | 150000 | 0.165 | 6162.18 | 695.73 | 3697.31 | 417.44 |
3/4-16UNF | 0.674 | 150000 | 0.165 | 7578.01 | 855.58 | 4546.80 | 513.35 |
7/8-9UNC | 0.7408 | 150000 | 0.165 | 10061.86 | 1136.01 | 6037.11 | 681.61 |
7/8-14UNF | 0.7884 | 150000 | 0.165 | 12128.72 | 1369.37 | 7277.23 | 821.62 |
1-8UNC | 0.8492 | 150000 | 0.165 | 15156.72 | 1711.24 | 9094.03 | 1026.74 |
1-14UNF | 0.9132 | 150000 | 0.165 | 18848.33 | 2128.03 | 11309.00 | 1276.82 |
后續(xù)呢?
后續(xù)在美標(biāo)里有個例子~自己動手豐衣足食啊兄弟,人家這已經(jīng)寫的很詳細(xì)了~
我也想說。。
M16螺栓,12。9級的安裝扭矩好象不對。相比M14相差很小,但比M18差異太大
現(xiàn)在去做這個技術(shù)解讀的真的太少了,愿意分享出來的更是少之又少。佩服啊。
實(shí)業(yè)這是國之根本,奈何,知識爆炸也只是垃圾文化盛行
現(xiàn)在做這種技術(shù)解讀的太少了,愿意分享出來的就更少了,佩服樓主,有機(jī)會真要認(rèn)識 合作一下。
有兩點(diǎn)疑問想請教下,1是相差這一欄數(shù)值是那兩個數(shù)值的差值,2是建議安裝力和國標(biāo)相差有點(diǎn)大,是怎么得出來的。
@匿名 你好。
1,國標(biāo)所陳列出來的數(shù)據(jù)并完全是按理論公式計算的,可能結(jié)合了實(shí)際測試結(jié)果。
2,安裝力是另一個課題,不是本頁主題,我只是粗略按:破壞扭矩*60%=安裝力 給出的建議值。
有個問題想問下:螺絲等級一般是說4.8、8.8、12.9級,還有一種說0.5T、1.8T、2.4T又是怎么規(guī)定的,有標(biāo)準(zhǔn)嗎,兩者關(guān)系是怎樣的,謝謝!
國標(biāo) 只有8.8級別的強(qiáng)度比
沒有4.8級的強(qiáng)度比
你4.8級用的8.8級的強(qiáng)度比,本身就是存在問題的
@狗蛋 你好。難得你看的這么仔細(xì),其實(shí)這個細(xì)節(jié)特意有說明的,把鼠標(biāo)劃過“強(qiáng)度比”三個字,會彈出說明內(nèi)容。

我是把國標(biāo)給出的強(qiáng)度比的數(shù)值,當(dāng)做一個等差數(shù)列來推算:Rm(抗拉強(qiáng)度)每增加100,強(qiáng)度比減少0.025
這樣算出來4.8級的強(qiáng)度比(X)=0.94
另外4.8的抗拉強(qiáng)度Rm按GB/T 3098.1 ,應(yīng)該是420MPa,而不是公稱值 400。(規(guī)定公稱值,僅為性能等級標(biāo)記制度的需要)
建議安裝扭矩按這個公式來計算
Tf=K ·Ff ·d
K —— 扭矩系數(shù)
Ff ——預(yù)緊力
Tf ——緊固扭矩
d ——螺紋公稱直徑
附件:
@狗蛋 你好。感謝不吝指正。
我也比較贊同你提出的按規(guī)律推演4.8級強(qiáng)度比X(應(yīng)該是介于0.908~0.935之間),雖然這并沒有什么依據(jù),但直覺這應(yīng)更接近實(shí)際情況一點(diǎn)。而參考8.8級標(biāo)準(zhǔn)是基于“沒有標(biāo)準(zhǔn)就參考最接近的標(biāo)準(zhǔn)”這一標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)已按X=0.916更新。
抗拉強(qiáng)度已更新。
安裝扭矩是個大的課題,各種標(biāo)準(zhǔn)粗糙模棱且相互矛盾。本文實(shí)際上回避了這個問題,只是參考性的按60%給出了建議安裝力。等有空了再詳細(xì)整理鎖緊力矩。
安裝扭矩的計算,還有實(shí)際安裝控制、檢測都已經(jīng)很成熟了;各個汽車主機(jī)廠都已經(jīng)在應(yīng)用這套體系。
關(guān)于抗扭截面模數(shù)的計算,應(yīng)該是d1 min ;取的是外螺紋小徑的最小值。
您這邊按照 d1min=dmin-1.0825P ;這樣計算個人認(rèn)為這樣計算誤差會比較大
d1min—— 外螺紋小徑的最小值;
dmin———外螺紋大徑的最小值;
@狗蛋 你好。確實(shí)是這樣的。改起來太麻煩了,就保留這點(diǎn)差錯吧,再說用d1min進(jìn)行計算也差不多是這個誤差。外螺紋底徑最小值d1min請參考 :外螺紋底的公差尺寸表
你好,強(qiáng)度比只在M3-M10中有明確規(guī)定,對于大于M10規(guī)格的螺栓則沒有明確規(guī)定,這個強(qiáng)度比也適用于大規(guī)格螺栓么?有依據(jù)么?
@匿名 你好。強(qiáng)度比X并限制螺紋規(guī)格,請參考http://jhtpf1f.cn/pic/GB3098.13.pdf,第4頁表1
2022/7/20更新:
本文中,我將螺栓的建議安裝力設(shè)定為螺栓破壞扭矩的60%并不嚴(yán)謹(jǐn),這是為了出于表達(dá)方便,該數(shù)據(jù)過于粗糙,僅作參考。
具體螺栓鎖緊力請參考 QC/T518-2007汽標(biāo)扭矩或 VDI2230-2015螺栓連接計算
你好!參考QC/T518-2007汽標(biāo)扭矩。計,10.9級M10粗牙螺絲的緊固扭矩,取螺紋摩擦系數(shù)0.2,扭矩系數(shù)0.22,得出的扭矩值為75.13N.M,達(dá)到最小破壞扭矩的0.86。但是一般緊固扭矩是0.6-0.7倍的最小破壞扭矩。
@南宮十四 你好。
QC518規(guī)定:緊固扭矩Tf=預(yù)緊力*扭矩系數(shù)*公稱直徑,即你說的:
10.9級M10*1.5螺絲緊固扭矩Tf=34150N*0.22*0.01M=75.13NM
該公式中,預(yù)緊力和扭矩系數(shù)都需要代入摩擦系數(shù)。而摩擦系數(shù)基本靠猜(個人意見哈),差之毫厘,失之千里,所以我的看法是,按QC158標(biāo)準(zhǔn)來定義鎖緊力也不怎么靠譜,還不如直接按60%的破壞扭矩來的爽快。
但是國標(biāo)的存在還是有其價值的,當(dāng)雙方發(fā)生爭議的時候,至少有個裁判的尺度。
摩擦系數(shù)不是靠猜的,摩擦系數(shù)主要和表面處理有關(guān)。我記得鎖緊力是預(yù)緊力減去摩擦力得到的。預(yù)緊力有90%用在克服螺紋幅及螺栓頭下承接面的。
@匿名 你好 這里說的“基本靠猜”顯然是一種人文關(guān)懷的表達(dá)方式,意思是說是國標(biāo)僅僅是參考并不能約束現(xiàn)實(shí)中某一螺絲的真實(shí)摩擦系列具體還得靠自己憑估,沒想到你當(dāng)真了。
摩擦系數(shù)(應(yīng)為摩擦因素)詳見《中國緊固件手冊》第2章之《緊固件聯(lián)接的設(shè)計與應(yīng)用》之《7.2預(yù)緊力與擰緊力矩的關(guān)系》之《表2.1-28不同涂層、不同潤滑狀態(tài)下的螺紋聯(lián)接摩擦因數(shù)》;以及,《緊固件聯(lián)接的設(shè)計與應(yīng)用》之《2.2螺栓組聯(lián)接的受力分析》之《表2.1-4 聯(lián)接結(jié)合面間的摩擦因數(shù)》,分別截圖如下:
表2.1-28不同涂層、不同潤滑狀態(tài)下的螺紋聯(lián)接摩擦因數(shù):
表2.1-4 聯(lián)接結(jié)合面間的摩擦因數(shù):
樓主,我最近查看國標(biāo),4.8級的螺栓強(qiáng)屈比是0.8沒有問題,國標(biāo)中有規(guī)定的
附件:題-300x169.png)
標(biāo)準(zhǔn)號為:GB/T 3098.1-2010
@匿名 你好。GB3098.1-2010是有規(guī)定屈強(qiáng)比。屈強(qiáng)比:公稱屈服強(qiáng)度與公稱抗拉強(qiáng)度的比值,這有什么問題嗎?
請問是否可以跟我聯(lián)繫,有償
wechat: aurora18
@J 你好。有償溝通?這太令人匪夷所思了。而且你的IP是國外的,很遺憾我不能加你微信,如果你認(rèn)為我可能會幫到你,可以加我微信18912771062,也沒有有償之說。
GB3098.13在1.范圍 中描述到破壞扭矩不適用于內(nèi)六角緊定螺釘,是什么意思?頭型是內(nèi)六角的不能引用參考此標(biāo)準(zhǔn)嗎?為什么?
@JL 你好。因為緊定的內(nèi)六角孔邊距不足,同等測試條件下內(nèi)六角打滑失效。
緊定螺釘指的是無頭螺釘,內(nèi)六角在打在螺紋桿里面
我就想知道下你各種標(biāo)準(zhǔn)在哪里下載的,經(jīng)常查國標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn)很不方便,網(wǎng)上下還有水印,你的附件里的都沒水印,能分享下 下載渠道不
弱弱問下,扭力國標(biāo)值列也是計算出來的么
明白了,是按最小破壞力矩值,國標(biāo)上面有
國標(biāo)是計算出來的,計算公式為:扭矩Mb=d3(這個3指的是3次方)*抗拉強(qiáng)度UTS*0.00014
這些扭矩都是根據(jù)螺釘?shù)膹?qiáng)度來的,難道我們旋螺絲,只要螺絲不壞就行嗎,和安裝物體的關(guān)系呢,比如螺絲連接兩個塑料件。
@toney 你好。“只要螺絲不壞就行”這個觀點(diǎn)肯定是不對的。
首先設(shè)計工程師在選型螺絲時通常是以預(yù)緊力作為參考,而不是以扭力作為參考。先跟據(jù)工程師的經(jīng)驗或其它要素確定預(yù)緊力,再跟據(jù)預(yù)緊力與扭緊力矩之間的關(guān)系選多大的、什么級別的螺絲,最后才確定用生實(shí)際生產(chǎn)組裝的擰緊安裝力。換言之,工人在產(chǎn)線看到的裝配工藝圖上的安裝扭力,它對應(yīng)的背后訴求其實(shí)是預(yù)緊力。如果你上來就把螺絲擰到極限,那前期工程師的設(shè)計豈不是白忙活了。
其次,即使你完全不考慮什么預(yù)緊力,只要“只要螺絲不壞”就算行。如果按這個標(biāo)準(zhǔn),可能肉眼看上去沒斷,但實(shí)際可能超出了螺絲本身的屈服強(qiáng)度、或發(fā)生不可逆的塑性形變、或無限接近于本身扭斷力矩,那也是隱患。
關(guān)于螺絲預(yù)緊力,預(yù)緊力與扭力之間的關(guān)系是另一個課題,簡單來說(注意因篇幅關(guān)系,以下并不是很嚴(yán)謹(jǐn)):
預(yù)緊力=(0.5~0.7)*屈服強(qiáng)度*螺紋受力截面積
預(yù)緊力與擰緊力矩的關(guān)系(同上,這里并不嚴(yán)謹(jǐn)):
擰緊力矩T=K*預(yù)緊力*公稱直徑
基中K是一個經(jīng)過各種運(yùn)算過后得出的一個叫擰緊力矩因子的常數(shù),這個運(yùn)算公式中又涉及一個關(guān)鍵變量要素是支承面摩擦力,所以這個常數(shù)是不固定的。
綜上,假設(shè)兩零件要求按8000N的預(yù)緊力,則:
預(yù)緊力8000N≈0.6*640Mpa(8.8級的屈服強(qiáng)度)*20.8mm2(螺紋截面積)
對比螺紋截面積表得出:20.8mm2最接近的是M6的螺絲。
接下來,擰緊力矩:
擰緊力矩T=0.177(假設(shè)為磷化涂油條件下的K常數(shù))*8000N*6mm/1000=8.5NM,對比本文上表中8.8級螺絲M6的扭斷力矩13NM,顯然8.5NM是個安全值。故8.8級M6螺絲可行。
回到你的問題:
“難道我們旋螺絲,只要螺絲不壞就行嗎”——考慮到你是擰塑膠件,以上說的風(fēng)險應(yīng)該是沒有——(除非螺絲選型非常不合理或螺絲下面加了個大號金屬墊圈)。故站在你的角度,“只要螺絲不壞就行”這一觀點(diǎn)雖不成立,但可以理解。
“和安裝物體的關(guān)系呢,比如螺絲連接兩個塑料件”——首先這兩個塑料件的預(yù)緊力你的要求是多少,有了預(yù)緊力,再跟據(jù)上面的兩個公式套用。最終決定螺絲的選型和安裝力。
你好,我想請教一下Kt值是應(yīng)用哪份標(biāo)準(zhǔn)呢?
附件:
你好,如何確定預(yù)緊力呢?比如我想用螺釘抱緊聯(lián)軸器在軸上,我是否要測試聯(lián)軸器內(nèi)孔與軸的外徑之間的摩擦系數(shù),來確定我的正壓力,以此推算這個預(yù)緊力
你好,預(yù)緊力是第一前置條件,這個參數(shù)其實(shí)是由設(shè)計該產(chǎn)品的工程師跟據(jù)工件載荷、環(huán)境….以及他自己的的經(jīng)驗來確定的。
我不懂聯(lián)軸器,不知道該怎么說。
請問螺釘?shù)木o固力矩可以參考螺栓的力矩嗎?
@匿名 你好。不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕卮鹗恰翱梢浴薄>唧w還得看是什么螺釘。
在這里建議安裝扭矩取最小破壞扭矩的0.6,請問這個0.6是否有依據(jù)或者規(guī)范,或者是一個常用推薦值?(0.7或者0.8行不行?)
(看了上面您對toney的回復(fù),大概明白工業(yè)領(lǐng)域選型是這樣做的:確定安裝所需預(yù)緊力;根據(jù)預(yù)緊力反算強(qiáng)度等級與螺紋截面積組合(會有多種組合,比如8.8級的M10,12.9級的M8);根據(jù)螺栓型號計算擰緊力矩;再根據(jù)擰緊力矩驗證是否小于破壞力矩。)
對個人用戶來說,遇到的可能是完全相反的過程:有個100kg的重物要放,算出來2020鋁型材做個架子承重就夠了,但是2020鋁型材只能用M6的螺栓配合專門的T型螺母(大了放不進(jìn)溝槽,小了會掉出來),這時候個人用戶拿個扭力扳手就想知道需要用多大的扭矩去裝螺栓。
(在這里查表,8.8級M6螺栓推薦用8.2NM的扭矩安裝)
不同材質(zhì)的扭矩應(yīng)該也不一樣的。同樣8.8級的碳鋼和不銹鋼,鎖緊扭矩應(yīng)該也是不一樣的。
材質(zhì)以及熱處理工藝決定了螺絲等級
整理的非常好
太牛了
您好,樓主,我是做自行車組裝的,我對于選擇螺絲的直徑和對應(yīng)的等級不知道怎么去選擇,比如M5螺絲,我選用的應(yīng)該是8.8?還是10.9,或者12.9?對應(yīng)固定的部位要求上怎么去識別? 您能回復(fù)一下我的郵件嗎?
@匿名 您好。
請參考本頁留言中第15樓我的回復(fù)。并注意這個公式:預(yù)緊力=(0.5~0.7)*屈服強(qiáng)度*螺紋受力截面積
1,螺栓直徑的選擇首先要確定你的預(yù)緊力。而預(yù)緊力,是由產(chǎn)品設(shè)計工程師跟據(jù)自己的經(jīng)驗或?qū)嶒瀬頉Q定的,換言之,就是你自己決定的。
2,而不同級別螺栓的屈服強(qiáng)度是常量。如果你確定了預(yù)緊力,則螺紋受力面積就出來,也就意味著直徑確立了。
3,同樣以15樓中我的回復(fù)為例:如果確定了預(yù)緊力8000N,并采用8.8級螺栓,則得出M6是合適的。但如果采用12.9級螺栓的話則:
螺紋截面積=8000N/0.6/1080MPa(12.9級的屈服強(qiáng)度)=12.34mm2,該螺紋截面積匹配為M5的螺紋。
那么問題來了,同樣預(yù)緊力要求,是選擇8.8級M6螺栓,還是12.9級M5螺栓?
一般情況下,12.9級M5螺栓比8.8級M6螺栓貴(注意是“一般情況下”,具體取決于多種因素)。
顯然,從你的角度出發(fā),這可能是個品牌定位問題或成本問題,如果是高端自行車則12.9,中、低端自行車則8.8。
以上只是粗略舉例,在不同的行業(yè),具體級別的選擇還涉及多種因數(shù),如螺栓延展性硬度,區(qū)域負(fù)載分布,單螺栓與多螺栓,靜態(tài)與振動……等等,具體請參考VDI2230
--------------------------------------------------
“對應(yīng)固定的部位要求上怎么去識別?”——沒看懂這句話是什么意思。
郵件已回。
有個疑問請教下,按表上的扭力去擰緊螺絲,明顯能感覺螺絲沒有很緊固,用手感擰到較為緊固的狀態(tài)扭力會大很多,但是螺絲螺紋也未損壞。這個參考值的作用是表示擰到這個數(shù)值就能達(dá)到緊固工件的效果嗎?
@木葉 你好。 確實(shí)是這樣的。
舉例以 “ 8.8 M2 內(nèi)六角螺釘 電鍍鋅,鎖在一個足夠深的內(nèi)螺紋工件,且螺釘頭的底部端面與工件緊貼合 ”為例 ,上表中的破壞扭矩為0.37NM;而實(shí)際上,采用扭力扳手將這顆螺釘扭斷,最大扭力值可能會達(dá)到4NM,相差了近十倍。
問題出在哪里?因為:
GB/T3098.3規(guī)定螺釘?shù)臉?biāo)準(zhǔn)檢測方法中,螺釘是懸空的,螺釘擰在一個夾緊的盲孔的內(nèi)螺紋夾具中,螺釘?shù)念^部底端面是不接觸這個夾具的,不光不接觸,還要預(yù)留出至少一個直徑的間隔。此時所測的扭矩才是螺紋本身的、真實(shí)的扭矩。如下圖:
而我們在實(shí)際生產(chǎn)裝配中,大部分情況下,螺釘頭部緊貼工件,在螺釘和內(nèi)螺紋間甚至夾著多個工件或多個墊圈。此時,扭力扳手施加的扭力大部分變成了夾緊力、摩擦力、熱量等,真正傳導(dǎo)到螺紋連接處的扭力,可能只有30% 20% 甚至更少,這取決于多種因素,如被夾工件的多少、工件與螺釘?shù)谋砻娲植诙取櫥潭取|圈等等。
那么問題來了,當(dāng)我們討論一個螺釘?shù)钠茐呐ぞ貢r,是討論它的“單純的、在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗狀態(tài)下的破壞扭矩”,還是在實(shí)際應(yīng)用中的破壞扭矩?
當(dāng)然是“單純的、在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗狀態(tài)下的破壞扭矩”,而這,正是所謂的建立標(biāo)準(zhǔn)的意義。
在實(shí)際應(yīng)用中,每個用戶的使用場景千變?nèi)f化;何況有些時候,螺栓的使用場景還真的接近“標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗狀態(tài)”,比如很多調(diào)節(jié)螺釘就是不接觸頭部的。所以標(biāo)準(zhǔn)是適用所有應(yīng)場景的、有充分安全系數(shù)那個下限值。用句時髦的話說,標(biāo)準(zhǔn)是普世價值。
回到你說的問題。這種情況下,實(shí)際安裝力遠(yuǎn)超出了標(biāo)準(zhǔn)破壞扭矩,該如何取舍?這還是要取決用戶的驗證,如一通驗證下來,發(fā)現(xiàn)即使安裝力超過了標(biāo)準(zhǔn)扭矩也是安全可靠的,那就安裝力大點(diǎn)又何防。
你好,finesz。
有幾個問題,與您請教一下。
1、網(wǎng)上傳有螺紋扭矩參考5-4-1原則(非官方標(biāo)準(zhǔn),純網(wǎng)絡(luò)上的估測),只有10%的扭力轉(zhuǎn)為有效的的擰緊力矩。如果以上為真實(shí)有效的原則,那么是不是可以理解為真正的有效擰緊力矩=最小破壞力矩x0.6×10?(0.6是您講到的換算系數(shù),10為5-4-1原則的10倍)
2、另有一個問題,國標(biāo)(JBT 6040)是有擰緊扭力的參考的,這些擰緊扭力的參考,難道也是懸空狀態(tài)的測試?這種擰緊扭力也需要乘以幾倍的系數(shù),才能作為有效的擰緊扭力使用嗎?
以上望撥冗指導(dǎo),不勝感激。
樓主可以整理一份K常數(shù)的表格嗎?
樓主,關(guān)于銅制螺栓的破壞扭矩應(yīng)該怎么計算呢?
佩服樓主和各位大神!
同時有個疑問請教下,計算安裝扭矩不用考慮緊固深度嗎?
我也感覺扭矩應(yīng)該有長度要求,具體是否是超過標(biāo)準(zhǔn)徑或者國標(biāo)螺母長度等。
你好,finesz。
有幾個問題,與您請教一下。
1、網(wǎng)上傳有螺紋扭矩參考5-4-1原則(非官方標(biāo)準(zhǔn),純網(wǎng)絡(luò)上的估測),只有10%的扭力轉(zhuǎn)為有效的的擰緊力矩。如果以上為真實(shí)有效的原則,那么是不是可以理解為真正的有效擰緊力矩=最小破壞力矩x0.6×10?(0.6是您講到的換算系數(shù),10為5-4-1原則的10倍)
2、另有一個問題,國標(biāo)(JBT 6040)是有擰緊扭力的參考的,這些擰緊扭力的參考,難道也是懸空狀態(tài)的測試?這種擰緊扭力也需要乘以幾倍的系數(shù),才能作為有效的擰緊扭力使用嗎?
以上望撥冗指導(dǎo),不勝感激。
謝謝