螺栓最大扭紧力矩计算一、背景安装时对于一般的零件装配,靠操作者在扭紧时的感觉和经验来拧紧螺栓就已经能满足安装要求
但对于重要的联接,就需提供具体的扭紧力矩值来保证产品质量与安全
针对这一问题,现参考机械设计手册及相关的机械设计资料,对螺栓的最大扭紧力矩进行详细的分析计算,并把不同等级不同规格的螺栓的最大扭紧力矩计算结果列成表格,供参考使用,为安装现场提供准确的扭紧力矩依据
二、分析计算拧紧螺栓需要的预紧力矩 T=KFd×10-3()1
K——扭矩系数
K 值大小主要与螺纹副摩擦、支承面摩擦有关,K=~,加润滑油的可达
根据《机械设计》(濮良贵 主编)建议,按 K=计算
F——预紧力(N)拧紧后螺纹连接件的预紧力 F 不得超过其材料屈服极限的 80%,推举按以下关系式确定 F
螺栓:F≤(~)σsA1;不锈钢螺栓:F≤(~)σsA1,即 F≤K1σsA1,螺栓 K1 取,不锈钢螺栓 K1 取
1)σs——对应等级螺栓的材料屈服极限(MPa)(需查表)螺栓性能等级屈服极限 δs min/Mpa1902403003404204806407209401100不锈钢螺栓性能等级A2-50A2-70A2-80屈服极限 δs min/Mpa2104506002)A1——螺栓危险截面的面积,单位 mm2根据《机械设计》(濮良贵 主编),危险截面按螺栓小径 d1 计算,即A1=1/4×π×d12故 F≤K1σsA1 =K1σs×1/4×π×d12 ( N)3
d——螺栓螺纹外径(mm)由以上分析,综合得T=KFd×10-3≤K×(K1×σs×1/4×π×d12)×d×10-3 =1/4×K×K1×σs×π×10-3×d12×d()即螺栓最大扭紧力矩 Tmax=1/4×K×K1×σs×π×10-3×d12×d()三、扭紧力矩值表相同外径的粗牙螺栓对应一种螺栓小径,而相同外径的细牙螺栓