Прочность болтов таблица: Прочность болтов, расчет нагрузки | ГК ЕВРАЗИЯ

Практические (М5-М39) классов прочности 4.6, 5.8, 4.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9, и предельные (М6-М42) классов прочности 8.8, 10.9, 12.9 моменты затяжки для метрических болтов (гаек) из углеродистой стали

Классификация дюймовых болтов, таблица дюймовых резьб

Классы по стандарту SAE

Общеизвестная классификация металлических дюймовых болтов определяется по стандарту SAE (Society of Automotive Engineers), последовательностью классов от 0 до 8, исходя из вида металла из которого сделан болт и способа его производства. Самые распространённые классы идут от 2 до 8, причём 8 — это самый прочный. Числа более высокого класса почти всегда означают увеличенную силу (исключение составляют некоторые шестые классы, которые более прочнее чем седьмой класс).

Таблица дюймовых резьб:

Класс	Какие болты бывают	Максимально допустимая нагрузка, ksi*	Минимальный предел прочности , ksi*	Минимальный предел прочности на разрыв, ksi*	Маркировка
1	Низко- или средне- углеродистая сталь. Этот сорт является устаревшим, вместо него везде используют класс 2.		36
2	Низко- или средне- углеродистая сталь.		¼»–¾»: 57 >¾»–1½»: 36
3	Устаревший класс.
4	Среднеуглеродистая холодкатанная сталь. Применяется для гвоздей.		100
5	Среднеуглеродистая сталь, улучшенной закалки и отпуском.		¼»-1″: 92 >1″- 1½»: 81
5.1	Низко- или средне- углеродистая сталь, улучшенной закалки и отпуском.
5.2	Низкоуглеродистая мартенситная полностью успокоенная сталь, улучшенной закалки и отпуском, мелкоо зерно		92
6	Устаревший класс.
7	Среднеуглеродистая легированная сталь, улучшенной закалки и отпуском.		115
8	Среднеуглеродистая легированная сталь, улучшенной закалки и отпуском.		130
8.1	Катанная сталь для использования в повышенных температурах. Среднеуглеродистая сталь или сталь марки 1541.		130
8.2			130

*ksi=1000 psi, тысяча фунтов на квадратный дюйм.

Классы по стандарту ASTM International

Всегда ли лучше более высокий класс прочности?

Замена болта на более прочный может быть плохой идеей, не считая затрат.
Некоторые болты специально выбирают так, чтобы их прочность не могла бы выдержать напряжение, иначе это напряжение повредит более дорогую или важную часть оборудования. По той же самой причине, в производстве мебели производители используют клей, который слабее держит чем дерево. И когда мебель подвержена напряжению происходит разрыв клееных частей. Намного легче повторно склеить сломанный часть чем заменить полностью мебель.

Возможно, основная причина состоит в том, что те же самые процессы, которые делают крепеж тяжелым и более прочным, также делают его более склонным к поломке и коррозии.

Метрические болты — Минимальные предельные нагрузки на растяжение и испытательные нагрузки

Метрические болты — Крупная резьба

Минимальные предельные нагрузки на растяжение

Для получения полной таблицы с другими классами свойств — поверните экран!

0076

.0076

0014

Поток D (MM)	PITE P (MM)	Область номинального напряжения A S, NOM 9	.	Property Class
				4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	8.8	9.8	10.9	12.9
				Minimum Ultimate Tensile Load — F m,min (N)
M3	0.50	5.03	2010	2110	2510	2620	3020	4020	4530	5230	6140
M3.5	0.60	6.78	2710	2850	3390	3530	4070	5420	6100	7050	8270
M4	0.70	8.78	3510	3690	4390	4570	5270	7020	7900	9130	10700
M5	0. 80	14.2	5680	5960	7100	7380	8520	11350	12800	14800	17300
M6	1,00	20.1	8040	8440	10000	10400	12100	16100	18100	20900	18100	20900	18100	20900	18100	20900	18100	20900	24500
M7	1.00	28.9	11600	12100	14400	15000	17300	23100	26000	30100	35300
M8	1.25	36,6	14600	15400	18300	9000	22000	29200	32900	38100	32900	38100	32900	38100	32900	38100	0075 44600
M10	1. 50	58.0	23200	24400	29000	30200	34800	46400	52200	60300	70800
M12	1.75	84.3	33700	35400	42200	43800	50600	67400 D)	75200	8777779	75200	8777777777779	75200	8777777777777779	75200	8777777777777779	75200	75200		75200	103000
M14	2.00	115	46000	48300	57500	59800	69000		d)	104000	120000	140000
M16	2.00	157	62800	65900	78500	81600	94000	125000 D)	125000 D)	125000 D)	0075 141000	163000	1
M18	2. 50	192	76800	80600	96000	99800	115000	159000		200000	234000
M20	2.50	245	98000	103000	122000	127000	147000	203000	00	203000		250000	299000
M22	2.50	303	121000	127000	152000	158000	182000	252000		315000	370000
M24	3.00	353	141000	148000	176000	184000	212000	2		367000	00		367000			367000	0076	431000
M27	3.00	459	184000	1	230000	239000	275000	381000		477000	560000
M30	3. 50	561	224000	236000	280000	2		337000	466000		583000	684000		583000	684000	0076
M33	3.50	694	278000	2		347000	361000	416000	576000		722000	847000
M36	4.00	817	327000	343000	408000	425000	4	678000		850000	997000
M39	4.00	976	3	410000	488000	508000	586000	810000		1020000	1200000

^d) For structural bolting: 70000 N (M12), 95500 Н (M14) и 130000 Н (M16)

• Масса и вес – разница

• Калькулятор крутящего момента болта
• Болты США – прочность на растяжение и пробные нагрузки

Пробная нагрузка

Пробная нагрузка определяется как максимальное растягивающее усилие, которое можно приложить к болту и которое не приведет к пластической деформации. Материал должен оставаться в своей области упругости при нагрузке до расчетной нагрузки, обычно между 85-95% предела текучести. Приемлемая нагрузка на зажим обычно составляет 75% пробной нагрузки.

Для полной таблицы с большим количеством классов свойств — поверните экран!

.0076

0

40075.0076

.0076

0075 23600

0076

0076

0076

Резьба d (мм)	Pitch P (mm)	Nominal Stress Area A s,nom   (mm 2 )	Property Class
			4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	8.8	9.8	10.9	12.9
			Proof Load — F p   (N)
M3	0.50	5.03	1130	1560	1410	1910	2210	2920	3270	4180	4880
M3. 5	0.60	6.78	1530	2100	1900	2580	2980	3940	4410	5630	6580
M4	0,7076676		M4	0,70 70076		M4	0,7076
M4	0,7076
M4	0,7076
M4	1980	2770	2460	3340	3860	5100	5710	7290	8520
M5	0.80	14.2	3200	4400	3980	5400	6250	8230	9230	11800	13800
M6	1,00	20.1	4520		20.1	4520	0	20.1	0 4520		20. 1	20		20.1	20		20.1		20.1	6230	5630	7640	8840	11600	13100	16700	19500
M7	1.00	28.9	6500	8920	8090	11000	12700	16800	18800	24000	28000
M8	1,25	36.6	8240	11400	10200	13900	16100	21200	23800	30400	35500
M10	1.50	58.0	13000	18000	16200	22000	25500	33700	37700	48100	56300
M12	1,75	84,3	19000	26100		26100		26100		26100		26100		26100		26100		26100	32000	37100	48900 d)	54800	70000	81800
M14	2. 00	115	25900	35600	32200	43700	50600	66700 d)	74800	95500	112000
M16	2.00	157	35300	48700	44000	59700	69100		d)	102000	130000	152000
M18	2.50	192	43200	59500	53800	73000	84500	115000		159000	186000
M20	2.50	245	555100	245	55100		245	55100		245	55100		245	55100		245	55100		245	76000	68600	93100	108000	147000		203000	238000
M22	2. 50	303	68200	93900	84800	115000	133000	182000		252000	294000
M24	3,00	353	79400	109000	79400	109000	98800	134000	155000	212000		2	342000
M27	3.00	459	103000	142000	128000	174000	202000	275000		381000	445000
M30	3,50	561	126000	174000	157000 00076	213000	247000	337000		466000	544000
M33	3.50	694	156000	215000	194000	264000	305000	416000		570000	673000
M36	4. 00	817	184000	253000	229000	310000 00	229000	3100009	359000	4		678000	7
M39	4.00	976	220000	303000	273000	371000	429000	586000		810000	947000

^d) Для структурных болтов: 50700 Н (M12), 68800 Н (M14) и 94500 Н (M16)

• 1 мм = 0,039 дюйма
• 1 mm ² = 0.00155 in ²
• 1 N = 0.1020 kg _f = 0.2248 lb _f

• Metric Nuts — Proof Loads

Metric Bolts — Мелкая резьба

Минимальная предельная нагрузка на растяжение

Для просмотра полной таблицы с другими классами свойств — поверните экран!

0

.0075 1.50

0076

Резьба d (мм)	Pitch P (mm)	Nominal Stress Area A s,nom   (mm 2 )	Property Class
			4. 6	4.8	5.6	5.8	6.8	8.8	9.8	10.9	12.9
			Minimum Ultimate Tensile Load — F m,min   (N)
M8	1.00	39.2	15700	16500	19600	20400	23500	31360	35300	40800	47800
M 10	1.25	61.2	24500	25700	30600	31800	36700	49000	55100	63600	74700
M10.0076	1.00	64.5	25800	27100	32300	33500	38700	51600	58100	67100	78700
M12	1. 50	88.1	35200	37000	44100	45800	52900	70500	79300			107000
M12	107000
M12
M12
M12
M12
M12
M12
M12 000076	1.25	92.1	36800	38700	46100	47900	55300	73700	82900	95800	112000
M14	1.50	125	50000	52500	62500	65000	75000	100000	112000	130000	152000
M16
M16	0076	1.50	167	66800	70100	83500	86800	100000	134000	150000	174000	204000
M18	1. 50	216	86400		108000	112000	130000	179000		225000	264000
M20
M20	272	109000	114000	136000	141000	163000	226000		283000	332000
M22	1.50	333	133000	140000	166000 М20076	384	154000	161000	1		200000	230000	319000		399000	469000
M27	2.00	496	198000	208000	248000	258000	298000	412000		516000	605000
M30	2,00	621	M30	2,00	621 921	0076	248000	261000	310000	323000	373000	515000		646000	758000
M33	2. 00	761	304000	320000	380000	396000	457000	632000		7			0
M36	3.00	865	346000		346000		346000		346000		346000		346000	363000	432000	450000	519000	718000		0	1055000
M39	3.00	1030	412000	433000	515000	536000	618000	855000		1070000	1260000

Пробная нагрузка

Для полной таблицы с большим количеством классов свойств — повернуть экран!

9920

0076

0

Поток D (MM)	PITE P (MM)	Область номинального напряжения A S, NOM 9	.	Класс недвижимости
				4,6	4,8	5,6	5,8	6,8	8,8	9,8	10,9	12,9
				100020	.0030 p   (N)
M8	1.00	39.2	8820	12200	11000	14900	17200	22700	25500	32500	38000
M 10	1.25	61.2	13800	19000	17100	23300	26900	33500	39800	50800	59400
M10	1.00	64.5	14500	20000	18100	24500	28400	37400	41900	53500	62700
M12	1,50	88. 1	19800	27300	24700	33500	38800	51100	57300	51100	57300	51100	57300	51100	57300	51100	57300	51100	57300	51100	57300	73100	85500
M12	1.25	92.1	20700	28600	25800	35000	40500	53400	59900	76300	89300
M14	1,50	125	28100	38800	35000	47500	55000	72500	81200	72500	81200	72500	81200	72500	81200	72500	81200	0075 104000	121000
M16	1. 50	167	27600	51800	46800	63500	73500	96900	109000	139000	162000
M18	1.50	216	48600	67000	60500	82100	95000	130000		179000	130000		179000	0076	210000
M20	1.50	272	61200	84300	76200	103000	120000	163000		226000	264000
M22	1.50	333	74900	103000	93200	126000	146000	200000		276000	323000		276000	323000	0076
M24	2.00	384	86400	119000	108000	146000	169000	230000		319000	372000
M27	2. 00	496	112000	154000	139000	188000	218000	298000		412000	481000
481000
M30	2.00	621	140000	1		171000	236000	273000	373000		515000	602000
M33	2.00	761	171000	236000	213000	289000	335000	457000		632000	738000
M36
M36
M36 076	3.00	865	195000	268000	242000	329000	381000	519000		718000	838000
M39	3.00	1030	232000	319000	288000	3		453000	618000		855000	999000

Ultimate Tendile и PREARTS FOR для Metric Bolts По сложности. 0018 ISO 898-1 «Механические свойства крепежных изделий из углеродистой и легированной стали. Часть 1. Болты, винты и шпильки с заданными классами прочности. Резьба с крупным и мелким шагом» .

• Метрические гайки – предельные нагрузки

Метрические гайки и болты |

Ответы на наиболее часто задаваемые вопросы

• Резьба со стандартным и мелким шагом
• Как определить классы прочности гаек и болтов
• Сравнение классов прочности гаек и болтов
• Максимальный момент затяжки
• Почему указанный крутящий момент иногда ниже максимального

Размеры гаечного ключа

• в сравнении с размером резьбы болта/гайки

Размер шестигранного ключа

• в зависимости от размера резьбы болта/гайки
• Правильный размер сверла для нарезания метрической резьбы в отверстиях

Введение: метрические гайки и болты

Это краткое руководство предназначено для того, чтобы дать очень общее представление о метрических гайках и болтах ISO. Оно предназначено для тех, кто занимается техническим обслуживанием установок и машин, и содержит достаточно информации, чтобы обеспечить определение и использование правильных запасных частей.

Немногие детали так важны при сборке современного оборудования, как гайки и болты, которые скрепляют все это вместе, и на первый взгляд кажется, что все метрические болты в основном одинаковы.

На самом деле, конечно, нет ничего более далекого от истины. Существует не менее 5 различных типов резьбы для различных применений и 10 различных стандартных классов прочности, определенных для каждого размера болта. Существует девятнадцать стандартных размеров, известных как «предпочтительные», и десять менее часто используемых (так называемых «непредпочтительных») размеров.

Почти такая же сложная ситуация с метрическими гайками, которые бывают самых разных типов (полные, тонкие, найлок, зубчатые…..) и 5 ​​классов прочности, а также в том же диапазоне размеров.

Разница в прочности между разными сортами весьма существенна: высший стандартный сорт способен выдерживать более чем в три раза большую нагрузку, чем низший сорт.

Если вы отвечаете за ремонт и техническое обслуживание оборудования, особенно если это оборудование задействовано в подъемных операциях или других критически важных для безопасности приложениях, вы должны знать о важности правильной установки нужных деталей. Это краткое руководство предназначено для того, чтобы предоставить вам информацию, необходимую для правильного определения и использования метрических гаек и болтов, наиболее часто встречающихся в установках и машинах.

Отказ от ответственности

Были предприняты все усилия, чтобы
информация, содержащаяся в этом документе, была верной, но не может быть
гарантии и не несет ответственности за ошибки или упущения

Мы всегда благодарны за любые комментарии или критические замечания к нашим техническим публикациям
и будем рады дать совет по всем аспектам технического обслуживания установок и оборудования.

Если у вас есть какие-либо отзывы об этом документе, пожалуйста, свяжитесь с нами:

Thomson Engineering Design Ltd, Units 2a & 3 Crabtree Road, Cinderford,
Gloucestershire GL14 2YN

Tel: 01594 82 66 11 or Email: technical@thomsondesignuk. com

Standard and Fine Pitch Threads

Хотя в стандарте ISO определены различные специальные резьбы, только две из них широко используются в большинстве машин, остальные в основном используются в специальном оборудовании, таком как прецизионные инструменты, оптические инструменты и т. д.

Две резьбы, наиболее часто встречающиеся в установках и машинах, обычно имеют номер
, известный как «стандартный» и «мелкий» шаг.

Шаг резьбы — это расстояние между двумя соседними витками резьбы, которое измеряется в миллиметрах
.

Наиболее распространенные комбинации диаметра и шага резьбы, используемые в машинах и установках, перечислены в таблице ниже:

Как определить класс прочности гаек и болтов

За исключением самых низких классов, все метрические гайки и болты имеют идентификационную маркировку, указывающую на их прочность.

На головке каждого болта две цифры, разделенные десятичной точкой, полный список включает десять классов от 3,6 до 14,9но в машинах и машинах обычно встречаются только марки 8.8, 9.8, 10.9 и 12.9. Головка болта также должна иметь код (обычно две или три буквы), указывающий производителя.

Обычно маркировка находится на верхней части головки болта, но иногда и сбоку.

Первая цифра обозначает прочность стали болта на разрыв. В округленном выражении это составляет десятки кг на квадратный миллиметр поперечного сечения болта в секунду.

Например, болт класса прочности 12.9 не сломается, пока на каждый квадратный миллиметр поперечного сечения болта не будет приходиться нагрузка не менее 120 кг. Точно так же болт класса 8.8 не сломается, пока не выдержит нагрузку 80 кг на квадратный миллиметр.

Если болт постепенно нагружается, он вытягивается очень слабо, как пружина, и возвращается к своей первоначальной длине, если нагрузка ослабевает. Однако существует предельная нагрузка, при которой болт больше не пружинит полностью, а вместо этого остается постоянно растянутым, это известно как предел текучести. Второе число на головке болта указывает, какое усилие на разрыв может выдержать болт, прежде чем он начнет растягиваться.

Например, болт класса 12,9 начнет растягиваться, когда нагрузка на болт составит 90% от разрывной нагрузки. Точно так же болт класса 9.8 начнет растягиваться при 80% разрывной нагрузки.

Маркировку класса прочности труднее увидеть на метрических гайках, иногда она указывается в виде числа, иногда в виде узора из точек и в виде линии, где положение линии указывает класс прочности, как стрелки часов.

Если класс указан в виде числа, его можно отштамповать на верхней части гайки или на одной из плоских сторон.

Метки циферблата показаны на иллюстрации (справа). Поставьте точку в двенадцати позициях O-Clock, и линия покажет оценку.

Маркировка класса «циферблат»

Правило состоит в том, что класс гайки всегда должен быть таким же, как класс болта, или на один класс выше, поэтому: болт класса 8. 8 должен быть оснащен классом 8 или классом 9 орех. Болт класса 12.9 должен быть снабжен гайкой класса 12 или 14.

Сравнение различных классов прочности

  Как мы уже говорили на стр. 4, если болт постепенно нагружен, наступает момент, когда он начинает поддаваться (постоянно растягиваться), а если нагрузка продолжает увеличиваться, момент, когда он фактически ломается. При принятии решения о том, какую нагрузку можно безопасно выдержать, стандарты определяют «пробную нагрузку» — обычно 90% нагрузки, необходимой для растяжения болта.

Пробные нагрузки обычно приводятся в ньютонах в таблицах производителей, но здесь мы преобразовали их в кг силы. Пробная нагрузка обычно считается абсолютной максимальной нагрузкой, которую должен выдерживать болт.

На практике производители конструируют свое оборудование так, чтобы болты выдерживали намного меньшую нагрузку, чем испытательная, чтобы обеспечить хороший коэффициент безопасности конструкции.

Пробные нагрузки для болтов со стандартным шагом

Болты с мелким шагом обычно на 10 % прочнее болтов с крупным шагом, потому что
для изготовления резьбы отрезается меньше металла.

Максимальные моменты затяжки

Максимальные рекомендуемые моменты затяжки, указанные в таблице ниже, предполагают, что резьба слегка смазана маслом. Затягивание болта до указанного крутящего момента должно установить натяжение болта примерно на 85 % от испытательной нагрузки, указанной в таблице на стр. 5, что соответствует 62 % от разрушающей нагрузки.

Это максимальные моменты затяжки, рекомендованные в стандартах для болтов различных размеров и марок.

ИСПОЛЬЗУЙТЕ ТОЛЬКО НАСТРОЙКИ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА, ПРИВЕДЕННЫЕ В ТАБЛИЦЕ НИЖЕ, ЕСЛИ ПРОИЗВОДИТЕЛЬ МАШИНЫ НЕ УКАЗАЛ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ.

Для болтов и гаек со стандартным шагом

Гайки и болты с мелким шагом обычно используются только в особых случаях и
документация производителя по техническому обслуживанию должна указывать требуемый крутящий момент
в каждом случае.
Мелкая резьба часто используется, когда болт ввинчивается в блок из мягкого металла,
например, в алюминиевую отливку, резьба в блоке может быть намного слабее, чем
болт, и почти всегда требуется меньший крутящий момент, чтобы избежать зачистки
потоки.

Почему производители иногда указывают более низкий крутящий момент

Многие факторы влияют на прочность резьбы в компонентах, включая способ изготовления резьбы, качество обработки поверхности и точность формы резьбы .

Прочность резьбового соединения – это прочность самой слабой части, поэтому, например, если высокопрочный болт ввинчивается в более мягкий и пластичный материал, такой как алюминиевый сплав или деталь из низкоуглеродистой стали, то он будет более мягкая часть, определяющая максимальный крутящий момент, который можно безопасно приложить к болту.

Чаще болт должен выдерживать не только растягивающую нагрузку из-за его герметичности, но и боковую или «срезающую» нагрузку. Типичный пример этого показан на рисунках, где две пластины скреплены болтами, а затем подвергнуты нагрузке, которая оказывает срезывающую нагрузку на болт.

Трения между пластинами, вызванного затяжкой болта, может быть достаточно, чтобы остановить фактическое движение пластин, если приложенная нагрузка довольно мала, но обычно, если не установлены штифты для восприятия сдвигающих нагрузок, болты в конечном итоге воспринимают сдвиг стресс, так и напряжение. Сложение этих двух напряжений вместе создает общее напряжение, которое больше, чем напряжение сдвига или напряжение растяжения, поэтому предварительный крутящий момент болта может быть меньше максимального, указанного на стр. 6, чтобы он мог справиться с дополнительным напряжением из-за сдвига. .

Расчеты для этого сценария могут быть довольно сложными, но для справки: уменьшение момента затяжки болта на 10 % позволяет выдерживать до 35 % номинальной нагрузки болта в направлении сдвига без перегрузки болта.

Инженеры-конструкторы должны учитывать все эти факторы и могут принять решение о применении более низкого крутящего момента. Это обычно имеет место в подъемных устройствах, где требуются высокие коэффициенты безопасности.

Всегда обращайтесь к документации по техническому обслуживанию производителей машин, чтобы узнать указанный момент затяжки болтов и гаек, используемых в подъемных устройствах и несущих нагрузках.

Размеры гаечного ключа и шестигранного ключа

Подходящие размеры гаечного ключа и шестигранного ключа приведены в таблице ниже для стандартного диапазона размеров болтов и гаек , используемых в установках и машинах.

Чтобы свести к минимуму риск соскальзывания гаечного ключа и повреждения углов крепежа, рекомендуется по возможности использовать накидные гаечные ключи (или накидной конец комбинированного ключа).

Размеры сверла для нарезки резьбы и отверстия с зазором

Метрические болты изготавливаются частично меньше их заявленного размера, например, болт M16 обычно имеет диаметр стержня 15,97 мм. Это означает, что 16-миллиметровый болт пройдет через 16-миллиметровое отверстие, но, чтобы учесть несоосность между деталями, обычно просверливают отверстия для болтов немного большего размера. Они известны как зазоры.

Типовые размеры отверстий с зазором указаны в таблице ниже вместе с правильными размерами резьбовых отверстий для каждого размера стандартной и мелкой резьбы.

Размер сверла для нарезания резьбы с метрической резьбой легко рассчитать, поскольку это диаметр болта минус шаг резьбы, например, болт M16 со стандартным шагом имеет шаг 2,0 мм, поэтому размер сверла для нарезания резьбы составляет 16 – 2 = 14 мм. .

В таблице ниже приведены размеры сверл для резьбы, соответствующие шагу резьбы, указанному в таблице на стр. 3.

При нарезании резьбы в отверстии, особенно M10 и меньше, не забывайте постоянно вынимать метчик из отверстия и сдувать стружку, чтобы предотвратить заедание и поломку метчика.

Преобразование крутящего момента в растягивающую нагрузку в болтовом креплении

Когда болт затягивается в резьбу или гайка и болт затягиваются для сжатия двух деталей, крутящий момент, приложенный к узлу, создает растягивающую нагрузку в хвостовике болт.

Фактическое усилие в болте зависит от множества факторов, включая форму резьбы, шаг резьбы, чистоту поверхности резьбы, а также количество и тип смазки на резьбе.

К счастью, в большинстве обычных случаев при использовании метрических болтов со стандартным «крупным» шагом резьбы и с резьбой, слегка смазанной, усилие в болте можно легко рассчитать как:

Сила = 5 x Крутящий момент / Диаметр

Где сила в ньютонах, крутящий момент в ньютон-метрах и диаметр в метрах — следите за этим, иначе ваши результаты будут в 1000 раз неправильными.

В качестве рабочего примера для болта M16, затянутого до 247,5 Нм, усилие составляет:

Усилие = 5 x 247,5 Нм/0,016 м = 77344 Н или 77,3 кН

Обратите внимание, что диаметр болта 16 мм преобразуется в 0,016 м при расчете .

Чтобы преобразовать силу в Ньютонах в килограммы, мы делим на 9.81 (или на 10, если мы торопимся), чтобы дать нагрузку на болт 7884 кгс.

Если резьба сухая, повышенное трение в резьбе приведет к уменьшению усилия
.

Распространенные типы отказов болтовых соединений

Болтовые соединения могут выйти из строя тремя основными способами: срезанием болта, разрушением болта при растяжении и разрушением резьбы.

Разрушение болтов при растяжении, когда болт просто ломается, вызвано перегрузкой соединения или чрезмерной затяжкой болтов при установке. Болт чаще всего выходит из строя там, где резьба встречается с хвостовиком.

Разрушение при сдвиге, когда болт «отрезается ножницами», опять же, чаще всего происходит из-за перегрузки соединения, но это может быть и потому, что болты были перетянуты, используя всю силу болтов, чтобы выдержать напряжение в болте, и не осталось ни одной сдвигающая нагрузка. Разрушения как при растяжении, так и при сдвиге обычно возникают в начале срока службы сборки или ближе к концу срока службы.