引言:了解螺栓扭矩之前,我們需要知道扭矩是什么、螺栓是什么,在文中我們都會(huì)介紹到。不過(guò),本文主要介紹的是螺栓扭矩的標(biāo)準(zhǔn),以及螺栓扭矩的簡(jiǎn)化公式。
扭矩是使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的一種特殊的力矩。發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩就是指發(fā)動(dòng)機(jī)從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成反比關(guān)系,轉(zhuǎn)速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽車在一定范圍內(nèi)的負(fù)載能力。外部的扭矩叫轉(zhuǎn)矩或者叫外力偶矩,內(nèi)部的叫內(nèi)力偶矩或者叫扭矩。
螺栓是機(jī)械零件,配用螺母的圓柱形帶螺紋的緊固件。由頭部和螺桿(帶有外螺紋的圓柱體)兩部分組成的一類緊固件,需與螺母配合,用于緊固連接兩個(gè)帶有通孔的零件。這種連接形式稱螺栓連接。如把螺母從螺栓上旋下,又可以使這兩個(gè)零件分開(kāi),故螺栓連接是屬于可拆卸連接。下面,我們將從螺栓扭矩的標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算方式來(lái)介紹螺栓扭矩。
螺栓扭矩標(biāo)準(zhǔn)
普通螺栓一般為4.4級(jí)、4.8級(jí)、5.6級(jí)和8.8級(jí)。高強(qiáng)螺栓一般為8.8級(jí)和10.9級(jí),其中10.9級(jí)居多。根據(jù)高強(qiáng)度螺栓的性能等級(jí)分為:8.8級(jí)和10.9級(jí)。下圖螺栓扭矩表是德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),此表中扭矩為螺栓達(dá)到屈服極限的70%時(shí)所測(cè)定。
常用螺栓扭矩表
依相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),碳鋼、合金鋼螺栓性能等級(jí)分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余個(gè)等級(jí),其中8.8級(jí)及以上螺栓材質(zhì)為低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)熱處理(淬火、回火),通稱為高強(qiáng)度螺栓,其余通稱為普通螺栓。
螺栓性能等級(jí)標(biāo)號(hào)有兩部分?jǐn)?shù)字組成,分別表示螺栓材料的公稱抗拉強(qiáng)度值和屈強(qiáng)比值。不銹鋼螺栓根據(jù)鋼的類別性能等級(jí)分為a1-50、a1-70、a1-80、a2-50、a2-70、a2-80、a3-50、a3-70、a3-80、a4-50、a4-70、a4-80、a5-50、a5-70、a5-80。c1-50、c1-70、c1-110、c4-50、c4-70、c3-80、f1-45、f1-60。其中個(gè)字母和數(shù)字代表不銹鋼的組別,第2、3個(gè)數(shù)字代表抗拉強(qiáng)度的1/10。
螺栓扭矩計(jì)算
在了解了螺栓扭矩標(biāo)準(zhǔn)之后,我們知道了普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓的等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)。下面我們來(lái)了解一下螺栓扭矩的計(jì)算方式。
螺栓扭矩簡(jiǎn)化公式:t=kfd(n.mm)
1、k:擰緊力矩系數(shù),根據(jù)表面的狀態(tài)可以大致選個(gè)參考值,對(duì)于一般加工表面,如果是有潤(rùn)滑的k可以取0.13-0.15;如果沒(méi)有潤(rùn)滑的,可以取0.18~0.21。
2、d:指的就是螺紋的公稱直徑。
3、f:是預(yù)緊力,碳素鋼螺栓取f=(0.6~0.7)σa;合金鋼螺栓取f=(0.5~0.6)σa;其中σ是螺栓材料的屈服點(diǎn);a=π/16(d2+d3)2,d2為螺紋中經(jīng),d3=d1-h/6;d1是小徑,h是螺紋原始三角性高度;h值根據(jù)不同螺紋可以算出來(lái)的,大概是0.87倍的螺距p。
通過(guò)文中螺栓扭矩標(biāo)準(zhǔn)的介紹,以及常用螺栓扭矩表上的數(shù)據(jù),我們基本已經(jīng)能夠清楚地知道螺栓扭矩的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。然后,我們?cè)偻ㄟ^(guò)螺栓扭矩的計(jì)算公式,把已知的標(biāo)準(zhǔn)再套到公式里面計(jì)算一遍,自然就能夠更加準(zhǔn)確地得出螺栓扭矩的數(shù)值了?,F(xiàn)在,大家對(duì)于螺栓扭矩的標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算應(yīng)該都已經(jīng)掌握了吧。更多關(guān)于螺栓扭矩的知識(shí),可以關(guān)注我們的公眾號(hào)哦。