Усилие затяжки болтов: Таблица усилий затяжки метрических болтов

Таблица усилий затяжки метрических болтов

Автор статьи: pkmetiz.ru

От качества крепежа зависит долговечность и надежность соединений. Чтобы крепеж не был излишне затянутым или разболтанным, нужно знать, с каким усилием закручивать болты. Момент усилия затяжки болтов — это модульная величина силы, приложенной к гайке во время накручивания на стержень винта. Неправильный расчет усилия закручивания болтов приводит к тому, что гайка не выдерживает нагрузок и самопроизвольно отвинчивается в самый неподходящий момент. Например, если гайка разболталась на фланцевом соединении трубопровода, это приведет к утечке воды. Другой вариант последствий ошибки в расчетах — сорванная резьба и растяжение шпильки винта. Удлинение шпильки приводит к тому, что винт теряет свои крепежные качества. Из-за деформации метиза конструкция может развалиться даже при небольшой нагрузке.

Необязательно выполнять расчеты вручную. Гораздо удобнее и надежнее узнать момент затяжки болтов по таблице, где значения крутящего момента указаны в Нм. Согласно системе СИ, 1 Нм — это крутящий момент, полученный в результате перпендикулярного воздействия силы в 1 Н на рычаг длиной в 1 м. В стандартных таблицах, как правило, есть следующие параметры метиза для определения нужного значения силы затяжки болтов: диаметр и шаг резьбы, площадь сечения стержня метиза, усилие предварительной затяжки. В таблицах с практическими значениями (без усилия предварительной затяжки) можно узнать нормативные значения крутящего момента по параметрам резьбы и классу прочности определенного вида болтов.

Методика затяжки болтов бывает неконтролируемой и контролируемой. В первом случае для закручивания используется обычный гаечный ключ и молоток. При таком способе закручивания невозможно узнать, правильно ли затянута резьба — качество резьбового соединения зависит от мастерства того, кто выполнял работу. Во втором случае для затягивания крепежа используются специальные калибровочные инструменты, которые обеспечивают соблюдение табличных или расчетных значений оптимального крутящего момента.

Контроль над затяжкой крепежных элементов

Рекомендуем выполнять контролируемую затяжку крепежных элементов. С помощью применения динамометрических приспособлений вы получаете сразу несколько преимуществ:

• Точная нагрузка на элементы крепежа позволяет не опасаться за целостность метиза, гайки и надежность резьбы.
• Распределение нагрузки при вкручивании становится равномерным. Это позволяет гарантировать равномерное сжатие в крепежных соединениях и повышает надежность конструкции в целом.
• Исключен риск травматизма на работе. Прибор помогает избежать чрезмерно высокого усилия, и делает работу с крепежными элементами более простой и безопасной.
• Экономия времени. Чтобы закрутить гайку, требуется намного меньше времени, чем при отсутствии динамометрических приборов.
• Отсутствие брака при выполнении крепежных соединений.

Чтобы каждый желающий мог затянуть болты с нужным усилием, применяются динамометрические ключи. Динамометрические приспособления востребованы во всех сферах строительства, в ремонте и производстве автомобилей, при сборке мебели, бытовой техники и во многих других областях. Существует несколько разновидностей этого инструмента:

• Динамометрический ключ щелчкового типа — наиболее распространенная разновидность инструмента. Когда достигнуто требуемое усилие затяжки болтов, ключ щелкает и перестает передавать крутящий момент на крепежное соединение. Предельное значение силы закручивания выставляется заранее.
• Стрелочный динамометрический ключ — требует контроля над прилагаемым усилием во время применения. Главный недостаток — требуемое значение силы невозможно выставить предварительно. Это особенно неудобно, если крепеж нужно установить в труднодоступном месте. Принцип работы инструмента: рукоятка со шкалой перемещается на некий угол. Указатель ключа при этом остается зафиксированным. Стрелочный ключ не подойдет для человека без опыта — он требует профессионализма и умения «почувствовать» усилие при закручивании гаек.
• Цифровой динамометрический ключ работает так же, как и предельный ключ. Разница в том, что замер усилия затягивания болтов производится с помощью электронного механизма. Когда необходимая величина крутящего момента при завинчивании гайки достигнута, раздается звуковой сигнал. Отследить изменение силы закручивания во времени можно на цифровом дисплее устройства.

Когда требуется затянуть высокопрочные болты, может потребоваться дополнительный инструмент для усиления крутящего момента. Для этих целей принято использовать ключ-мультипликатор. Также этот инструмент пригодится для затягивания гаек в труднодоступных местах. Мультипликатор следует выбирать с учетом характеристик динамометрического ключа. Специалисты рекомендуют покупать динамометрический ключ с усилием, которое в 5 раз меньше, чем у мультипликатора.

Форма мультипликатора может быть любой — выбор зависит от личных предпочтений и удобства в работе. Применять ключ-мультипликатор без динамометрического инструмента нельзя. Это равнозначно приложению рычага значительной длины без контроля усилия крутящего момента. В результате можно получить перетянутое крепежное соединение.

Если вам нужно рассчитать, с каким усилием затягивать болты во время смены колес легкового или грузового автомобиля, вы можете просто установить на смартфон специальное приложение. Подходящее ПО для гаджетов выпустила компания Bridgestone. Приложение работает очень просто: пользователь вводит марку авто, и получает величину момента силы затяжки болтов с необходимыми допусками. Теперь не нужно сохранять таблицы в облако или носить с собой бумажные инструкции — программа подскажет, как нужно закручивать метизы в соответствии с рекомендациями производителя.

Моменты затяжки болтов — таблица

Резьба/шаг мм.	Класс прочности болтов
	4,6	5,8	8,8	10,9	12,9
	Момент затяжки Н*м
5/0.8	2,1	3,5	5,5	7,8	9,3
6/1.0	3,6	5,9	9,4	13,4	16,3
8/1.25	8,5	14,4	23,0	31,7	38,4
10/1.5	16,3	27,8	45,1	62,4	75,8
12/1.75	28,8	49,0	77,8	109,4	130,6
14/2.0	46,1	76,8	122,9	173,8	208,3
16/2.0	71,0	118,1	189,1	265,9	319,7
18/2.5	98,9	165,1	264,0	370,6	444,5
20/2.5	138,2	230,4	369,6	519,4	623,0
22/2.5	186,2	311,0	497,3	698,9	839,0
24/3.0	239,0	399,4	638,4	897,6	1075,2
27/3.0	345,6	576,0	922,6	1296,0	1555,2
30/3.5	472,3	786,2	1257,6	1766,4	2121,6
33/3.5	636,5	1056,0	1699,2	2380,8	2860,8
36/4.0	820,8	1363,2	2188,8	3081,6	3696,0
39/4.0	1056,0	1756,8	2820,2	3955,2	4742,4

Важное уточнение: любая таблица стандартизованных величин подходит только для новых болтов и гаек, которые ранее не были в использовании. Повторная эксплуатация резьбовых соединений приводит к увеличению трения в системе крепежа. Если гайковерт подтверждает, что вы затянули болт до нужного значения крутящего момента, это не будет гарантией надежности крепежного соединения. Не применяйте для работы и ремонта метизы, бывшие в употреблении — их использование повышает риск аварийных ситуаций.

Момент затяжки колесных болтов (таблица). Какая сила и момент затяжки должна быть для гаек колес автомобиля?

Для того, чтобы правильно установить колеса, необходимо при помощи динамометрического ключа равномерно ослабить колесные болты и гайки до рекомендованного момента затяжки. Каждый автопроизводитель устанавливает собственное усилие затяжки колесных болтов, измеряемое в Ньютон-метрах (НМ). Момент затяжки колесных болтов автомобиля можно узнать из нижеприведенной таблицы.

Момент затяжки колесных болтов – таблица:

Производитель автомобиля	Модель	Момент затяжки (Нм)
Alfa Romeo	Alfa 145/146/147 Alfa 156 Alfa 159 Alfa 166 Alfa Briera/Spider	93+/-10 98 120 +/- 12 86 +/-8 120 +/- 12
Audi	A1/A2/A3/A4/A5/A6/A7/A8/TT Q5 Q7	120 140 160
BMW	1 серия/3 серия/5 серия M5 Z3 X3,X5,X6	120 100 100+/-10 140
Chevrolet	Сruze Captiva Spark	140 125 120
Chrysler	300C 200C Grand Voyager	150 120 135
Citroen	Xsara Picasso/Saxo C4/C5 Berlingo AX10/AX11/AX14/Sport	85 80-100 85 90
Ford	KA/Mondeo/Scorpio/Puma Cougar Fiesta (2002-2008) Fiesta Fusion Probe Transit Connect	85 128 90 110 110 90-120 90
Fiat	500 Grande Punto/Punto Evo Ducato/Talento Ducato Maxi	86 120 160 180
Hyundai	Все модели Starex	110 130
Honda	Все модели	108-110
Jeep	Cherokee Compass Patriot/Wrangler	136 135 135
Jaguar	XKR S-Type XJ6 XJR/XJ12 XJ8/XJ-S	125 128 65-85 88-102 66-82
KIA	Sorento/Picanto/ Rio/Shuma Carnival Margentis	100 103 100 98
LADA	Samara/Riva Niva	70-78 88-91
Land Rover	Freelander 2 Defender Discovery/Range Rover (02-11)	133 108 140
LEXUS	Все модели	103
Mercedes-Benz	A class/SLK/CLK B class/E class S class/M class	110 103 150
Mini	Mini/Mini Clubman	140
Mitsubishi	Colt/Almara/Cube/Serena Lancer/Grandis/Outlander	108 98
Nissan	Micra/Note Teana Patrol/Terrano/Qashqai	105 110 133
Opel	Frontera Astra Insignia Другие модели	118 140 150 110
Porsche	Все модели	130
Peugeot	106 107/308/3008/207/407/807 307/607	85 100 90
Renault	Logan Megan II/Scenic II Laguna III/Escape IV	105 110 130
Seat	Ibiza/Toledo/Leon Alhambra	120 140
Skoda	Fabia/Octavia/SuperB/Yeti	120
Suzuki	Swift/Spash Grand Vitara	85 100
Volvo	XC90/XC60/XC70/S60/S80 XC60/C70/S40	140 110
Volkswagen	Polo/Golf/Passat Sharan Touareg	120 170 180
Toyota	Avensis/Corolla/Jaris Land Cruiser	103 209

Если вам нужна высококвалифицированная помощь в ремонте дисков и шин, снятии и установке колес, утилизации старых покрышек, балансировке — обращайтесь в шиномонтаж в Санкт-Петербурге «Spbkoleso». Здесь обслуживают и легковые автомобили, и джипы, и малые грузовики.

Правила затяжки болтов. Вид требуемого инструмента, последовательность операций

В процессе проведения работ по монтажу конструкций и оборудования выполняется установка и затяжка болтов с требуемыми параметрами классов прочности, классами точности и видами защитных покрытий (или без покрытий). В состав крепежных деталей входят:

·         болты различных типов и размеров, соединяющие узлы и детали машин, отдельные части узлов оборудования и металлоконструкций, фланцы трубопроводов;

·         точеные чистые болты, которые обеспечивают точную взаимную установку деталей и узлов: жестких муфт, крышек и корпусов машин и т. д.;

·         болты для крепления конструкций и оборудования к базовым опорным основаниям.

По характеру производимой сборки различают крепежные соединения болтов, выполняемые с затяжкой, и соединения установочные. В первом случае сила затяжки болтов в них должна обеспечивать требуемый характер сопряжения узлов и деталей машин (плотность, прочность и точное положение относительно друг друга). В установочных соединениях сила затяжки не создается, и нагрузка воспринимается резьбовыми крепежными деталями в любом относительном их положении.

Резьбовые поверхности подлежащих сборке деталей не должны иметь забоин, вмятин, выкрошенных витков, заусенцев и следов грубой обработки. Подготовленные опорные поверхности соединяемых элементов конструкции должны располагаться перпендикулярно оси резьбы. Под соединяемые наклонные поверхности, например, внутренние поверхности полок швеллеров, необходимо подкладывать косые шайбы. Перед затяжкой болтов под гайки, если это предусмотрено в сборочной операции, подкладывают обыкновенную пружинную шайбу (гровер) или специальную стопорящую шайбу.

На монтажных площадках большинство резьбовых соединений собирают ручным универсальным инструментом. Тип применяемого для затяжки болтов инструмента (торцовые или плоские ключи, ключи с трещоткой) выбирают в зависимости от формы головки крепежных деталей или навинчиваемых гаек и от доступности посадочных мест. Стандартные гаечные ключи различных конструкций используют преимущественно при сборке самих машин.

Затяжку болтов при сборке машин, оборудования и конструкций предпочтительно выполнять специальными сборочными ключами с удлиненной рукояткой, содержащей конусную оправку. Рукоятку с оправкой используют для центровки отверстий в элементах сборочной конструкции.

Сборку соединений с резьбами диаметром до 30 мм производят, как правило, ключами без удлинителей. При этом среднее усилие для затяжки болтов равно 25 кг, а наибольшее – около 50.

Товары каталога:

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus. comments powered by

Момент затяжки болтов

КРУТЯЩИЕ МОМЕНТЫ ЗАТЯЖКИ ЭЛЕКТРООЦИНКОВАННЫХ БОЛТОВ Крутящий момент, Нм Класс прочности болта 8.8 4.6 5.8 8.8 10.9 12.9 М5х0,8 2,1 3,5 5,5 7,8 9,3 М6х1,0 3,6 5,9 9,4 13,4 16,3 М8х1,25 8,5 14,4 23,0 31,7 38,4 М10х1,5 16,3 27,8 45,1 62,4 75,8 М12х1,75 28,8 49,0 77,8 109,4 130,6 М14х2,0 46,1 76,8 122,9 173,8 208,3 М16х2,0 71,0 118,1 189,1 265,9 319,7 М18х2,5 98,9 165,1 264,0 370,6 444,5 М20х2,5 138,2 230,4 369,6 519,4 623,0 М22х2,5 186,2 311,0 497,3 698,9 839,0 М24хЗ 239,0 399,4 638,4 897,6 1075,2 М27хЗ 345,6 576,0 922,6 1296,0 1555,2 М30хЗ,5 472,3 786,2 1257,6 1766,4 2121,6 М33х3,5 636,5 1056,0 1699,2 2380,8 2860,8 М36х4,0 820,8 1363,2 2188,8 3081,6 3696,0 М39х4,0 1056,0 1756,8 — 3955,2 4742,4

усилие затяжки, замена, вес в сборе для рельсовых скреплений, защиты на РЖД, размеры и чертежи

Надежность любых резьбовых соединений во многом зависит от корректности фиксации крепежных элементов. Эксплуатационный срок также напрямую опирается на этот параметр. Исключением не стал и закладной болт ЖД. Учитывая тот факт, что вся структура в целом подвержена периодической и сильной вибрации, правильность крепежа имеет важнейшее значение. Ведь внешняя среда эксплуатации – этот тот фактор, на котором и основывается момент затяжки. И чем она более агрессивная, тем большую нагрузку должно выдержать соединение, тем пристальнее нужно вглядеться в данный момент. Недопустимо просто закрутить фиксатор на максимум, передать самое значительное усилие. Ведь в этом случае можно, напротив, разрушить весь крепеж. Нужно четко выверить необходимое количество поворотов. А значит, пользоваться специальными расчетными таблицами и ГОСТами, которые созданы для каждого металлического изделия отдельно.

Содержание статьи

1. Затяжное усилие, способы определения
2. Маркировка и класс прочности
3. Конкретно о единицах измерения
4. Значение для разных типов метизов
5. Применительно к хомутам
6. Выявление требуемого уровня затяжки
7. С ключом
8. Без ключа
9. Классы прочности для дюймовых болтов
10. Класс метрических изделий
11. Дюймовые изделия
12. Вес, длина закладного болта в сборе
13. Размеры
14. Чертежи
15. Замена закладных болтов

Затяжное усилие, способы определения

Этот параметр обозначает необходимое приложение силы, нужное для правильной фиксации элемента. Недостаточное усилие приведет к тому, что соединение будет ненадежным. В дальнейшей эксплуатации это скажется прямым образом. Если мы говорим про болты с закладными гайками, то слабая затяжка закончится нарушением герметичности. Вибрация заставит соединение растрястись, начать обратный ход. Метиз просто начнет раскручиваться, ослабляться. И понятно, что если вовремя не отследить этот аспект, то все может закончиться буквально катастрофой.

С другой стороны, совершенно точно нельзя и передать излишние усилия. То есть, как это говорится, крутить до упора. Ведь на самом деле металл довольно хрупкий элемент. И он легко подвергается различным трещинам. Небольшие разрывы не фиксируются глазом, внешне их определить практически невозможно. Но при ходе груженого вагона в этом месте начнется поломка, конструкция треснет и разойдется.

Есть и второй нюанс. Это срыв резьбы. Практически каждый обыватель сталкивался с таким моментом, когда старался излишне закрутить, например, гайку на гибкую подводку вода под смесителем. И, разумеется, если резьба срывается, то держать она уже не будет ничего. Можно только провести замену, других вариантов не предусматривается. Соответственно, чрезмерное приложение силы выльется в экономические потери, а также увеличения срока проведения ремонтных и обслуживающих работ. Оба варианта крайне неприятны.

Во избежание таких ситуаций существует специальная нормативная документация, где четко указывается, какое давление необходимо прилагать к каждому классу прочности метизов. Чтобы изучить усилие затяжки закладного болта, нужно обращаться к ней. А сам класс прочности указан на изделии. Или его также можно определить в сопутствующей документации.

Стоит помнить, что производитель продукции принципиального значения не имеет. Да, качество и может быть различным, но все элементы все же будут соответствовать ГОСТам. В противном случае они бы просто не смогли оказаться на рынке.

Маркировка и класс прочности

Все значения указываются на головке. И стоит обратить внимание, что цифры предоставляются две. Разделяются точкой. Первая отвечает за номинальный диапазон прочности до разрыва. То есть, приложение усилия, вышеуказанного на головке, закончится тем, что материал просто лопнет, не выдержав давления. Рассчитывается аспект как 1 к 100. То есть, необходимо умножить на сто. А единицей измерения выступает МПа. Если на головке мы видим цифры 8.8, это значит, что первую из них нужно умножить на 100, получаем 800. Номинальный разрыв возможен на приложение сверх 800 МПа.

Вторая восьмерка – это предельная текучесть к прочности. Вычисляется также умножением, но уже на 10. В нашем случае – это 80. Единица измерения остается все та же – МПа.

Также в качестве текучести часто указывается сам материал (обычно при работе с нержавеющей сталью). Как А2-А4. Тогда ориентироваться уже нужно на расчеты прочности конкретного материала, которые также приводятся в различных документных сборниках.

В итоге нормативное усилие затяжки гаек закладных болтов вычисляется цифрами на головке метиза.

Конкретно о единицах измерения

Общепринятая норма – это Паскаль (Па). Это мерная единица обозначает как само приложение силы, так и давление. Поэтому интерпретироваться может по-разному. В общем случае — это давление, оказываемое на площадь в один квадратный метр с силой в 1 Ньютон.

Другими словами, 1 Па – это величина, равная 1 Ньютону на площадь в 1 метр в квадрате. А мегаПаскаль – МПа, это та же сила, но уже оказываемая на площадь в 1 миллиметр в квадрате. Соответственно, именно в мега Паскалях и проводятся основные вычисления.

Значение для разных типов метизов

Чтобы правильно использовать закладные болты для защиты, необходимо точно рассчитать закрутку. Следовать идеальным параметрам. И ориентироваться нужно на представленную таблицу.

Маркировка резьбы (М)	Указанный класс прочности, который мы видим на головке металлического изделия								Головка
	3.6	4.6	5.8	6.8	8.8	9.8	10.9	12.9
6	2.94	3.92	6.54	7.85	10.5	11.8	14.7	17.7	10
8	7.11	9.48	15.8	19	25.3	28.4	35.5	42.7	13
10	14.3	19.1	31.8	38.1	50.8	57.2	71.5	85.8	17
12	24.4	32.6	54.3	65.1	86.9	97.7	122	147	19
14	39	52	86.6	104	139	156	195	234	22
24	202	270	449	539	719	809	1011	1213	36

Применительно к хомутам

Для более точного понимания, а также сравнения, изучим тот же нормативный документ, но касающийся иных крепежных элементов. Это обычный ленточный хомут, с помощью которого мы скрепляем шланги с подачей любого жидкого вещества. В нашем случае это очень наглядно. Ведь все знают, как точность приложения давления нужна для такой детали. Это не клеммный крепеж, а тонкая металлическая плоскость. Которая опоясывает структуру. Чуть-чуть перетянуть, и в отличие от шайбы, которая может дать пару невидимых трещин, хомут просто лопнет прямо в руках.

Размеры	Класс прочности	Фунт/дюйм
16мм — 0,62 дюйма	7,5 ± 0,5	65 ± 5
13,5мм — 0,53 дюйма	4,5 ± 0,5	40 ± 5
8мм — 0,31 дюйма	0,9 ± 0,2	8 ± 2

Выявление требуемого уровня затяжки

Теперь разберемся, как корректно выявить, что мы уже достигли необходимо предела. Существуют два способа, с динамометрическим инструментом, с помощью которого мы и проводим весь процесс крепления, и без него.

Рассмотрим плюсы и минусы обоих вариантов, а также выявим, какой больше подходит в различных случаях.

С ключом

Стоит правильно выбрать сам инструмент. То есть, если мы используем болты закладные для рельсовых скреплений, ГОСТ которых весьма высок, ключ нам нужен крепкий. Поясним, инструментарий должен иметь запас прочности на 30% превышающий допустимый показатель для метиза. Если для затяжки нужны усилия в 100%, скажем так, то ключ должен выдерживать 130%. При выборе более слабого инструмента, он в решающий момент банально переломится. И работу мы провести уже не сможем.

Поэтому внимательно изучаем маркировки и металлических изделий, и инструментария. Открываем таблицы и внимательно сравниваем. И лишь после этих манипуляций, когда проверка выявила, что все в порядке, спокойно приступаем к выполнению задачи.

Всегда следует придерживаться рекомендаций:

• В первую очередь выявляем необходимое усилие. Т.е., у нас есть болт закладной, размеры которого подходят под описание в таблице. Мы выявляем до запятой необходимую для приложения силу.  

• На контрольном этапе мы фиксируем давление и проверяем с ним все закрепленные элементы.  

• Самим динамометрическим ключом мы не крутим детали, как обычным. Помните, это хрупкий инструмент для проверки и контроля. Не для выполнения задачи. Он просто сломается. Да и лишний износ на него вешать не нужно.  

• Помните про запас в 30%.

Без ключа

Куда более сложная задача. И точность все равно останется под вопросом. Даже при полностью правильном выполнении. Поэтому прибегать к методу стоит только в том случае, если ключ получить нет никакой возможности. Вместо динамометрического — возьмем рожковый. Также понадобятся и весы, которые держат с точными показателями хотя бы 30 килограмм. Ну и ориентироваться мы будем все равно на таблицу нормативных значений. Без нее работать невозможно.

Ключ скрепляем с весами. Выполнить это получится с помощью обычного крючка или иным методом. Что есть под рукой, то и стоит использовать. Рассчитываем необходимое значение давления. У нас есть все данные, мы знаем, сколько весит закладной болт для железнодорожных шпал, видим размер. Пользуемся таблицей, маркировкой на головках металлических изделий. Когда мы выявили нужные параметры, вытягиваем ключ к нему с помощью весов. Смотрим на них, когда дойдем до отметки, которая стала нам известна благодаря таблице.

Разумеется, корректность будет полностью опираться на качество весов. Насколько правдиво они передают свои значения. Естественно, учитывая, что мы поставили пределом аж 30 килограмм, о высокоточных весах речи нет. Явно не ювелирные или схожие аналоги. То есть, искажения все же будут. Да, при правильном выполнении минимальные. Но от них не избавиться. Поэтому методика явно кустарная, и используется как последний довод.

Классы прочности для дюймовых болтов

В этом варианте маркировка несколько отличается от указанной выше. Цифирных значений не предусматривается. Хотя информация также располагается на головке метиза. Только теперь это специализированный насечки, на которые и необходимо ориентироваться. Полностью «лысая» поверхность, без углублений – это нулевой класс. Одна – первый, две – второй. И таким образом до предельного уровня – восьмого. Сами насечки располагаются симметрично.

Исходя из обозначенного выше, получится рассчитать степень приложения силы. И опять же, пользоваться придется таблицей с нормативами.

Класс метрических изделий

А вот он полностью цифирный. Как уже объяснялось, все значения даются на головке. И это две цифры, номинальный запас и текучесть. Разделяются точкой, где минимальный уровень – это 4.6. Текучесть может приобретать значения 6, 8, 9. А номинальный запас прочность варьируется в диапазоне от 4 до 12. Так, 12.9 – это предельный показатель, который получится найти на современном рынке. Если посмотреть на любой закладной болт, чертеж всегда показывается не только вес и размер, но и класс прочности. Это важнейший аспект, который определяет массу параметров.

Дюймовые изделия

Такие метизы используются повсюду. Поэтому стоит разобрать и их нормативы. Полную документацию мы приводить не будем, с ней можно ознакомиться отдельно. Но таблицу основных значений, которыми стоит оперировать при работе, разумеется, предоставим.

Класс прочности, определяемый насечками	1-2	5	6-7	8
Размерный ряд	Необходимое приложение давления в килограммах на метр
1/4	0.691	1.100	1.363	1.659
5/16	1.521	2.351	2.627	3.319
3/8	2.489	4.287	4.702	6.085
7/16	3.813	6.776	7.606	9.681
1/2	5.393	10.378	11.755	14.521
9/16	7.053	15.213	16.596	21.436

Вес, длина закладного болта в сборе

Теперь пройдемся по конкретике. Для обустройства путей, прокладки зачастую используется общепризнанный стандарт М22х175. Он применим для соединения основных фундаментных железобетонных шпал с соответствующими подкладками. В их роли выступают стандарты в КБ-50 и КБ-65.

Общий вес комплекта равняется 0,978 килограммам. Но чтобы понять точнее, нужно рассмотреть весь этот набор по отдельным элементам. Ведь сам непосредственный крепеж такой массой обладать, понятное дело, не способен.

В состав у нас выходят:

• Изолирующая втулка.  

• Шайбы. Одна пружинного типа, вторая плоская с винтом. Общий их вес достигает 200 гр.  

• Гайка, с номинальным весом в 114 гр.  

• Сам болт по ГОСТу 16017. И его масса составляет 629 гр.  

Размеры

Стандарт ширины определяется параметрам М-22. Длина, как видно из названия сертификата, 175 см. Втулка умещается в 142 см.

Чертежи

Собственно, наиболее точно понять размеры, габариты и даже весовые параметры получится с помощью чертежа.

Замена закладных болтов

Это комплексное мероприятие, применяемое весьма часто. Причин тому может быть несколько:

• Некорректная установка, несоблюдение инструкций при монтаже, неправильный расчет необходимых усилий, в результате чего был поврежден крепеж.  

• Материал просто прикипел и не способен далее выполнять свои функции.  

• В результате вибрации произошли смещения, повреждения, срывы.  

• Возникновение сильной коррозии на шляпке, практически полностью ее уничтожившей.  

Существуют и альтернативные причины, но эти стоит считать основными. Как и банальное завершение эксплуатационного срока. А также крупные ремонтные работы на путях в целом.

Порядок проведения следующий:

• Планомерная очистка участка работы. Подразумевается, конечно, очищение самих шпал. Все понимают, каким слоем грязи они могут покрыться в непогоду, находятся на открытом воздухе. Или даже быть утопленными в массиве воды. Тогда понадобится частичное орошение. К работам дозволяется приступать, когда поверхность будет полностью чистой и не содержать излишней влаги.  

• Размещение крепежей на концах шпал. Для упрощения и ускорения процедуры на всем участке первоначально метизы располагаются в непосредственной близости к будущим слотам.  

• Удаление шайб и втулок.  

• Выкрутка старых изделий. И вот тут зачастую начинаются сложности. Прикипевшие и сильно искривленные ввиду вибрации металлические элементы не так просто изъять. В большей части случаев подходят кустарные методики, пробивание и высверливание. Но порой при большом количестве проблемных зон логично применять специальную аппаратуру для извлечения сломанных изделий.  

• Непосредственная замена.  

• Постановка гаек и втулок.  

• Окончательная сборка.  

А теперь парочка приемов, как получится изъять неподдающийся крепеж без специального инструментария. Если его просто не оказалось в наличии на участке.

• Наносим на поверхность, а также стараемся дать путь для затекания внутрь смазывающей жидкости. После заливания лучше подождать от одного до двух часов. Потом приступать к работам, процесс пойдет значительно легче.  

• Даем нагрузку на поверхность. Легче всего приложить предмет по типу отвертки или долото, а после совершить 2-3 резких удара молотком. Но не стоит бить слишком сильно, иначе ситуацию можно, напротив, усугубить. Цель – сбить накипь и дать свободный ход резьбе.  

• При наличии газовой горелки логично направить поток на конструкцию, чтобы разогреть ее. Металл станет мягче и легче начнет выходить из паза, а также будет удалена грязь, забившаяся под резьбу. Температуру просто превратит ее в пепел.  

Так получится удалить практически любой закладной болт РЖД при замене. Но стоит понимать, что специальные инструменты все же ускорит процедуру в несколько раз. Все необходимое оборудование, ЖД-рельсы и другие металлоконструкции можно заказать в «ПромПутьСнабжение» по выгодной цене.

Таблица усилия затяжки колесных болтов динамометрическим ключом » Центр обучения для специалистов с трудоустройством

В данной статье мы поговорим о вопросе который возникает у всех автолюбителей и шиномонтажников, как и с каким усилием затягивать болты или гайки на автомобиле. Для начала нужно понять что, сначала гайки или болты устанавливаются и подтягиваются на автомобиле с помощью гайковерта или колонного ключа и уже потом ведется финальная протяжка всех четырех колес.

Для надежной установки колеса на автомобиль, необходимо при помощи динамометрического ключа равномерно ослабить или протянуть колесные болты и гайки до рекомендованного момента затяжки. Все автопроизводители устанавливают собственное  требования по усилию затяжки колесных болтов, это усилие измеряется в Ньютон-метрах (НМ). Момент затяжки колесных гаек или болтов автомобиля важно протягивать строго по таблице которая представлена ниже.

Производитель автомобиля	Модель	Момент затяжки (Нм)
Alfa Romeo	Alfa 145/146/147 Alfa 156 Alfa 159 Alfa 166 Alfa Briera/Spider	93+/-10 98 120 +/- 12 86 +/-8 120 +/- 12
Audi	A1/A2/A3/A4/A5/A6/A7/A8/TT Q5 Q7	120 140 160
BMW	1 серия/3 серия/5 серия M5 Z3 X3,X5,X6	120 100 100+/-10 140
Chevrolet	Сruze Captiva Spark	140 125 120
Chrysler	300C 200C Grand Voyager	150 120 135
Citroen	Xsara Picasso/Saxo C4/C5 Berlingo AX10/AX11/AX14/Sport	85 80-100 85 90
Ford	KA/Mondeo/Scorpio/Puma Cougar Fiesta (2002-2008) Fiesta Fusion Probe Transit Connect	85 128 90 110 110 90-120 90
Fiat	500 Grande Punto/Punto Evo Ducato/Talento Ducato Maxi	86 120 160 180
Hyundai	Все модели Starex	110 130
Honda	Все модели	108-110
Jeep	Cherokee Compass Patriot/Wrangler	136 135 135
Jaguar	XKR S-Type XJ6 XJR/XJ12 XJ8/XJ-S	125 128 65-85 88-102 66-82
KIA	Sorento/Picanto/ Rio/Shuma Carnival Margentis	100

Как работать динамометрическим ключом

Схема протяжки колесных болтов и гаек автомобиля

Момент затяжки болтов

Таблицы усилий затяжки болтов динамометрическим ключом. Таблицы для динамометрического ключа

Момент затяжки – это усилие, которое прикладывается к резьбовому соединению при его завинчивании. Если закрутить крепеж с меньшим усилием, чем это необходимо, то, под воздействием вибраций, резьбовое соединение может раскрутиться, не обеспечивая нужную герметичность между скрепляемыми деталями, что может привести к тяжелым последствиям. Наоборот, если приложить к метизу большее усилие, чем требуется, произойдет разрушение резьбового соединения или скрепляемых деталей, например, может произойти срыв резьбы или появление трещин в деталях.

Для каждого размера и класса прочности резьбового соединения указаны определенные моменты затяжки. Все значения занесены в специальную таблицу усилий для затяжки динамометрическим ключом. Обычно, класс прочности болта указывается на его головке.

Классы прочности для метрических болтов

Класс прочности указывается цифрами на головке.

Классы прочности для дюймовых болтов

Информация о прочности выполнена в виде насечек на головке.

Таблица усилий затяжки метрических болтов

Усилие указано в Ньютон-метрах.

Таблица усилий затяжки дюймовых болтов

(дюймы)-(резьба) 1/4 — 20       — 28

Таблицы затяжек колесных гаек и болтов

Примерные значения для легковых автомобилей

Примерные значения для грузовых автомобилей и автобусов

Порядок затяжки

Компания AIST располагает широким ассортиментом профессиональных ключей для выполнения различных работ с резьбовыми соединениями. У нас всегда возможно подобрать необходимый динамометрический ключ для автомобиля, как для легкового, так и для грузового транспортного средства.

Полезные статьи:

Таблица затяжки болтов динамометрическим ключом

instrument.guru > Оснастка > Таблица затяжки болтов динамометрическим ключом

Определенная степень закрутки резьбовых элементов выполняется с целью увеличения срока службы, прочности и повышению сопротивления различным влияющим факторам. Для каждого крепежного элемента есть определенная степень затяжки на каждом посадочном месте, рассчитывается она на основе нагрузок, температурных режимов и свойств материалов.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Мой мир

Оглавление:

• Маркировка деталей
• Единицы измерения
• Моменты затяжки резьбовых соединений
• Моменты затяжки ленточных хомутов с червячным зажимом
• Как определить момент затяжки

Например, при воздействии температуры металлу свойственно расширяться, при условии влияния вибрации — крепеж получает дополнительную нагрузку, и чтобы минимизировать ее, закручивать нужно с правильным усилием. Рассмотрим силу затяжки болтов, таблицы, методы и инструменты для проведения работ

Маркировка деталей

Этот параметр указывается на головке болта. Для деталей, выполненных на основе углеродистой стали с классом прочности — 2, указываются цифры через точку, например: 3.5, 4.8 и т. д.

Первая цифра указывает 1/100 номинального размера прочностного предела на разрыв, измеряется в МПа. Например, если на головке болта, указано — 10.1, то первое число означает 10*100 = 1000 МПа.

Вторая цифра — отношение пределов текучести к прочности, умножается на 10, по вышеуказанному примеру — 1*10*10= 100 МПа.

Предел текучести — это максимальная нагрузка на болт. Для элементов, выполненных из нержавеющей стали, наносится тип стали А2 или А4, и далее предел прочности. Например: А4—40. Число в данной маркировке характеризует 1/10 предела прочности углеродистой стали.

Единицы измерения

Основной величиной является Паскаль, единица измерения давления, механического напряжения, согласно международной системе «СИ». Паскаль равняется давлению, вызванному силой в один ньютон, равномерно распределяющейся по плоской к ней поверхности с площадью в один квадратный метр.

Рассмотрим, как конвертируются единицы измерения:

• 1 Па = 1Н/м2.
• 1 МПа = 1 н/мм2.
• 1 н/мм2 = 10кгс/см2.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Ниже приведена таблица затяжки болтов динамометрическим ключом.

Прочность болта, в Нм
Размер резьбы	8.8	10.9	12.9
М6	10	13	16
М8	25	33	40
М10	50	66	80
М12	85	110	140
М14	130	180	210
М16	200	280	330
М18	280	380	460
М20	400	540	650

Таблица усилия затяжки болтов для дюймовой резьбы стандарта США для крепежных деталей SAE класса 5 и выше.

Дюймы	Нм	фунт
¼	12±3	9±2
5/16	25±6	18±4,5
3/8	47±9	35±7
7/16	70±15	50±11
½	105±20	75±15
9/16	160±30	120±20
5/8	215±40	160±30
¾	370±50	275±37
7/8	620±80	460±60

1 ньютон метр (Нм) равняется 0,1кГм.

ISO -Международный стандарт.

Моменты затяжки ленточных хомутов с червячным зажимом

В нижеуказанной таблицеприведены данные для первоначальной установки на новом шланге, а также для повторной затяжки уже обжатого шланга.

Размер хомута	Нм	фунт / дюйм
16мм — 0,625 дюйма	7,5±0,5	65±5
13,5мм — 0,531 дюйма	4,5±0,5	40±5
8мм — 0,312 дюйма	0,9±0,2	8±2
Момент затяжки для повторной стяжки
16мм	4,5±0,5	40±5
13,5мм	3,0±0,5	25±5
8мм	0,7±0,2	6±2

Как определить момент затяжки

• С помощью динамометрического ключа.

Этот инструмент должен быть подобран таким образом, чтобы момент затяжки крепежного элемента был на 20−30% меньше, чем максимальный момент на вашем ключе. При попытке превысить предел, ключ быстро выйдет из строя.

Усилие на затяжку и тип стали указывается на каждом болте, как расшифровывать маркировку описывалось выше. Для вторичной протяжки болтов нужно учитывать несколько правил:

1. Всегда знать точное необходимое усилие для затяжки.
2. При контрольной проверке затяжки стоит выставить усилие и проверить в круговом порядке все крепежные элементы.
3. Запрещено использовать динамометрический ключ как обычный, им нельзя производить закрутку деталей, гайку или закручивать болт до примерного усилия, контрольная протяжка производится динамометрическим ключом.
4. Динамометрический ключ должен быть с запасом.

• Без динамометрического ключа.

Для этого потребуется:

• Ключ накидной или рожковый.
• Пружинный кантер или весы, с пределом в 30 кг.
• Таблица, в которой указывается усилие затяжки болтов и момент затяжки гаек.

Момент затяжки — это усилие, приложенное на рычаг размерами в 1 метр. Например, нам требуется затянуть гайку с усилием 2 кГс/м:

1. Измеряем длину нашего накидного ключа, она, к примеру, составила 0,20 метра.
2. Делим 1 на 0,20 получаем цифру 5.
3. Умножаем полученные результаты, 5 на 2кГс/м и получаем в итоге 10 кг.

Переходя к практике, берем наш ключ и весы, прикрепляем крючок к ключу и производим затяжку до нужного веса, согласно описанного выше расчета. Но даже такой способ в итоге окажется лучше, чем тянуть от «руки — на глаз», с погрешностью, чем выше усилие, тем она меньше. Это будет зависеть от качества весов, но лучше все-таки приобрести специальный ключ.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Мой мир

Моменты затяжки для метрических болтов и гаек из углеродистой стали

Думаю, только реально «работающие руками» люди могут понять насколько важно точно знать практические и предельные моменты затяжки болтов и гаек из углеродистой стали с метрической резьбой.

Ведь еще неизвестно что лучше: «недотянуть» соединение, или «сорвать резьбу».

Ну что же… Эта проблема решаема, ведь к счастью, есть справочники, в которых все написано.  И сейчас мы рассмотрим какие моменты затяжки для метрических болтов и гаек являются практическими, а какие — предельными

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

При затяжке болта до практического момента затяжки, у него остается запас прочности, достаточный для того, чтобы болт гарантированно не «потек».

Разумеется, совершенно не обязательно в каждом случае затягивать  все соединения до этих значений.

Скорее наоборот. В подавляющем большинстве случаев, дотянув до этих значений, вы можете получить ряд побочных проблем. Например, порвете, продавите или выдавите сделанную из более мягкого материала прокладку. И тем самым только испортите прочность соединения.

Тем не менее, приведенные в таблице практические моменты затяжки для метрических болтов и гаек из углеродистой стали являются допустимыми. А уровень нагрузки на соединение при этом соответствует ориентировочно 60-70% предела текучести.

Резьба/шаг мм	Класс прочности болтов
4.6	5.8	8.8	10.9	12.9
момент затяжки Н*м
5/0.8	2,1	3,5	5,5	7,8	9,3
6/1.0	3,6	5,9	9,4	13,4	16,3
8/1.25	8,5	14,4	23,0	31,7	38,4
10/1.5	16,3	27,8	45,1	62,4	75,8
12/1.75	28,8	49,0	77,8	109,4	130,6
14/2.0	46,1	76,8	122,9	173,8	208,3
16/2.0	71,0	118,1	189,1	265,9	319,7
18/2.5	98,9	165,1	264,0	370,6	444,5
20/2.5	138,2	230,4	369,6	519,4	623,0
22/2.5	186,2	311,0	497,3	698,9	839,0
24/3.0	239,0	399,4	638,4	897,6	1075,2
27/3.0	345,6	576,0	922,6	1296,0	1555,2
30/3.5	472,3	786,2	1257,6	1766,4	2121,6
33/3.5	636,5	1056,0	1699,2	2380,8	2860,8
36/4.0	820,8	1363,2	2188,8	3081,6	3696,0
39/4.0	1056,0	1756,8	2820,2	3955,2	4742,4

Предельные моменты затяжки (М6-М42) классов прочности 8.8, 10.9, 12.9 для метрических болтов и гаек из углеродистой стали

А вот приведенные в настоящей таблице моменты затяжки болтов и гаек уже являются предельными. Или максимально допустимыми.

При превышении данных значений, Вы практически наверняка испортите соединение. Что называется — «сорвете резьбу». Своими собственными руками.

Резьба/шаг мм	Класс прочности болта
8.8	10.9	12.9
предельный момент затяжки Н*м

6/1.0	10	13	16
8/1.25	25	33	40

10/1.5	50	66	80
12/1.75	85	110	140

14/2.0	130	180	210
16/2.0	200	280	330
18/2.5	280	380	460
20/2.5	400	540	650
22/2.5	530	740	880
24/3.0	670	940	1130
27/3.0	1000	1400	1650
30/3.5	1330	1800	2200
33/3.5	1780	2450	3000
36/4.0	2300	3200	3850
39/4.0	3000	4200	5050
42/4,5	3700	5200	6250

Болты — маркировки и предельные моменты затяжки

 В данной таблице представлены крутящие моменты затяжки болтов в зависимости от класса прочности.

Приведенные крутящие моменты являются допустимыми, уровень нагрузки при этом соответствует примерно 60-70% предела текучести.

Для изделий из углеродистой стали класса прочности — 2 на головке болта указаны цифры через точку. Пример: 3.6, 4.6, 8.8, 10.9, и др.

Первая цифра обозначает 1/100 номинальной величины предела прочности на разрыв, измеренную в МПа. Например, если на головке болта стоит маркировка 10.9 первое число 10 обозначает 10 х 100 = 1000 МПа.

Вторая цифра — отношение предела текучести к пределу прочности, умноженному на 10. В указанном выше примере 9 — предел текучести / 10 х 10. Отсюда Предел текучести = 9 х 10 х 10 = 900 МПа.

Предел текучести это максимальная рабочая нагрузка болта!

Для изделий из нержавеющей стали наносится маркировка стали — А2 или А4 — и предел прочности — 50, 60, 70, 80, например: А2-50, А4-80. Число в этой маркировке означает — 1/10 соответствия пределу прочности углеродистой стали.

Перевод единиц измерения: 1 Па = 1Н/м2; 1 МПа = 1 Н/мм2 = 10 кгс/см2.

Предельные моменты затяжки для болтов (гаек)

Таблица крутящих (закручивающих) моментов для затяжки болтов (гаек). В таблице ниже приводятся закручивающие моменты для затяжки болтов и гаек. Не превышайте эти величины.

Резьба	Прочность болта
8.8	10.9	12.9
М6	10 Нм	13 Нм	16 Нм
М8	25 Нм	33 Нм	40 Нм
М10	50 Нм	66 Нм	80 Нм
М12	85 Нм	110 Нм	140 Нм
М14	130 Нм	180 Нм	210 Нм
М16	200 Нм	280 Нм	330 Нм
М18	280 Нм	380 Нм	460 Нм
М20	400 Нм	540 Нм	650 Нм
М22	530 Нм	740 Нм	880 Нм
М24	670 Нм	940 Нм	1130 Нм
М27	1000 Нм	1400 Нм	1650 Нм
М30	1330 Нм	1800 Нм	2200 Нм
М33	1780 Нм	2450 Нм	3000 Нм
М36	2300 Нм	3200 Нм	3850 Нм
М39	3000 Нм	4200 Нм	5050 Нм
М42	3700 Нм	5200 Нм	6250 Нм

Выше перечисленные величины даются для стандартных болтов и гаек, имеющих метрическую резьбу. Для нестандартного и специального крепежа смотрите руководство по ремонту ремонтируемой техники.

Моменты затяжки стандартного крепежа с дюймовой резьбой стандарта США

В следующих таблицах приведены общие нормативы моментов затяжки для болтов и гаек SAE класса 5 и выше. (Для нестандартного крепежа смотрите руководство по ремонту ремонтируемой техники.)

Размер резьбы, дюймы	Момент затяжки стандартных болтов и гаек
Н м’	фунт фут
1/4	12± 3	9±2
5/16 3/8	25 ± 6 47± 9	18± 4,5 35 ± 7
7/16	70± 15	50± 11
1/2	105± 20	75±15
9/16	160 ± 30	120± 20
5/8	215± 40	160 ± 30
3/4	370 ± 50	275 ± 37
7/8	620± 80	460 ± 60
1	900 ± 100	660 ± +75
11/8	1300 ± 150	950 ± 100
1 1/4	1800 ±200	1325 ±150
1 3/8	2400 ± 300	1800 ± 225
1 1/2	3100 ± 350	2300 ± 250

1 ньютон-метр (Н.м) равен примерно 0,1 кГм.

ISO — Международная организация стандартов

Моменты затяжки метрического крепежа

Моменты затяжки стандартных ленточных хомутов с червячным зажимом для шлангов

В приводимой ниже таблице даются моменты затяжки хомутов при их начальной установке на новом шланге, а также при повторной установке или подтягивании хомутов на шлангах, бывших в употреблении

Момент затяжки для новых шлангов при начальной установке

Ширина хомута	Нм	фунт дюйм
16 мм ( 0,625 дюйма)	7,5 ± 0,5	65± 5
13,5 мм ( 0,531 дюйма)	4,5 ± 0,5	40± 5
8 мм ( 0,312 дюйма)	0,9 ± 0,2	8 ± 2
Момент затяжки для повторной сборки и подтягивания
Ширина хомута	Нм	фунт дюйм
16 мм ( 0,625 дюйма)	4,5 ± 0,5	40± 5
13,5 мм ( 0,531 дюйма)	3,0 ± 0,5	25± 5
8 мм ( 0,312 дюйма)	0,7 ± 0,2	6 ± 2

(Использована информация полученная из руководств по ремонту фирм Тармрок, Катерпиллер и др.)

Момент затяжки болтов

При проектировании, сборке и монтаже узлов, очень важно учитывать момент затяжки болтов.  Момент затяжки болта контролируется динамометрическим ключом, а назначается исходя из определённых условий.

Требуемое осевое усилие болта

По сути, момент затяжки болта создает силу прижатия поверхностей. Усилие очень важно, так как соединения бывают разные, в некоторых случаях важно прижать поверхности, например при контакте метал-метал, а в некоторых излишнее усилие может навредить соединению, например установка крышки через резиновую прокладку, или установка пластиковой детали на металлический каркас.

Сначала конструктор определяет необходимое усилие прижатия поверхностей, затем определяет диаметр болтов или их количество. О том, как определить диаметр и количество, я рассказывал в уроке «Расчет болтов». Затем назначается момент затяжки. Тут есть маленькая хитрость: Когда требуется небольшое усилие (прокладка или пластик), лучше назначить чуть больше болтов меньшего диаметра, что позволит их расположить с меньшим шагом и более равномерно прижать поверхности. И, чем ближе момент затяжки болта к рекомендуемому значению, тем меньше шансов, что произойдет самопроизвольное откручивание.

Прочность болта

Рекомендуемые значения затяжки болтов назначаются из условия прочности болтов. В уроке «Прочность болтов» я рассказывал про прочность, какие бывают болты и как маркируются. Обычно рекомендуемый момент затяжки обеспечивает осевое усилие болта в 2/3 от предела текучести, то есть затянутый болт будет иметь запас прочности.

Ниже представлена таблица для затяжки болтов и гаек со стандартным шагом метрической резьбы.

Как видим из таблицы, момент затяжки любого болта прочностью 12.9 в разы выше момента затяжки болта класса прочности 4.6. Обращаю Ваше внимание, что данные моменты затяжек действуют только для болтов и гаек из углеродистых сталей со стандартным шагом. Ни в коем случае нельзя затягивать с такими значениями в алюминиевый или чугунный корпус. Данная таблица также не распространяется на самоконтрящиеся гайки и на элементы с мелким шагом резьбы.

Контроль момента затяжки болтов

Как я писал выше, требуемый момент затяжки обеспечивается динамометрическим ключом или иным настраиваемым инструментом (пневматический или электрический гайковерт). При затяжке обращаем внимание на качество резьбы, следим, чтобы гайка или болт закручивались от усилия пальцев и без закусывания.

Иногда, при осуществлении контролируемой затяжки, смазывают резьбу и поверхность под головкой болта или гайки. Раскрутить соединение обычно сложнее, может понадобиться значительно больший момент. Связано это с деформациями, окислением между болтом и поверхностью, коррозией в резьбе. Если требуется проверить, с нужным моментом затянут болт или нет, достаточно просто настроить ключ и попробовать подтянуть болт.

В соединениях с несколькими болтами, контролируемая затяжка осуществляется в несколько приёмов, о том, как это сделать, я расскажу в уроке «Порядок затяжки болтов».

Прочитав данный урок, Вы знаете, с каким усилием можно тянуть болты в обычных соединениях. Помимо простых соединений, меня часто спрашивают какой момент затяжки болтов ГБЦ (головки блока цилиндров) и некоторых других ответственных узлов. Этому вопросу будет посвящен отдельный урок.

В одной из следующих статей мы более подробно обсудим момент затяжки гаек на конкретных примерах, а на сегодня все, спасибо за внимание.

Моменты затяжки болтов и гаек — DRIVE2

Зная собственную мускульную силу и размеры инструментов, можно приблизительно рассчитать моменты усилий затяжки болтов и гаек.

На предмет массой 1 кг действует сила тяжести, равная 1 кгс. В новой системе мер 1 кгс соответствует 9,8 Н (ньютона). Другими словами, на предмет массой 1 кг действует динамическое ускорение 9,8 м/с2.

На рисунках показана зависимость значения момента затяжки от длины рычага. В первом случае к концу ключа прикладывается усилие 10 кг. Длина ключа равна 10 см. Таким образом, на болт действует момент затяжки, равный 10 Нм. Если длину ключа увеличить в два раза, а усилие оставить неизменным, то на болт будет действовать в два раза больший момент, т. е. 20 Нм.

Обычно момент затяжки указывается в Нм. В Руководстве по ремонту крутящий момент также указывается в фунтах или фунт-сила-фут. При большом количестве разнообразных деталей, закрепленных с помощью болтов и гаек, важное значение приобретают правильные значения моментов затяжки. Для затяжки болтов и гаек определенным моментом используется динамометрический ключ.

Как правильно рассчитывать момент затяжки болтов.

Момент затяжки болтов очень важен для качественного соединения.

Применение правильно рассчитанных усилий для затяжки резьбовых соединений обеспечит качественное соединение конструкций.

Чтобы достичь наиболее точного натяжение болта стоит следовать простому алгоритму: 1) Для начальной затяжки болта (75-90 % расчетных усилий) применяются гайковерты, чтобы обеспечить плотное прилегание деталей конструкции. 2) Для конечной затяжки необходимо использовать динамометрические ключи до конечного расчетного усилия. В процессе имеется возможность контроля крутящего момента, применяемого на болт.

Использование качественных инструментов с возможностью измерения прикладываемого усилия обеспечит более точную затяжку соединительных элементов. Не следует применять ключи-мультипликаторы для затяжки высокопрочных болтов. Точность контроля затяжки болтов обеспечит применение гидравлических динамометрических инструментов типа КЛЦ, с точность измерения ±4 %.

Недостаточная затяжка резьбовых соединений приводит, как следствие, к расшатыванию пакета деталей и потере качества соединения, чрезмерная – к разрыву соединительных элементов и дальнейшей деформации конструкции.

Формула, определяющая крутящий момент:

Мкр = KPd, где K – коэффициент закручивания, применяемого к болту (используется среднее значение из сертификата завода-производителя), P – величина контролируемого усилия затяжки болта (не учитываются потери от релаксации), кН;

d – номинальный диаметр резьбовой части болта, мм.

                Усилие предварительной затяжки и крутящий момент резьбового   соединения с мелким шагом резьбы и коэффициентом трения 0,14.

Номинальный диаметр резьбы	Шаг резьбы, P	Номинальная площадь сечения As, мм2	Усилие предварительной затяжки Q, H	Крутящий момент Мкр Hm
8,8	10,9	12,9	8,8	10,9	12,9
М8	1	39,2	19700	28900	33900	29,2	42,8	50,1
М10	1,25	61,2	30800	45200	52900	57	83	98
М12	1,25	92,1	46800	68700	80400	101	149	174
М14	1,5	125	63200	92900	108700	159	234	274
М16	1,5	167	85500	125500	146900	244	359	420
М18	1,5	216	115000	163000	191000	368	523	613
М20	1,5	272	144000	206000	241000	511	728	852
М22	1,5	333	178000	253000	296000	692	985	1153
М24	2	384	204000	290000	339000	865	1232	1442
М27	2	496	264000	375000	439000	1262	1797	2103
М30	2	621	331000	472000	552000	1756	2502	2927

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а так же:

                          Усилие предварительной затяжки и крутящий момент резьбового соединения с крупным шагом резьбы и коэффициентом трения 0,14.

Номинальный диаметр резьбы	Шаг резьбы, P	Номинальная площадь сечения As, мм2	Усилие предварительной затяжки Q, H	Крутящий момент Мкр Hm
4,6	5,6	8,8	10,9	12,9	4,6	5,6	8,8	10,9	12,9
М4	0,7	8,78	1280	1710	4300	6300	7400	1,02	1,37	3,3	4,8	5,6
М5	0,8	14,2	2100	2790	7000	10300	12000	2,0	2,7	6,5	9,5	11,2
М6	1,0	20,1	2960	3940	9900	14500	17000	3,5	4,6	11,3	16,5	19,3
М8	1,25	36,6	5420	7230	18100	26600	31100	8,4	11	27,3	40,1	46,9
М10	1,5	58	8640	11500	28800	42200	49400	17	22	54	79	93
М12	1,75	84,3	12600	16800	41900	61500	72000	29	39	93	137	160
М14	2,0	115	17300	23100	57500	84400	98800	46	62	148	218	255
М16	2,0	157	23800	31700	78800	115700	135400	71	95	230	338	395
М18	2,5	193	28900	38600	99000	141000	165000	97	130	329	469	549
М20	2,5	245	37200	49600	127000	181000	212000	138	184	464	661	773
М22	2,5	303	46500	62000	158000	225000	264000	186	250	634	904	1057
М24	3,0	353	53600	71400	183000	260000	305000	235	315	798	1136	1329
М27	3,0	459	70600	94100	240000	342000	400000	350	470	1176	1674	1959
М30	3,5	561	85700	114500	292000	416000	487000	475	635	1597	2274	2662
М33	3,5	694	107000	142500	636000	517000	605000	645	865	2161	3078	3601
М36	4,0	817	125500	167500	427000	608000	711000	1080	1440	2778	3957	4631
М39	4,0	976	151000	201000	512000	729000	853000	1330	1780	3597	5123	5994

Автор: Святослав Чередниченко

Правильный момент затяжки болтов | нулевые продукты вкл.

«С каким моментом затягивать болты?» — это вопрос, который поставщики болтов часто задают конечные потребители. Меня много раз спрашивали, опубликована ли таблица с рекомендуемым моментом затяжки для различных марок и размеров болтов. Я не знаю ни одного. В этой статье представлена ​​такая диаграмма для «Начального целевого момента затяжки». См. Рисунок 1. Формула для получения этих значений поясняется ниже.

Широко известная инженерная формула T = K x D x P (которая будет объяснена позже в этой статье) использовалась для получения значений диаграммы, но необходимо понимать, что каждое болтовое соединение уникально и оптимальный момент затяжки должен определяется для каждого приложения путем тщательного экспериментирования.Правильно затянутый болт — это болт, который растянут так, что действует как пружина с выступами, стягивающая сопрягаемые поверхности вместе. Вращение болта (крутящий момент) в какой-то момент заставляет его растягиваться (натягиваться). Несколько факторов влияют на величину натяжения при приложении заданного момента затяжки. Первый фактор — это диаметр болта. Для затяжки болта 3 / 4-10 требуется больше силы, чем для затяжки болта 318-16, потому что он больше в диаметре. Второй фактор — марка болта. Для растяжения болта SAE Grade 8 требуется больше силы, чем для растяжения болта SAE Grade 5, из-за большей прочности материала.Третий фактор — коэффициент трения, часто называемый «ореховым фактором». Значение этого коэффициента указывает на то, что более твердые, гладкие и / или более гладкие поверхности болтов, такие как резьба и опорные поверхности, требуют меньшего вращающего усилия (крутящего момента) для растяжения (натяжения) болта, чем более мягкие, грубые и липкие поверхности. Базовая формула T = K x D x P, изложенная ранее, учитывает эти факторы и предоставляет пользователям отправную точку для определения начального целевого момента затяжки.

• Т	Целевой момент затяжки (результат этой формулы в дюймах-фунтах, деление на 12 дает фут-фунты
• K	Коэффициент трения (коэффициент натяжения), всегда оценка в этой формуле
• D	Номинальный диаметр болтов в дюймах
• P	Требуемая растягивающая нагрузка болта в фунтах (обычно 75% предела текучести)

Причина, по которой все приложения должны быть оценены для определения оптимального момента затяжки, заключается в том, что коэффициент K в этой формуле всегда является оценочным.Наиболее часто используемые коэффициенты K для болтов составляют 0,20 для болтов с гладкой обработкой, 0,22 для оцинкованных болтов и 0,10 для болтов, покрытых воском или сильно смазанных.

Единственный способ правильно определить оптимальный момент затяжки для конкретного применения — смоделировать точное применение. Это должно быть сделано с помощью устройства индикации натяжения какого-либо типа на болте в приложении. Болт затягивается до тех пор, пока желаемая Р (нагрузка) не будет указана устройством индикации натяжения.Момент затяжки, необходимый для достижения желаемого натяжения, является фактическим моментом затяжки, который следует использовать для данного применения. Чрезвычайно важно понимать, что это значение затяжки действительно только до тех пор, пока все аспекты применения остаются неизменными. Иногда поставщики болтов говорят клиентам, что их болты не годятся, потому что они начали ломаться во время установки. Тщательное расследование обычно показывает, что заказчик начал смазывать болты, чтобы облегчить сборку, но поддерживает тот же крутящий момент, который использовался при простой отделке. Таблица в этой статье показывает, что, используя эту формулу, простой болт 1 / 2-13 класса 5 должен быть затянут с усилием 82 фут-фунта, но тот же болт, который покрыт воском, требует всего 41 фут-фунт для затягивания такого же усилия.Идеальный вощеный болт 1 / 2-13 Grade 5 сломается, если его затянуть с усилием 81 фут-фунт, потому что коэффициент K значительно ниже. Болты в порядке, но приложение изменилось. Поставщики должны понимать это и уметь обучать своих клиентов разрешению этой распространенной жалобы клиентов на поломку болтов. Таблица предназначена для быстрой справки поставщиками крепежных изделий и пользователями для выбора начального целевого момента затяжки. Эта диаграмма была получена с использованием формулы, показанной ранее.Пример расчета следующий:

Изделие: Болт 3 / 4-10, оцинкованный, класс 5 Формула: T = K x D x P • K = 0,22 (оцинковка) • D = .750 (номинальный диаметр 3 / 4-10 • P = 23.046 фунтов

Надеюсь, эта таблица поможет поставщикам с первоначальным ответом на вопрос клиента: «Какой момент затяжки я должен использовать для затяжки болтов?» Имейте в виду, что это только приблизительная стоимость. Он может обеспечить удовлетворительную работу, но может и нет. Каждое приложение следует оценивать отдельно, чтобы определить оптимальное значение крутящего момента для каждого приложения.Основные поставщики болтов должны иметь оборудование для индикации натяжения, необходимое для помощи своим клиентам в определении соответствующих значений затяжки для их конкретных применений. Имейте в виду, что при замене смазки на комбинации болта и гайки значение момента затяжки необходимо изменить для достижения желаемой величины натяжения болта.

Джо Гринслейд — президент компании Greenslade and Company, Inc., расположенной в Рокфорде, штат Иллинойс. Его фирма специализируется на поставках производственной оснастки и контрольно-измерительного оборудования поставщикам винтов, болтов, заклепок и гаек по всему миру. Джо — изобретатель, писатель и преподаватель. Он имеет одиннадцать патентов США. Написал более 80 технических статей для промышленных журналов и часто выступал на собраниях торговых ассоциаций и технических конференциях по вопросам, связанным с промышленным качеством в течение последних десяти лет. Он является ассоциированным членом Института промышленных креплений и членом Комитета по спецификации резьбы B1 Американского общества инженеров-механиков. В 1992 году Джо получил признание за свой технический и инновационный вклад в производство крепежных изделий, когда в возрасте 44 лет он стал самым молодым человеком, включенным в Зал славы Национальной промышленной выставки крепежа.»

Как рассчитать момент затяжки болтов

Очень важно знать, как рассчитать момент затяжки болтов, чтобы обеспечить безопасную работу без поломок в вашем приложении. Ошибка в этом расчете может стоить десятки тысяч долларов, не говоря уже о времени и хлопотах, связанных с заменой сломанного оборудования.

Формула момента затяжки болта

Формула, которая выражает взаимосвязь между нагрузкой в ​​болте и приложенным крутящим моментом:

T = K F d

K — коэффициент трения.Ваш коэффициент будет зависеть от материала вашего болта / гайки, типа смазки (или, в редких случаях, от ее отсутствия) и размера болта.

Номинальный диаметр болта в этом уравнении равен d. Он может выражаться в миллиметрах или дюймах.

F — осевое усилие болта, выраженное в фунтах или ньютонах.

Вам необходимо предоставить всю информацию в этой формуле (за исключением, конечно, T, который представляет собой крутящий момент, который вы ищете).

В своих расчетах вы также должны помнить, что динамометрические ключи не совсем точны.Почти все динамометрические ключи, которые вы можете купить или арендовать у нас в Ultra Torq, составляют +/- 3%.

Пример расчета крутящего момента болта

Давайте рассмотрим типичный пример. Наш K будет 0,2, что является типичным коэффициентом трения (без смазки). Диаметр нашего болта будет 0,5 дюйма, а осевое усилие на болте — 11 175 фунтов.

Подставьте эти значения в формулу:

T = 0,2 * 11,175 * 0,5

T = 1,117.5 дюймов фунт

Затем преобразуйте в фут-фунты, разделив на 12

T = 1117,5 / 12

T = 93,125 фут-фунт

Наша T составляет 93 фут-фунт.

Подтвердите для душевного спокойствия

У вас есть крутящий момент, но вам необходимо подтвердить его для душевного спокойствия, а также для обеспечения безопасности и надлежащего функционирования вашего оборудования. Небольшая ошибка может привести к значительному расхождению в окончательной цифре.

Есть три проверенных метода, которые вы можете использовать для проверки своих расчетов.Подробнее об этих методах читайте в нашей статье, в которой рассматривается, как проверить правильность спецификации крутящего момента.

Если у вас есть вопросы о том, как рассчитать момент затяжки болтов для вашего применения, обращайтесь к нам в Ultra Torq.

Калькулятор момента затяжки болта

— Определение правильного момента затяжки болта

Правильный расчет момента затяжки болтов

Болты и винты настолько распространены, что невозможно полностью сформулировать их важность или применение.Эти застежки буквально скрепляют мир вокруг нас. От суровых условий промышленности до грохота автомобилей, поездов и самолетов до мебели, которая украшает наши дома и офисы, болты играют неотъемлемую роль в сборке материалов, которые структурируют нашу жизнь.

Возможно, именно из-за их повсеместности болты так недооцениваются как механический компонент. Слишком часто выбор болтов производится в спешке. Покупатель считает, что проблема сборки решена после рассмотрения всего нескольких параметров.Какой диаметр и длина хвостовика мне нужны? Метрическая или британская? Шаг резьбы?

Когда соединение, скрепляемое болтами, выходит из строя, не только разрушаются детали, но покупатель не понимает, почему это соединение вышло из строя. Что еще хуже, недовольный покупатель часто перекладывает вину на неисправное оборудование или посредственного поставщика.

Но поставщик, обладающий превосходными знаниями о продуктах и ​​превосходным обслуживанием клиентов, может оказать огромное влияние на чистую прибыль вашей компании. Bayou City Bolt имеет более чем 50-летний опыт оказания помощи клиентам в поиске подходящего оборудования для любого приложения.Заказы на крепеж от Bayou City Bolt поступают вовремя; болты всегда соответствуют спецификации и доступны любой организации.

Почему крутящий момент имеет значение

Почему это соединение вышло из строя? Скорее всего, это была проблема недостаточного крутящего момента. Правильная затяжка имеет жизненно важное значение для функционирования болта и определяется несколькими, часто противоречащими друг другу факторами.

Материал правильно затянутого болта слегка растянут, но не превышает предел упругости. Материал болта, чаще всего сталь, противостоит этому естественному растяжению и создает усилие зажима на собранных основаниях.Точно так же материалы подложки сопротивляются сжатию, чтобы уравновесить давление зажима; это называется предварительным натягом сустава. Правильно затянутый болт распределяет предварительную нагрузку с деталями.

Болт с чрезмерной затяжкой, растянутый за пределы своего предела упругости, сильно ослаблен, что снижает его полезную нагрузочную способность. Недостаточно затянутый болт или винт допускают незначительное расстояние между деталями, что поначалу кажется тривиальным, но после постоянной динамической нагрузки или других рабочих нагрузок зазор между деталями будет увеличиваться.Зазор в соединении означает отсутствие предварительного натяга соединения. Без обратной силы сжатых субстратов, болт используется исключительно для сборки соединения — условие, которое неизбежно приводит к разрушению соединения.

Как определить надлежащий крутящий момент к соотношению болта

Даже опытные мастера затягивают болты с недостаточным или избыточным крутящим моментом. По правде говоря, информация о продукте редко предоставляет значения крутящего момента. Общие значения крутящего момента болтов можно найти, но найти точную справочную информацию не всегда легко.Момент затяжки болта можно проверить с помощью такого инструмента, как динамометрический ключ, но без значения в качестве ориентира динамометрический ключ не дает никаких преимуществ. Чтобы получить правильное значение крутящего момента, сначала необходимо найти несколько других значений.

Два принципа влияют на правильное давление зажима для каждого болта, известное как зажимная нагрузка. Во-первых, диаметр болта. Второй — это класс болта, определяемый его прочностью на растяжение, которая, в свою очередь, определяется материалом конструкции. К счастью, организации по стандартизации объединили стандартные значения прочности на разрыв для обычных болтов в простые в использовании стандарты.SAE J429 регулирует британские размеры, а ISO 898 — метрические размеры.

SAE J429
Марка болта	Материал болта	Диаметр болта	Минимальная прочность на разрыв
2 класс	Углеродистые стали низкого и среднего класса	от 1/4 до 3/4 дюйма > 3/4 — 1 1/2 дюйма	74000 фунтов на кв. Дюйм 60,000 фунтов на кв. Дюйм
5 класс	Среднеуглеродистые стали, подвергнутые закалке и отпуску	от 1/2 до 1 дюйма > от 1 до 1 1/2 дюйма	120,000 фунтов на кв. Дюйм 105000 фунтов на кв. Дюйм
8 класс	Среднеуглеродистые стали, подвергнутые закалке и отпуску	от 1/4 до 1 1/2 дюйма	150 000 фунтов на кв. Дюйм
18-8 классы	Нержавеющая сталь	от 1/4 до 1 1/2 дюйма	65000 фунтов на кв. Дюйм

ISO 898
Класс болтов	Материал болта	Диаметр болта	Минимальная прочность на разрыв
Класс 8.8	Среднеуглеродистые стали, подвергнутые закалке и отпуску	<16 мм от 16 до 72 мм	800 МПа 830 МПа
Класс 10.9	Легированные стали , прошедшие закалку и отпуск	от 5 до 100 мм	1040 МПа
Класс 12.9	Легированные стали , прошедшие закалку и отпуск	от 1,6 до 100 мм	1220 МПа
Класс A-2	нержавеющая сталь	Все через 20 мм	500 МПа

Для болтов с дюймовой шкалой наиболее распространены классы 5 и 8.Болты, соответствующие стандарту SAE J429, будут иметь радиальную маркировку на головке болта, которая указывает класс болта. Болт степени 2 не имеет маркировки, болт степени 5 будет иметь три маркировки, а болт степени 8 будет иметь шесть линий. Метрические болты идентифицируются проще: класс явно указан на головке болта.

Другие стандарты регулируют конкретные типы или области применения болтов, и с ними следует обращаться по мере необходимости. Примеры включают, но не ограничиваются приведенными в сопроводительной таблице.

Стандартный	Характеристики болта	Диаметр болта	Минимальная прочность на разрыв
ASTM A325	Стандартные спецификации на конструкционные болты, сталь, термообработанные	½ до 1 дюйма > 1–1½ дюйма	120,000 фунтов на кв. Дюйм 105000 фунтов на кв. Дюйм
ASTM A490	Стандартные спецификации на конструкционные болты из легированной стали с термообработкой	½ — 1½ дюйма	150 000 фунтов на кв. Дюйм
ASTM A193 B7	Стандартные спецификации для болтовых соединений из легированной и нержавеющей стали для работы при высоких температурах или высоком давлении и других специальных применений	До 2 ½ дюйма > от 2½ до 4 дюймов	125000 фунтов на кв. Дюйм 115000 фунтов на кв. Дюйм

Используя информацию о классе болта, зажимную нагрузку болта можно определить с помощью следующего уравнения.

P = St x As

Где:

P: зажимная нагрузка

St: прочность на разрыв болта

As: зона растягивающего напряжения

Величину площади растягивающего напряжения можно определить по формуле:

As = π / 4 x (D — (.938194 x p)) ²

Где:

D: диаметр болта

p: 1 / ниток на дюйм (TPI)

Усилие зажима обычно составляет около 75% от испытательной нагрузки болта; то есть наибольшее напряжение, которое болт может выдержать перед пластической деформацией. Сама испытательная нагрузка обычно составляет от 85% до 95% предела текучести болта, но зажимная нагрузка значительна, поскольку именно она в конечном итоге обеспечивает зажимное давление. После определения нагрузки зажима найти правильное значение крутящего момента для болта станет одним простым расчетом.

T = K x D x P

Где:

K: коэффициент трения (определяемый обработкой поверхности болта)

Общие значения коэффициента трения:

Поверхность болта	К
Без покрытия, черная отделка	0,3
оцинковка	0,2
со смазкой	0.18
с кадмиевым покрытием	0,16

В качестве примера мы можем использовать уравнение, чтобы найти правильное значение крутящего момента для оцинкованного тяжелого конструкционного болта, в данном случае принадлежащего ASTM A325 с диаметром дюйма и 10 TPI.

As = π / 4 x (3/4 дюйма — (.938194 / 10)) ²

As = 0,3383 дюйма²

Используя это значение, теперь можно определить усилие зажима.

P = 85 000 x 0,3382

P = 28 747 фунтов.

И, наконец, значение крутящего момента для этого болта может быть

T = 0,2 x 3/4 x 28 747

T = 4,312 дюймов — фунт

Во многих отношениях Bayou City Bolt похожи на болты, которые мы продаем: они изготовлены с соблюдением принципов целостности, полностью надежны и являются фундаментальной частью операционной стабильности. В дополнение к непревзойденному каталогу труднодоступных крепежных изделий с минимальными затратами, Bayou City Bolt является ведущим поставщиком оборудования на юге Соединенных Штатов. Убедитесь сами в том, что наши клиенты уже знают: мельчайшие компоненты могут иметь наибольшее значение в любой отрасли.

Скачать PDF

Что такое момент затяжки? | Ацтекский болт

Когда дело доходит до затяжки болтов, это не так просто, как «правильная затяжка, левша, ослабленная». При промышленных болтовых соединениях мы должны понимать науку и физику, лежащие в основе наших действий, чтобы гарантировать, что эти болты могут выдерживать невероятные весовые нагрузки. Все начинается с крутящего момента.

Что такое крутящий момент?

Крутящий момент — это величина вращательной силы, прилагаемой к объекту.

Как крутящий момент применяется к натяжению болтов

Проще говоря, вам нужен крутящий момент для создания напряжения в болте. Вы используете крутящий момент, чтобы накрутить гайку на болт, а затем растянуть болт, сделав его твердой пружиной, которая затем скрепит два материала вместе. Закрепленные на болтах материалы не могут развалиться, если зажимная нагрузка остается больше, чем растягивающая нагрузка (способность материала выдерживать тянущее усилие).

Важность правильного крутящего момента

Для компании, которая продает оборудование для болтовых соединений, такое как динамометрические ключи, мы очень заинтересованы в том, чтобы знать все о крутящем моменте.Крутящий момент применяется практически ко всем аспектам болтовых соединений, включая затяжку. Когда мы затягиваем гайки и крепежные детали, мы должны убедиться, что используем правильный крутящий момент.

Что такое момент затяжки?

Момент затяжки — это точное приложение крутящего момента к гайке, чтобы болт мог надежно удерживать свою нагрузку, не ломаясь. Слишком мало, и наши материалы не затянуты должным образом, что делает их структурно небезопасными. Слишком большой крутящий момент может сломать болт. Как и Златовласка, нам нужен правильный крутящий момент.Когда вы прикладываете правильный крутящий момент, болт должным образом растягивается, так что он может действовать как прочная пружина, сжимая два материала вместе.

Предварительная нагрузка

Момент затяжки начинается с предварительного натяга, который представляет собой величину усилия, которое необходимо приложить к болту до того, как будет добавлена ​​его нагрузка или полный вес, который он должен выдержать. Предварительный натяг также можно определить как приложенный крутящий момент за вычетом потерь на трение.

Чтобы определить, каким должен быть предварительный натяг, необходимо учесть материал и марку болта, сколько крутящего момента будет потеряно из-за трения и предельную нагрузку, которую болт должен будет выдержать.В конечном итоге предварительный натяг содержит другие переменные, и вы будете использовать уравнение или онлайн-калькулятор крутящего момента болта, чтобы определить правильный крутящий момент.

Точки трения и важность смазки

Точки трения — это места потери крутящего момента из-за трения. Это легче понять как соприкасающуюся резьбу между гайкой и болтом, независимо от того, какой материал зажимает болт. Не зная свои точки трения, вы не будете знать, какой крутящий момент следует приложить и сколько будет потеряно из-за трения.

В любом месте от 80 до 90% вашего крутящего момента будет потеряно на трение, но мы можем уменьшить трение за счет смазки. При правильной смазке вы можете уменьшить трение, обеспечить больший крутящий момент для предварительной нагрузки и снять напряжение с болта в процессе. Вы уменьшите вероятность выхода из строя болта во время установки, а также продлите срок его службы.

Чтобы убедиться, что вы применяете правильное количество смазки для достижения желаемого предварительного натяга, производители указывают значение коэффициента трения.

Последовательность затяжки динамометрическим ключом

Когда вы затягиваете несколько болтов на фланцах или поверхностях, необходимо помнить о равномерном распределении нагрузки между болтами на протяжении всего процесса.

Точечная нагрузка

Точечная нагрузка — это величина нагрузки в определенной точке конструкции, в отличие от равномерной нагрузки, которая равномерно распределяется по всей конструкции. Поскольку мы обычно затягиваем болты по одному, вы хотите быть уверены, что все болты будут нести одинаковую нагрузку в конце процесса.В противном случае точечная нагрузка может вызвать разрушение конструкции.

Диаграмма крутящего момента и рассеяние нагрузки

Схема затяжки — это правильная последовательность затяжки, чтобы болты были правильно растянуты и могли равномерно выдерживать нагрузку.

Независимо от того, четыре или 12 болтов, распределение крутящего момента позволяет распределить нагрузку. Вместо того, чтобы затягивать болты по часовой стрелке, что увеличивает нагрузку на одну сторону, схема крутящего момента обычно требует, чтобы вы затягивали болты на противоположных сторонах фланцев.

Это больше, чем просто последовательность, которую вы затягиваете. Вы также должны моделировать величину крутящего момента на протяжении всей последовательности, постепенно увеличивая ее в каждом раунде. Например, в конфигурации с четырьмя болтами вы приложите одну треть окончательного крутящего момента к каждому болту, затем две трети на втором витке и, наконец, полный крутящий момент на третьем витке. Если бы мы применили полный крутящий момент в первом раунде, то болт 1 имел бы слишком большую точечную нагрузку независимо от следующей последовательности.

Момент отрыва

Момент, противоположный моменту затяжки, — это момент отрыва или отрыва.Это крутящий момент, необходимый для ослабления болтов, и он намного выше, обычно по крайней мере в два раза выше из-за коррозии и возможного расширения.

Преимущества моментной затяжки

Момент затяжки позволяет контролировать и равномерно распределять крутящий момент на все болты, чтобы они были правильно растянуты, могли выдерживать нагрузку и не были перетянуты.

Следуя точным расчетам и используя откалиброванные динамометрические ключи, вы можете быть уверены в том, что болты затянуты и нагрузка одинакова.

Недостатки моментной затяжки

Если вы не соблюдаете надлежащие методы затяжки с моментом затяжки, вы рискуете получить недостаточную или чрезмерную затяжку. Если ваша схема крутящего момента не распределяет нагрузку равномерно в процессе, у вас будет плохое уплотнение, что может привести к негерметичности фланцев. Как всегда, не срезайте углы.

Почему Aztec — правильный выбор для вас

В Aztec мы занимаемся болтовым креплением с 1987 года и можем удовлетворить все ваши потребности по затяжке с крутящим моментом либо путем покупки, либо аренды.Мы поддерживаем наше оборудование обучением на месте и полным сервисным обслуживанием. Откройте для себя ацтекскую разницу сегодня.

Методы затяжки резьбовых соединений

Методы затяжки резьбовых соединений

---

Мы есть веб-сайт, посвященный обучению, загляните на www.bolting.info — материалы на сайте предоставляют дополнительную информацию по данной теме.

Один из основные проблемы при использовании болтовых соединений — точность, с учетом для достижения точного предварительного натяга выбранного метода затяжки болтов.Недостаточная предварительная нагрузка, вызванная неправильным методом затяжки, является частая причина выхода из строя болтовых соединений. Для Дизайнера важно оценить особенности и характеристики основных используемых методов затянуть болты. Ниже представлено краткое описание основных болтов. методы затяжки. Однако обратите внимание, что какой бы метод ни использовался для затяжки болта следует ожидать некоторого разброса предварительного натяга болта.

Существует шесть основных методов управления предварительным натягом. резьбовой застежки.Конкретно:

1. Затяжка регулятора крутящего момента.

2. Затяжка регулятора угла.

3. Затяжка с контролируемой текучестью.

4. Метод растяжения болтов.

5. Термозатяжка.

6. Использование методов индикации напряжения.

Затяжка контроля крутящего момента
Момент затяжки крепежа регулируется самые популярные средства контроля преднагрузки. Номинальный крутящий момент необходимо затянуть болт с заданным предварительным натягом, можно определить либо из таблиц, либо путем расчета с использованием отношения между крутящий момент и результирующее натяжение болта.

Когда болт затягивается, стержень испытывает прямую нагрузку из-за деформации удлинения, вместе с напряжением скручивания, из-за крутящему моменту, действующему на резьбу. Большинство таблиц затяжки болтов крутящие моменты игнорируют скручивающее напряжение и принимают прямое напряжение в резьбе некоторой части болтов предел текучести, обычно 75%. Для условий высокого трения величина крутильного стресс может быть таким, что в сочетании с прямым стрессом может возникнуть эквивалентное напряжение по сравнению с текучестью, что приведет к отказу.Более последовательный подход — определить величину прямое напряжение, которое в сочетании с скручиванием даст эквивалентное напряжение некоторой доли текучести. Пропорция обычно используется при таком подходе — 90%.

Крепежные детали с преобладающим моментом затяжки (например, гайки Nyloc, Cleveloc и т. Д.) часто используются там, где существует риск ослабления вибрации. Преобладающий крутящий момент увеличивает крутящий момент. напряжение в хвостовике болта во время затяжки. Это влияет на конверсию крутящего момента затяжки в предварительную нагрузку болта и должно быть допущено для определения правильного значения крутящего момента для этого типа застежка.

Как видно из приведенной выше таблицы, фундаментальная проблема с затяжкой крутящим моментом заключается в том, что большая часть крутящего момента используется для преодоления трения (обычно между 85% и 95% приложенного крутящего момента), небольшие изменения фрикционного Условия могут привести к большим изменениям предварительного натяга болта. Этот Эффект можно уменьшить за счет использования так называемых стабилизаторов трения. Эти вещества, которые наносятся на крепежные детали для уменьшения фрикционное рассеяние. Другие способы повышения точности метод:

1.Не используйте простые шайбы; их использование может привести к относительному движение для перехода от гайки к шайбе, к шайбе к стыковой поверхности, во время затяжки. Это как эффект изменения трения радиус и, следовательно, влияет на соотношение крутящего момента и натяжения. Если, из-за чрезмерного давления в подшипнике большая поверхность подшипника необходимо подумать об использовании фланцевых гаек и болты.

2. Определите правильный момент затяжки, выполнив тесты. Тензодатчики можно прикрепить к стержню болта и затянуть завершено на собственном стыке.Тензодатчик под головкой болта можно использовать, но он не такой точный, как тензодатчики, так как совместные характеристики были изменены.

3. Если невозможно установить фактическую затяжку с помощью испытаний. крутящий момент, определите момент затяжки, используя лучшую информацию в наличии, например, отделка крепежа, размер опорной поверхности головки гайки и преобладающие характеристики крутящего момента, если применимо. (Компьютер Программа TORQUE, разработанная Bolt Science, может учесть все эти эффекты.)

4. Убедитесь, что значение момента затяжки указано на сборочный чертеж. Предложение с допуском плюс или минус 5% составляет хорошая практика. Что еще более необычно, процитируем откалиброванный крутящий момент гаечный ключ следует использовать для проверки крутящего момента после установки. В метод затяжки болта оказывает значительное влияние на разброс предварительной нагрузки (см. ниже).

Затяжка с контролируемым углом
Этот метод, также известный как метод поворота гайки, был введен для ручной сборки вскоре после Второй мировой войны, когда задан определенный угол затяжки.Метод был применен для использования с механическими ключами, болт затягивается до заданной угол за пределами диапазона упругости и приводит к небольшому отклонению в предварительном натяжении, частично из-за допуска на предел текучести. В Основные недостатки этого метода заключаются в необходимости точного, и, по возможности, экспериментальное определение угла; также застежка может выдержать только ограниченное количество повторных применений прежде чем он потерпит неудачу. Затяжка с контролируемым выходом
Этот метод, разработанный организацией SPS, также известен под фирменным наименованием «Метод совместного контроля».Очень точный предварительный натяг может быть достигнут этим методом за счет минимизации влияние трения и его разброс. Метод имеет корни в «чувстве» мастера к гаечному ключу что позволило ему определить предел текучести крепежа с разумная точность. Электронный эквивалент этого метода используется система управления, чувствительная к градиенту крутящего момента затягиваемого болта. Быстрое обнаружение изменения наклон этого градиента указывает на то, что предел текучести был достигнут и останавливает процесс затяжки.Это достигается за счет включения датчики для считывания крутящего момента и угла во время процесса затяжки. Поскольку угол поворота и крутящий момент измеряются системой управления системы, допустимые значения могут использоваться для определения крепежных элементов, которые лежат за пределами их спецификации (например, имеют слишком низкий выход).

Небольшой разброс предварительного натяга по-прежнему является результатом этого метода. из-за влияния трения. Метод определяет доходность острие застежки под действием комбинированного натяжения и кручение.Чем выше трение резьбы, тем выше крутящий момент. напряжение, которое для данного значения текучести приводит к более низкому предварительному натяжению из-за меньшего прямого напряжения.

Этот метод использовался в критических приложениях, таких как цилиндр. болты головки и шатуна, чтобы обеспечить стабильно высокие предварительные нагрузки может быть достигнуто (что позволяет использовать болты меньшего размера). Тем не мение, из-за стоимости инструментов, необходимых для использования этого метода (ручной гаечный ключ со схемой управления стоит много раз больше, чем у обычного динамометрического ключа), широкое распространение этого метода маловероятно.(Хотя производители могут инвестировать в оборудование, если у обслуживающего персонала нет аналогичных оборудования, конструктор не может рассчитывать на высокие предварительные нагрузки. поддерживается в поле.)

Метод растяжения болта
Проблема затяжки больших болтов заключается в том, что требуются высокие моменты затяжки. Хотя отчасти это может быть преодолеть с помощью гидравлических динамометрических ключей (реакция крутящего момента, однако может быть проблемой), использование гидравлического натяжные устройства — обычное дело для болтов диаметром более 20 мм.В этом методе используется небольшой гидроцилиндр, который надевается на гайку, резьбовая часть болта / шпильки значительно выступает за гайка и съемник с резьбой. Гидравлическое масло от небольшого насос воздействует на гидроцилиндр, который, в свою очередь, воздействует на съемник. Это передается на болт, что приводит к растяжению. Затем гайку можно повернуть вручную с помощью встроенного розетка с помощью томми-бара.

Контроль гидравлического давления эффективно контролирует предварительную нагрузку в болте.Однако небольшое уменьшение предварительного натяга возникают, когда давление снимается, поскольку гайка упруго деформируется под нагрузкой. Удаление корродированных гаек с болтов может быть проблема с этим методом.

Тепловая затяжка
Термостойкость использует характеристики теплового расширения. болта. Болт нагревается и расширяется: гайка индексируется (с использованием метода угла поворота) и дать системе остыть. По мере того как болт пытается сжаться, он сжимается в продольном направлении. зажимаемым материалом и результатом предварительного натяга.Способы обогрева включают прямое пламя, нагревательную спираль в оболочке и углеродистое сопротивление элементы. Процесс идет медленно, особенно если напряжение в болт должен быть измерен, так как система должна вернуться к окружающей среде температура для каждого измерения. Это не широко используемый метод и обычно используется только на очень больших болтах.

Методы индикации натяжения
Эта категория включает использование специальных болтов для индикации нагрузки, шайбы, показывающие нагрузку, и использование методов, определяющих изменение длины застежки.Есть большое количество способы косвенного измерения натяжения болтов и обсуждение представленное здесь не является исчерпывающим.

Были разработаны специальные болты, которые будут показывать силы в болте. Одним из таких креплений является Rotabolt, который измеряет удлинение болта с помощью центрального измерительного штифта, который проходит через просверленное по центру отверстие в болте. Под на головке калибровочного штифта остается вращение, которое может свободно вращаться в очень точно установленном зазоре. Застежка упруго растягивается, в то время как калибровочный штифт не движется, поскольку он не испытывает нагрузки.По мере затягивания болт будет растягиваться достаточно, чтобы устраните зазор и предотвратите вращение ротора. Это показатель того, что болт загружен правильно. Другой Фирменная застежка использует аналогичный метод. HiBolt использует штифт, расположенный по центру болта, как и Rotabolt, за исключением штифт захватывается за счет небольшого сокращения диаметра болта; штифт блокируется при достижении правильного предварительного натяга.

Использование шайб индикации нагрузки широко распространено в конструкционных инженерное дело.Такие шайбы имеют на поверхности небольшие выступы. которые пластически деформируются под нагрузкой. Достигнут правильный предварительный натяг когда имеется заранее определенный зазор между шайбой и под болт. Это измеряется с помощью щупов. В целом они не используются в машиностроении, но широко используются в гражданском строительстве.

Удлинение болта можно измерить либо с помощью микрометра или более сложными средствами, такими как использование ультразвук.Расширение может быть связано с предварительной загрузкой либо напрямую, либо калибровкой или косвенным расчетом. Если ультразвуковое измерение используется тогда конец стержня болта и головка может потребовать шлифование поверхности для получения хорошего акустического отражателя.

Чтобы помочь инженеру преодолеть проблемы, связанные с использованием резьбовых креплений и болтовых соединений, Bolt Science разработала ряд компьютерных программ . Эти программы разработаны так, чтобы их было легко использовать, чтобы инженер, не обладающий детальными знаниями в этой области, мог решать проблемы, связанные с этим предметом.

Склад болтов

— Таблица моментов затяжки болтов

, рекомендованная в США

Размер	Рекомендуемый крутящий момент
	2 класс		5 класс		8 класс		18-8 S / S		бронза		Латунь
	Грубое	штраф	Грубый	штраф	Грубый	штраф	Грубый	штраф	Грубый	штраф	Грубый	штраф
# 4 *	–	–	–	–	–	–	5.2	–	4,8	–	4,3	–
# 6 *	–	–	–	–	–	–	9,6	–	8.9	–	7,9	–
# 8 *	–	–	–	–	–	–	19,8	–	18,4	–	16.2	–
# 10 *	–	–	–	–	–	–	22,8	31,7	21,2	29,3	18,6	25.9
1/4 «	4	4,7	6,3	7,3	9	10	6,3	7,8	5,7	7,3	5,1	6,4
5/16 «	8	9	13	14	18	20	11	11.8	10,3	10,9	8,9	9,7
3/8 «	15	17	23	26	33	37	20	22	18	20	16	18
7/16 «	24	27	37	41	52	58	31	33	29	31	26	27
1/2 «	37	41	57	64	80	90	43	45	40	42	35	37
9/16 «	53	59	82	91	115	129	57	63	53	58	47	51
5/8 «	73	83	112	128	159	180	93	104	86	96	76	85
3/4 «	125	138	200	223	282	315	128	124	104	102	118	115
7/8 «	129	144	322	355	454	501	194	193	178	178	159	158
1 « †	188	210	483	541	682	764	287	289	265	240	235	212
* Размеры от # 4 до # 10 указаны в фунт-дюймах. Размеры от 1/4 дюйма указаны в фунт-футах. † Цифры с мелкой резьбой для 1 «-14. Значения классов 2, 5 и 8 предназначены для болтов с небольшим количеством смазки.

Журнал

Gears | Все, что вам нужно знать о Torque

Иногда трудно представить, сколько технологий используется даже в самых маленьких деталях современных автомобилей. Возьмите крепежные детали: болты, гайки и шпильки — это то, о чем мы редко задумываемся, но они могут вызвать больше проблем, чем вы можете себе представить.Вы видите такие термины, как крутящий момент , , угол крутящего момента , и крутящий момент , чтобы получить , но немногие действительно понимают, что эти термины означают.

Сколько раз вы видели сломанный болт (рис. 1) и задавались вопросом, почему? Сколько раз вы видели, как компоненты деформируются или не закрываются? Сколько раз вы слышали, как кто-то сказал: «Эти новые детали — мусор. Раньше у нас никогда не было таких проблем, но теперь я не могу убрать эту машину из своего магазина? »

Оказывается, контроль утечек — это нечто большее, чем просто уплотнения или прокладки.Крепежные детали обеспечивают предварительную нагрузку при соединении двух или более деталей вместе. Думайте о болтах, шпильках и гайках как о пружинах. Болт обеспечивает постоянное давление на поверхность или зажимную нагрузку, чтобы обеспечить надлежащее уплотнение поверхностей прокладкой.

Когда вы затягиваете болты, они фактически растягиваются, как пружина. Это растяжение фактически поддерживает нагрузку зажима на поверхность и удерживает болт в затянутом состоянии. Любая сила, которая позволяет болту потерять свое растяжение, вызовет выход из строя прокладки или уплотнения из-за потери зажимной нагрузки.

Несколько лет назад вы просто затянули болт с определенным крутящим моментом, и ваша работа была сделана. В 1980-х годах инженеры из Австралии обнаружили, что это, возможно, не лучший подход. Инженеры по крепежу действительно начали изучать болты, гайки и шпильки из-за происходивших отказов прокладок, и чтобы помочь решить — верьте или нет — стандарты экономии топлива для транспортных средств.

Они обнаружили несколько интересных вещей. Мы уже знаем, что прокладке требуется определенное усилие на ее поверхность для герметизации.Вы также, вероятно, знаете, что мы пытаемся запечатать непостоянную поверхность. На эти поверхности могут воздействовать тепло, давление и вибрация. Производители учитывают эти переменные при проектировании прокладок и креплений.

Примером этого является типичный болт с головкой и прокладка. Компания по прокладке Victor Reinz рассказала, как они рассчитывают типичные нагрузки зажима болта головки блока цилиндров. Общая нагрузка зажима (GA) рассчитывается как тройная отрывная сила для поверхности, которую они пытаются герметизировать.Типичный 4,25-дюймовый цилиндр гоночного двигателя развивает давление в цилиндре около 1400 фунтов на квадратный дюйм, что равно 19 861 фунту силы.

Таким образом, общая нагрузка зажима составляет 19861 x 3, или 59 583 фунта на цилиндр. В головке блока цилиндров, окруженной пятью болтами, каждый болт должен прилагать 11 917 фунтов силы для поддержания уплотнения.

Инженеры-конструкторы двигателей затем используют эти данные для определения размера, прочности на разрыв, крутящего момента и процесса затяжки. Они применяют тот же тип расчетов к уплотнительным поверхностям гидроблока автоматической коробки передач и насоса.

МОМЕНТ

Крутящий момент — это просто скручивающая или вращающая сила, прилагаемая к компоненту, в данном случае к болту. Допустим, для болта требуется крутящий момент 100 фунт-футов. Обычно мы думаем, что эти 100 фунт-футов наносятся непосредственно на прокладку и уплотнительную поверхность; это не так. Фактически, это даже не близко.

При затяжке болта величина потери крутящего момента на трение может достигать 90%. Это означает, что болт поглощает большую часть крутящего момента или зажимной нагрузки, прежде чем он достигнет поверхности прокладки.45-55% потерь происходит из-за трения между головкой болта и поверхностью болта; 35-45% потерь происходит из-за потерь на трение между резьбой, оставляя только 10% для приложения зажимной нагрузки к прокладке и поверхности от растяжения болта (рис. 2).

Подумайте об этом так: чем больше крутящего момента требуется для преодоления трения, тем меньше крутящего момента у вас есть для растяжения болта и создания зажимной нагрузки на поверхность. Таким образом, влияние грязной или поврежденной резьбы на нагрузку зажима может быть огромным.

Не забудьте про шайбы под головками некоторых болтов. Правильная твердость и форма шайбы имеют решающее значение для создания и поддержания правильного крутящего момента.

И, наконец, сама прокладка. Прокладка не может слишком сильно ослабить при использовании, или даже при правильно затянутом креплении прокладка выйдет из строя из-за потери растяжения болта и усилия зажима.

Из-за колебаний трения может быть до 35% отклонение крутящего момента болтов, зажимающих компонент, даже если все болты затянуты с одинаковым значением.Это означает, что многие проблемы с уплотнением связаны не с прокладкой, а с самими болтами. Именно тогда технология начала меняться, и вы начали слышать такие термины, как угол крутящего момента и предельный крутящий момент .

Когда болт затягивается, он обычно работает в одной из четырех фаз: упругая фаза , пластическая фаза, предел текучести и точка сдвига (рис. 3).

Elastic Phase — В этом случае болт будет растягиваться под действием крутящего момента, но возвращается в исходное состояние, как только усилие снимается.Мы все посмотрели на характеристики крутящего момента для простого старого болта и задались вопросом: «Откуда они взяли эту спецификацию?» Что ж, величина крутящего момента, прилагаемого к болту, определяется диаметром болта, материалом (степень 5, степень 8 и т. Д.), Шагом резьбы и желаемой зажимной нагрузкой.

Обычно характеристики крутящего момента устанавливаются для этого простого старого болта при 75-80% предела текучести болта. Другими словами, вы пытаетесь растянуть болт настолько, чтобы он находился под напряжением, но недостаточно, чтобы навсегда его деформировать или сломать.

Пластиковая фаза — Когда обычный болт достигает предела текучести и вы продолжаете прикладывать крутящий момент, он переходит в пластиковую фазу. Мы все испытали это, когда внезапно возникло ощущение, что болт тянется: момент «о-нет». Если болт достигнет пластической фазы, он не вернется к своей исходной длине и состоянию после ослабления крутящего момента. При осмотре стержень или резьба болта могут быть меньше, чем были изначально.

Предел текучести — Точка, которая отделяет упругую фазу от пластической фазы, известна как предел текучести.Это как раз перед тем, как болт начинает деформироваться до точки невозврата.

Точка сдвига — Материал больше не может растягиваться, и болт ломается. Это происходит, когда вы выходите за пределы диапазона пластической фазы.

УГОЛ МОМЕНТА (TA)

Угол крутящего момента был разработан как метод ограничения влияния потерь на трение на крутящий момент болта и, в конечном итоге, на нагрузку зажима. Используя угол поворота болта в качестве метода определения зажимной нагрузки, потери на трение не так серьезны, и зажимная нагрузка прикладывается более равномерно по зажимной поверхности.

Угол крутящего момента состоит из затяжки болта до определенного момента, а затем продолжения вращения болта на определенное количество градусов. Для измерения угла требуется угловой измеритель (рисунок 4). Некоторые измерители являются механическими, в то время как большинство производителей используют электронные измерительные инструменты для проверки угла.

Угол затяжки помог инженерам автомобилей решить проблему неравномерной нагрузки зажима (даже если все болты были затянуты с одинаковым значением), одновременно улучшив экономию топлива. Это также позволило им снизить производственные затраты, потому что это позволило им изменить схемы крутящего момента и отказаться от болтов.

ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ МОМЕНТ (ВРЕМЯ)

Инженеры

обнаружили, что, используя подходящие материалы, они могут уменьшить размер болта, если они используют технологию увеличения крутящего момента. Этот метод был разработан SPS и известен также как метод совместного контроля .

Стандартный болт M16, затянутый до 75–80% предела текучести, равен по зажимной нагрузке болту M12, затянутому до определенного значения, с последующим поворотом на определенное количество градусов. При использовании технологии «крутящий момент-предел текучести» процесс затяжки болта обычно такой же, как и процесс «крутящий момент-угол».

Основным отличием является крепеж: поскольку вы используете болт меньшего размера, степень растяжения болта значительно увеличивается по сравнению со стандартным процессом затяжки. Натяжение, создаваемое при растяжении болта, контролирует нагрузку зажима. Как правило, чем длиннее застежка, тем больше она растягивается для достижения желаемой зажимной нагрузки.

При изменении температуры или давления нагрузка зажима никогда не падает ниже расчетных значений. Прокладка продолжает уплотнять поверхность, поэтому болт не требует повторной затяжки.

Пример влияния растяжения на силу зажима в зависимости от размера болта:

• 7/16 ″ болт растянут 0,070 ″ = 11 900 фунтов силы зажима
• 9/16 ″ болт растянут 0,030 ″ = 11 900 фунтов силы зажима

В отличие от обычных болтов, вы затягиваете болт с пределом текучести выше предела текучести в пластическую фазу. Это означает, что в подавляющем большинстве случаев болты требуют замены после затяжки.

Мы даже видим эту технологию в простых вещах, например, в болтах датчика скорости на входе и выходе на современных трансмиссиях.Проверьте информацию о ремонте: в нем говорится, что не следует повторно использовать болты , выделенные жирным шрифтом.

Повторное использование болта с крутящим моментом до предела текучести может в какой-то момент привести к выходу болта из строя. Во время затяжки болта поломка может не произойти; это более вероятно, поскольку болт подвергается термоциклированию во время использования.

Эти методы являются стандартными для многих отраслей. Я только что закончил укладывать гусеницы на экскаватор и, угадайте, что: болты колодок были затянуты до 85 фунт-футов плюс 120º. Иди разберись!

До сих пор мы обсуждали, как крепежные детали регулируют подъемную силу.Точка сдвига также учитывается инженерами при проектировании зажимной системы.

Допустим, у нас есть три куска металла, которые скреплены болтом (рис. 5). Если бы эти части подвергались воздействию сил, которые пытались раздвинуть части, нам нужно было бы принять во внимание точку среза болта, поэтому крутящий момент не единственное соображение.

Если металлические части подвергаются воздействию сил, которые пытаются раздвинуть их, это подвергает болт срезающим силам, а не просто пытается растянуть болт, как в типичной ситуации зажима.

Сила, приложенная к правой оси крепежа, проверяет не только способность зажимного момента удерживать детали вместе, но и способность болта предотвращать скольжение между зажатыми частями.

Давайте посмотрим на два болта одного сорта и размера, чтобы получить более ясную картину этой ситуации (рис. 6): Оба болта имеют резьбу 1/2 дюйма (резьба SAE 13 на дюйм) класса 8. Единственное отличие состоит в том, что один болт имеет полную резьбу, а другой болт имеет хвостовик без резьбы.

В нашем примере резьбовая часть болта подвергается воздействию области сдвига пластин, соединяемых болтами, в то время как в другом примере хвостовик без резьбы подвергается воздействию области сдвига пластины. Хотя обычно не существует спецификации прочности на сдвиг в отношении крепежа, твердость (по Роквеллу / Бринеллю) и пластичность (SHCS) учитываются при расчете, какой крепеж используют инженеры.

Имея это в виду, должно быть ясно, что вам необходимо понимать основы при замене застежки.Просто возьмите болт, который подходит к отверстию и имеет правильный тип резьбы и шаг, и поверните его до тех пор, пока он не станет туго затянутым, может не выполнить ожидаемую работу.