Bir Cıvatanın Torku Nasıl Hesaplanır?

Çoğu durumda, cıvata torkunun hesaplanması, iş için daha uygun hidrolik araçları seçmemize yardımcı olabilecek çok önemli bir konudur. Bu nedenle, size cıvata torkunun nasıl hesaplanacağını göstereceğim.

Şimdi başlayalım.

Sıradan cıvata torkunun hesaplama formülü:

T = KFd(N,mm)

K, sıkma torku katsayısı, yüzey durumuna göre kabaca bir referans değeri seçilebilir. Genel olarak işlenmiş yüzeyler için, yağlama varsa K, 0.13-0.15 olabilir; yağlama yoksa K, 0.18~0.21 olabilir;
D, dişin nominal çapını ifade eder
F, ön sıkma kuvvetidir, karbon çeliği cıvata F=(0.6~0.7)σA; alaşımlı çelik cıvata F=(0.5~0.6)σA; burada σ, cıvata malzemesinin akma noktasıdır; A=π/16(d2+d3 )2, d2 ipliğin orta boylamıdır, d3=d1-H/6; d1 küçük çaptır, H dişin orijinal üçgen yüksekliğidir; H değeri, P aralığının yaklaşık 0.87 katı olan farklı dişlere göre hesaplanabilir.
T, cıvata torku.

Cıvatanın teorik tork değerini elde etmek için farklı parametrelerin değerlerini formüle koyun.
bizim kontrol edebilirsinizcıvata maksimum tork tablosuzamandan tasarruf etmenize ve hesaplama sorununu azaltmanıza yardımcı olmak için.

Yüksek mukavemetli cıvataların hesaplama formülü:

T = KPd

K tork katsayısıdır, üreticinin test raporuna ve yerinde tekrar test raporuna başvurabilirsiniz,

P, inşaat ön gerilim değerinin standart değeridir.

D cıvata çapıdır.

Örneğin

Yüksek mukavemetli cıvataların tork hesabı

Yüksek mukavemetli cıvatalar ön gerilim uygular ve dış kuvveti sürtünme yoluyla iletir. Sıradan cıvata bağlantıları, kesme kuvvetini iletmek için cıvata çubuğunun kesme direncine ve deliğin iç duvarının basıncına dayanır. Somun sıkıldığında oluşan ön gerilim kuvveti çok küçüktür ve etkisi göz ardı edilebilir. Yüksek mukavemetli cıvatanın yüksek malzeme dayanımına ek olarak cıvata için de geçerlidir. Büyük bir ön gerdirme kuvveti, bağlantı elemanları arasında bir ekstrüzyon kuvveti üreterek vida yönüne dik büyük bir sürtünme kuvvetine neden olur. Ayrıca, ön gerilim kuvveti, kaymazlık katsayısı ve çeliğin tipi, yüksek mukavemetli cıvatanın taşıma kapasitesini doğrudan etkiler.

Kuvvetin özelliklerine göre basınç tipi ve sürtünme tipi olarak ikiye ayrılır ve ikisinin hesaplama yöntemleri farklıdır. Yüksek mukavemetli cıvataların minimum özelliği M12'dir ve yaygın olarak M16~M30 kullanılır. Büyük boyutlu cıvataların performansı kararsızdır ve tasarımda dikkatli kullanılmalıdır.

Yüksek mukavemetli cıvatalar, yüksek mukavemetli cıvatalar olarak da adlandırılan nispeten güçlü dereceli sertlik performansına sahip cıvataları ifade eder. Genellikle, güçlü sertliğe ve burulma direncine sahip 10.9 dereceli cıvatalar ve 12.9 dereceli cıvatalar gibi 8.8 veya üstü anlamına gelir.

Etiketleme yönteminde, performans seviyesinin ondalık noktasından önceki sayı, malzemenin nominal çekme mukavemetinin σb'sinin %1'ini temsil eder. Ondalık noktadan sonraki sayı, malzemenin akma dayanımı σs'nin nominal çekme dayanımına oranının 10 katını temsil eder. M20 cıvataların 8.8 performans sınıfının nominal çekme mukavemeti σb=800MPa ve minimum çekme mukavemeti σb=830MPa'dır. Nominal akma dayanımı σs=640, minimum akma dayanımı σs=660

Başka bir açıklama var. Ondalık noktadan önceki sayı, ısıl işlemden sonraki gerilme mukavemetini gösterir. Ondalık noktadan sonraki sayı, akma oranını, yani akma dayanımının ölçülen değerinin nihai çekme dayanımının ölçülen değerine oranını temsil eder. 8.8 derecesi, cıvata çubuğunun çekme mukavemetinin 800 MPa'dan az olmadığı ve akma oranının 0,8 olduğu anlamına gelir. 10.9 derecesi, cıvata çubuğunun çekme mukavemetinin 1000 MPa'dan az olmadığı ve akma oranının 0.9 olduğu anlamına gelir.

Yüksek mukavemetli cıvataların uzunluğunun hesaplanması

Yüksek mukavemetli cıvata bağlantısı, cıvatanın uzunluğunu sıkı bir şekilde kontrol etmelidir. Burulma kesme tipi yüksek mukavemetli cıvatanın uzunluğu, vida başının alt destek yüzeyinden vida kuyruğunun kesilmesine kadar olan uzunluktur; yüksek mukavemetli altıgen başlı cıvata için bir pulun kalınlığı eklenmelidir.

Yüksek mukavemetli cıvataların uzunluğunu hesaplamak için genel formül aşağıdaki gibidir:

L=L''+△L

△L=M+NS+3P nerede

Formülde, L—yüksek mukavemetli cıvatanın uzunluğu;

L''—bağlantı panosunun toplam kalınlığı;

△L—ek uzunluk, yani, sıkma uzunluğunun uzatılmış değeri;

M—Yüksek mukavemetli somunun nominal kalınlığı;

N—Burulma kesme tipi yüksek mukavemetli cıvatalar için 1 adet, yüksek mukavemetli altıgen başlı cıvatalar için 2 adet pul sayısı

S—Yüksek mukavemetli yıkayıcının nominal kalınlığı

P-iş parçacığının adımı.

Yüksek mukavemetli cıvataların sıkma uzunluğu uzatma değeri = cıvata uzunluğu-plaka kalınlığı. Genel olarak, bağlantı plakası kalınlığı artı L'nin uzunluğu kullanılır ve değer 5 mm'nin tam katıdır.

Yüksek mukavemetli cıvata yapımından önce, yüksek mukavemetli cıvata bağlantı çiftinin tork katsayısı fabrika partisine göre yeniden incelenmelidir. Her partiden 8 set yeniden incelenmelidir. 8 setin tork katsayısının ortalama değeri 0.110～0.150 aralığında olmalı ve standart sapma 0.010'dan küçük veya eşit olmalıdır. Testten sonra yüksek mukavemetli cıvatalar kısa sürede takılmalıdır.

Yüksek mukavemetli cıvataların yapım torku aşağıdaki formülle hesaplanır ve belirlenir:

Tc=1.05k•Pc•d

Tc—yapı torku (N•m);

k—Yüksek mukavemetli cıvata bağlantı çiftinin tork katsayısının ortalama değeri;

Pc—Yüksek mukavemetli cıvataların (kN) yapımı için ön gerilim, bkz. Tablo 1;

d—Yüksek mukavemetli cıvata vida çapı (mm);

butork anahtarıyüksek mukavemetli cıvataların yapımında kullanılan, kullanımdan önce kalibre edilmelidir ve tork hatası ±% 5'ten büyük olmamalıdır ve ancak kalifiye olduktan sonra kullanılmalıdır. Kalibrasyon için kullanılan tork anahtarı için tork hatası ±%3'ü geçmemelidir.

8.8 kalite bir cıvatanın maksimum çekme kuvveti nedir?

Hesaplama yöntemi

Çeliğin gerilim altında kırılmadan önceki maksimum gerilim değerine dayanım sınırı veya çekme mukavemeti denir.

F = σs * A

F çekme kuvvetidir (izin verilen yük)
σs malzemenin çekme dayanımıdır
A, etkin alan ve etkin alan, cıvatanın etkin uzunluğu üzerindeki en küçük çaptaki kesit alanıdır.

M20'nin efektif çapı Φ17'dir, efektif kesit alanı 227 milimetre karedir ve 8.8 sınıfı M20'nin minimum çekme mukavemeti σb=830MPa'dır.

F = 830*227=188.41KN
Bu nedenle, M20 cıvata 8.8 performans sınıfının minimum çekme mukavemeti 188.41KN'dir.

Ön sıkma torku Mt = K*P0*d*0,001Nm

K: Sıkma kuvveti katsayısı
D: Dişin nominal çapı
P0: ön yükleme
As: Π*ds*ds/4 (ds: dişli parçanın tehlikeli bölümünün hesaplanan çapı)
ds: (d2+d3)/2
d3: d1-H/6 (H: dişin nominal çalışma yüksekliği)
σ0=(0.5~0.7)σs
σs: cıvata malzemesinin akma sınırı N/mm2
K: tabloya bakın

Kaynak: https://torcstark.com/how-to-calculate-the-torque-of-a-bolt/