kokobill
Вчера 21:55
Оценка крутящего момента болта в зависимости от угла и материала
Существует ли универсальная формула для приблизительной оценки момента затяжки болта, аналогичная принципу «затяните вручную до упора, затем затяните ключом ещё на XXX градусов»?
Я много лет использовал метод «затяните вручную до упора, затем затяните еще на 180 градусов с помощью ключа» при установке новой свечи зажигания с прокладкой или метод «затяните вручную до упора, затем затяните еще на 90 градусов с помощью ключа» при повторной затяжке после осмотра и т. д. Дело в том, что из-за расположения свечи зажигания на моем кроссовом мотоцикле было бы практически невозможно затянуть ее с помощью динамометрического ключа.
Поэтому я задался вопросом, можно ли, учитывая используемые материалы, геометрию резьбы (например, болт A2 M10x1,5 или 8.8steel Μ10x1,25, который нужно вкрутить в алюминиевый тройной зажим и т. д.), а также наличие шайб/стопоров/прокладок, приблизительно оценить крутящий момент по углу затяжки.
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/82762/bolt-torque-estimation-based-on-angle-and-material
Это можно рассчитать с помощью любого калькулятора для болтов, хотя, если вам нужно значение в градусах, а не в ньютон-метрах, придётся провести дополнительные вычисления.
Сначала воспользуйтесь калькулятором для болтов, указав точные материалы, из которых изготовлены болт и гайка/отверстие. Калькулятор покажет вам предварительную нагрузку в ньютонах и крутящий момент в ньютон-метрах.
Здесь вам не нужен крутящий момент в ньютон-метрах. Вам нужен предварительный натяг. Рассчитайте его с помощью модуля Юнга и среднего диаметра (примечание: средний диаметр болта диаметром 6 мм будет намного меньше 6 мм, потому что он составляет всего 6 мм в самых широких частях резьбы) и средней длины болта от головки до верхней части резьбы/гайки, а также того, насколько болт удлиняется в миллиметрах от значения предварительного натяжения в ньютонах.
Тогда вы будете знать, на сколько миллиметров нужно затянуть его сверх туго. Чтобы перевести это значение в градусы, используйте шаг резьбы. Пример: если шаг резьбы составляет 1,5 мм, а для достижения желаемого предварительного натяжения необходимо удлинить резьбу на 0,9 мм, то это будет 0,9/1,5 * 360 = 216 градусов.
Если есть прокладки, которые должны деформироваться, то этот метод не сработает. В этом случае для первой затяжки потребуется больше усилий, чем если бы вы сняли свечу зажигания и снова установили ту же свечу с той же прокладкой. Однако для обычных болтов этот метод работает.