Усилие на растяжение м20
Здравствуйте, уважаемые форумчане!
По информации из ГОСТ 1759.4-87 (см. вложение) минимальная разрушающая нагрузка на болт М12 с классом прочности 3.6 составляет 27800 Н. Так как 1 Н ≈ 0,1 кгс, получается, что упомянутый болт М12 выдержит 2780 кг или 2,78 т? Т.е. на один болт М12 можно повесить больше двух «семёрок» ВАЗ 2107 (масса автомобиля ВАЗ 2107 составляет 1049 кг.)?
Есть некоторые сомнения в правильности своих выводов, но высказывать я их пока не буду, дабы не вести никого по своему пути. Хочется услышать стороннее мнение.
Да, именно так. Ну разве что так 0,1 округленно, более точно там 0,09 с чем-то.
Я пользуюсь для удобства этой табличкой:
https://smetiz.ru/technical/carving_connections/twisting_moment/
При этом магазинные винты — они класса прочности 8,8, а значит обычный вин М6 из магазина — пробная нагрузка 1,6т, машину выдержит, рабочая нагрузка — 900 кг.
Но! Это все в статике, если будут рывки — то там нагрузка в разы выше. Так же эти полторы тонный для М6 оч легко обеспечить при затяжке обычным ключом — оборвать болт без проблем, причем даже девушке (были прецеденты). М12 конечно посложнее перетянуть, но тоже вполне реально, если тянуть от души.
Аналогично — если на винты консольно прикрутить швеллер, то при достаточной длинне швеллера (не такой уж большой, метр-полтора) порвать болты можно одной рукой.
Механика — она такая
Ну да все так, а чего тут удивительного? можно самому посчитать, силу делим на площадь сечения болта, получаем напряжения, сравниваем с допустимыми.
Объясню свои сомнения. Если взять ГОСТ 4751-73 Рым-болты (см. вложение), то Рым М12 держит всего 300 кг! Понятно, что болт берётся с запасом на рывки, качание груза и много на что ещё. Но даже порядок цифр не совпадает: 300 кг против 2780 кг (девятикратный запас!).
Плюс читал в интернетах предположение, что значения указаны для МАССЫ (кг), а не для ВЕСА (кгс), поэтому нужно делить два раза на десять (один раз переводим Н в кг, а второй раз переводим кг в кгс). То есть, 27800/(10*10)=278 кг — вес груза на Земле, который выдержит болт М12.
Во первых рымы — литые могут быть. там совсем другая прочность.
Во вторых — там запас на идиотов-стропалей. И на этот запас еще дополнительно дается запас 6..8 (сколько там запас положен для грузоподьемных устройств?). Да и прочность там считается вовсе не по резьбе, а по самому кольцу!
А рывки — а по вашему, сколько нагрузка в рывке будет от груза в 300 кг? Вот просто на кране отпустить тормоз, а у земли врубить, затормозив детальку.
В общем, там дофига опасных моментов, даже не считаю износа самого рыма, отсюда и запас десятикратынй — и я бы не сказал что он такой уж большой. У мостов кстати кажется 14 запас делают.
https://m.convert-me.com/ru/convert/force/
А как насчёт предположения
Цитировать…значения указаны для МАССЫ (кг), а не для ВЕСА (кгс), поэтому нужно делить два раза на десять (один раз переводим Н в кг, а второй раз переводим кг в кгс). То есть, 27800/(10*10)=278 кг — вес груза на Земле, который выдержит болт М12.
? Я так понял, Вы считаете его несостоятельным?
И, так сказать, для полного успокоения души. Есть ли общедоступные конструкции, подтверждающие соответствие уровня прочности указанным в ГОСТ 1759.4-87? Например «лифт массой столько-то держит столько-то болтов М*» или же для подъёма автомобиля массой Х используют болт Мх.»? Понимаю, что это слегка маразм, но в таком деле лучше перебдеть и, как говорится, лучше один раз увидеть.
Открываете учебник по сопромату, и читаете
Конкретно: М.Н. Иванов, Детали машин, стр. 59 — там пример расчета вашего М12. В сети джвю есть.
Всё правильно насчёт двух семёрок, которые можно подвесить, но рисковать не стоит… Но это- уже разрушающая нагрузка, совершенно без коэффициентов запаса прочности, когда пройден и предел упругости, и предел прочности. Для проверки посчитайте прочность стержня с диаметром, равным внутреннему диаметру резьбы для разных материалов. В реальных болтах, кроме всего прочего, следует учитывать напряжения, возникающие при затяжке болта, которые могут съедать значительную часть прочности. Были случаи, когда болты рвались при затяжке.
TV-child, не удивляйтесь. Так и есть. При статике предел прочности довольно большой получается. А для рымов там именно с учетом динамических нагрузок при переноске с несколькими запасами прочности. Да ещё и плюс при их выборе перестраховываемся.
PS Я как-то считал М36 по нагрузке. Начальник сомневался, хватит ли 4-х болтов для 5тонн. Так у меня по расчетам получилось, что один болт выдерживает с запасом (уже не помню каким).
Цитата: TV-child от 14.02.17, 11:41:36
…
Плюс читал в интернетах предположение, что значения указаны для МАССЫ (кг), а не для ВЕСА (кгс), поэтому нужно делить два раза на десять (один раз переводим Н в кг, а второй раз переводим кг в кгс). То есть, 27800/(10*10)=278 кг — вес груза на Земле, который выдержит болт М12.
Что за волшебство?
По Вашему гиря массой 1 кг будет давить на весы с силой 100 грамм? Я Вас правильно понял?
М36 — не менее 12т, нормальной прочности — 42т
ЗЫ для тех кто не в курсе — болты не работают на срез впринципе! Они на сдвиг держат только за счет трения от усилия затяжки. А поскольку коэф трения грубо 0,1 (если поверхности чисто обработаны и масло попадет) — то вот эти самые тонны делим на 10.
В принципе, реальный коэф трения может быть и выше, специально его можно поднять до 0,5 и выше (пескоструем например), но при простых расчетах это все в запас идет.
Так же максимальный момент — только при контролируемой затяжке (динамометрическми ключом, поверенным), в противном случае для мелких резьб запас наверно аж 4..5 надо, именно на случай что зверски затянут и перетянут, большие резьбы сложнее перетянуть — там меньше запас. М36 на практике руками просто затянуть — очень проблематично, там буквально рычаг 1,5..2 метра нужен, мы иногда применяем в оснастке.
Цитата: Kirilius83 от 14.02.17, 11:48:03
И на этот запас еще дополнительно дается запас 6..8 (сколько там запас положен для грузоподьемных устройств?).
запас в 6-8 раз для грузоподъемных механизмов, если под ними или (на каких либо перемещающихся площадках) работают люди.
Цитата: IgorT от 14.02.17, 15:18:15
Что за волшебство?
По Вашему гиря массой 1 кг будет давить на весы с силой 100 грамм? Я Вас правильно понял?
Не «по-моему», а я «читал в интернетах». Логика обратная, гиря в 1 кг, при переводе в Ньютоны, будет оказывать воздействие на держащую её конструкцию в 100 (сто) 100 Н, а не в 10 Н, т.к. в 1 кг примерно 10 Н и 1 кг = 10 кгс.
я вам ссылку на калькулятор единиц измерения кидал, там все есть.
ЗЫ я 1кгс=10кг даже комментировать не хочу….
TV-child, это называется «читаю книгу, вижу фигу». 1кг — это масса. 1кгс — сила, создаваемая массой в 1кг (или те самые ~10Н).
Цитата: bull от 15.02.17, 09:08:31
TV-child, это называется «читаю книгу, вижу фигу». 1кг — это масса. 1кгс — сила, создаваемая массой в 1кг (или те самые ~10Н).
Цитата: Kirilius83 от 15.02.17, 08:48:49
я вам ссылку на калькулятор единиц измерения кидал, там все есть.ЗЫ я 1кгс=10кг даже комментировать не хочу….
Я это всё понимаю! Просто встречал такую вот инфу в интернете. Плюс смутила такая большая нагрузка.
Спасибо за калькулятор и книгу по ДМ!
Анурьев ,том 2,со стр.803 начинайте.там все очень хорошо написано про разъемные соединения,с примерами.
В догонку, еще один разрыв шаблона:
А вы знаете что 1 см2 сварного шва держит 1 тонну (1000 кг)?
Источник
НЕНАПРЯЖЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Напряжения возникают после приложения рабочей нагрузки. Ненапряженные болты работают только на растяжение или сжатие.
Условие прочности болта
где,
P — сила, действующая вдоль оси болта, Н;
d1 — внутренний диаметр резьбы, мм;
[σp] — допускаемое напряжение при растяжении (сжатии), МПа.
Пример расчета.
Определить диаметр нарезанной части хвостовика грузового крюка для силы Р=100.000 Н.
Гайку заворачивают, но не затягивают.
Условие прочности болта
Принимаем резьбу с наружным диаметром d=М36.
Величина [σp] взята для стали 35 по II случаю нагрузки из табилцы 2 «Допускаемые напряжения и механические свойства материалов».
НАПРЯЖЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
(с предварительной затяжкой)
При затяжке гаек в болтах возникают значительные растягивающие усилия и усилия скручивания.
Допускаемые постоянные нагрузки и моменты затяжки
для болтов с метрической резьбой из стали 35
| Параметры | Номинальный диаметр резьбы, мм | |||||||||||||
| 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 27 | 30 | 36 | ||
| Нагрузка, Н | А | 1200 | 2200 | 3800 | 5800 | 8500 | 12000 | 16000 | 24000 | 32000 | 40000 | 53000 | 74000 | 110000 |
| Б | 2200 | 9000 | 15000 | 21000 | 30000 | 40000 | 50000 | 65000 | 80000 | 95000 | 120000 | 150000 | 220000 | |
| Момент затяжки, Н·м | 3,0 | 8,6 | 17,0 | 30,0 | 48,0 | 77,0 | 100,0 | 150,0 | 210,0 | 260,0 | 380,0 | 520,0 | 920,0 | |
| А — неконтролируемая затяжка, нагрузка без учета усилия затяжки; Б — контролируемая затяжка, точный учет нагрузок, включая усилие затяжки. Момент затяжки соответствует напряжению σзат= 0,4σт | ||||||||||||||
Упрощенно болты в напряженных соединениях рассчитывают только на растяжение, скручивание же учитывают увеличением растягивающей силы P на 25÷35%.
СОЕДИНЕНИЯ С ПОПЕРЕЧНОЙ НАГРУЗКОЙ
Болт точеный, поставлен без зазора (плотно, с небольшим натягом, рис. 1).
Болт работает на срез и смятие.
На срез болт рассчитывают по формуле, мм
где,
Р — сила, действующая поперек болта, Н;
[τср] — допускаемое напряжение на срез, МПа (см. страницу «Допускаемые напряжения и механические свойства материалов»); часто принимают [τср] = (0,2÷0,3)σт; (σт — предел текучести).
На смятие болт рассчитывают по формуле
где,
h — высота участка смятия, мм; [σсм] — допускаемое напряжение на смятие, МПа.
Болт конусный (рис. 2). Конусной формой устраняется зазор. Такой болт рассчитывают как точеный.
Болт с зазором (рис. 3). В этом случае затяжкой болта обеспечивают достаточную силу трения между стянутыми деталями для предупреждения сдвига их и перекоса болта.
Болт рассчитывают на силу затяжки, H
где,
Р — сила, Н,
f — коэффициент трения; для чугунных и стальных поверхностей без смазки f = 0,15÷0,2;
d1 — внутренний диаметр резьбы, мм;
[σp] — допускаемое напряжение при растяжении, МПа
Для двух и более стыков (рис. 4)
Болт рассчитывают на силу затяжки, H
где,
i — число стыков.
КЛЕММОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Клеммовые соединения применяют в том случае, когда место закрепления рычага на валу непостоянно.
Вследствие действия силы Р, сжимающей клеммы и растягивающей болт, между поверхностями ступицы рычага и вала возникает сила трения, равная Nf , где N — нормальное давление между половинами ступицы, создаваемое затяжкой болта, а f — коэффициент трения.
Затяжка болтов должна быть такой, чтобы момент трения Nfd равнялся внешнему моменту QL или для надежности был бы больше, обычно на 20%, т.е. Nfd =1,2QL,откуда
где
Q — усилие на рычаге, Н; L — длина рычага, мм; d — диаметр вала, мм.
Приближенно зависимость между силой Р и давлением N определяют, приравнивая моменты сил Р и N относительно точки С:
где
l — расстояние от оси болта до центра вала, мм; Р — сила, сжимающая клеммы и растягивающая болт, H.
По найденной силе Р болт рассчитывают как затянутый (см. рис. 1 «Напряженные соединения»).
Пример расчета.
Груз Q = 300 Н закреплен на одном плече горизонтального рычага длиной L = 500 мм; другое плечо рычага связано клеммовым соединением с валом диаметром d = 40 мм. Нагрузка статическая. Определить диаметр клеммовых болтов.
Расчетная нагрузка для болта, принимая f=0,2; l=40 мм, тогда
Выбираем болт М16, площадь его сечения F = 141 мм².
Рабочее напряжение растяжения
что вполне допустимо.
КРЕПЛЕНИЕ КРЫШЕК
(прочно-плотные болтовые соединения)
Шаг t между болтами на крышке выбирают в зависимости от давления р:
Сила, открывающая крышку и растягивающая болты,
где,
D — внутренний диаметр сосуда, мм; р — давление газа, пара или жидкости в сосуде, МПа.
Сила, передаваемая одному болту,
где,
i — число болтов.
Расчетная нагрузка на болт
где
р — коэффициент, зависящий от упругих свойств, входящих в соединение частей; Q1 — сила затяжки одного болта, Н.
Практически можно считать Q1 = Q2 тогда
Ориентировочно коэффициент β для прокладки из резины принимают равным 0,75; из картона или асбеста — 0,55; из мягкой меди — 0,35.
Если упругие свойства скрепленных деталей неизвестны и не требуется высокой точности расчета, то для надежности принимают Р = 2Q2, и болты рассчитывают по уравнению
где
d1 — внутренний диаметр резьбы болта, мм;
[σр] — допускаемое напряжение при растяжении, МПа.
Примечание. Болты с диаметром d ≤ 12 мм, затягиваемые вручную, при рабочем усилии на ключе Рр = 300÷400 Н могут разорваться. Поэтому в ответственных соединениях органы технического надзора не разрешают устанавливать болты диаметром меньше 16 мм.
Пример расчета.
Крышка цилиндра высокого давления привернута 12 шпильками. Определить их диаметр, если максимальное давление пара в цилиндре р = 1,2 МПа, а внутренний диаметр цилиндра D = 200 мм.
Сила, открывающая крышку,
Принимаем для надежности расчетную нагрузку Р=2Q; тогда
где,
F — площадь сечения шпильки по внутреннему диаметру резьбы, мм²
i — число шпилек.
Определяем [σр ]:
Если берем шпильку M16, то ее сечение F = 141 мм², следовательно,
что вполне допустимо.
КОЛЬЦЕВАЯ ФОРМА СТЫКА
Сила затяжки болта, поставленного в отверстие с зазором,
или при небольшой сравнительно с Do ширине кольцевой поверхности стыка
где
Мкр — крутящий момент;
z — число болтов;
f — коэффициент трения.
При соединении точеными болтами без зазоров момент трения, вызванный затяжкой, в расчет не принимают или принимают только 25-35% его величины.
Поперечная нагрузка, приходящаяся на каждый болт,
Болт рассчитывают на срез и смятие по диаметру точеного стержня (см. выше).
ЭКСЦЕНТРИЧНАЯ НАГРУЗКА
Под действием растягивающей силы P в болте возникают напряжения растяжения и изгиба;
где
σсум — суммарное напряжение при растяжении и изгибе, МПа;
σр- рабочее напряжение при растяжении, МПа;
σиз — рабочее напряжение при изгибе, МПа;
e — расстояние от точки приложения силы Р до оси болта, мм;
d1 — внутренний диаметр резьбы, мм.
Даже при сравнительно малой величине е напряжения изгиба в болте могут во много раз превосходить напряжения растяжения, что потребует значительного увеличения диаметра резьбы. Поэтому болты с эксцентричной нагрузкой следует применять только при особой необходимости.
КРОНШТЕЙН
Кронштейн скреплен со стеной двумя болтами, при этом на него действуют следующие силы:
Q — внешняя нагрузка (или ее составляющие Н и N ),
Н; Р — сила затяжки болтов,
Н; R — сила реакции стены, Н, определяемая по формуле
R = σсм·F,
где,
σсм — напряжение смятия опоры от затягивания болтов силой 2Р, МПа; допускаемое напряжение смятия [σсм] для кирпичной кладки принимают 0,8÷1,2 МПа, для дерева 1,2÷2,0 МПа, для чугуна и стали 120÷180 МПа; F — опорная площадь плиты, мм².
Точка приложения силы R находится на расстоянии 1/3h от нижнего края плиты, где h — высота плиты, см.
Используя условие равновесия и принимая за центр моментов точку пересечения оси нижнего болта со стеной, получаем
H·b + N·a + R·e — P·k = 0.
Из уравнения находят силу Р затяжки болта, по которой определяют его диаметр. Допускаемое напряжение [σp] см. страницу «Допускаемые напряжения и механические свойства материалов».
f(2P — H) ≥ N,
Полученное значение силы Р необходимо проверить на скольжение кронштейна по стене:
т.е, вследствие затяжки болтов должна возникнуть сила трения 2Рf , которая предотвратила бы скольжение кронштейна по стене под действием сдвигающей силы N.
Коэффициент трения можно принять для чугуна по кирпичной кладке 0,40÷0,45; для чугуна по дереву 0,40÷0,45 и для чугуна по чугуну 0,18÷0,20.
Источник
Исходные данные для расчета болтов
Шаг 1: для расчета задайте осевую нагрузку
Осевая нагрузка на болт(-ы) N = Н
Поперечная нагрузка на болт(-ы) Q = Н
Расчетная температура болта Т = ºС
Количество болтов шт.
Стандарт для определения допускаемых напряжений
Болт (шпилька)
Шаг 2: выберите материал и диаметр болта
Материал болта (шпильки)
или класс прочности
Допускаемые напряжения:
— на растяжение: МПа
— на срез: МПа
Диаметр резьбы болта мм
Шаг резьбы болта мм
Диаметр отверстия в болте мм
Гайка
Шаг 3: выберите материал гайки
Марка стали гайки
Допускаемое напряжение:
— на срез: МПа
Высота гайки мм
Затяжка
Для информации:
Минимальный диаметр резьбы болта из условия прочности на растяжение [d] = мм
Коэффициенты запаса болта Мx
Растяжение:
Срез резьбы:
Кручение:
Срез гайки:
Срез болта:
Результаты расчета болтов Мx на прочность
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
Осевое усилие на болты: Fw = Н.
Поперечное усилие на болты: Qw = Н.
Марка стали болтов: .
Допускаемое напряжение:
— на растяжение: [σ] = МПа;
— на срез: [τ] = МПа.
Номинальный диаметр резьбы болта: D = мм.
Шаг резьбы болта: Р = мм.
Диаметр резьбы по впадинам: d3 = мм.
Коэффициент полноты резьбы:
болта: K1 = ; гайки: K1 = .
Коэффициент деформации витков: Km = .
Коэффициенты наличия смазки:
ζ = ; ζ1 = .
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА БОЛТОВ:
Площадь сечения болта:
Aw = ¼π(d32 — d2) = ¼π(2 — 2) = мм2.
Площадь сечения тела болта:
AD = ¼π(D2 — d2) = ¼π(2 — 2) = мм2.
Момент сопротивления сечения кручению:
Ww = 1/16πD3 (1 — d4/D4) =
= 1/16π×3 (1 — 4/4) = мм3.
Крутящий момент при затяжке:
Мк = ζFwD/z = ××/() = Нмм.
Момент на ключе для обеспечения усилия Fw:
Мкл = ζ1FwD/z = ××/() =
= Нмм = .
Напряжения среза по резьбовой части:
τw = Qw/(Awz) = / = .
Напряжения среза тела болта:
τw = Qw/(ADz) = / = .
Напряжения растяжения в болте:
σw = Fw/(Awz) = / = .
Напряжения среза резьбы в болте:
τp = Fw/(πd3hzK1Km) =
= /(π×××××) = .
Напряжения кручения в болте:
τsw = Мк/Ww = / = .
Результаты расчета гаек
Напряжения среза резьбы в гайке:
τp = Fw/(πDhzK1Km) =
= /(π×××××) = .
Примечания:
1) Разработка он-лайн программы по расчету труб проводится за счет рекламы, размещенной на сайте! Будьте благодарны за труд расчетчика 🙂
2) Расчет напряжений проводится по формулам ПНАЭ Г-7-002-86. В ПНАЭ Г-7-002-86 имеется наиболее полная методика расчета на прочность резьбового соединения.
3) Допускаемые напряжения определяются по выбранному пользователем нормативному документу: ПНАЭ Г-7-002-86, СНиП II-23-81 (СП 16.16660.2011), ГОСТ Р 52627-2006 — коэффициент запаса по пределу текучести 2.0; ГОСТ Р 52857.4-2007, РД-10-249-98 — используются значения допускаемых напряжений приведенные в данных нормативных документах.
4) При повышенных температурах допускаемые напряжения приводятся для расчетного ресурса 100 000 часов.
5) Промежуточные значения допускаемых напряжений определяются линейной интерполяцией.
6) Коэффициенты полноты резьбы болта и гайки, расчетный внутренний диаметр резьбы определяются согласно ГОСТ 24705-2004: РЕЗЬБА МЕТРИЧЕСКАЯ. Основные размеры.
7) Номинальные диаметры резьбы при выборе нормативных документов ПНАЭ Г-7-002-86, ГОСТ Р 52857.4-2007, РД-10-249-98, СНиП II-23-81 (СП 16.16660.2011) формируются по данным о резьбах, имеющихся в указанных документах. При выборе ГОСТ Р 52857.4-2007 формируется список диаметров метрических резьб по данным ГОСТ 8724-2002: РЕЗЬБА МЕТРИЧЕСКАЯ. Диаметры и шаги.
8) Список шагов резьб составляется в зависимости от выбранного пользователем диаметра (ГОСТ 8724-2002: РЕЗЬБА МЕТРИЧЕСКАЯ. Диаметры и шаги). По умолчанию выводится крупный шаг.
9) Высота гайки принимается равной наружному диаметру резьбы. При необходимости значение высоты гайки меняется вручную.
10) Под диаметром отверстия в болте понимается внутреннее осевое отверстие в болте по всей длине.
11) Он-лайн программа работает в тестовом режиме! Просьба в отзывах оставлять свои комментарии и пожелания.
ВАЖНО:
12) Используя данный сервис Вы подтверждаете, что используете программу на свой страх и риск исключительно в ознакомительных целей. Администрация ресурса ответственности за результаты расчета не несет. Назначение программы — предварительные расчеты для последующего самостоятельного расчета но действующим Нормам расчетов прочности.
Количество посетителей, выполняющих расчеты On-line:
Литература:
1) ПНАЭ Г-7-002-86. Нормы расчёта на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Просмотр текста (скачать).
2) ГОСТ Р 52857.4-2007. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений. Просмотр текста (скачать).
3) РД-10-249-98. Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды. Просмотр текста (скачать).
4) СП 16.13330.2011 (СНиП II-23-81). Стальные конструкции. Актуализированная редакция. Просмотр текста (скачать).
5) ГОСТ Р 52627-2006. Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний. Просмотр текста (скачать).
6) ГОСТ 9150-2002. Резьба метрическая. Профиль. Просмотр текста (скачать).
7) ГОСТ 8724-2002. Резьба метрическая. Диаметры и шаги. Просмотр текста (скачать).
8) ГОСТ 24705-2004. Резьба метрическая. Основные размеры. Просмотр текста (скачать).
Методика расчета напряжений в болтах и шпильках (ПНАЭ Г-7-002-86)
3.9 Расчет напряжений в шпильках
3.9.1 Расчет стержня шпильки
3.9.1.1 Крутящий момент, действующий на шпильку при затяжке гаек ключом:
Mк = ζ * F0w * d0 * / z,
где F0w — усилие начальной затяжки шпилек (болтов), Н;
d0 — наружный диаметр резьбы шпильки (болта), мм;
z — количество шпилек (болтов);
ζ = 0.13 — при наличии смазки, ζ = 0.18 — при отсутствии смазки.
Ммомент на ключе при затяжке гаек:
Mкл = ζ1 * F0w * d0 * / z,
ζ1 = 0.26 — при наличии смазки, ζ = 0.37 — при отсутствии смазки.
При затяжке шпилек с предварительным разогревом или предварительной вытяжкой Mк = 0.
3.9.1.3 Напряжения растяжения:
3.9.1.4 Напряжения кручения:
3.9.2 Расчет резьбы шпильки (болта)
3.9.2.1 Напряжения среза резьбы:
где d1 — внутренний диаметр резьбы шпильки (болта) по впадинам (обозначение по ГОСТ 24705-2004 d3 — внутренний диаметр для расчета напряжений), мм;
h — рабочая высота резьбы, мм;
K1 — коэффициент полноты резьбы: K1 = 0.87 — для метрической резьбы гайки, K1 = 0.75 — для метрической резьбы шпильки (болта);
Km — коэффициент, учитывающий изменение леформации витков по высоте гайки (таблица П5.9 ПНАЭ Г-7-002-86).
Таблица П5.9 ПНАЭ Г-7-002-86
| Rmб / Rmг | Шаг резьбы | Km |
| Свыше 1.3 | Крупный и первый мелкий Второй и более мелкий | 0.7 — 0.75 0.65 — 0.7 |
| Менее 1.3 | Для всех шагов | 0.55 — 0.6 |
Коэффициенты полноты резьбы шпильки и гайки:
Примечание: из эскиза следует, что в формулу расчета напряжений среза резьбы шпильки подставляется внутренний диаметр резьбы по впадинам, при расчете гайки — наружный диаметр резьбы шпильки.
Возникли вопросы, пожелания? Оставьте свой отзыв!
Дмитрий (15.07.2020)
Для оценочного расчёта оч. удобно. Только посмотрите определение «болта» в учебнике «Детали машин».
Валерий (13.01.2020)
Спасибо за разработку! п. 3.9.1.1 методики расчета дает диаметр d0 (наружный диаметр резьбы шпильки) со ссылкой на таблицу, а в таблице такой диаметр отсутствует (есть просто d)
Влад (30.12.2019)
Снимаю шляпу перед разработчиками
Катерина (07.10.2019)
Огромное спасибо
Павел (10.03.2019)
БАГ. При добавлении отверстия болта с диаметром близким к диаметру болта или даже больше. Несущая способность становится очень большой или даже бесконечной. Вместо того чтобы стремится к нулю
Раиса (28.01.2019)
отличный сайт. очень нужные расчеты
нах ти пиш (30.11.2018)
СПС
Александр (29.06.2018)
Для приближенного расчета просто супер. Расчет вручную проверочный и все готово.
Петр (15.01.2018)
Что-то не понял. Мне надо проверить незатянутый болт М20 на срез при 8000 Н. Я данные внес и получил вот что: Напряжения среза тела болта: τw = Qw/(ADz) = 8000/(314×1) = 25.5 МПа
Марьян (19.12.2017)
Применил для примерного расчета предельных нагрузок, мне очень понравилось — быстро и понятно.
Admin (10.09.2015)
Для отображения изменений СНиП в браузере перезагрузите страницу нажатием shift-F5
Александр (11.04.2013)
При задании температуры 70 стандарт ГОСТ Р 52857.4-2007 материал сталь 35 получаю откровенно левые допускаемые напряжения 1275 МПа и 637,5 Мпа. А еще, откуда коэффициент трения при затяжке с индексом 1, равный 0.37
Admin (20.03.2013)
Спасибо Александр, исправлю!
Александр (20.03.2013)
Размерность момента на ключе не в «кгс» а в «кгс м»
admin (06.02.2013)
Что именно?
aleksey (06.02.2013)
Геометрия резьбы болтов не соответствует справочнику Анурьева.
Admin (05.02.2013)
Это уже есть. Выберите ГОСТ 52627 в списке нормативных документов. При это будет доступен полный список диаметров резьб!
Игорь (05.02.2013)
Хорошо бы еще добавить размеры болтов и шпилек по второму ряду
Admin (31.01.2013)
Учитывается и при растяжении. Вводит в заблуждении опечатка в формуле, нет количества шпилек — исправлю! Спасибо за внимательность!
Игорь (30.01.2013)
При расчете на срез — да, учитывается, а на растяжение?
Admin (24.01.2013)
Количество болтов учитывается в расчете при определении напряжений (если внимательно посмотреть приведенные в результатах расчета формулах — это видно). Усилие задается суммарное на все шпильки (если их много), по умолчанию принимается количество болтов(шпилек) 1. Надеюсь ответил на вопрос.
Игорь (24.01.2013)
Удобная программа по расчету болтов(шпилек), одно не понятно вводим количество болтов — а где оно учитывается в расчетах? Или расчет производится всегда по одному болту? Тогда необходимо добавить пояснение, что нагрузку вводить на один болт(шпильку). Или делить нагрузку на количество болтов(шпилек).
Admin (23.01.2013)
Спасибо за сообщение. Проверю и если есть ошибки обязательно исправлю!
Михаил (22.01.2013)
Проверьте значения допускаемых напряжений, а то для 14Х17Н2 (срез — 116, растяжение 232) хотя по стандарту ГОСТ или СТ ЦКБА 25-2005 — материал 23 класса прочности (срез — 568, растяжение — 784). Подобное с 12Х18Н10Т по стандарту класс 21 (срез — 490, растяжение — 196), а у Вас срез — 1063, растяжение — 531,5.
Admin (02.12.2012)
Программа расчета болтов корректно работает в браузерах: IE, Opera, Mozilla, Chrome Google. Не работает в Chrome Yandex
Валерий (01.10.2012)
Спасибо, вещь нужная! Меня интересует расчёт резьбы, которая сопротивляется высокому давлению (торцевые пробки на цилиндре в котором высокое давление до 100Мпа). Интересуют виды резьбы наиболее подходящие для этих целей.
Источник