เลือกขนาดเกลียว เกรด และการหล่อลื่น แรงบิด T = K·D·F สร้างแรงอัดล่วงหน้าเป้าหมาย (ค่าเริ่มต้น 75% ของแรงพิสูจน์)
ขนาดเกลียว
M6 × 1.0
M8 × 1.25
M10 × 1.5
M12 × 1.75
M16 × 2.0
M20 × 2.5
1/4"-20 UNC
5/16"-18 UNC
3/8"-16 UNC
1/2"-13 UNC
5/8"-11 UNC
เกรด / คลาสสมบัติ
เมตริก 8.8 (proof 580 MPa)
เมตริก 10.9 (proof 830 MPa)
เมตริก 12.9 (proof 970 MPa)
SAE Grade 2 (55 ksi)
SAE Grade 5 (85 ksi)
SAE Grade 8 (120 ksi)
เกี่ยวกับเครื่องมือนี้ เครื่องคำนวณแรงบิดสลักเกลียวเป็นเครื่องมือด้านสลักเกลียวฟรีที่ทำงานในเบราว์เซอร์ ซึ่งให้แรงบิดในการขันที่จำเป็นเพื่อสร้างแรงอัดล่วงหน้าเป้าหมาย (แรงจับยึด) ในสลักเกลียว โดยใช้ความสัมพันธ์แรงบิด-แรงดึงรูปย่อ T = K·D·F ที่นี่ K คือ nut factor สำหรับสภาพของสลักเกลียว D คือเส้นผ่านศูนย์กลางระบุ และ F คือแรงอัดล่วงหน้า เลือกขนาดเกลียว เกรดหรือคลาสสมบัติ และสภาพการหล่อลื่น การคำนวณทั้งหมดทำในเครื่องภายในเบราว์เซอร์ของคุณ
แรงอัดล่วงหน้าเริ่มต้นเป็นเปอร์เซ็นต์ของแรงพิสูจน์: F = (เปอร์เซ็นต์แรงอัดล่วงหน้า) × At × σ_proof โดย At คือ tensile stress area ของเกลียว และ σ_proof คือ proof strength ของเกรด — เมตริกคลาส 8.8 ใช้ 580 MPa, 10.9 ใช้ 830 MPa และ 12.9 ใช้ 970 MPa (SAE Grade 2, 5 และ 8 ใช้ 379, 586 และ 827 MPa) โปรดทราบว่า proof stress มาตรฐาน ISO 898-1 สำหรับคลาส 10.9 คือ 830 MPa ไม่ใช่ 720 MPa ที่บางครั้งมีการอ้างถึง nut factor K สะท้อนแรงเสียดทาน: ประมาณ 0.20 แบบแห้ง, 0.22 ชุบสังกะสี, 0.16 หล่อลื่นเล็กน้อย และ 0.10 สำหรับ moly หรือแวกซ์ แรงบิดตามมาเป็น T = K·D·F และรายงานทั้ง N·m และ lbf·ft พร้อมแรงอัดล่วงหน้าเป็นนิวตันและปอนด์-แรง คุณยังสามารถกำหนดแรงอัดล่วงหน้าเป็นนิวตันได้โดยตรง
เป็นตัวอย่างที่คำนวณจริง สลักเกลียว M10 คลาส 8.8 (At = 58 mm², proof 580 MPa) ขันที่ 75% ของแรงพิสูจน์ มีแรงอัดล่วงหน้า F = 0.75 × 58 × 580 ≈ 25,230 N; แบบแห้ง (K = 0.20) แรงบิดคือ T = 0.20 × 0.010 × 25,230 ≈ 50.5 N·m (ประมาณ 37 lbf·ft) ค่าเหล่านี้เป็นการประมาณ — nut factor กระจายได้ ±25% ในทางปฏิบัติ ดังนั้นใช้วิธีที่สอบเทียบแล้ว (ควบคุมมุมหรือแรงดึง) สำหรับข้อต่อวิกฤต
คำถามที่พบบ่อย สูตรแรงบิด-แรงดึงคืออะไร? ความสัมพันธ์รูปย่อคือ T = K·D·F โดย T คือแรงบิด K คือ nut factor ไร้มิติ (สภาพแรงเสียดทาน) D คือเส้นผ่านศูนย์กลางระบุของสลักเกลียว และ F คือแรงอัดล่วงหน้าหรือแรงจับยึดเป้าหมาย เป็นค่าประมาณ — nut factor มักกระจายประมาณ ±25% จึงประมาณค่ามากกว่ารับประกันแรงอัดล่วงหน้า
แรงอัดล่วงหน้ากำหนดอย่างไร? โดยค่าเริ่มต้น เครื่องมือตั้งแรงอัดล่วงหน้าเป็นเปอร์เซ็นต์ (ค่าเริ่มต้น 75%) ของแรงพิสูจน์ของสลักเกลียว: F = %·At·σ_proof โดย At คือ tensile stress area และ σ_proof คือ proof strength ของเกรด (8.8 = 580 MPa, 10.9 = 830 MPa, 12.9 = 970 MPa) คุณยังพิมพ์แรงอัดล่วงหน้าที่แน่นอนเป็นนิวตันเพื่อแทนที่ค่านี้ได้
ควรใช้ nut factor K เท่าใด? K จับแรงเสียดทานของเกลียวและใต้หัวรวมกัน: ประมาณ 0.20 สำหรับเหล็กแห้งธรรมดา, 0.22 ชุบสังกะสี, 0.16 หล่อลื่นเล็กน้อย และ 0.10 สำหรับสารเคลือบโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์หรือแวกซ์ K ที่น้อยกว่าหมายถึงแรงบิดสูญเสียให้แรงเสียดทานน้อยลง ดังนั้นแรงบิดเท่าเดิมจึงสร้างแรงอัดล่วงหน้าได้มากกว่า
ทำไม proof strength ของ 10.9 เป็น 830 MPa ที่นี่? proof stress ระบุใน ISO 898-1 สำหรับคลาสสมบัติ 10.9 คือ 830 MPa; ค่า 720 MPa บางครั้งถูกอ้างอย่างไม่ถูกต้อง เครื่องมือนี้ใช้ค่ามาตรฐาน 580 / 830 / 970 MPa สำหรับคลาส 8.8 / 10.9 / 12.9 ดังนั้นตัวเลขแรงอัดล่วงหน้าและแรงบิดจึงตรงกับตารางสลักเกลียวที่เผยแพร่
เครื่องมือเพิ่มเติม