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
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 |
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 |
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.
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 |
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
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
Google+
Мой мир
Оглавление:
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
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.
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:
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.
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 |
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:
Для этого потребуется:
Момент затяжки — это усилие, приложенное на рычаг размерами в 1 метр. Например, нам требуется затянуть гайку с усилием 2 кГс/м:
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
Google+
Мой мир
Момент затяжки болтов – это сила, которая прикладывается к гайке при навинчивании ее на резьбовой стержень болта. Очень важно правильно ее рассчитать. Если она будет слишком маленькая, то воздействие нагрузок приведет к отвинчиванию гайки. При сильной затяжке произойдет разрушение метиза и, соответственно, всей конструкции.
В наше время значения крутящих моментов для резьбовых сталей рассчитаны и занесены в различные справочники. Чтобы облегчить ваши поиски, ниже приведены таблицы со справочными значениями крутящего момента и предварительных усилий затяжки для высокопрочных болтов с нормальным (крупным) и мелким шагами резьбы.
Существует два метода затяжки болтов:
1. Неконтролируемый – при данном методе используется оборудование или операции, при которых усилия, приложенные к крепежу не могут быть измерены. Нагрузка, действующая на крепление, обеспечивается с помощью молотка и гаечного ключа.
2. Контролируемый метод затяжки – он обеспечивается с помощью использования калиброванного и / или измеряемого оборудования, соблюдения предписанных операций. Данный метод может осуществляться двумя способами:
Контролируемый метод затяжки имеет ряд преимуществ перед неконтролируемым:
1) Точная нагрузка на крепеж – использование инструментов позволить применить более значительные усилия не опасаясь разрушения крепежа.
2) Равномерность нагрузки – равномерность действия сил очень важна для узлов, в которых применяются уплотнительные прокладки, поскольку для них необходимо равномерное сжатие.
3) Безопасность работы – использование инструментов позволяет уменьшить риск травм, так как работники должны иметь соответствующую подготовку, перед работой с оборудованием.
4) Повышение производительности – время выполнения затяжки с помощью инструмента намного меньше, чем вручную, соответственно, снижается утомляемость рабочих и повышается производительность.
5) Достижение нужного результата с первого раза.
Все приведенные выше параметры предназначены для новых соединений. Необходимо помнить, что ранее использованные крепежи при повторной затяжке будут создавать дополнительное «паразитное» трение. Даже если гайковерт покажет нужный момент затяжки, не будет достигнуто требуемое сжатие и, как следствие, при эксплуатации повысится риск разрушения или самоослабления соединения, что может привести к аварии.
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453