螺栓的锁紧力矩研究和计算方法Word格式.docx
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24,100
S-内六角或外六方两平行边距离
Fv-螺栓预紧力
Ma-螺栓扭矩
●返回上层
手握扳手拧紧螺丝,手到螺丝的距离X所用的力就是锁紧力矩。
ASME标准
接口螺纹G1"
表示是1英寸的管螺纹,表示螺纹的内孔通径的公称尺寸是1英寸(25.4毫米)两个点是英寸的代号。
管螺纹是位于管壁上用于连接的螺纹,有55度非密封管螺纹和55度密封管螺纹。
主要用来进行管道的连接,使其内外螺纹的配合紧密,有直管和锥管两种。
常见的管螺纹主要包括以下几种:
NPT、PT、G等。
1)NPT是National(American)PipeThread的缩写,属于美国标准的60度椎管螺纹,用于北美地区,国标查阅GB/T12716-1991。
2)PT(BSPT)是PipeThread的缩写,是55度密封圆锥管螺纹,属于惠氏螺纹家族,多用于欧洲及英联邦国家,常用于水及煤气管行业,锥度1:
16,国标查阅GB/T7306-2000。
国内叫法为ZG.。
3)G是55度非密封管螺纹,属惠氏螺纹家族。
标记为G代表圆柱螺纹。
国标查阅GB/T7307-2001。
UNF是UnitedFineThread,即英制细牙螺纹。
UNC:
统一粗牙螺纹
螺纹联接的拧紧力矩计算
Mt=K×
P0×
d×
10-3N.m
K:
拧紧力系数d:
螺纹公称直径
P0:
预紧力
P0=σ0×
AsAs也可由下面表查出
As=π×
ds2/4ds:
螺纹部分危险剖面的计算直径
ds=(d2+d3)/2d3=d1-H/6H:
螺纹牙的公称工作高度
σ0=(0.5~0.7)σsσs――――螺栓材料的屈服极限N/mm2(与强度等级相关,材质决定)
K值查表:
(K值计算公式略)
摩擦表面状况
K值
有润滑
无润滑
精加工表面
0.10
0.12
一般加工表面
0.13~0.15
0.18~0.21
表面氧化
0.20
0.24
镀锌
0.18
0.22
干燥的粗加工表面
0.26~0.3
σs查表:
螺纹性能等级
4.6
5.8
6.8
9.8
σs或σ0.2N/mm2
180
240
320
400
480
640
720
1080
As查表:
螺纹公称直径d/mm
3.5
16
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公称应力截面积As/mm2
5.03
6.78
8.78
14.2
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通过计算得到螺栓联接拧紧力矩如下表所示:
钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通称为高强度螺栓,其余通称为普通螺栓。
螺栓性能等级标号有两部分数字组成,分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。
例如,性能等级4.6级的螺栓,其含义是:
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.6;
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×
0.6=240MPa级
性能等级10.9级高强度螺栓,其材料经过热处理后,能达到
1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.9;
3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×
0.9=900MPa级
螺栓性能等级的含义是国际通用的标准,相同性能等级的螺栓,不管其材料和产地的区别,其性能是相同的,设计上只选用性能等级即可
表面被氧化(无润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:
N.m)
性能等级
螺纹直径d/mm
min
max
0.33
0.46
0.43
0.61
0.58
0.81
0.54
0.76
0.72
1.01
0.87
1.22
1.16
1.62
1.30
1.83
1.63
2.28
1.96
2.74
0.51
0.68
0.96
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22.27
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表面被氧化(有润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:
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0.38
0.36
0.48
0.45
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0.60
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1.52
1.36
1.90
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1.00
1.33
2.13
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2.14
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