一、螺栓扭矩是什么意思
螺栓扭矩是指施加在螺栓上的扭轉力矩。螺(luo)栓扭(niu)(niu)矩(ju)(ju)的(de)大小直接影響到(dao)螺(luo)栓連(lian)接的(de)緊固力,因此(ci)扭(niu)(niu)矩(ju)(ju)標準可(ke)以起到(dao)重要的(de)作用(yong)。在機械(xie)工(gong)程中,螺(luo)紋連(lian)接是(shi)(shi)一種主(zhu)要的(de)機械(xie)連(lian)接方式,而螺(luo)紋連(lian)接的(de)緊固是(shi)(shi)需要發揮一定的(de)扭(niu)(niu)矩(ju)(ju)的(de),這就是(shi)(shi)螺(luo)栓扭(niu)(niu)矩(ju)(ju)的(de)應用(yong)場(chang)景。螺(luo)栓扭(niu)(niu)矩(ju)(ju)的(de)單位通常(chang)是(shi)(shi)牛頓米(N·m),也可(ke)以用(yong)英尺-磅(ft·lb)表示。
二、螺栓擰緊力矩的計算公式
螺栓的擰緊力矩計算公式是根據螺栓的材料、螺紋規格、摩擦系數、接觸面積(ji)等參數來(lai)確(que)定(ding)的。在工程(cheng)實踐中,常用的計算公式有以下幾種(zhong):
1、愛寶格(IBC)公式:愛寶格公式是美國愛寶格公司提出的一種螺栓擰緊(jin)(jin)力矩計算公(gong)式。根(gen)據愛(ai)寶格公(gong)式,螺栓的擰緊(jin)(jin)力矩可以(yi)通(tong)過以(yi)下(xia)公(gong)式計算:T=K×D×F。其(qi)中,T為(wei)擰緊(jin)力(li)矩,K為(wei)一個(ge)系數,D為(wei)螺紋公稱直(zhi)徑,F為(wei)想要實現的預緊力。K的數(shu)(shu)值可以根據螺紋(wen)規格和摩擦系數(shu)(shu)來(lai)確定。
2、手冊公式:根據螺栓的規格,可以查閱相關手冊或標準,手冊中通常提供(gong)了預(yu)緊力系數和公(gong)式。例如,ISO898-1標準(zhun)中提供(gong)了如下公(gong)式:T=K×D×P。其中,T為擰緊力矩,K為螺栓的預緊力系數(shu),D為螺紋公稱直徑(jing),P為想(xiang)要獲(huo)得的螺紋預緊力。
3、材料力或變形法:這種方法是根據螺栓的材料彈性模量、截面形狀和線膨脹系數來進行計(ji)算的,一(yi)般適用于輕(qing)載部件、高頻振動部件和臨界使用條(tiao)件。T=K×A×E×ΔL。其中,T為擰緊力矩,K為一個(ge)系數,A為應力面(mian)積,E為彈性(xing)模量,ΔL為(wei)螺栓的線膨脹量。
需要注意的是,以上公式僅適用于標準的螺栓和標準加載條件。對于非標(biao)準螺栓和(he)非標(biao)準加載(zai)條件,可能(neng)需要進行(xing)(xing)專門的計算或進行(xing)(xing)實驗(yan)測試來(lai)確(que)定(ding)擰緊(jin)力矩。
此外,螺栓擰緊力矩的計算還需要考慮一些特殊情況,例如螺紋副的摩擦系(xi)數、螺紋的涂(tu)層(ceng)、環境溫度等。在實際應(ying)用中,還(huan)需(xu)要(yao)綜合考慮這(zhe)些因(yin)素來(lai)確定最終的擰緊力矩(ju)。