螺纹拧紧扭矩值的计算公式_张家全
螺栓拧紧力矩及载荷计算公式
用力矩扳手正规测定拧紧力矩螺栓规格d mm 螺距P mm T max /N·m T min /N·m T s /N·m s s MPa 螺栓公称应力截面积As mm2外螺纹小径 d 1mm 141.5189.61127.15158.38640124.5455412.37620237螺纹规格M8M10M12M14M16M18M20M24M27M30M33M36M39M42M48M52M56M60M64M68M72M76M80螺栓规格dmm螺距P mm 计算螺纹升角φ/pi 预紧应力/屈服点支撑面摩擦因数μ0螺纹副摩擦因数μs s MPa 支撑面外径D 0mm 14 1.50.070.800.120.12640326, 4,3,2,1.5,(1)螺距5.5, 4,3,2,1.5,(1)(5.5), 4,3,2,1.5,(1)6, 4,3,2,1.5,(1)6, 4,3,2,1.5,(1)4, 3,2,1.5,(1)4.5, (4),3,2,1.5,(1)5, (4),3,2,1.5,(1)5, (4),3,2,1.5,(1)6, 4,3,2,1.5,(1)3, 2,1.5,1,(0.75)3.5, (3),2,1.5,1,(0.75)3.5, (3),2,1.5,(1),(0.75)4, 3,2,1.5,(1)2, 1.5,1,(0.75),(0.5)2.5, 2,1.5,1,(0.75),(0.5)2.5, 2,1.5,1,(0.75),(0.5)3, 2,1.5,1,(0.75)1.25, 1,0.75,(0.5)1.5, 1.25,1,0.75,(0.5)1.75, 1.5,1.25,1,(0.75),(0.5)2, 1.5,(1.25),1,(0.75),(0.5)根据预紧力计算扭矩6, 4,3,2,1.5,(1)外螺纹中径 d 2mm螺纹原始三角形高度H mm 计算直径d 3 mm 环箍类型13.02572142 1.29903810612.1597钢号s b MPa s s MPa 10335～400205Q235-A375～460235355303154560035540Cr 980785等级s b MPa s s MPa 3.63001804.84003205.65003005.85204008.880064010.9104090012.912201080被联接件或垫圈孔径d 0mm拧紧力矩 T N·m 计算预紧力F'/N螺纹原始三角形高度H mm 外螺纹小径d1mm 计算螺纹副当量摩擦角ρ'外螺纹中径d2/mm 已知扭矩T 0N·m 15176.267846361593.46541.29903810612.3762020.1413.02572145注1： 蓝色底为输入项，黄色底为输出项。
螺丝压紧力计算公式
螺丝压紧力计算公式在机械设计和制造中，螺丝是一种常见的连接件。
螺丝的压紧力是指螺丝在拧紧后对连接件施加的压力，是保证连接件紧固的重要参数。
因此，计算螺丝的压紧力是非常重要的。
本文将介绍螺丝压紧力的计算公式及其相关知识。
螺丝的压紧力与螺纹的摩擦力、螺丝材料的弹性模量、螺丝直径和螺纹间距等因素有关。
一般来说，螺丝的压紧力可以通过以下公式来计算：F = T / K。
其中，F表示螺丝的压紧力，T表示拧紧力矩，K表示螺丝的拉伸系数。
拧紧力矩T可以通过螺丝的螺纹力矩和摩擦力矩之和来计算：T = T1 + T2。
其中，T1表示螺丝的螺纹力矩，T2表示螺丝的摩擦力矩。
螺丝的螺纹力矩T1可以通过以下公式来计算：T1 = K1 Fd。
其中，K1表示螺丝的螺纹摩擦系数，Fd表示螺丝的螺纹直径。
螺丝的摩擦力矩T2可以通过以下公式来计算：T2 = K2 Fd Ff。
其中，K2表示螺丝的摩擦系数，Ff表示螺丝的摩擦力。
螺丝的拉伸系数K可以通过以下公式来计算：K = As / Ac。
其中，As表示螺丝的拉伸面积，Ac表示螺丝的截面积。
通过以上公式，我们可以计算出螺丝的压紧力。
在实际应用中，为了保证连接件的安全可靠，通常会在计算出的压紧力的基础上增加一定的安全系数。
此外，螺丝的材料、螺纹的精度、螺纹的润滑情况等因素也会对压紧力产生影响，因此在实际使用中需要综合考虑这些因素。
除了计算螺丝的压紧力外，还需要注意螺丝的拧紧方式和工具的选择。
一般来说，螺丝的拧紧应该均匀进行，以避免因局部过紧或过松而影响连接件的使用寿命。
此外，选择合适的扭矩扳手和螺丝刀具也是非常重要的，以保证螺丝的拧紧力矩符合设计要求。
总之，螺丝的压紧力是保证连接件紧固的重要参数，通过合理计算和选择合适的工具和方法，可以保证螺丝的压紧力符合设计要求，从而保证连接件的安全可靠。
希望本文对读者在螺丝的设计和使用中有所帮助。
螺纹拧紧力矩
螺纹联接的拧紧力矩计算M t＝K×P0×d×10－3 N.mK:拧紧力系数d：螺纹公称直径P0：预紧力P0＝σ0×A s A s也可由下面表查出A s＝π×d s2/4 d s:螺纹部分危险剖面的计算直径d s＝（d2＋d3）/2 d3= d1－H/6 H：螺纹牙的公称工作高度σ0＝（0.5～0.7）σs σs――――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)σs查表：As查表：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）表面被氧化（有润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）镀锌（无润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）镀锌（有润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）干燥的粗加工表面的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）精加工表面（无润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）精加工表面（有润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）一般表面（无润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）一般表面(有润滑) 的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）。
螺丝拧紧扭矩计算
螺丝拧紧扭矩计算1.螺丝拧紧的目的螺丝连接是工程中常见的连接方式，它利用螺纹的摩擦力来实现零件间的固定。
螺丝的拧紧需要适当的扭矩，以确保连接紧固度符合需求，同时也要避免过度拧紧造成的损坏。
2.影响螺丝拧紧扭矩的因素3.螺丝拧紧扭矩的计算方法常用的螺丝拧紧扭矩计算方法有两种：经验公式法和工程力学计算法。
-经验公式法：根据经验公式，根据螺纹直径和螺纹类型等参数，选择适当的公式计算螺丝拧紧扭矩。
例如，有些经验公式是通过螺丝拧紧力与扭矩之间的关系来得出的，通过测量或试验确定。
-工程力学计算法：根据力学原理和力的平衡关系，通过计算螺丝连接的受力情况来确定螺丝拧紧扭矩。
该方法需要考虑螺纹接触面的摩擦系数、螺纹的几何形状等因素。
实际应用中，一般会根据设计要求和相关标准选择适当的计算方法，或者参考各种手册和文献中给出的螺丝拧紧扭矩数值。
4.螺丝拧紧扭矩的控制为了确保螺丝拧紧扭矩的正确性和可靠性，需进行扭矩控制。
-扭力扳手：这是一种可调扭矩扳手，可以通过设置扭矩值来控制拧紧力。
它是常用的控制拧紧扭矩的工具，广泛应用于汽车、机械和航空等领域。
-校验设备：可以通过校验设备对扭矩进行实时监测和调整。
这些设备根据预设的扭矩值和实际测量进行比对，来调整扭矩的大小。
-标准和规范：不同的工程领域和不同的螺丝连接类型都有相应的标准和规范。
这些标准和规范中通常给出了螺丝拧紧扭矩的指导，可作为参考依据。
同时，需要注意的是，螺丝松动可能会因环境震动和负载变化等因素而引起。
因此，需要根据实际情况定期检查螺丝拧紧扭矩，并进行必要的修复和更换。
总而言之，螺丝拧紧扭矩的计算是确保螺丝连接可靠和安全的重要环节。
正确的螺丝拧紧扭矩需要考虑多种因素，并通过适当的工具和控制方法来实现。
这样可以有效地避免螺丝连接的松动或损坏，保障工程的质量和安全。
拧紧力矩的计算方法
拧紧力矩的计算方法 Prepared on 24 November 2020拧紧力矩的计算方法1. 螺栓和螺母组成的螺纹副在紧固时，紧固力是通过旋转螺母或螺栓（通常是螺母）而获得的，紧固力与旋转螺母所用的扭矩（拧紧扭矩）成正比，为了保证达到设计所需的紧固力，就要在工艺文件中规定拧紧扭矩，并在实际施工中贯彻实施。
2. 机械设计中拧紧扭矩计算方法 M = KPD 式中： M — 拧紧扭矩，Nm K — 扭矩系数P — 设计期望达到的紧固力，KN D — 螺栓公称螺纹直径，mm K 值表（参考）As 表（参考）3. 紧固力P 一般在设计上选取螺栓屈服强度σs 的60～80％，安全系数约为以上。
4. 扭矩系数K 是由内外螺纹之间的摩擦系数和螺栓或螺母支撑面与被紧固零件与紧固件接触的承压面的摩擦系数综合而成。
它与紧固件的表面处理、强度、形位公差、螺纹精度、被紧固零件承压面粗糙度、刚度的许多因素有关，其中表面处理是一个关键的因素。
不同的表面处理，其扭矩系数相差很大，有时相差近一倍。
例如：同螺纹规()()0s 2s 23310 :/4 :=+/2 /6 :=0.50.7 :s s s s s s P A A A d d d d d d d H H σπσσσ=⨯=⨯=-⨯也可以由下表查出螺纹部分危险剖面的计算直径螺纹牙的公称工作高度～螺栓材料的屈服极限格，同强度的螺纹副，表面处理为磷化时，扭矩系数约为～，而表面处理为发黑时，扭矩系数可达～。
5. 对于M10~M68的粗牙钢螺栓，当螺纹无润滑时，拧紧力矩粗略计算公式：6．VDI 2230中的拧紧力矩计算方法F M计算公式为：式中：ν：拧紧过程中屈服点应力的利用因数，一般ν=：屈服强度A0：螺栓最小横截面积F M和M A可从第2部分附录C中查得，并应根据现有条件使用螺纹摩擦系数的最小值。
使用表A1～A4时，如果紧固技术/紧固工具中有较大的波动，可以适当减少所要求的紧固力矩（计算值>±5%），以避免应力过大。
螺栓拧紧力矩计算
螺栓拧紧力矩计算螺栓拧紧力矩是指在将螺栓拧紧到一定预紧力矩时所需要施加的力矩。
它是机械连接中常用的一种紧固方法，用于保证螺栓连接的紧固程度，以确保连接的牢固和安全。
本文将介绍螺栓拧紧力矩的计算方法及其在工程中的应用。
一、螺栓拧紧力矩的计算方法1.螺栓直径：螺栓直径越大，所需的拧紧力矩也越大。
2.摩擦系数：螺栓和螺母之间的摩擦力越大，所需的拧紧力矩也越大。
3.螺栓长度：螺栓长度越长，所需的拧紧力矩也越大。
4.螺纹参数：螺纹参数对螺栓拧紧力矩的大小有直接的影响。
常用的参数包括螺距、螺纹高度等。
根据以上因素，螺栓拧紧力矩的计算方法可以采用以下公式：M=K*F*D其中，M表示拧紧力矩，K表示摩擦系数，F表示预紧力，D表示螺栓直径。
在实际工程中，预紧力的大小通常是事先给定的。
预紧力是在拧紧螺栓之前施加在螺栓上的力，它是由设计要求或经验确定的。
一般情况下，预紧力要根据两侧连接材料的材料性能来确定，以确保连接的可靠性。
摩擦系数是指螺纹材料间的摩擦系数，是一个与材料性质有关的参数。
不同材料对应的摩擦系数不同，一般可通过实验或查阅相关资料得到。
螺栓直径可以从螺纹标准中查得，例如ISO、GB等各国的螺纹标准。
二、螺栓拧紧力矩的应用1.装配工程：在机械装配中，螺栓拧紧力矩用于连接不同零件，确保装配的稳固和可靠。
2.结构工程：在建筑或桥梁等结构工程中，螺栓拧紧力矩用于连接梁柱等构件，以承受外部荷载和地震等不良影响。
3.汽车工程：在汽车制造中，螺栓拧紧力矩用于连接发动机、底盘等部件，以确保汽车的稳定性和安全性。
4.航空航天工程：在航空航天领域，螺栓拧紧力矩用于连接飞机、火箭等庞大复杂的装置，以确保其正常运行和安全性。
总之，螺栓拧紧力矩的计算方法和应用是工程中重要的一部分。
通过掌握螺栓拧紧力矩的计算方法，可以帮助工程技术人员选择适当的螺栓及其拧紧力矩，以确保连接的牢固和安全。
正确应用螺栓拧紧力矩，可以提高工程质量、延长设备使用寿命，降低事故风险，对于工程项目的成功实施具有重要意义。
螺栓拧紧力矩及载荷计算公式
0.4～0.6
拧紧扭矩 N·m max
2
40～60
保证扭矩 N·m max
密封压力 Mpa
2.4 1.4
0.7
50～70 0.5～1.5
3
3.6
60～80
70～90
80～100
90～110
100～120
0.3
110～120
120～140
130～150
140～160
8～10 10～12 12～16 16～25 19～29
5,
(4),3,2,1.5,(1)
M56
5.5, 4,3,2,1.5,(1)
M60
(5.5), 4,3,2,1.5,(1)
M64
6,
4,3,2,1.5,(1)
M68
6,
4,3,2,1.5,(1)
M72
6,
4,3,2,1.5,(1)
M76
6,
4,3,2,1.5,(1)
M80
6,
4,3,2,1.5,(1)
螺纹联接件常用材料及机械性能
钢号
sb MPa ss
10
335～400
Q235-A
375～460
35
530
45
600
MPa 205 235 315
注1： 蓝色底为输入项，黄色底
355 为输出项。
40Cr
980
785
螺纹联接件对应强度等级的机械性能
等级
sb MPa ss
3.6
300
4.8
400
5.6
500
螺栓公称
ss 应力截面 外螺纹小径 d1
MPa
积As
螺纹连接的拧紧力矩计算
螺纹联接的拧紧力矩计算M t ＝K ×P 0×d ×10－3N.mK:拧紧力系数 d ：螺纹公称直径 P 0：预紧力P 0＝σ0×A s A s 也可由下面表查出A s ＝π×d s 2/4 d s :螺纹部分危险剖面的计算直径d s ＝（d 2＋d 3）/2 d 3= d 1－H/6 H ：螺纹牙的公称工作高度σ0 ＝（0.5～0.7）σs σs ――――螺栓材料的屈服极限N/mm 2 （与强度等级相关，材质决定）K 值查表：(K 值计算公式略)σs 查表：As查表：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）表面被氧化（有润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）镀锌（无润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）镀锌（有润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）干燥的粗加工表面的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）精加工表面（无润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）精加工表面（有润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）一般表面（无润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）一般表面(有润滑) 的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）。