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Em muitos casos, o cálculo do torque do parafuso é uma questão muito importante, que pode nos ajudar a escolher as ferramentas hidráulicas mais adequadas para o trabalho. Portanto, mostrarei como calcular o torque do parafuso.

Agora, vamos começar.

Fórmula de cálculo do torque comum do parafuso:

T = KFd(N,mm)

K, coeficiente de torque de aperto, um valor de referência pode ser selecionado aproximadamente de acordo com o estado da superfície. Para superfícies usinadas em geral, se houver lubrificação, K pode ser 0,13-0,15; se não houver lubrificação, K pode ser 0,18~0,21;
D, refere-se ao diâmetro nominal da rosca
F, é a força de pré-aperto, parafuso de aço carbono F=(0,6~0,7)σA; parafuso de liga de aço F=(0,5~0,6)σA; onde σ é o limite de escoamento do material do parafuso; A=π/16(d2+d3)2, d2 é a longitude média do fio, d3=d1-H/6; d1 é o diâmetro menor, H é a altura triangular original da rosca; o valor H pode ser calculado de acordo com diferentes roscas, que é cerca de 0,87 vezes o passo P.
T, torque do parafuso.

Coloque os valores de diferentes parâmetros na fórmula para obter o valor teórico do torque do parafuso.
Você pode verificar nosso tabela de torque máximo do parafuso para ajudá-lo a economizar tempo e reduzir o problema de cálculo.

Fórmula de cálculo de parafusos de alta resistência:

T = KPd

K é o coeficiente de torque, você pode consultar o relatório de teste do fabricante e o relatório de reteste no local,

P é o valor padrão do valor de pretensão de construção.

D é o diâmetro do parafuso.

Por exemplo

Cálculo de torque de parafusos de alta resistência

Parafusos de alta resistência exercem pré-tensão e transmitem força externa por fricção. As conexões de parafusos comuns dependem da resistência ao cisalhamento da haste do parafuso e da pressão da parede interna do furo para transmitir a força de cisalhamento. A força de pré-tensão gerada quando a porca é apertada é muito pequena e seu efeito pode ser ignorado. Além da alta resistência do material do parafuso de alta resistência, também se aplica ao parafuso. Uma grande força de pré-tensão produz uma força de extrusão entre os membros de conexão, causando assim uma grande força de atrito perpendicular à direção do parafuso. Além disso, a força de pré-tensão, o coeficiente antiderrapante e o tipo de aço afetam diretamente a capacidade de carga do parafuso de alta resistência.

De acordo com as características da força, ela é dividida em tipo de pressão e tipo de atrito, e os métodos de cálculo dos dois são diferentes. A especificação mínima de parafusos de alta resistência é M12, e M16~M30 são comumente usados. O desempenho de parafusos superdimensionados é instável e deve ser usado com cautela no projeto.

Parafusos de alta resistência referem-se a parafusos com desempenho de dureza de grau relativamente forte, também chamados de parafusos de alta resistência. Geralmente refere-se a 8,8 ou acima, como parafusos de grau 10,9 e parafusos de grau 12,9, que têm forte dureza e resistência à torção.

No método de rotulagem, o número antes do ponto decimal do nível de desempenho representa 1% da resistência à tração nominal σb do material. O número após o ponto decimal representa 10 vezes a razão entre a tensão de escoamento σs do material e a resistência à tração nominal. A resistência à tração nominal do grau de desempenho 8,8 dos parafusos M20 é σb=800MPa, e a resistência à tração mínima σb=830MPa. Limite de escoamento nominal σs=640, limite de escoamento mínimo σs=660

Há outra explicação. O número antes do ponto decimal indica a resistência à tração após o tratamento térmico. O número após o ponto decimal representa a razão de escoamento, ou seja, a razão entre o valor medido da resistência à tração e o valor medido da resistência à tração final. Grau 8,8 significa que a resistência à tração da haste do parafuso não é inferior a 800 MPa e a taxa de escoamento é de 0,8. Grau 10,9 significa que a resistência à tração da haste do parafuso não é inferior a 1000 MPa e a taxa de escoamento é de 0,9.

Cálculo do comprimento dos parafusos de alta resistência

A conexão do parafuso de alta resistência deve controlar estritamente o comprimento do parafuso. O comprimento do parafuso de alta resistência do tipo cisalhamento de torção é o comprimento da superfície de suporte inferior da cabeça do parafuso até o corte da cauda do parafuso; para o parafuso de cabeça sextavada de alta resistência, a espessura de uma arruela deve ser adicionada.

A fórmula geral para calcular o comprimento dos parafusos de alta resistência é a seguinte:

L=L”+△L

Onde △L=M+NS+3P

Na fórmula, L—o comprimento do parafuso de alta resistência;

L”—espessura total da placa de conexão;

△L—comprimento adicional, ou seja, o valor alongado do comprimento de aperto;

M—Espessura nominal da porca de alta resistência;

N—Número de arruelas, 1 para parafusos de alta resistência do tipo cisalhamento de torção, 2 para parafusos de cabeça sextavada de alta resistência

S—Espessura nominal da arruela de alta resistência

P-o passo da rosca.

O valor da extensão do comprimento de aperto dos parafusos de alta resistência = espessura da placa do comprimento do parafuso. Geralmente, o comprimento da espessura da placa de conexão mais L é usado, e o valor é um múltiplo inteiro de 5mm.

Antes da construção do parafuso de alta resistência, o coeficiente de torque do par de conexão do parafuso de alta resistência deve ser reexaminado de acordo com o lote de fábrica. 8 conjuntos de cada lote devem ser reexaminados. O valor médio do coeficiente de torque dos 8 conjuntos deve estar dentro da faixa de 0,110~0,150, e o desvio padrão deve ser menor ou igual a 0,010. Após o teste, os parafusos de alta resistência devem ser instalados em pouco tempo.

O torque de construção dos parafusos de alta resistência é calculado e determinado pela seguinte fórmula:

Tc=1,05k•Pc•d

Tc—torque de construção (N•m);

k—O valor médio do coeficiente de torque do par de conexão de parafuso de alta resistência;

Pc—Pré-tensão para construção de parafusos de alta resistência (kN), ver Tabela 1;

d—Diâmetro do parafuso do parafuso de alta resistência (mm);

o chave de torque utilizados na construção de parafusos de alta resistência devem ser calibrados antes do uso, e o erro de torque não deve ser superior a ±5%, devendo ser utilizado somente após a sua qualificação. Para a chave de torque usada para calibração, o erro de torque não deve exceder ±3%.

Qual é a força de tração máxima de um parafuso grau 8.8?

Método de cálculo

O valor máximo de tensão antes do aço quebrar sob tensão é chamado de limite de resistência ou resistência à tração

F = σs * A

F é a força de tração (carga admissível)
σs é a resistência à tração do material
A é a área efetiva e a área efetiva é a área da seção transversal no menor diâmetro no comprimento efetivo do parafuso.

O diâmetro efetivo de M20 é Φ17, a área da seção transversal efetiva é de 227 milímetros quadrados e a resistência à tração mínima de M20 da classe 8.8 é σb=830MPa.

F = 830*227=188,41KN
Portanto, a resistência à tração mínima do grau de desempenho do parafuso M20 8.8 é 188,41 KN.

Torque de pré-aperto Mt = K*P0*d*0,001Nm

K: Coeficiente de força de aperto
D: Diâmetro nominal da rosca
P0: pré-carregamento
Como: Π*ds*ds/4 (ds: o diâmetro calculado da seção perigosa da peça rosqueada)
ds: (d2+d3)/2
d3: d1-H/6 (H: altura nominal de trabalho da rosca)
σ0=(0,5~0,7)σs
σs: limite de escoamento do material do parafuso N/mm2
K: consulte a tabela