螺栓拧紧扭矩计算器
输入螺栓规格与装配条件,自动计算有效截面积、推荐预紧力和所需拧紧扭矩。扭矩公式 T = K × F × d,适用于粗牙米制螺栓(M5~M30)的常规装配计算。
装配参数
本页按 GB/T 3098.1 米制粗牙常用规格预置数据;结果为理论计算值,重要工况请以实验扭矩为准。
反算:已知扭矩求预紧力
计算原理
拧紧扭矩的大部分消耗在克服螺纹副与支承面的摩擦上,真正转化为轴向夹紧力的只占约 10%~15%。工程上用扭矩系数 K 把这些因素合并:T = K × F × d,其中 T 为拧紧扭矩(N·m)、F 为预紧力(N)、d 为公称直径(m)。K 与摩擦系数、表面状态、润滑与否强相关,典型范围 0.10~0.20。
推荐预紧力按屈服强度的比例确定:F = α × σs × As。常规静载装配取 α = 0.7,重复装配或受振动载荷建议降到 0.6,需要充分利用强度且控制良好时可到 0.75。
| 规格 | 螺距 P(mm) | 有效截面积 As(mm²) | 8.8 级 α=0.7、K=0.16 参考扭矩 |
|---|---|---|---|
| M6 | 1.0 | 20.1 | 约 8.6 N·m |
| M8 | 1.25 | 36.6 | 约 21 N·m |
| M10 | 1.5 | 58.0 | 约 42 N·m |
| M12 | 1.75 | 84.3 | 约 72 N·m |
| M16 | 2.0 | 157 | 约 180 N·m |
| M20 | 2.5 | 245 | 约 351 N·m |
同一规格下,润滑状态改变 K 值,扭矩不变时预紧力可能相差 40% 以上,因此批量装配前建议用扭矩-夹紧力试验确认实际 K 值。
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