Расчет момента затяжки винта

[Ser_G]

Прошу проверить мой расчет, ну и ход мыслей заодно.
Задача — рассчитать максимальный момент, с которым можно затянуть винт с резьбой М2,5, класс прочности 6.6, для того, чтобы заложить усилие затяжки в технические требования (вообще, кстати, реально такие ТТ закладывать? реально обеспечить указанный в ТТ момент затяжки, учитывая что это винт, а не болт?).
Для вычисления момента нашел такую формулу (из книги Биргера,Иосилевича "Резьбовые и фланцевые соединения", брал тут):
М=0,5*F*d2*(P/(pi*d2)+fp)                           (1),
где F — осевое усилие от затяжки,
      d2 — средний диаметр резьбы (для М2,5 d2=2,208 — Анурьев, т.1 с.427),
      fp — 0,2 (рекомендуемое значение для приблизительных расчетов, коэф. трения я так понимаю),
      М — момент затяжки.

Исхожу из того, что усилие затяжки должно быть максимальным, но винт не должен начать разрушаться. Т.е. осевую силу рассчитываю по пределу текучести. Для материала винтов класса прочности 6.6 предел текучести равен
[?т]=36 кгс/мм^2 (Анурьев, т.1 с.508)
Площадь сечения винта
S=pi*dmin^2/4
где dmin — минимальный диаметр резьбы М2,5, равен 2,013 мм согласно СКМ Анурьева, т.1, с.427;
S=3,181 мм^2
Осевая сила будет равна
F=[?т]*S
F=114,5 кгс
Подставляем значения в формулу (1) и получаем момент затяжки:
М=0,5*114,5*2,208*(0,45/(3,14*2,208)+0,2)=33,49 кгс*мм
Приблизительно получается что момент затяжки равен 0,33 Н*м. Маловато как-то. Я нигде не ошибся?

[Aleksei]

В упомянутом Биргере (с. 331, издание 1990 года) дается упрощенная формула для момента затяжки на ключе:
Мкл = 0.07*[sigma_t]*d^3.
Она получена в предположении, что напряжение затяжки составляет 60% от предела текучести.
Тогда по вашим данным
Mкл = 0.07*360*2.5^3 = 394 Н*мм = 0.39 Н*м.
Т.е. почти то же самое. Резьба маленькая. Если взять М10, будет уже 25 Н*м.

[zaev7]

.....(вообще, кстати, реально такие ТТ закладывать? реально обеспечить указанный в ТТ момент затяжки, учитывая что это винт, а не болт?)......
я бы не стал закладывать такое требование в ТТ, для такой резьбы - М2.5,зачем. Скорее всего соединение не силовое...и какой там может быть контроль затяжки?

[Belis]

если конструктор считает нужным заложить контроль момента затяжки, значит это нужно.
только еще нужно знать чем и как это выполнить.
(для крепления гидроаппаратуры ду6  в паспорте указан вид крепежа шпилка или винт М5-6g кл.пр.10.9 и указан момент затяжки. если этого не сделать, то резьбу рвут легким движением руки Слесаря, а резьбу М2,5 и ребенок может сорвать)

[Ser_G]

В упомянутом Биргере (с. 331, издание 1990 года) дается упрощенная формула для момента затяжки на ключе:
Мкл = 0.07*[sigma_t]*d^3.
Она получена в предположении, что напряжение затяжки составляет 60% от предела текучести.
Тогда по вашим данным
Mкл = 0.07*360*2.5^3 = 394 Н*мм = 0.39 Н*м.
Т.е. почти то же самое. Резьба маленькая. Если взять М10, будет уже 25 Н*м.

Спасибо, Aleksei.

я бы не стал закладывать такое требование в ТТ, для такой резьбы - М2.5,зачем. Скорее всего соединение не силовое...и какой там может быть контроль затяжки?

В соединении зажимается струна, температурный коэффициент расширения которой меньше, чем у материала подложки. С одной стороны струна должна быть хорошо зажата, а с другой — разные струны должны быть зажаты с одинаковым усилием, чтоб если и будет выползание во время нагрева, то на сопоставимую величину.

Вот хотелось бы знать принципиальную возможность контроля усилия при затяжке винта. Пока я представляю себе это так: отвертка крутится ключом с динамометром.

[zaev7]

..... а резьбу М2,5 и ребенок может сорвать.....
вот и я о том же, вообще смутно представляю какая должна быть "детская" отвертка. Хотя у меня дома есть такая, почти детская, ручка крутится а отвертка стоит на месте как раз для таких винтов. Может этот способ и здесь применить, отвертка начинает проворачиваться в ручке при определенном усилии

[nekiy17@yandex.ru]

Автоматический расчет болтов он-лайн, достаточно задать нагрузки и выбрать из списков марку стали, диаметр, задать температуру - расчет готов: напряжения среза, растяжения, момент на ключе и т.п. http://stresscalc.ru/pin/pin.php