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螺栓的锁紧力矩研究和计算方法




外六角 螺 4 5 5.5 6 7 8、9 10 13、14 15、17 19、21 22、23 24、26 27 30 32 36 41 46 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 栓 S(mm)



螺栓直径 M(mm) M2 M2.5 M3 M3.5 M4 M5 M6 M8 M10

M12 M14 M16 M18 M20 M22 M24 M27 M30 M33 M36 M39 M42 M45 M48 M52 M56 M60 M64

DIN267 性能等级(螺栓强度等级) 3.6 255 485 630 850 1,100 1,800 2,550 4,650 7,400 10,800 14,800 20,400 24,800 31,900 39,900 45,900 80,500 73,500 91,500 107,000 129,000 148,000 173,000 195,000 234,000 270,000 315,000 357,000 0.1 0.26 0.37 0.57 0.85 1.7 2.9 7 14 24 39 59 81 115 155 200 295 395 540 690 900 1,100 1,400 1,700 2,150 2,700 3,350 4,000 345 655 1,050 1,400 1,850 3,000 4,200 7,750 12,300 18,000 24,700 34,000 41,300 53,000 66,500 76,500 100,000 122,000 153,000 179,000 215,000 247,000 289,000 325,000 390,000 450,000 525,000 595,000 5.6 0.15 0.35 0.62 0.95 1.4 2.8 4.8 12 23 40 64 98 135 190 260 330 490 660 900 1,150 1,500 1,850 2,300 2,800 3,600 4,500 5,550 6,700 710 1,310 1,700 2,250 2,900 4,800 6,750 12,400 19,700 28,800 39,500 54,500 66,000 85,000 106,000 122,000 161,000 196,000 244,000 287,000 345,000 395,000 462,000 520,000 624,000 719,000 841,000 6.9 Fv(N) 835 1,550 2,250 3,000 3,900 6,400 9,000 16,500 26,300 38,400 52,500 72,500 91,000 117,000 146,000 168,000 222,000 269,000 326,000 382,000 460,000 526,000 616,000 693,000 832,000 959,000 0.3 0.71 0.99 1.5 2.3 4.5 7.7 19 37 65 105 155 215 305 415 530 780 1,050 1,450 1,850 2,400 2,950 3,700 4,450 5,750 7,150 8,900 8.8 Ma(Nm) 0.35 0.83 1.3 2 3 5.9 10 25 49 85 135 210 300 425 580 730 1,100 1,450 1,900 2,450 3,200 3,950 4,950 5,950 7,650 9,550 10.9 Fv(N) 1,170 2,180 3,150 4,250 5,750 9,400 13,200 24,300 38,700 56,500 77,500 107,000 129,000 166,000 208,000 240,000 316,000 384,000 458,000 537,000 646,000 740,000 867,000 974,000 Ma(Nm) 0.5 1.18 1.9 2.9 4.4 8.7 15 36 72 125 200 310 430 610 820 1,050 1,550 2,100 2,700 3,450 4,500 5,550 6,950 8,400 12.9 Fv(N) 1,415 2,620 3,800 5,100 6,700 11,000 15,500 28,400 45,200 66,000 90,500 125,000 152,000 195,000 244,000 281,000 369,000 449,000 550,000 645,000 775,000 888,000 1,050,000 1,403,000 1,618,000 1,892,000 2,140,000 Fv(N) Ma(Nm) Fv(N) Ma(Nm) Fv(N) Ma(Nm)

)

Ma

1,150,000, 1

1,169,000 10,800 1,349,000 13,400

1

1

1,121,000 11,900 1,576,000 16,700 Ma-螺栓扭矩

2

951,000 10,700 1,268,000 14,300 1,784,000 21,100

2

六角或外六方两平行边距离

Fv-螺栓预紧力
●返回上层

手握扳手拧紧螺丝,手到螺丝的距离 X 所用的力就是锁紧力矩。 ASME 标准 接口螺纹 G1"表示是 1 英寸的管螺纹, 表示螺纹的内孔通径的公称尺寸是 1 英寸 (25.4 毫米)两个点是英寸的代号。
管螺纹是位于管壁上用于连接的螺纹,有 55 度非密封管螺纹和 55 度密封管螺纹。 主要用来进行管道的连接,使其内外螺纹的配合紧密,有直管和锥管两种。 常见的管螺纹主要包括以下几种:NPT、PT、G 等。 1)NPT 是 National(American)Pipe Thread 的缩写,属于美国标准的 60 度椎管螺 纹,用于北美地区,国标查阅 GB/T12716-1991。 2)PT(BSPT)是 Pipe Thread 的缩写,是 55 度密封圆锥管螺纹,属于惠氏螺纹 家族,多用于欧洲及英联邦国家,常用于水及煤气管行业,锥度 1:16,国标查阅 GB/T7306-2000。国内叫法为 ZG.。

3)G 是 55 度非密封管螺纹,属惠氏螺纹家族。标记为 G 代表圆柱螺纹。国标查阅 GB/T7307-2001。
UNF 是 United Fine Thread,即英制细牙螺纹。 UNC:统一粗牙螺纹

螺纹联接的拧紧力矩计算
Mt=K×P0×d×10 K:拧紧力系数 P0:预紧力 P0=σ0×As As=π ×ds2/4 ds=(d2+d3)/2 σ0 =(0.5~0.7)σs K 值查表:(K 值计算公式略)
K值 摩擦表面状况 有润滑 精加工表面 一般加工表面 表面氧化 镀 锌 0.10 0.13~0.15 0.20 0.18 无润滑 0.12 0.18~0.21 0.24 0.22 0.26~0.3
-3

N.m

d:螺纹公称直径

As 也可由下面表查出 ds:螺纹部分危险剖面的计算直径 d3= d1-H/6 H:螺纹牙的公称工作高度 σs――――螺栓材料的屈服极限 N/mm2 (与强度等级相关,材质决定)

干燥的粗加工表面

σ s 查表: 螺纹性能等级 σ s 或σ 0.2N/mm2 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9 180 240 320 300 400 480 640 720 900 1080

As 查表: 螺纹公称直径 d/mm 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 22 24 27 30 33 36

公称应力截面积 As/mm2 5.03 6.78 8.78 14.2 20.1 28.9 36.6 58 84.3 115 157 192 245 303 353 459 561 694 817 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)
性 能 等级 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 0.33 0.51 0.76 1.53 2.60 4.37 6.32 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.46 0.72 1.06 2.15 3.65 6.12 8.85

min 0.43 0.68 1.01 2.04 3.47 5.83 8.43

max 0.61 0.96 1.42 2.86 4.86 8.16 11.81

min 0.58 0.91 1.35 2.73 4.63 7.77 11.24 22.27 38.85 61.82

max 0.81 1.28 1.89 3.82 6.48 10.88 15.74 31.18 54.38 86.55

min 0.54 0.85 1.26 2.56 4.34 7.28 10.54 20.88 36.42 57.96

max 0.76 1.20 1.77 3.58 6.08 10.20 14.76 29.23 50.98 81.14

min 0.72 1.14 1.69 3.41 5.79 9.71 14.05 27.84 48.56

max 1.01 1.59 2.36 4.77 8.10 13.59 19.68 38.98 67.98

min 0.87 1.37 2.02 4.09 6.95 11.65 16.87 33.41 58.27

max 1.22 1.91 2.83 5.73 9.73 16.31 23.61 46.77 81.58

min 1.16 1.82 2.70 5.45 9.26 15.54 22.49 44.54

max 1.62 2.55 3.78 7.63 12.97 21.75 31.48 62.36

min 1.30 2.05 3.03 6.13 10.42 17.48 25.30 50.11

max 1.83 2.87 4.25 8.59 14.59 24.47 35.42 70.16

min 1.63 2.56 3.79 7.67 13.02 21.85 31.62 62.64

max 2.28 3.59 5.31 10.74 18.23 30.59 44.27 87.70

min 1.96 3.08 4.55 9.20 15.63 26.22 37.95

max 2.74 4.31 6.37 12.88 21.88 36.71 53.13

12.53 17.54 16.70 23.39 21.85 30.59 29.13 40.79 34.78 48.69 46.37 64.92

75.17 105.24

77.69 108.77 87.40 122.36 109.25 152.95 131.10 183.54

77.28 108.19 92.74 129.83 123.65 173.11 139.10 194.75 173.88 243.43 208.66 292.12

54.26 75.96 72.35 101.28 96.46 135.05 90.43 126.60 120.58 168.81 144.69 202.57 192.92 270.09 217.04 303.85 271.30 379.81 325.56 455.78 74.65 104.51 99.53 139.35 132.71 185.79 124.42 174.18 165.89 232.24 199.07 278.69 265.42 371.59 298.60 418.04 373.25 522.55 447.90 627.06

20 105.84 148.18 141.12 197.57 188.16 263.42 176.40 246.96 235.20 329.28 282.24 395.14 376.32 526.85 423.36 592.70 529.20 740.88 635.04 889.06 22 143.99 201.58 191.98 268.77 255.97 358.36 239.98 335.97 319.97 447.96 383.96 537.55 511.95 716.73 575.94 806.32 719.93 1007.90 863.91 1209.48 24 183.00 256.19 243.99 341.59 325.32 455.45 304.99 426.99 406.66 569.32 487.99 683.18 650.65 910.91 731.98 1024.77 914.98 1280.97 1097.97 1537.16 27 267.69 374.76 356.92 499.69 475.89 666.25 446.15 624.61 594.86 832.81 713.84 999.37 951.78 1332.50 1070.76 1499.06 1338.44 1873.82 1606.13 2248.59 30 363.53 508.94 484.70 678.59 646.27 904.78 605.88 848.23 807.84 1130.98 969.41 1357.17 1292.54 1809.56 1454.11 2035.76 1817.64 2544.70 2181.17 3053.64 33 494.68 692.56 659.58 923.41 879.44 1231.21 824.47 1154.26 1099.30 1539.01 1319.16 1846.82 1758.87 2462.42 1978.73 2770.23 2473.42 3462.78 2968.10 4155.34

36 635.30 889.42 847.07 1185.89 1129.42 1581.19 1058.83 1482.36 1411.78 1976.49 1694.13 2371.78 2258.84 3162.38 2541.20 3557.68 3176.50 4447.09 3811.80 5336.51

表面被氧化(有润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等级 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 0.27 0.43 0.63 1.28 2.17 3.64 5.27 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.38 0.60 0.89 1.79 3.04 5.10 7.38

min 0.36 0.57 0.84 1.70 2.89 4.86 7.03

max 0.51 0.80 1.18 2.39 4.05 6.80 9.84

min 0.48 0.76 1.12 2.27 3.86 6.47 9.37

max 0.68 1.06 1.57 3.18 5.40 9.06 13.12

min 0.45 0.71 1.05 2.13 3.62 6.07 8.78

max 0.63 1.00 1.48 2.98 5.07 8.50 12.30

min 0.60 0.95 1.40 2.84 4.82 8.09 11.71 23.20 40.46 64.40

max 0.85 1.33 1.97 3.98 6.75 11.33 16.40 32.48 56.65 90.16

min 0.72 1.14 1.69 3.41 5.79 9.71 14.05 27.84 48.56

max 1.01 1.59 2.36 4.77 8.10 13.59 19.68 38.98 67.98

min 0.97 1.52 2.25 4.54 7.72 12.95 18.74 37.12 64.74

max 1.35 2.13 3.15 6.36 10.81 18.13 26.23 51.97 90.64

min 1.09 1.71 2.53 5.11 8.68 14.57 21.08 41.76

max 1.52 2.39 3.54 7.16 12.16 20.39 29.51 58.46

min 1.36 2.14 3.16 6.39 10.85 18.21 26.35 52.20

max 1.90 2.99 4.43 8.95 15.20 25.49 36.89 73.08

min 1.63 2.56 3.79 7.67 13.02 21.85 31.62 62.64

max 2.28 3.59 5.31 10.74 18.23 30.59 44.27 87.70

10.44 14.62 13.92 19.49 18.56 25.98 17.40 24.36 18.21 25.49 24.28 33.99 32.37 45.32 30.35 42.49 28.98 40.57 38.64 54.10 51.52 72.13 48.30 67.62

72.84 101.97 91.04 127.46 109.25 152.95

77.28 108.19 103.04 144.26 115.92 162.29 144.90 202.86 173.88 243.43

45.22 63.30 60.29 84.40 80.38 112.54 75.36 105.50 100.48 140.67 120.58 168.81 160.77 225.08 180.86 253.21 226.08 316.51 271.30 379.81 62.21 87.09 82.94 116.12 110.59 154.83 103.68 145.15 138.24 193.54 165.89 232.24 221.18 309.66 248.83 348.36 311.04 435.46 373.25 522.55 88.20 123.48 117.60 164.64 156.80 219.52 147.00 205.80 196.00 274.40 235.20 329.28 313.60 439.04 352.80 493.92 441.00 617.40 529.20 740.88

22 119.99 167.98 159.98 223.98 213.31 298.64 199.98 279.97 266.64 373.30 319.97 447.96 426.62 597.27 479.95 671.93 599.94 839.92 719.93 1007.90 24 152.50 213.49 203.33 284.66 271.10 379.55 254.16 355.82 338.88 474.43 406.66 569.32 542.21 759.09 609.98 853.98 762.48 1067.47 914.98 1280.97 27 223.07 312.30 297.43 416.40 396.58 555.21 371.79 520.51 495.72 694.01 594.86 832.81 793.15 1110.41 892.30 1249.21 1115.37 1561.52 1338.44 1873.82

30 302.94 424.12 403.92 565.49 538.56 753.98 504.90 706.86 673.20 942.48 807.84 1130.98 1077.12 1507.97 1211.76 1696.46 1514.70 2120.58 1817.64 2544.70 33 412.24 577.13 549.65 769.51 732.86 1026.01 687.06 961.88 916.08 1282.51 1099.30 1539.01 1465.73 2052.02 1648.94 2308.52 2061.18 2885.65 2473.42 3462.78 36 529.42 741.18 705.89 988.24 941.18 1317.66 882.36 1235.30 1176.48 1647.07 1411.78 1976.49 1882.37 2635.32 2117.66 2964.73 2647.08 3705.91 3176.50 4447.09

镀锌(无润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等级 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 0.30 0.47 0.70 1.41 2.39 4.01 5.80 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.42 0.66 0.97 1.97 3.34 5.61 8.12

min 0.40 0.63 0.93 1.87 3.18 5.34 7.73

max 0.56 0.88 1.30 2.62 4.46 7.48 10.82

min 0.53 0.84 1.24 2.50 4.25 7.12 10.31 20.42 35.61 56.67

max 0.74 1.17 1.73 3.50 5.94 9.97 14.43

min 0.50 0.78 1.16 2.34 3.98 6.68 9.66

max 0.70 1.10 1.62 3.28 5.57 9.35 13.53

min 0.66 1.04 1.55 3.12 5.31 8.90 12.88 25.52 44.51 70.84

max 0.93 1.46 2.16 4.37 7.43 12.46 18.04 35.73 62.31 99.18

min 0.80 1.25 1.85 3.75 6.37 10.68 15.46 30.62 53.41 85.01

max 1.12 1.75 2.60 5.25 8.91 14.95 21.64 42.87 74.78

min 1.06 1.67 2.47 5.00 8.49 14.24 20.61 40.83 71.22

max 1.49 2.34 3.46 7.00 11.89 19.94 28.86 57.16 99.70

min 1.20 1.88 2.78 5.62 9.55 16.02 23.19 45.94 80.12

max 1.67 2.63 3.89 7.87 13.37 22.43 32.47 64.31

min 1.49 2.35 3.48 7.03 11.94 20.03 28.99 57.42

max 2.09 3.29 4.87 9.84 16.72 28.04 40.58 80.39

min 1.79 2.82 4.17 8.43 14.33 24.03 34.78 68.90

max 2.51 3.95 5.84 11.81 20.06 33.65 48.70 96.47

11.48 16.08 15.31 21.44 20.03 28.04 26.71 37.39 31.88 44.63 42.50 59.51 49.74 69.63 66.32 92.84

28.58 19.14 26.80 49.85 33.38 46.74 79.34 53.13 74.38

112.17 100.15 140.21 120.18 168.25

119.01 113.34 158.68 127.51 178.52 159.39 223.15 191.27 267.78

88.42 123.79 82.90 116.05 110.53 154.74 132.63 185.69 176.84 247.58 198.95 278.53 248.69 348.16 298.43 417.80

68.43 95.80 91.24 127.73 121.65 170.31 114.05 159.67 152.06 212.89 182.48 255.47 243.30 340.62 273.72 383.20 342.14 479.00 410.57 574.80 97.02 135.83 129.36 181.10 172.48 241.47 161.70 226.38 215.60 301.84 258.72 362.21 344.96 482.94 388.08 543.31 485.10 679.14 582.12 814.97

22 131.99 184.78 175.98 246.38 234.64 328.50 219.98 307.97 293.30 410.63 351.96 492.75 469.29 657.00 527.95 739.13 659.93 923.91 791.92 1108.69

24 167.75 234.84 223.66 313.13 298.21 417.50 279.58 391.41 372.77 521.88 447.32 626.25 596.43 835.00 670.98 939.38 838.73 1174.22 1006.47 1409.06 27 245.38 343.53 327.18 458.05 436.23 610.73 408.97 572.56 545.29 763.41 654.35 916.09 872.47 1221.45 981.53 1374.14 1226.91 1717.67 1472.29 2061.20 30 333.23 466.53 444.31 622.04 592.42 829.38 555.39 777.55 740.52 1036.73 888.62 1244.07 1184.83 1658.76 1332.94 1866.11 1666.17 2332.64 1999.40 2799.17 33 453.46 634.84 604.61 846.46 806.15 1128.61 755.77 1058.07 1007.69 1410.76 1209.23 1692.92 1612.30 2257.22 1813.84 2539.37 2267.30 3174.22 2720.76 3809.06 36 582.36 815.30 776.48 1087.07 1035.30 1449.42 970.60 1358.83 1294.13 1811.78 1552.95 2174.14 2070.60 2898.85 2329.43 3261.20 2911.79 4076.50 3494.15 4891.80

镀锌(有润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等级 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 0.24 0.38 0.57 1.15 1.95 3.28 4.74 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.34 0.54 0.80 1.61 2.74 4.59 6.64

min 0.33 0.51 0.76 1.53 2.60 4.37 6.32

max 0.46 0.72 1.06 2.15 3.65 6.12 8.85

min 0.43 0.68 1.01 2.04 3.47 5.83 8.43

max 0.61 0.96 1.42 2.86 4.86 8.16 11.81

min 0.41 0.64 0.95 1.92 3.26 5.46 7.91

max 0.57 0.90 1.33 2.68 4.56 7.65 11.07

min 0.54 0.85 1.26 2.56 4.34 7.28 10.54 20.88 36.42 57.96

max 0.76 1.20 1.77 3.58 6.08 10.20 14.76 29.23 50.98 81.14

min 0.65 1.03 1.52 3.07 5.21 8.74 12.65 25.06 43.70 69.55

max 0.91 1.44 2.12 4.29 7.29 12.24 17.71 35.08 61.18 97.37

min 0.87 1.37 2.02 4.09 6.95 11.65 16.87 33.41 58.27

max 1.22 1.91 2.83 5.73 9.73 16.31 23.61 46.77 81.58

min 0.98 1.54 2.28 4.60 7.81 13.11 18.97 37.58 65.55

max 1.37 2.15 3.19 6.44 10.94 18.35 26.56 52.62 91.77

min 1.22 1.92 2.84 5.75 9.77 16.39 23.72 46.98 81.94

max 1.71 2.69 3.98 8.05 13.68 22.94 33.20 65.77

min 1.47 2.31 3.41 6.90 11.72 19.66 28.46 56.38

max 2.05 3.23 4.78 9.66 16.41 27.53 39.84 78.93

9.40 13.15 12.53 17.54 16.70 23.39 15.66 21.92 16.39 22.94 21.85 30.59 29.13 40.79 27.31 38.24 26.08 36.51 34.78 48.69 46.37 64.92 43.47 60.86 40.69 56.97 54.26 75.96 72.35 101.28 67.82 94.95

114.72 98.33 137.66

92.74 129.83 104.33 146.06 130.41 182.57 156.49 219.09

90.43 126.60 108.52 151.93 144.69 202.57 162.78 227.89 203.47 284.86 244.17 341.83

55.99 78.38 74.65 104.51 99.53 139.35 93.31 130.64 124.42 174.18 149.30 209.02 199.07 278.69 223.95 313.53 279.94 391.91 335.92 470.29

20

79.38 111.13 105.84 148.18 141.12 197.57 132.30 185.22 176.40 246.96 211.68 296.35 282.24 395.14 317.52 444.53 396.90 555.66 476.28 666.79

22 107.99 151.18 143.99 201.58 191.98 268.77 179.98 251.97 239.98 335.97 287.97 403.16 383.96 537.55 431.96 604.74 539.95 755.92 647.94 907.11 24 137.25 192.14 183.00 256.19 243.99 341.59 228.74 320.24 304.99 426.99 365.99 512.39 487.99 683.18 548.99 768.58 686.23 960.72 823.48 1152.87 27 200.77 281.07 267.69 374.76 356.92 499.69 334.61 468.46 446.15 624.61 535.38 749.53 713.84 999.37 803.07 1124.29 1003.83 1405.37 1204.60 1686.44 30 272.65 381.70 363.53 508.94 484.70 678.59 454.41 636.17 605.88 848.23 727.06 1017.88 969.41 1357.17 1090.58 1526.82 1363.23 1908.52 1635.88 2290.23 33 371.01 519.42 494.68 692.56 659.58 923.41 618.35 865.70 824.47 1154.26 989.37 1385.11 1319.16 1846.82 1484.05 2077.67 1855.06 2597.09 2226.07 3116.50 36 476.47 667.06 635.30 889.42 847.07 1185.89 794.12 1111.77 1058.83 1482.36 1270.60 1778.84 1694.13 2371.78 1905.90 2668.26 2382.37 3335.32 2858.85 4002.38

干燥的粗加工表面的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等级 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 0.35 0.56 0.82 1.66 2.82 4.73 6.85 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.57 0.90 1.33 2.68 4.56 7.65 11.07

min 0.47 0.74 1.10 2.22 3.76 6.31 9.14

max 0.76 1.20 1.77 3.58 6.08 10.20 14.76

min 0.63 0.99 1.46 2.95 5.02 8.42 12.18 24.13 42.08

max 1.01 1.59 2.36 4.77 8.10 13.59 19.68 38.98 67.98

min 0.59 0.93 1.37 2.77 4.70 7.89 11.42 22.62 39.45

max 0.95 1.49 2.21 4.47 7.60 12.74 18.45 36.54 63.73

min 0.78 1.23 1.83 3.69 6.27 10.52 15.23 30.16 52.60

max 1.27 1.99 2.95 5.96 10.13 16.99 24.60 48.72 84.97

min 0.94 1.48 2.19 4.43 7.53 12.62 18.27 36.19

max 1.52 2.39 3.54 7.16 12.16 20.39 29.51 58.46

min 1.26 1.97 2.92 5.91 10.03 16.83 24.36 48.26

max 2.03 3.19 4.72 9.54 16.21 27.19 39.35 77.95

min 1.41 2.22 3.29 6.65 11.29 18.94 27.41 54.29

max 2.28 3.59 5.31 10.74 18.23 30.59 44.27 87.70

min 1.77 2.78 4.11 8.31 14.11 23.67 34.26

max 2.85 4.48 6.64 13.42 22.79 38.23 55.34

min 2.12 3.33 4.93 9.97 16.93 28.40 41.11

max 3.42 5.38 7.97 16.10 27.35 45.88 66.41

13.57 21.92 18.10 29.23 23.67 38.24 31.56 50.98

67.86 109.62 81.43 131.54

63.12 101.97 84.17 135.96 94.69 152.95 118.36 191.19 142.03 229.43

14 16 18

37.67 60.86 50.23 81.14

66.98 108.19 62.79 101.43 83.72 135.24 100.46 162.29 133.95 216.38 150.70 243.43 188.37 304.29 226.04 365.15

58.78 94.95 78.37 126.60 104.50 168.81 97.97 158.26 130.62 211.01 156.75 253.21 209.00 337.61 235.12 379.81 293.90 474.77 352.68 569.72 80.87 130.64 107.83 174.18 143.77 232.24 134.78 217.73 179.71 290.30 215.65 348.36 287.54 464.49 323.48 522.55 404.35 653.18 485.22 783.82

20 114.66 185.22 152.88 246.96 203.84 329.28 191.10 308.70 254.80 411.60 305.76 493.92 407.68 658.56 458.64 740.88 573.30 926.10 687.96 1111.32 22 155.98 251.97 207.98 335.97 277.31 447.96 259.97 419.96 346.63 559.94 415.96 671.93 554.61 895.91 623.94 1007.90 779.92 1259.87 935.91 1511.85 24 198.24 320.24 264.33 426.99 352.44 569.32 330.41 533.74 440.54 711.65 528.65 853.98 704.87 1138.64 792.98 1280.97 991.22 1601.21 1189.47 1921.45 27 290.00 468.46 386.66 624.61 515.55 832.81 483.33 780.76 644.44 1041.01 773.32 1249.21 1031.10 1665.62 1159.98 1873.82 1449.98 2342.28 1739.98 2810.73 30 393.82 636.17 525.10 848.23 700.13 1130.98 656.37 1060.29 875.16 1413.72 1050.19 1696.46 1400.26 2261.95 1575.29 2544.70 1969.11 3180.87 2362.93 3817.04 33 535.91 865.70 714.54 1154.26 952.72 1539.01 893.18 1442.83 1190.90 1923.77 1429.08 2308.52 1905.45 3078.03 2143.63 3462.78 2679.53 4328.48 3215.44 5194.17 36 688.24 1111.77 917.65 1482.36 1223.54 1976.49 1147.07 1852.96 1529.42 2470.61 1835.31 2964.73 2447.08 3952.97 2752.96 4447.09 3441.20 5558.87 4129.44 6670.64

精加工表面(无润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等级 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 4 5 6 7 0.16 0.26 0.38 0.77 1.30 2.18 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.23 0.36 0.53 1.07 1.82 3.06

min 0.22 0.34 0.51 1.02 1.74 2.91

max 0.30 0.48 0.71 1.43 2.43 4.08

min 0.29 0.46 0.67 1.36 2.32 3.88

max 0.41 0.64 0.94 1.91 3.24 5.44

min 0.27 0.43 0.63 1.28 2.17 3.64

max 0.38 0.60 0.89 1.79 3.04 5.10

min 0.36 0.57 0.84 1.70 2.89 4.86

max 0.51 0.80 1.18 2.39 4.05 6.80

min 0.43 0.68 1.01 2.04 3.47 5.83

max 0.61 0.96 1.42 2.86 4.86 8.16

min 0.58 0.91 1.35 2.73 4.63 7.77

max 0.81 1.28 1.89 3.82 6.48 10.88

min 0.65 1.03 1.52 3.07 5.21 8.74

max 0.91 1.44 2.12 4.29 7.29 12.24

min 0.81 1.28 1.90 3.83 6.51 10.92

max 1.14 1.79 2.66 5.37 9.12 15.29

min 0.98 1.54 2.28 4.60 7.81 13.11

max 1.37 2.15 3.19 6.44 10.94 18.35

8 10 12 14 16 18 20 22 24

3.16 6.26

4.43 8.77

4.22 8.35

5.90

5.62

7.87

5.27

7.38

7.03

9.84

8.43

11.81

11.24 22.27 38.85 61.82

15.74 31.18 54.38 86.55

12.65 25.06 43.70 69.55

17.71 35.08 61.18 97.37

15.81 31.32 54.63

22.14 43.85 76.48

18.97 37.58 65.55

26.56 52.62 91.77

11.69 11.14 15.59 10.44 14.62 13.92 19.49 16.70 23.39

10.93 15.30 14.57 20.39 19.42 27.19 18.21 25.49 24.28 33.99 29.13 40.79 17.39 24.34 23.18 32.46 30.91 43.28 28.98 40.57 38.64 54.10 46.37 64.92

86.94 121.72 104.33 146.06

27.13 37.98 36.17 50.64 48.23 67.52 45.22 63.30 60.29 84.40 72.35 101.28 96.46 135.05 108.52 151.93 135.65 189.91 162.78 227.89 37.32 52.25 49.77 69.67 66.36 92.90 62.21 87.09 82.94 116.12 99.53 139.35 132.71 185.79 149.30 209.02 186.62 261.27 223.95 313.53 52.92 74.09 70.56 98.78 94.08 131.71 88.20 123.48 117.60 164.64 141.12 197.57 188.16 263.42 211.68 296.35 264.60 370.44 317.52 444.53 71.99 100.79 95.99 134.39 127.99 179.18 119.99 167.98 159.98 223.98 191.98 268.77 255.97 358.36 287.97 403.16 359.96 503.95 431.96 604.74 91.50 128.10 122.00 170.80 162.66 227.73 152.50 213.49 203.33 284.66 243.99 341.59 325.32 455.45 365.99 512.39 457.49 640.48 548.99 768.58

27 133.84 187.38 178.46 249.84 237.95 333.12 223.07 312.30 297.43 416.40 356.92 499.69 475.89 666.25 535.38 749.53 669.22 936.91 803.07 1124.29 30 181.76 254.47 242.35 339.29 323.14 452.39 302.94 424.12 403.92 565.49 484.70 678.59 646.27 904.78 727.06 1017.88 908.82 1272.35 1090.58 1526.82 33 247.34 346.28 329.79 461.70 439.72 615.61 412.24 577.13 549.65 769.51 659.58 923.41 879.44 1231.21 989.37 1385.11 1236.71 1731.39 1484.05 2077.67 36 317.65 444.71 423.53 592.95 564.71 790.59 529.42 741.18 705.89 988.24 847.07 1185.89 1129.42 1581.19 1270.60 1778.84 1588.25 2223.55 1905.90 2668.26

精加工表面(有润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等级 3.6 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 4 5 0.14 0.21 0.32 0.64 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.19 0.30 0.44 0.89

min 0.18 0.28 0.42 0.85

max 0.25 0.40 0.59 1.19

min 0.24 0.38 0.56 1.14

max 0.34 0.53 0.79 1.59

min 0.23 0.36 0.53 1.07

max 0.32 0.50 0.74 1.49

min 0.30 0.47 0.70 1.42

max 0.42 0.66 0.98 1.99

min 0.36 0.57 0.84 1.70

max 0.51 0.80 1.18 2.39

min 0.48 0.76 1.12 2.27

max 0.68 1.06 1.57 3.18

min 0.54 0.85 1.26 2.56

max 0.76 1.20 1.77 3.58

min 0.68 1.07 1.58 3.20

max 0.95 1.49 2.21 4.47

min 0.81 1.28 1.90 3.83

max 1.14 1.79 2.66 5.37

6 7 8 10 12 14 16 18 20 22 24

1.09 1.82 2.64 5.22

1.52 2.55 3.69 7.31

1.45 2.43 3.51 6.96

2.03 3.40 4.92 9.74

1.93 3.24 4.68

2.70 4.53 6.56

1.81 3.03 4.39

2.53 4.25 6.15

2.41 4.05 5.86

3.38 5.66 8.20

2.89 4.86 7.03

4.05 6.80 9.84

3.86 6.47 9.37

5.40 9.06 13.12

4.34 7.28 10.54 20.88 36.42 57.96

6.08 10.20 14.76 29.23 50.98 81.14

5.43 9.10 13.18 26.10 45.52

7.60 12.74 18.45 36.54 63.73

6.51 10.92 15.81 31.32 54.63

9.12 15.29 22.14 43.85 76.48

9.28 12.99 8.70 12.18 11.60 16.24 13.92 19.49 18.56 25.98

9.10 12.75 12.14 16.99 16.19 22.66 15.17 21.24 20.23 28.32 24.28 33.99 32.37 45.32 14.49 20.29 19.32 27.05 25.76 36.06 24.15 33.81 32.20 45.08 38.64 54.10 51.52 72.13

72.45 101.43 86.94 121.72

22.61 31.65 30.14 42.20 40.19 56.27 37.68 52.75 50.24 70.34 60.29 84.40 80.38 112.54 90.43 126.60 113.04 158.26 135.65 189.91 31.10 43.55 41.47 58.06 55.30 77.41 51.84 72.58 69.12 96.77 82.94 116.12 110.59 154.83 124.42 174.18 155.52 217.73 186.62 261.27 44.10 61.74 58.80 82.32 78.40 109.76 73.50 102.90 98.00 137.20 117.60 164.64 156.80 219.52 176.40 246.96 220.50 308.70 264.60 370.44 59.99 83.99 79.99 111.99 106.66 149.32 99.99 139.99 133.32 186.65 159.98 223.98 213.31 298.64 239.98 335.97 299.97 419.96 359.96 503.95 76.25 106.75 101.66 142.33 135.55 189.77 127.08 177.91 169.44 237.22 203.33 284.66 271.10 379.55 304.99 426.99 381.24 533.74 457.49 640.48

27 111.54 156.15 148.72 208.20 198.29 277.60 185.90 260.25 247.86 347.00 297.43 416.40 396.58 555.21 446.15 624.61 557.69 780.76 669.22 936.91 30 151.47 212.06 201.96 282.74 269.28 376.99 252.45 353.43 336.60 471.24 403.92 565.49 538.56 753.98 605.88 848.23 757.35 1060.29 908.82 1272.35 33 206.12 288.57 274.82 384.75 366.43 513.00 343.53 480.94 458.04 641.26 549.65 769.51 732.86 1026.01 824.47 1154.26 1030.59 1442.83 1236.71 1731.39 36 264.71 370.59 352.94 494.12 470.59 658.83 441.18 617.65 588.24 823.54 705.89 988.24 941.18 1317.66 1058.83 1482.36 1323.54 1852.96 1588.25 2223.55

一般表面(无润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等 级 螺 纹 直 径 d/mm min 3 3.5 0.24 0.38 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9

max 0.40 0.63

min 0.33 0.51

max 0.53 0.84

min 0.43 0.68

max 0.71 1.12

min 0.41 0.64

max 0.67 1.05

min 0.54 0.85

max 0.89 1.40

min 0.65 1.03

max 1.06 1.67

min 0.87 1.37

max 1.42 2.23

min 0.98 1.54

max 1.60 2.51

min 1.22 1.92

max 2.00 3.14

min 1.47 2.31

max 2.40 3.77

4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 22 24 27 30 33 36

0.57 1.15 1.95 3.28 4.74 9.40 16.39 26.08 40.69 55.99

0.93 1.88 3.19 5.35 7.75 15.35 26.77 42.60 66.47 91.45

0.76 1.53 2.60 4.37 6.32 12.53 21.85 34.78 54.26

1.24 2.50 4.25 7.14 10.33 20.46 35.69 56.80 88.62

1.01 2.04 3.47 5.83 8.43 16.70 29.13 46.37

1.65 3.34 5.67 9.52 13.77 27.28 47.59 75.73

0.95 1.92 3.26 5.46 7.91 15.66 27.31 43.47

1.55 3.13 5.32 8.92 12.91 25.58 44.61 71.00

1.26 2.56 4.34 7.28 10.54 20.88 36.42 57.96

2.07 4.17 7.09 11.90 17.22 34.10 59.48 94.67

1.52 3.07 5.21 8.74 12.65 25.06 43.70

2.48 5.01 8.51 14.27 20.66 40.92 71.38

2.02 4.09 6.95 11.65 16.87 33.41 58.27

3.30 6.68 11.35 19.03 27.55 54.57 95.17

2.28 4.60 7.81 13.11 18.97 37.58

3.72 7.51 12.76 21.41 30.99 61.39

2.84 5.75 9.77 16.39 23.72 46.98

4.65 9.39 15.96 26.76 38.74 76.73

3.41 6.90 11.72 19.66 28.46 56.38

5.58 11.27 19.15 32.12 46.48 92.08

65.55 107.07 81.94 133.83 98.33 160.60

69.55 113.60 92.74 151.47 104.33 170.40 130.41 213.00 156.49 255.60

72.35 118.16 67.82 110.78 90.43 147.71 108.52 177.25 144.69 236.33 162.78 265.87 203.47 332.34 244.17 398.81

74.65 121.93 99.53 162.57 93.31 152.41 124.42 203.21 149.30 243.86 199.07 325.14 223.95 365.78 279.94 457.23 335.92 548.67

79.38 129.65 105.84 172.87 141.12 230.50 132.30 216.09 176.40 288.12 211.68 345.74 282.24 460.99 317.52 518.62 396.90 648.27 476.28 777.92 107.99 176.38 143.99 235.18 191.98 313.57 179.98 293.97 239.98 391.96 287.97 470.35 383.96 627.14 431.96 705.53 539.95 881.91 647.94 1058.29 137.25 224.17 183.00 298.89 243.99 398.52 228.74 373.62 304.99 498.15 365.99 597.78 487.99 797.05 548.99 896.68 686.23 1120.85 823.48 1345.01 200.77 327.92 267.69 437.23 356.92 582.97 334.61 546.53 446.15 728.71 535.38 874.45 713.84 1165.93 803.07 1311.68 1003.83 1639.59 1204.60 1967.51 272.65 445.32 363.53 593.76 484.70 791.68 454.41 742.20 605.88 989.60 727.06 1187.52 969.41 1583.37 1090.58 1781.29 1363.23 2226.61 1635.88 2671.93 371.01 605.99 494.68 807.98 659.58 1077.31 618.35 1009.98 824.47 1346.64 989.37 1615.97 1319.16 2154.62 1484.05 2423.95 1855.06 3029.93 2226.07 3635.92 476.47 778.24 635.30 1037.66 847.07 1383.54 794.12 1297.07 1058.83 1729.43 1270.60 2075.31 1694.13 2767.08 1905.90 3112.97 2382.37 3891.21 2858.85 4669.45

一般表面(有润滑) 的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m)
性 能 等 级 螺 纹 直 径 min 3.6 max min 4.6 max min 4.8 max min 5.6 max min 5.8 max min 6.8 max min 8.8 max min 9.8 max min 10.9 max min 12.9

m

d/mm 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 22 24 27 30 33 36 0.18 0.28 0.41 0.83 1.41 2.37 3.43 6.79 11.84 18.84 29.39 40.44 57.33 77.99 99.12 0.29 0.45 0.66 1.34 2.28 3.82 5.53 10.96 19.12 30.43 47.48 65.32 92.61 0.24 0.37 0.55 1.11 1.88 3.16 4.57 9.05 15.78 25.12 39.19 53.91 0.38 0.60 0.89 1.79 3.04 5.10 7.38 14.62 25.49 40.57 63.30 87.09 0.31 0.49 0.73 1.48 2.51 4.21 6.09 12.06 21.04 33.49 52.25 0.51 0.80 1.18 2.39 4.05 6.80 9.84 19.49 33.99 54.10 84.40 0.29 0.46 0.68 1.38 2.35 3.94 5.71 11.31 19.73 31.40 48.98 0.48 0.75 1.11 2.24 3.80 6.37 9.22 18.27 31.87 50.72 79.13 0.39 0.62 0.91 1.85 3.14 5.26 7.61 15.08 26.30 41.86 0.63 1.00 1.48 2.98 5.07 8.50 12.30 24.36 42.49 67.62 0.47 0.74 1.10 2.22 3.76 6.31 9.14 18.10 31.56 50.23 0.76 1.20 1.77 3.58 6.08 10.20 14.76 29.23 50.98 81.14 0.63 0.99 1.46 2.95 5.02 8.42 12.18 24.13 42.08 1.01 1.59 2.36 4.77 8.10 13.59 19.68 38.98 67.98 0.71 1.11 1.64 3.32 5.64 9.47 13.70 27.14 47.34 1.14 1.79 2.66 5.37 9.12 15.29 22.14 43.85 76.48 0.88 1.39 2.05 4.15 7.06 11.83 17.13 33.93 59.18 1.43 2.24 3.32 6.71 11.40 19.12 27.67 54.81 95.60 1.06 1.67 2.47 4.98 8.47 14.20 20.55 40.72

1

2

3

8

13

22

33

65

71.01 11

66.98 108.19 75.35 121.72 94.19 152.15 113.02 18

65.31 105.50 78.37 126.60 104.50 168.81 117.56 189.91 146.95 237.38 176.34 28

71.88 116.12 67.39 108.86 89.86 145.15 107.83 174.18 143.77 232.24 161.74 261.27 202.18 326.59 242.61 39

76.44 123.48 101.92 164.64 95.55 154.35 127.40 205.80 152.88 246.96 203.84 329.28 229.32 370.44 286.65 463.05 343.98 55

125.99 103.99 167.98 138.65 223.98 129.99 209.98 173.32 279.97 207.98 335.97 277.31 447.96 311.97 503.95 389.96 629.94 467.95 75

160.12 132.16 213.49 176.22 284.66 165.20 266.87 220.27 355.82 264.33 426.99 352.44 569.32 396.49 640.48 495.61 800.60 594.73 96

145.00 234.23 193.33 312.30 257.77 416.40 241.66 390.38 322.22 520.51 386.66 624.61 515.55 832.81 579.99 936.91 724.99 1171.14 869.99 140

196.91 318.09 262.55 424.12 350.06 565.49 328.19 530.15 437.58 706.86 525.10 848.23 700.13 1130.98 787.64 1272.35 984.56 1590.44 1181.47 190

267.95 432.85 357.27 577.13 476.36 769.51 446.59 721.41 595.45 961.88 714.54 1154.26 952.72 1539.01 1071.81 1731.39 1339.77 2164.24 1607.72 259

344.12 555.89 458.83 741.18 611.77 988.24 573.53 926.48 764.71 1235.30 917.65 1482.36 1223.54 1976.49 1376.48 2223.55 1720.60 2779.43 2064.72 333

紧固件生产中应用的相关计算的公式 一、 60°牙型的外螺纹中径计算及公差(国标 GB 197/196) a. 中径基本尺寸计算: 螺纹中径的基本尺寸=螺纹大径-螺距×系数值公式表示:d/D-P×0.6495 例:外螺纹 M8 螺纹中径的计算 8-1.25×0.6495=8-0.8119≈7.188 b.常用的 6h 外螺纹中径公差(以螺距为基准) 上限值 为” 下限值为 P0.8-0.095 P1.00-0.112 P1.25-0.118 P1.5-0.132 0” P1.75-0.150 P2.0-0.16 P2.5-0.17 上限计算公式即基本尺寸,下限值计算公式 d2-hes-Td2 即中径基本尺寸-偏差-公差 M8 的 6h 级中径公差值:上限值 7.188 下限值:7.188-0.118=7.07 C 常用的 6g 级外螺纹中径基本偏差: (以螺距为基准) P 0.80-0.024 P 1.00-0.026 P1.25-0.028 P1.5-0.032 P1.75-0.034 P2-0.038 P2.5-0.042 上限值计算公式 d2-ges 即基本尺寸-偏差下限值计算公式 d2-ges-Td2 即基本尺寸-偏差-公差例 M8 的 6g 级中径公差值:上限值 7.188-0.028=7.16 下限值:7.188-0.028-0.118=7.042 注:①以上的螺纹公差是以粗牙为准,对细牙的螺纹公差相应有些变化,但均只是公差变大,所以按此控制不会越出规 范界限,故在上述中未一一标出. ②螺纹的光杆坯径尺寸在生产实际中根据设计要求的精度和螺纹加工设备的挤压力的不同而相应比设计螺纹中径

尺寸加大 0.04—0.08 之间,为螺纹光杆坯径值,例我们公司的 M8 外螺纹 6g 级的螺纹光杆坯径实在 7.08—7.13 即在此 范围. ③考虑到生产过程的需要外螺纹在实际生产的未进行热处理和表面处理的中径控制下限应尽量保持在 6h 级为准 二、 60°内螺纹中径计算及公差(GB 197 /196) a. 6H 级螺纹中径公差(以螺距为基准) 上限值: P0.8+0.125 P1.00+0.150 P1.25+0.16 P1.5+0.180 P1.25+0.00 P2.0+0.212 P2.5+0.224 下限值为” , 上限值计算公式 2+TD2 即基本尺寸+公差例 M8-6H 内螺纹中径为:7.188+0.160=7.348 上 0” 限值:7.188 为下限值 b. 内螺纹的中径基本尺寸计算公式与外螺纹相同即 D2=D-P×0.6495 即内螺纹中径螺纹大径-螺距×系数值 c. 6G 级 螺 纹 中 径 基 本 偏 差 E1( 以 螺 距 为 基 准 ) P0.8+0.024 P1.00+0.026 P1.25+0.028 P1.5+0.032 P1.75+0.034 P1.00+0.026 P2.5+0.042 例:M8 6G 级内螺纹中径上限值:7.188+0.026+0.16=7.374 下限值:7.188+0.026=7.214 上限值 公式 2+GE1+TD2 即中径基本尺寸+偏差+公差下限值公式 2+GE1 即中径尺寸+偏差 三、 外螺纹大径的计算及公差(GB 197/196) a. 外螺纹的 6h 大径上限值即螺纹直径值 例 M8 为φ 8.00 上限值公差为”0”

b. 外螺纹的 6h 级大径下限值公差(以螺距为基准) P0.8-0.15 P1.00-0.18 P1.25-0.212 P1.5-0.236 P1.75-0.265 P2.0-0.28 P2.5-0.335 大径下限计算公式:d-Td 即螺纹大径基本尺寸-公差例:M8 外螺纹 6h 大径尺寸:上限为φ 8,下限为φ 8-0.212=φ 7.788 c. 外螺纹 6g 级大径的计算与公差 6g 级外螺纹的基准偏差(以螺距为基准) P0.8-0.024 P1.00-0.026 P1.25-0.028 P1.5-0.032 P1.25-0.024 P1.75 –0.034 P2.0-0.038 P2.5-0.042 上限计算公式 d-ges 即螺纹大径基本尺寸-基准偏差下 限计算公式 d-ges-Td 即螺纹大径基本尺寸-基准偏差-公差例: M8 外螺纹 6g 级大径 上限值φ 8-0.028=φ 7.972 下 限值φ 8-0.028-0.212=φ 7.76 注:①螺纹的大径是由螺纹光杆坯径及搓丝板/滚丝轮的牙型磨损程度来决定的,而且其数值在同样毛坯及螺纹加工工 具的基础上与螺纹中径成反比出现即中径小则大径大,反之中径大则大径小. ②对需进行热处理和表面处理等加工的零件,考虑到加工过程的关系实际生产时应将螺纹大径控制在 6h 级的下限值 加 0.04mm 以上,如 M8 的外螺纹在搓(滚)丝的大径应保证在φ 7.83 以上和 7.95 以下为宜. 四、 内螺纹小径的计算与公差 a. 内螺纹小径的基本尺寸计算(D1) 螺纹小径基本尺寸=内螺纹基本尺寸-螺距×系数例:内螺纹 M8 的小径基本尺寸

8-1.25×1.0825=6.646875≈6.647 b. 内螺纹 6H 级的小径公差(以螺距为基准)及小径值计算 P0.8 +0. 2 P1.0 +0. 236 P1.25 +0.265 P1.5 +0.3 P1.75 +0.335 P2.0 +0.375 P2.5 +0.48 内螺纹 6H 级的下限偏差公式 D1+HE1 即内螺纹小径基本尺寸+偏差注:6H 级的下偏值为 “0” 内螺纹 6H 级的上限值计算公式=D1+HE1+TD1 即内螺纹小径基本尺寸+偏差+公差例:6H 级 M8 内螺纹小径的上限值 6.647+0=6.647 6H 级 M8 内螺纹小径的下限值 6.647+0+0.265=6.912 c. 内螺纹 6G 级的小径基本偏差(以螺距为基准)及小径值计算 P0.8 +0.024 P1.0 +0.026 P1.25 +0.028 P1.5 +0.032 P1.75 +0.034 P2.0 +0.038 P2.5 +0.042 内螺纹 6G 级的小径下限值公式=D1+GE1 即内螺纹基本尺寸+偏差例: 6G 级 M8 内螺纹小径的下限值 6.647+0.028=6.675 6G 级 M8 内螺纹小径的上限值公式 D1+GE1+TD1 即内螺纹基本尺寸+ 偏差+公差例: 6G 级 M8 内螺纹小径的上限值是 6.647+0.028+0.265=6.94 注:①内螺纹的牙高直接关系到内螺纹的承 载力矩的大小,故在毛坯生产中应尽量在其 6H 级上限值以内 ②在内螺纹的加工过程中,内螺纹小径越小会给加工具——丝锥的使用效益有所影响.从使用的角度讲是小径越小越 好,但综合考虑时一般采用小径的在中限至上限值之间,如果是铸铁或铝件时应采用小径的下限值至中限值之间 ③内螺纹 6G 级的小径在毛坯生产中可按 6H 级执行,其精度等级主要考虑螺纹中径的镀层,故只在螺纹加工时考虑丝

锥的中径尺寸而不必考虑光孔的小径。 五、 分度头单分度法计算单分度法计算公式:n=40/Z n:为分度头应转过的转数 Z:工件的等分数 40:分度头定数例: 铣削六方的计算代入公式: n=40/6 计算:①化简分数:找出最小约数 2 进行约分,即将分子分母同时除以 2 得 20/3.分数的同时缩小其等分不变. ②计算分数:此时要看分子与分母的数值而确定;如分子此分母大时进行计算. 20÷3=6(2/3)即 n 值,也即分度头应转过 6(2/3)转.此时的分数已变成带分数;带分数的整数部份 6 为分度头应转过 6 整圈.带分数的分数 2/3 则只能是转一圈的 2/3,此时又须重新计算 ③分度板的选用计算:不足一圈的计算须借助分度头的分度板来实现.计算时第一步将分数 2/3 进行同时扩大.例:如果 同时扩大 14 倍时的分数为 28/42;如同时扩大 10 倍时,分数为 20/30;如同时扩大 13 倍时的分数为 26/39??扩大分门 倍数的多少要根据分度板的孔数来选择. 此时应注意:①选择分度板的孔数一定能被分母 3 整除.如前面举例中的 42 孔是 3 的 14 倍,30 孔是 3 的 10 倍,39 是 3 的 13 倍?? ②分数的扩大必须是分子分母同时扩大其等分不变,如举例中的 28/42=2/3×14=(2×14)/(3×14);20/30=2/3×10=(2×

10)/(3×10); 26/39=2/3×13=(2×13)/(3×13) 28/42 分母 42 即采用分度数的 42 孔进行分度;分子 28 即在上轮的定位孔 上向前再转过 28 孔即 29 孔上为本轮的定位孔,20/30 是在 30 孔分度板向前再转过 10 孔即 11 孔上为本轮的定位 孔.26/39 是在 39 孔的分度板向前再转 26 孔即 27 孔上为本轮的定位孔. 铣六方(六等分)时即可采用 42 孔,30 孔,39 孔 等被 3 整除的孔作为分度:其操作是手柄转整 6 圈后,再分别在上轮的定位孔上向前再转 28+1/ 10+1 / 26+!孔的 29/11/27 孔上作为本轮的定位孔 例 2: 铣 15 齿 的 齿 轮 计 算 代 入 公 式 : n=40/15 计 算 n=2(2/3) 是 转 2 整 圈 再 选 被 3 整 除 的 分 度 孔 如 24,30,39,42.51.54.57,66 等孔板上再向前转过 16,20,26,28,34,36,38,44 加 1 孔即 17,21,27,29,35,37,39,45 孔 作为本轮的定位孔。 例 3: 铣 82 齿的分度计算代入公式: n=40/82 计算 n=20/41 即:只要选 41 孔的分度板,在上轮定位孔上再转过 20+1 即 21 孔作为本轮的定位孔便是例 4: 铣 51 齿的分度计算代入公式 n=40/51 由于此时分数无法计算则只能直接选孔, 即选 51 孔的分度板,在上轮定位孔上再转过 51+1 即 52 孔作为本轮的定位孔即是例 5 铣 100 齿的分度计算代入公式 n=40/100 计算 n=4/10=12/30 即选 30 孔的分度板,在上轮定位孔上再转过 12+1 即 13 孔作为本轮的定位孔即是如 所有分度板无计算所需的孔数时则应采用复式分度法计算,不在本计算方法之列,实际生产时一般采用滚齿,因复

式分度计算后的实际操作极为不便 六、 圆内接六方形的计算公式: ①圆 D 求六方对边(S 面) S=0.866D 即直径×0.866(系数) ②六方对边(S 面)求圆(D)直径 D=1.1547S 即对边×1.1547(系数) 七、 冷镦工序的六方对边与对角计算公式 ①外六角对边(S)求对角 e e=1.13s 即对边×1.13 ②内六角对边(s)求对角(e) e=1.14s 即对边×1.14(系数) ③外六角对边(s)求对角(D)的头部用料直径,应按(6.2 公式)六方对边(s 面)求圆(D)直径并适量加大其偏移中心值即 D ≥1.1547s 偏移中心量只能估算 八、 圆内接四方形的计算公式: ①圆(D)求四方形对边(S 面) S=0.7071D 即直径×0.7071 ②四方对边(S 面)求圆(D) D =1.414S 即对边×1.414 九、 冷镦工序的四方对边与对角的计算公式

①外四方对边(S)求对角(e) e=1.4s 即对边(s)×1.4 参数 ②内四方对边(s)求对角(e) e=1.45s 即对边(s)×1.45 系数 十、 六方体体积的计算公式 ① s20.866×H/m/k 即对边×对边×0.866×高或厚度 十一、圆台(圆锥)体的体积计算公式 0.262H(D2+d2+D×d)即 0.262×高度×(大头直径×大头直径+小头直径×小头 直径+大头直径×小头直径) 十二、球缺体(例如半圆头)的体积计算公式 3.1416h2(R-h/3) 即 3.1416×高度×高度×(半径-高度÷3) 十三、内螺纹用丝锥的加工尺寸计算 1.丝锥大径 D0 的计算公式 D0=D+(0.866025P/8)×(0.5~1.3)即丝锥大径螺纹基本尺寸+0.866025 螺距÷8×0.5 至 1.3 注:0.5 至 1.3 的多少选择应根据螺距的大小来确认,螺距值越大则应采用小一点系数,反之,螺距值越小而相应采用大 一点系数 2.丝锥中径(D2)的计算公式: D2=(3×0.866025P)/8 即丝锥中径=3×0.866025×螺距÷8 3.丝锥小径(D1)的计算公式: D1=(5×0.866025P)/8 即丝锥小径=5×0.866025×螺距÷8

十四、各种形状冷镦成型用料长度计算已知:圆的体积公式是直径×直径×0.7854×长度或半径×半径×3.1416×长 度即 d2×0.7854×L 或 R2×3.1416×L 计算时将需要用料的体积 X÷直径÷直径÷0.7854 或 X÷半径÷半径÷ 3.1416 即为投料的长度列式=X/(3.1416R2)或 X/0.7854d2 式中的 X 表示需要用料体积数值 L 表示实际投料的长度数 值 R/d 表示实际投料的半径或直径 十五、滚齿轮机滚齿轮的挂轮计算 a. 滚齿轮主轴定数 24 b. 滚齿轮挂轮计算是按照将数据分解即同时扩大或缩小其等分不变来实现的 B1 和 b2 示意图为复合变速,b3 和 b4 示意图为直接变速 c. 主轴参数 24 的分解 c1 直接分解可为 2×12=24; 3×8=24; 4×6=24 c2 扩大倍数后分解: 如扩大 5 倍 24×5=120 那么 120 就可分解为 20×6; 3×40; 4×30; 6×20 如扩大 8 倍 24×8=192 那么 192 就分解为 2×91; 91×2; 48×4; 4 ×48; 3×64; 64×3; 8×24; 24×8; 32×6; 6×32 在扩大倍数时应将加工零件的齿数同时扩大到直至以便于分解为止; d. 演算事例分解 d.1 设加工零件为 15 齿时的计算列式:24/15 同时扩大 10 倍后 240/150;分解同时清除公倍数 3 得(3×80)/(3×50)=80/50

此时可采用 b.4 示意图在中间装一任意介轮即在①处装 80 齿数齿轮②处装 50 齿数齿轮 d.2 设加工零件为 77 齿时的计算列式:24/77 同时扩大 90 倍后 2160/6930;分解(40×54)/(70/99)此时可采用 b.1 示意图 的装配齿轮,考虑到齿轮时的装配方便,1 和 3 数可任意调换,2 和 4 也可任意调换但 1 与 2 或 4 及 3 与 2 或 4 位置不 适调换反之 4 与 1 或 3 及 2 与 1 或 3 同不能调换 d.3 设加工零件为 32 齿时的计算列式: 24/32 同时扩大 5 倍后 120/160; 分解为(4×30)/(4×40)同时清除公倍数 4 后得 30/40 此时可采用 b.3 示意图在中间装任意介轮即在①处装 30 齿轮②处装 40 齿轮数齿轮 d.4 设加工零件为 13 齿时的计算列式: 24/13 同时扩大 100 倍后 2400/1300;分解力(30× 80)/(20×65)此时可采用 b.2 示意图进行装配,注:为什么 2400 时分解为 30×80 也可分解 40×60,此时应看装配后齿轮 的互相吻合而定,只要好吻合即可,本齿轮齿数也可将 2400 分解为 20×120 即可同 6.4 的示意图装配, 螺栓扭紧的力矩计算方法 (1) 预紧力 为了增加螺纹副连接的刚性、 紧密性、 放松能力以及防止受横向载荷作用螺栓连接的滑动, 多数螺纹连接都要预紧。 预紧力的大小根据螺栓组受力的大小和连接的工作要求决定,设计时首先保证所需的预紧力,又不使连接得结构尺 寸过大。一般规定拧紧后螺纹连接件的预紧力不得大于其材料的屈服点的 80%。对于一般连接用的钢制螺栓,推荐

用预紧力极限值如下计算: 碳素钢螺栓:F0=(0.6~0.7) σ 合金钢螺栓:F0=(0.5~0.6) σ
s

As As

s

式中 σ s ------ 表示材料的屈服点,单位 Mpa ;(可从 GB3098.1-82 螺栓特性表中查到) As ------ 表示螺栓的有效截面积,单位 mm2 (可从 GB/T3098.1-2000 螺栓验证载荷表查到)

(2) 扭紧力矩 扭紧力矩是用扭矩扳手来完成的。扭矩扳手的力矩 T 是用于克服螺纹副的螺纹阻力 T1 和螺母与被连接 件(或垫片)支撑面间的端面摩擦力矩 T2 组成。 T=T1+T2=KF0d 式中的 K---- 扭紧力矩系数(一般取 0.1~0.2) d----- 螺栓的公称直径,单位 mm Exp. 以 M16 螺栓,等级 8.8 T=KF0d K 取值为 0.2

F0=(0.5~0.6) σ

s

As σ s =640N/mm2

As=167mm2 d=16mm

T=KF0d =0.2×0.55×640×157×16×10-3 =177NM T=T1+T2=F0tan(ψ +ρ v) 2 +F0μ ×
2 3 d 1 D 3 ?d 3 w 0 D 2 ?d 2 w 0

=KF0d(N·mm)

d 螺纹公称直径,mm F0 预紧力,N K 拧紧力矩系数 T 拧紧力矩 d2 螺纹中径,mm ω 螺纹升角 ρ
v

螺纹当量摩擦角

μ 螺母与被连接件的支承面间的摩托擦因数

Dw 与支承平面连接的螺母或者垫圈的直径 d0 螺纹外径


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