Расчёт момента затяжки резьбовых соединений

Калькулятор считает момент затяжки болта и усилие затяжки резьбового соединения. На умолчаниях открыта резьба М12 класса 8.8 с цинковым покрытием без смазки (μ = 0,2): усилие затяжки 36,7 кН, момент 116 Н·м, или 11,83 кгс·м. Расчет идет по РД 37.001.131-89, резьба метрическая с крупным шагом по ГОСТ 24705.

Сначала переключателем выбирают, как задать усилие.

• По классу прочности — основной режим. Усилие берется как 75 % пробной нагрузки болта: пробное напряжение класса умножается на площадь сечения резьбы. Дальше задается резьба (М3…М48), класс прочности (от 4.6 до 12.9, есть нержавейка A2-70 и A4-80) и «Покрытие и смазка» — список сам ставит коэффициент трения μ. Если смазка своя, μ правится вручную, допустимо от 0,06 до 0,4.
• Упрощенно, по формуле M = k·F·d/z. Здесь вводят силу затяжки в кН, коэффициент k (0,13 со смазкой, до 0,37 без нее) и количество болтов, между которыми делится сила. На умолчаниях этого режима — 10 кН, М12, k 0,2 — момент 24 Н·м.

Формула основного режима складывает три слагаемых: натяг по шагу резьбы, трение в резьбе и трение под головкой. Поэтому смазка так сильно влияет на результат — при μ 0,14 вместо 0,2 момент для того же М12 падает со 116 до 84 Н·м. Затягивать сухой болт по моменту, рассчитанному для смазанного, значит недотянуть его, и наоборот.

Момент затяжки, Н·м, при μ = 0,2 (цинк, без смазки):

Кроме номинала в результате есть коридор: максимум (номинал × 1,05) и минимум для трех классов ответственности соединения. Для обычного крепежа общего назначения нижняя граница — 65 % номинала, у М12 8.8 это 75,4 Н·м. Ниже выводятся шаг, диаметры d2 и d3, площадь сечения, размер под ключ и отверстие под болт. Ссылку на расчет можно скопировать, параметры сохранятся в адресе.