محاسبه گشتاور پیچ ها

پس از انتخاب صحیح کلاس یا گرید پیچ و مهره، اعمال گشتاور مناسب مهمترین فاکتور در یک اتصال به شمار می آید.
اعمال گشتاور زیاد باعث آسیب به اتصال و رزوه های داخلی و خارجی می گردد. از طرفی، اعمال گشتاور ضعیف استحکام لازم را در اتصال ایجاد نمی کند.
محاسبه گشتاور پیچ و مهره‌ و اعمال صحیح آن می تواند ضامن یک اتصال استاندارد باشد.

محاسبه گشتاور پیچ و مهره

روش محاسبه گشتاور پیچ

مهمترین عامل در محاسبه گشتاور میزان استحکام تسلیم  (proof load)  پیچ می باشد. مقدار گشتارو وآرده بر هر پیچ نباید بیش از 80% استحکام تسلیم آن پیچ باشد.
75% مقدار مناسبی برای این محاسبه است.
کلاس استحکامی پیچ ها معمولا بر روی آنها حک شده است. مانند 4.6 / 4.8 / 5.6 / 6.8 / 8.8 / 10.9 / 12.9
اگر به هر دلیل گشتاور بیش از حد مجاز به پیچ و مهره وارد شود، باید هم پیچ و هم مهره و واشر مربوطه تعویض گردد. به هیچ عنوان نباید مقدار نیروی گشتاور از عدد مشخص شده فراتر رود. پیچ و مهره آسیب اور لود شده دیگر قابل مصرف نمی باشد.

فرمول محاسبه گشتاور ( ترک) T= c D F

T= N/mm or inch pounds or foot pound force ⇒   Torque required
C= µ %  ⇒ Efficient of fraction constant
D = mm  ⇒ Nominal Bolt Diameter
F = N/mm – in/lb ⇒  Bolt tension Desired

در این رابطه ⇓

  • C = 0.2 ضریب اصطکاک برای رزوه های فولادی
  • C = 0.16 ضریب اصطکاک برای رزوه با پوشش کادمیوم و داکرومات
  • C = 0.16 – 0.17 ضریب اصطکاک برای رزوه های روغن کاری شده

نیروی F ( نیروی کلمپ یا clampload  ) برابر با 75%  نیروی استحکام تسلیم گرید یا کلاس پیچ  می باشد.

برای آگاهی از میزان استحکام تسلیم پیچ ها میتوان به استانداردهای مربوطه نظیر ISO 898-1 مراجعه نمود.

مثال :

مقدار ترک پیچ   M16 x 80 – 8.8 بدون استفاده از روغن
T = 0.2 x 16 x 68250 = 218400 N/mm ÷ 1000 = 218.4 N/m