3 螺栓最小破坏扭矩的计算与分析

螺栓最小破坏扭矩的计算与分析

0引言

按DIN EN ISO898-7规定，8.8~12.9螺栓最小破坏扭矩扭矩如下，目前标准只给出了M1-M10的要求，具体测试要求见下表：

1 理论分析

下面通过理论分析来解析表中的数值如何计算而来，目前对于破坏扭矩只针对8.8级以上，M10以下螺栓有要求。此外，这类螺栓一般都有硬度要求，硬度和抗拉强度有一定的关系。具体的关系可以参见DIN EN ISO18265，下图为标准中截取的一张表格。

下面来分析最小破坏扭矩如何计算获得，计算公式如下（来自材料力学，材料力学有详细推导关系）；

MBmin=τBmin·WPmin

其中，WPmin=π/16·d3lmin（抗扭截面系数，具体推导可参见材料力学）

τBmin=X·σbmin

MBmin—最小破坏扭矩

τB—扭转强度

σb—抗拉强度

X—强度比τ/σb

dlmin=d-1.0825P

其中，dlmin为断裂最小直径

P为螺纹螺距

强度比X

由上表，随着材料强度越高，材料的扭转强度与抗拉强度的比越来越低，

以10.9级M10 螺栓螺距P=1为例：

σbmin=1000MPa

τBmin= X·σbmin=0.79·1000MPa=790MPa

螺距P=1，则其小径为dlmin=d-1.0825P=10-1.0825=8.9175mm

WPmin=π/16·d3lmin=π/16·(8.9175mm)3

故MBmin=τBmin·WPmin=790MPa·π/16·(180.34mm)3=109.942Nm

而标准中的M10x1,10.9级的最小破坏扭矩为102Nm，和计算数值相差7Nm，这里小编猜测制定标准的人可能考虑到材料性能的分散和测试数据的分散性，并根据经验制定的测试数值，各位读者也可以在留言区留言来讨论计算数值和标准数值的差异原因。

按照这个逻辑计算，我们可以计算出更大的螺栓对应的破坏扭矩，计算数值可以作为测试数值的参考。

以10.9级M30螺栓为例，其中P=3.5

σbmin=1000MPa

τBmin= X·σbmin=0.75·1000MPa=750MPa

螺距P=3.5，则其小径为dlmin=d-1.0825P=30-1.0825·3.5=26.21125mm

WPmin=π/16·d3lmin=π/16·(26.21125mm)3

故MBmin=τBmin·WPmin=750MPa·π/16·(26.21125mm)3=2650Nm

2破坏扭矩的测试台架和注意事项

测试台架

图1 破坏扭矩测试台架

注意事项：

(1)、如无特殊要求，台虎钳夹持长度应大于1d 的有效长度以上；

(2)、如需工装辅助，工装与样件有效配合长度也应为1d 以上，且头部不得受力；

(3)、拧断后测量最大扭矩，应符合标准要求；

(4)、查看断裂处，样件不得断裂在头部R 角及装夹位置，如是断裂在R 角处即为问题零件，断裂在装夹处则是装夹力度过大，螺纹可能已被破坏。

3测试曲线

某M6x45，8.8级螺栓的破坏扭矩测试曲线，标准要求≥13Nm，测试数值为14Nm，满足标准要求，从测试曲线来看，螺栓12 Nm就已经开始屈服，随后转动约150°断裂，螺栓在纯拧的状态，断裂角度一般都较小，如图2所示；而螺栓在实际使用过程中，是拉拧组合，主要以拉伸为主，该螺栓实际装配的屈服扭矩为13Nm，而实际装配的拧断扭矩为16 Nm，螺栓的从屈服到拧断的角度约800°，远高于拧断的角度，如图3所示。

图2 纯拧状态的螺栓（破坏扭矩）

图3 拉拧状态的螺栓（模拟装配曲线）

4 结论

1 螺栓的最小破坏扭矩可采用MBmin=τBmin·WPmin进行计算，计算的数值可作为参考。

2 硬度和抗拉强度关系参见DIN EN ISO18265。

3 破坏扭矩测试的螺栓为纯拧状态，受剪切力，正常装配的零件为拉拧组合，屈服至断裂角度一般远高于纯拧状态的零件，具体差异和螺栓长度有一定关系，装配的断裂扭矩也高于纯扭转的断裂扭矩。

3 螺栓最小破坏扭矩的计算与分析

螺栓最小破坏扭矩的计算与分析 0引言 按DIN EN ISO898-7规定，8.8~12.9螺栓最小破坏扭矩扭矩如下，目前标准只给出了M1-M10的要求，具体测试要求见下表： 1 理论分析 下面通过理论分析来解析表中的数值如何计算而来，目前对于破坏扭矩只针对8.8级以上，M10以下螺栓有要求。此外，这类螺栓一般都有硬度要求，硬度和抗拉强度有一定的关系。具体的关系可以参见DIN EN ISO18265，下图为标准中截取的一张表格。

下面来分析最小破坏扭矩如何计算获得，计算公式如下（来自材料力学，材料力学有详细推导关系）； MBmin=τBmin·WPmin 其中，WPmin=π/16·d3lmin（抗扭截面系数，具体推导可参见材料力学） τBmin=X·σbmin MBmin—最小破坏扭矩 τB—扭转强度 σb—抗拉强度 X—强度比τ/σb dlmin=d-1.0825P 其中，dlmin为断裂最小直径 P为螺纹螺距 强度比X 由上表，随着材料强度越高，材料的扭转强度与抗拉强度的比越来越低， 以10.9级M10 螺栓螺距P=1为例： σbmin=1000MPa τBmin= X·σbmin=0.79·1000MPa=790MPa 螺距P=1，则其小径为dlmin=d-1.0825P=10-1.0825=8.9175mm WPmin=π/16·d3lmin=π/16·(8.9175mm)3

故MBmin=τBmin·WPmin=790MPa·π/16·(180.34mm)3=109.942Nm 而标准中的M10x1,10.9级的最小破坏扭矩为102Nm，和计算数值相差7Nm，这里小编猜测制定标准的人可能考虑到材料性能的分散和测试数据的分散性，并根据经验制定的测试数值，各位读者也可以在留言区留言来讨论计算数值和标准数值的差异原因。 按照这个逻辑计算，我们可以计算出更大的螺栓对应的破坏扭矩，计算数值可以作为测试数值的参考。 以10.9级M30螺栓为例，其中P=3.5 σbmin=1000MPa τBmin= X·σbmin=0.75·1000MPa=750MPa 螺距P=3.5，则其小径为dlmin=d-1.0825P=30-1.0825·3.5=26.21125mm WPmin=π/16·d3lmin=π/16·(26.21125mm)3 故MBmin=τBmin·WPmin=750MPa·π/16·(26.21125mm)3=2650Nm 2破坏扭矩的测试台架和注意事项 测试台架

(完整版)螺钉的拧紧力矩和检验方法

螺钉的拧紧力矩和检验方法 一颗螺钉仅几分钱，但使用不当，会使装配的机器零部件松动、脱落，从而导致功能失常。本文讨论如下几个问题：不同的螺钉拧紧力矩参考值；怎样检验螺钉拧紧力矩是否合适；螺钉拧紧力矩大小的调整方法和影响螺钉连接质量的因素。 一、不同的螺钉拧紧力矩参考值 表1摘录和整理于机械设计手册，它是依螺纹连接拧紧力矩计算方法而得，它的计算主要考虑了螺钉螺纹的承受力，即在没有滑牙和拧断螺钉的情况下，从螺钉螺纹的强度考虑，对于电子装配中的静载荷，拧紧力矩要取破坏力矩的0.8：1 以下。 表1：用于金属的普通螺钉拧紧力矩参考值 注：8.8/10.9/12.0 是螺钉的机械性能等级，未标注的螺钉按低等级取。 表2摘录和整理于原上海仪表局组织的自攻螺钉攻关组数据和《Mechnical Fastening Plastics》Brayton Lincola 著的书中数据，以及经验值，需要特别说明塑料的自攻螺钉拧紧力矩与塑料的材料和螺纹底孔有很大关系，拧紧力矩更要通过试验来确定。自攻螺钉连接主要考虑的螺母材料的塑料不能滑牙，而且要保证足够的拧紧力矩和破坏力矩之比，大于1：2.5 。

表2：用于塑料的自攻螺钉拧紧力矩参考值 注：表中的螺母材料是塑料 ABS 。 二、装配时螺钉拧紧力矩的确定 螺钉拧紧力矩仅依靠理论计算是不够的，在实际应用中螺钉连接拧紧力矩主要是满足产品在工作、运输中的紧固和防松动。螺钉的紧固和防松动的检验常用振动试验来验证。振动试验可以根据不同的产品，依据国家相关的可靠性、环境试验标准来确定。综上所述，合适的螺钉拧紧力矩的确定，应该是依据表中“螺钉拧紧力矩参考值”，装配一批产品，然后实际观察螺钉是否拧到位，有无螺纹滑牙和损伤，以及拧断螺钉的现象；同时按产品标准做振动试验，螺钉连接不能发生松动现象。 三、怎样知道和调整装配时螺钉拧紧力矩的大小 首先，应该用一个力矩测试仪去校验用来装配的电动起子。具体方法是确定螺钉拧紧力矩后，电动起子手工调整大致位置，再用力矩测试仪去校验。 对于一些带负载能力不好的便携式电动起子，充电电池电力不足，引起的力矩变化，开始可以用力矩测试仪去校验，后续可以由有经验的工艺技术人员进行手工调整。这样做的主要目的是提高生产的便利性。 四、影响螺钉连接质量的相关因素 ①螺钉拧紧力矩； ②防松措施； ③螺钉的大小； ④螺钉螺距的大小； ⑤螺钉的材质，性能等级； ⑥螺钉的制造精度和热处理水平； ⑦螺纹底孔的大小； ⑧螺母螺纹攻丝的质量。 从螺钉的选择来说，产品设计图纸和装配工艺（SOP）应该规定上面的要素，比如在设计文件（装配图和BOM中）中螺钉的标注应该包含螺钉的名称、螺钉标准、螺钉的大小、螺钉的性能等级、螺钉的热处理，螺钉的表面处理，如： 螺钉标准的代号中往往已包含了螺钉的材质、螺纹头形、螺纹公差，当不注明某项时，就说明设计者不强调某个参数，可以选缺省值。当对螺钉的颜色有要求时，应特别说明。在装配图的技术要求中或装配工艺（SOP）中应写明螺钉拧紧力矩的值。 当一个螺钉连接出现质量问题时，可以依据设计图纸和工艺要求，从上述几个方面去分析和处理。

螺丝破坏扭力计算方法

螺丝破坏扭力计算方法 在螺纹紧固件的使用中应用的较广泛的是螺栓－螺母连接副的形式，应用的较多的是有预紧力的连接方式，预紧力的连接可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力及螺栓的疲劳强度，并且能增强螺纹连接体的紧密性和刚度。在螺纹紧固件的连接使用中，没有预紧力或预紧力不够时，起不到真正的连接作用，一般称之为欠拧；但过高的预紧力或者不可避免的超拧也会导致螺纹连接的失败。众所周知，螺纹连接的可靠性是由预紧力来设计和判断的，但是，除在实验室可以测量外，在装配现场一般是不易直观的测量。螺纹紧固件的预紧力则多是采用力矩或转角的手段来达到的。因此，当设计确定了预紧力之后，安装时采用何种控制方法？如何规定拧紧力矩的指标？则成为关键重要问题，这就提出来了螺纹紧固件（如塑料螺丝）扭（矩）－拉（力）关系的研究课题。 螺纹紧固件扭－拉关系，不仅涉及到扭矩系数、摩擦系数（含螺纹摩擦系数和支撑面摩擦系数）、屈服紧固轴力、屈服紧固扭矩和极限紧固轴力等以一系列螺纹连接副的紧固特性的测试及计算方法，还涉及到螺纹紧固件的应力截面积和承载面积的计算方法等基础的术语、符号的规定。并且也还必须给出螺纹紧固件紧固的基本规则、主要关系式以及典型的拧紧方法。目前，这些内容ISO/TC2尚无相应的标准，德国工程师协会早在七十年代就发表了DVI2230《高强度螺栓连接的系统计算》技术准则。日本也于1987和1990年发布了三项国家标准，尚未查到其他国家的标准。国内尚未发现相应的行业标准，仅少数企业制定了企业标准。尤其是随着引进技术的国产化不断的拓展和螺纹紧固件技术发展的需要，这一需求日趋迫切。这也就是制定此项标准的初衷。 日本国家标准JIS B1082-1987《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》、JIS B 1083-1990《螺纹紧固件紧固通则》及JIS B1084-1990《螺纹紧固件拧紧试验方法》三个标准，概括了国际上有关螺纹紧固件扭－拉关系的研究成果和应用经验，根据标准验证，对我国也是适用的。因此，在制定标准时，在充分消化、分析日

螺栓紧固力矩确认

工业装配中使用最多的就是紧固件，譬如螺母螺帽、螺丝等。通常之前的方法是工人靠自己的感觉，认为紧到不能紧时就可以结束。这个不同的人拧紧同一个工位，往往会造成紧固力度不统一。小的方面就是产品品质无法统一标准，大点将可能因此出现事故。 过紧，会导致螺栓张力过大，造成螺栓屈服，一种会螺栓断裂或者滑丝，失去紧固效果。过松，实际没有起到紧固的作用。 那么一般怎么确定螺栓的紧固扭矩呢，下面转述一篇关于机螺丝的确认方法。 关于如何紧固螺栓和螺母的文章已经有很多，但如何恰当地紧固机螺丝（Machine Screws）的文章较少。与如何确保螺栓和螺母的安全连接一样，在紧固机螺丝时，恰当地选择合适的拧紧力矩十分重要。恰当的、安全的连接直接关系到装配后产品的质量好坏。因此在紧固机螺丝时，我们应该计算一下合理的拧紧力矩。紧固机螺丝的这些力矩与紧固螺栓、螺母的力矩相比起来要小得多。 1、机螺丝拧紧力矩的计算 常用的计算螺纹紧固件拧紧力矩的公式为： T=D×K×P 其中： T：力矩（牛顿?米/英寸?磅1Nm=9 in.1b） D：螺纹的外径（1mm=0.03937 in） K：螺母的摩擦系数 （光杆螺栓 K=0.20 镀锌螺栓 K=0.22 上蜡或带润滑螺栓 K=0.10） P：夹紧力（一般是屈服点抗拉强度值的75%） 以下扭矩表格首先要参考摩擦系数，此点为造成各扭矩表格不一致的主要原因。所以使用表格，请确定好摩擦系数螺纹外径螺距等等。 1．1米制机螺丝 米制机螺丝（Metric Machine Screws）有不同的强度等级，每个等级都有相应合适的拧紧力矩。在ISO国际标准中来制机螺丝 （Metric Machine Screws）有两个主要的强度等级：4.8级（类似 SAE 60M）和8.8级（类似SAE 120M）。强度等级4.8表示最小的抗拉强度是480MPa，这约等于每英寸70，000磅（即70，000 Psi）。强度等级8.8 表示最小的抗拉强度是880MPa，约等于每英寸127，000磅（127，000Psi）。米制电镀锌机螺丝拧紧力矩见表1。

螺丝破坏扭力的计算

在螺纹紧固件的使用中应用的较广泛的是螺栓－螺母连接副的形式，应用的较多的是有预紧力的连接方式，预紧力的连接可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力及螺栓的疲劳强度，并且能增强螺纹连接体的紧密性和刚度。在螺纹紧固件的连接使用中，没有预紧力或预紧力不够时，起不到真正的连接作用，一般称之为欠拧；但过高的预紧力或者不可避免的超拧也会导致螺纹连接的失败。众所周知，螺纹连接的可靠性是由预紧力来设计和判断的，但是，除在实验室可以测量外，在装配现场一般是不易直观的测量。螺纹紧固件的预紧力则多是采用力矩或转角的手段来达到的。因此，当设计确定了预紧力之后，安装时采用何种控制方法？如何规定拧紧力矩的指标？则成为关键重要问题，这就提出来了螺纹紧固件扭（矩）－拉（力）关系的研究课题。 螺纹紧固件扭－拉关系，不仅涉及到扭矩系数、摩擦系数（含螺纹摩擦系数和支撑面摩擦系数）、屈服紧固轴力、屈服紧固扭矩和极限紧固轴力等以一系列螺纹连接副的紧固特性的测试及计算方法，还涉及到螺纹紧固件的应力截面积和承载面积的计算方法等基础的术语、符号的规定。并且也还必须给出螺纹紧固件紧固的基本规则、主要关系式以及典型的拧紧方法。目前，这些内容ISO/TC2尚无相应的标准，德国工程师协会早在七十年代就发表了DVI2230《高强度螺栓连接的系统计算》技术准则。日本也于1987和1990年发布了三项国家标准，尚未查到其他国家的标准。国内尚未发现相应的行业标准，仅少数企业制定了企业标准。尤其是随着引进技术的国产化不断的拓展和螺纹紧固件技术发展的需要，这一需求日趋迫切。这也就是制定此项标准的初衷。 日本国家标准JIS B 1082-1987《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》、JIS B 1083-1990《螺纹紧固件紧固通则》及JIS B 1084-1990《螺纹紧固件拧紧试验方法》三个标准，概括了国际上有关螺纹紧固件扭－拉关系的研究成果和应用经验，根据标准验证，对我国也是适用的。因此，在制定标准时，在充分消化、分析日本标准的基础上，提出了等效采用的意见。 因此，本系列标准也包括了下列三个国家标准： 1、GB/T16823.1-1997《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》; 2、GB/T16823.2-1997《螺纹紧固件紧固通则》; 3、GB/T16823.3-1997《螺纹紧固件拧紧试验方法》 一、GB/T16823.1-1997《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》 本标准等效采用JIS B 1082-1987《螺纹紧固件应力截面积和承载截面积》标准，本标准是设计螺纹紧固件扭－拉关系系列标准之一。 1、范围 本标准规定的螺纹紧固件的应力截面积（As）适用于计算外螺纹紧固件的最小拉力载荷、保证载荷以及内螺纹紧固件的保证载荷。外螺纹紧固件包括螺栓、螺钉和螺柱等标准件和专用件；内螺纹紧固件包括螺母标准件、专用件及机体中的螺孔。其螺纹尺寸及公差均应符合GB/T193、GB/T196和GB/T197的规定。本标准不适用于寸制螺纹、统一螺纹、惠氏螺纹等其他螺纹紧固件。 2、螺纹紧固件应力截面积计算公式 本标准规定的螺纹紧固件应力截面积计算公式有两个，即公式（1）和公式（2）。 螺纹紧固件应力截面积计算公式（1）与已发布的国家标准，即 GB/T3098.1《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》、GB/T3098.2《紧固件机械性能螺母》、GB/T3098.4《紧固件机械性能细牙螺母》和GB/T3098.6《紧固

螺丝扭力标准

螺丝扭力标准 ○一般螺丝 螺丝规格 M2 M2.5 M3 M4 M5 标准扭力 1.6～2 3～4 6～7.5 14.5～18 28～35 （kgf?cm） ○自攻牙螺丝 螺丝规格 1.7 2 2.3 2.6 3 3.5 标准扭力 1.5 3 3 3 4 4 可以换算成国际通用的N.m，也就是牛米。 1KGF.cm=0.098Nm 扭力標准是怎么制定的？ 先說一下我是怎么來做的 1.准备测试用具:电动起子，扭力计,机台,各种规格螺丝。 2.實際量測以不同扭力锁附各规格螺丝，并立即量测出退锁扭力值。 退鎖扭力應為鎖附扭力值的60%或以上. 3.用扭力计直接测量出破坏扭力数值。 破坏扭力数值即會造成滑牙，滑丝，螺丝斷裂或螺丝头打花的扭力值 4.求出适当扭力数值。 Ex:测出锁PCB板螺丝破壞扭力值为16kgf.cm,则适当扭力上限值为16/2=8kgf.cm, 故適當扭力值取7±1kgf.cm。 注:根据本厂内产品螺丝规格之特性，扭力值之安全系数取2，避免作业时因鎖附 扭力值訂的太大,而造成鎖附時會偶滑牙,滑丝,螺丝头打花不良现象. 5.验证适当扭力值之可靠性。 a.重複鎖附，测量扭力值。 b.取用适当扭力值锁附之产品进行振动试验，检查螺丝有无松动，并用扭力计量测 各螺丝退锁扭力是否大于或等于适当扭力值的60%. 螺丝扭力标准 目前常用之螺丝扭力标准 A B C D E M3 8 8 6 10 12 M3.5 10 8 6 —— M4 16 12 8 20 22 M5 30 20 12 —— M6 50 30 ———

M8 120 70 ——— M10 240 140 ——— M12 420 260 ——— 单位：Kgf.cm; 容许误差：±10% A、铁螺丝与铁螺帽（螺孔）之固定，如： *箱体各组件之组合。 *接地螺丝、螺帽之固定。 *PCB固定于箱体。 B、铁螺丝、铜螺帽（螺孔及铝合金材料螺孔之螺定，如： *电晶体或线材端子固定于铝散热片上。 *铝散热片固定于PCB上。 *大电容或电晶体端子（TERMINAL）之固定螺丝。 *RS-232六角铜柱之固定。 C、铁螺丝（自攻）锁于塑胶孔。 *塑胶面板固定于箱体。 *PCB固定于塑胶面板上。 D、铁螺丝（自攻）锁于板厚1.0之抽牙孔。 *M3抽牙也为ф2.8(+0,-0.05) *M4抽牙孔为ф3.65(+0.05,-0) E、铁螺丝（自攻锁于板厚1.2之抽牙孔，抽牙孔尺寸同D项。螺絲扭力表(公制)

拧紧力矩的计算方法

拧紧力矩的计算方法 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

拧紧力矩的计算方法 1. 螺栓和螺母组成的螺纹副在紧固时，紧固力是通过旋转螺母或螺栓（通常是螺母）而获得的，紧固力与旋转螺母所用的扭矩（拧紧扭矩）成正比，为了保证达到设计所需的紧固力，就要在工艺文件中规定拧紧扭矩，并在实际施工中贯彻实施。 2. 机械设计中拧紧扭矩计算方法 M = KPD 式中： M — 拧紧扭矩，Nm K — 扭矩系数 P — 设计期望达到的紧固力，KN D — 螺栓公称螺纹直径，mm K 值表（参考） As 表（参考） 3. 紧固力P 一般在设计上选取螺栓屈服强度σs 的60～80％，安全系数约为以上。 4. 扭矩系数K 是由内外螺纹之间的摩擦系数和螺栓或螺母支撑面与被紧固零件与紧固件接触的承压面的摩擦系数综合而成。它与紧固件的表面处理、强度、形位公差、螺纹精度、被紧固零件承压面粗糙度、刚度的许多因素有关，其中表面处理是一个关键的因素。不同的表面处理，其扭矩系数相差很大，有时相差近一倍。例如：同螺纹规 ()()0s 2s 23310 :/4 :=+/2 /6 :=0.50.7 :s s s s s s P A A A d d d d d d d H H σπσσσ=?=?=-?也可以由下表查出 螺纹部分危险剖面的计算直径螺纹牙的公称工作高度 ～螺栓材料的屈服极限

格，同强度的螺纹副，表面处理为磷化时，扭矩系数约为～，而表面处理为发黑时，扭矩系数可达～。 5. 对于M10~M68的粗牙钢螺栓，当螺纹无润滑时，拧紧力矩粗略计算公式： 6．VDI 2230中的拧紧力矩计算方法 F M计算公式为： 式中： ν：拧紧过程中屈服点应力的利用因数，一般ν= ：屈服强度 A0：螺栓最小横截面积 F M和M A可从第2部分附录C中查得，并应根据现有条件使用螺纹摩擦系数的最小值。使用表A1～A4时，如果紧固技术/紧固工具中有较大的波动，可以适当减少所要求的紧固力矩（计算值>±5%），以避免应力过大。 7. 常用的防松方法 ?破坏螺纹运动副关系的防松 ?螺栓头和螺母端面冲点铆接 ?粘结剂的粘结：在螺纹表面涂环氧树脂或厌氧胶等粘结剂，主要是增大松动扭矩（松动扭矩，参见Q/CSR 部分）。 ?用机械固定件锁紧的防松 ?六角开槽螺母配开口销 ?止动垫圈 ?串连钢丝 ?增大摩擦力的防松 ?双螺母 ?自由旋转型的齿形端面锁紧螺母和锁紧螺钉 ?有效力矩型的全金属锁紧螺母 ?有效力矩型的非金属嵌件锁紧螺母 ?弹性垫圈和齿形锁紧垫圈 8. 螺纹粘接剂（密封胶）选择原则 ?螺纹尺寸 ?金属材料

螺丝拧紧扭力国家标准

螺丝拧紧扭力国家标准 一、一般螺丝 螺丝规格：M2 M2.5 M3 M4 M5 标准扭力： 1.6～2.3～4 .6～7.5 14.5～18 28～35 kgf?cm） 自攻牙螺丝： 螺丝规格：1.7 2 2.3 2.6 3 3.5 标准扭力：1.5 3 3.3 4.4 螺丝扭矩的国标如下： A类、铁螺丝与铁螺帽(螺孔)之固定,如:箱体各组件之组合。接地螺丝、螺帽之固定。PCB固定于箱体。 B类、铁螺丝、铜螺帽(螺孔及铝合金材料螺孔之螺定,如:电晶体或线材端子固定于铝散热片上。铝散热片固定于PCB上。大电容或电晶体端子(TERMINAL)之固定螺丝。RS-232六角铜柱之固定。 C类、铁螺丝(自攻)锁于塑胶孔。如:塑胶面板固定于箱体。PCB固定于塑胶面板上。 D类、铁螺丝(自攻)锁于板厚1.0之抽牙孔。M3抽牙也为ф2.8(+0,-0.05) M4抽牙孔为ф3.65(+0.05,-0) E类、铁螺丝(自攻)锁于板厚1.2之抽牙孔,抽牙孔尺寸同D项。 需要强调的是：拧紧力矩和破坏扭力是两个概念，拧紧力（矩）是指螺丝拧入工件的建议值；破坏扭力（即破坏扭矩）指将螺丝拧断的最小值（详见紧固件的破坏扭矩标准GB3098.13)，很显然，拧紧力矩是少于破坏扭矩的。 在装配中指的就是螺钉的紧固力的大小，在扭矩扳手时紧固螺丝时，用力F和扭

矩扳手的长度L之积结果就是紧固力矩的大小，当然，扭矩扳手的力是可以设定的。 一、不同的螺钉拧紧力矩参考值 表1摘录和整理于机械设计手册，它是依螺纹连接拧紧力矩计算方法而得，它的计算主要考虑了螺钉螺纹的承受力，即在没有滑牙和拧断螺钉的情况下，从螺钉螺纹的强度考虑，对于电子装配中的静载荷，拧紧力矩要取破坏力矩的0.8：1 以下。 螺纹类型螺钉规格（mm）螺钉拧紧力矩参考值M（N m） 8.8级 10.9级 12.0级 粗牙 M2 0.3 0.4 0.45 M2.5 0.6 0.8 0.9 M3 1.2 1.5 1.8 M3.5 2.2 2.5 3 M4 3.0 4.4 5.1 M5 5.9 8.7 10 M6 10 16 18 M8 25 36 43

螺丝扭力标准

螺丝扭力标准 一般螺丝扭力规范 当螺丝材质为尼龙、铝、铍铜、黄铜或铁时，而锁在同样为尼龙、铝、铍铜、黄铜或铁之材质面上面时，则使用如后页之扭力规格。当螺丝和被锁物质不同材质时则使用较小扭力材质之扭力规格。 所使用的螺丝扭力於#10-32或M4螺丝时可以订±20%之公差。大于#10-32或M4螺丝之较大螺纹时，螺丝扭力可以订±10%之公差。 螺纹规格（英制螺纹）组装扭力（CM-KG）检验扭力（CM-KG）0-80 0.13±20% 0 2-56 0.38±20% 0.3 2-64 0.42±20% 0.33 3-48 0.58±20% 0.46 3-56 0.58±20% 0.46 4-40 0.81±20% 0.69 4-48 0.93±20% 0.69 5-40 1.15±20% 0.92 5-44 1.27±20% 1.04 6-32 1.50±20% 1.15 6-40 1.73±20% 1.38 8-32 2.77±20% 2.19 8-36 2.88±20% 2.31 10-24 4.04±20% 3.23 10-32 4.61±20% 3.69 1/4-20 9.69±20% 8.65 1/4-28 11.07±10% 9.92 5/16-18 19.83±10% 17.87 5/16-24 21.91±10% 19.72 3/8-16 35.17±10% 31.71 3/8-24 39.90±10% 35.86 7/16-14 56.27±10% 50.74 7/16-20 63.42±10% 57.66 1/2-13 86.49±10% 74.96 1/2-20 98.02±10% 86.49 螺纹规格（公制螺纹）组装扭力（CM-KG）检验扭力（CM-KG） M1.6 0.15±20% 0.13 M2.5 0.58±20% 0.46 M3 1.15±20% 0.92 M3.5 1.73±20% 1.38

拧紧力矩的计算方法

拧紧力矩的计算方法 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020

拧紧力矩的计算方法 1. 螺栓和螺母组成的螺纹副在紧固时，紧固力是通过旋转螺母或螺栓（通常是螺母）而获得的，紧固力与旋转螺母所用的扭矩（拧紧扭矩）成正比，为了保证达到设计所需的紧固力，就要在工艺文件中规定拧紧扭矩，并在实际施工中贯彻实施。 2. 机械设计中拧紧扭矩计算方法 M = KPD 式中： M — 拧紧扭矩，Nm K — 扭矩系数 P — 设计期望达到的紧固力，KN D — 螺栓公称螺纹直径，mm 3. 紧固力P 一般在设计上选取螺栓屈服强度σs 的60～80％，安全系数约为以上。 4. 扭矩系数K 是由内外螺纹之间的摩擦系数和螺栓或螺母支撑面与被紧固零件与紧固件接触的承压面的摩擦系数综合而成。它与紧固件的表面处理、强度、形位公差、螺纹精度、被紧固零件承压面粗糙度、刚度的许多因素有关，其中表面处理是一个关键的因素。不同的表面处理，其扭矩系数相差很大，有时相差近一倍。例如：同螺纹规格，同强度的螺纹副，表面处理为磷化时，扭矩系数约为～，而表面处理为发黑时，扭矩系数可达～。 5. 对于M10~M68的粗牙钢螺栓，当螺纹无润滑时，拧紧力矩粗略计算公式： 0.2M PD = 6．VDI 2230中的拧紧力矩计算方法 22(0.160.58)2 : :::::Km A M G K M G Km K D M F P d F P d D μμμμ=?+??+式中: 装配预紧力螺距 外螺纹基本中径 螺栓螺纹摩擦系数螺栓头部下面的摩擦直径 螺栓头支承面摩擦系数 ()()0s 2s 23310 :/4 :=+/2 /6 :=0.50.7 :s s s s s s P A A A d d d d d d d H H σπσσσ=?=?=-?也可以由下表查出 螺纹部分危险剖面的计算直径螺纹牙的公称工作高度 ～螺栓材料的屈服极限

螺丝钉力矩及检验方法

螺丝钉拧紧力矩及检验方法 虽然一颗螺丝钉小小的，但其在关键的产品核心部位起着不可忽悠的重要作用。但在用零部件可以核心部位使用的不合理，可能会使装配的机器零部件松动、脱落，以致造成产品性能，功能失常。本文讨论如下几个问题：不一样的螺丝钉拧紧力矩参考值；怎样检验螺钉拧紧力矩是否合适；螺丝钉拧紧力矩大小的调整方法和影响螺钉连接质量的因素。 一、不同的螺钉拧紧力矩参考值 表1摘录和整理于机械设计手册，它是依螺纹连接拧紧力矩计算方法而得，它的计算主要考虑了螺钉螺纹的承受力，即在没有滑牙和拧断螺钉的情况下，从螺钉螺纹的强度考虑，对于电子装配中的静载荷，拧紧力矩要取破坏力矩的0.8：1 以下。

表1：用于金属的普通螺钉拧紧力矩参考值 注：8.8/10.9/12.0 是螺钉的机械性能等级，未标注的螺钉按低等级取。 表2摘录和整理于原上海仪表局组织的自攻螺钉攻关组数据和《Mechnical Fastening Plastics》Brayton Lincola 著的书中数据，以及经验值，需要特别说明塑料的自攻螺钉拧紧力矩与塑料的材料和螺纹底孔有很大关系，拧紧力矩更要通过试验来确定。自攻螺钉连接主要考虑的螺母材料的塑料不能滑牙，而且要保证足够的拧紧力矩和破坏力矩之比，大于1：2.5 。 表2：用于塑料的自攻螺钉拧紧力矩参考值 注：表中的螺母材料是塑料 ABS 。 二、装配时螺钉拧紧力矩的确定 螺钉拧紧力矩仅依靠理论计算是不够的，在实际应用中螺钉连接拧紧力矩主要是满足产品在工作、运输中的紧固和防松动。螺钉的紧固和防松动的检验常用振动试验来验证。振动试验可以根据不同的产品，依据国家相关的可靠性、环境试验标准来确定。综上所述，合适的螺钉拧紧力矩的确定，应该是依据表中“螺丝钉拧紧力矩参考值”，装配一批产品，然后实际观察螺钉是否拧到位，有无螺纹滑牙和损伤，以及拧断螺钉的现象；同时按产品标准做振动试验，螺钉连接不能发生松动现象。