حاسبة قوة الربط من عزم البولية وجدول العزوم

السؤال الأكثر شيوعاً في التجميع: «M12/8.8 جاف — كم نيمتر؟» — الأداة تحسب قوة الربط وإجهاد الشد من العزم، والعكس، وتصحيح امتداد المفتاح.

المحاكاة: برغي وصامولة

Head F d

العرض σ يتغير لوناً بناءً على النسبة من الخضوع.

المدخلات

من رأس البرغي

مكتوبة على رأس البرغي

يؤثر على معامل K وقوة الربط

N·m

للاتجاه الأول T→F

kN

للاتجاه العكسي F→T (اختياري)

مم

لتصحيح الامتداد

مم

0 = بلا امتداد

وصلة

للبطاقة الزمنية

ساعة/يوم

للحسبة السنوية

الحقول المظللة لا تمر الفحص — صحّحها أولاً.

● ربط آمن σ ضمن الحد
قوة الربط F — kN من العزم
إجهاد الشد σ — MPa من مساحة As
نسبة الخضوع% — ٪ σ/σy
العزم الموصى به (75٪ جاف) — N·m لكل قياس وفئة
العزم المضبط (مع امتداد) — N·m T×L/(L+e)
إجهاد الشد σ
0

—

    مساحة الشد الفعالة As (مم²)

    القياس As

    إجهاد الخضوع σy حسب الفئة

    الفئة σy (MPa)

    معاملات K

    حالة الخيوط K
    T = K × F × d → F = T ÷ (K × d)
    σ = F ÷ As — إجهاد الشد
    σy (الفئة): 4.8=320 · 5.8=420 · 8.8=640 · 9.8=720 · 10.9=940 · 12.9=1100
    T_ضبط = T_هدف × L ÷ (L + e)

    مثال محلول: M12 فئة 8.8 جاف

    لبرغي M12 بمساحة شد As=84.3 مم² وخضوع σy=640 MPa، ومعامل احتكاك جاف K=0.20، طبّق عزم 80 N·m. لا تستخدم هذه القيمة لبرغي آخر قبل قراءة الفئة وحالة الخيوط فعلياً.

    1. حوّل القطر إلى متر: d=12/1000=0.012 m. قوة الربط F=T/(K·d)=80/(0.20×0.012)=33,333 N=33.33 kN.
    2. إجهاد الشد σ=F/As=33,333/84.3=395.4 MPa؛ نسبة الخضوع=395.4/640×100=61.8٪، وهي دون حد التوصية 75٪.
    3. العزم الموصى به عند 75٪=0.75×σy×As×K×d=97.1 N·m. إذا غُيّرت الخيوط إلى مشحمة (K=0.15)، فإن 80 N·m تعطي 44.44 kN و82.4٪؛ خفّض العزم إلى نحو 72.8 N·m لنفس قوة الربط التقريبية.
    4. مع امتداد 100 مم على ذراع 400 مم، ضبط المفتاح=T×L/(L+e)=97.1×400/500=77.7 N·m. المعادلة تقريبية لامتداد على استقامة الذراع؛ راجع تعليمات مصنع المفتاح للتركيب الفعلي.

    K يجمع أثر احتكاك الخيوط ووجه الصامولة، لذلك تشتت القوة الفعلية قد يبلغ ±25٪ حتى مع العزم نفسه. لا تعتمد الجدول لوصلة حرجة دون تحديد التشحيم، سطح الارتكاز، مادة الجزء المضغوط، وإجراء الشد المعتمد.

    الحسابات: `F = T/(K·d)` و`σ = F/As` بمعامل K معلن ومساحات As قياسية (ISO 898-1)، والعزم الموصى به عند 75٪ من الخضوع. الاحتكاك الفعلي (خيوط/رأس) يعطي تشتتاً ±25٪ حول قيمة K — الجداول المنشورة تختلف 10–15٪ عن الحساب حسب نسبة الخضوع المفترضة. لا يشمل: تشوه مادة الجلبة (bearing stress)، الانبعاج تحت الرأس، البراغي المكبوحة والتفريغ الشعاعي، الديناميكا الحرارية للتثبيت البارد، ولا جداول VDI 2230 الكاملة للوصلات المحمّلة إجهادياً.

    الأسئلة الشائعة

    M12 كام نيوتن متر؟

    فئة 8.8 جاف: 97 N·m (عند 75٪ من الخضوع) — والجداول المنشورة قد تكتب 85–90 لاستخدامها نسبة أقل؛ فرق منهجي مش خطأ.

    قوة الربط الناتجة؟

    F = T/(K·d): عزم 80 على M12 جاف = 33.3 kN — كوزن 3.3 طن ضاغط على اللوحين.

    البرغي سيعدي؟

    قارن σ بالخضوع: عزم 80 = 61.8٪ ✓ آمن؛ عزم 140 = 108٪ ⇒ يعدي فوراً.

    التشحيم يفرق إزاي؟

    نفس العزم مع K=0.15 يمنح 44.4 kN بدل 33.3 (+33٪) ⇒ اقلبها: برغي مُشحّم يحتاج عزماً أقل لنفس القوة.

    برغي 4.8 شددته بعزم 8.8؟

    عزم 25 على M8-4.8 يعطي σ = 133٪ من خضوعه ⇒ يُقطع — اقرأ الفئة على الرأس قبل الضبط.

    المفتاح بامتداد؟

    T_ضبط = T_هدف×L/(L+e): لهدف 97.1 مع امتداد 100 مم على مفتاح 400 = ضبط 77.7 N·m.

    ليه الوصلة ارتخاء؟

    أقل من 40٪ خضوع = قوة ضغط ضعيفة تُفقد بالاهتزاز — أضف وابِر وابِن (spring) أو نايلوك أو thread lock.

    10.9 بدل 8.8؟

    خضوع 940 بدل 640 ⇒ العزم الموصى به يقفز من 97.1 إلى نحو 142 N·m لنفس M12 — قوة أكبر لكن الجلبة/اللوح يتحمل الضغط؟ راجع مقاومة الانبعاج.

    عزم عكس قوة إزاي؟

    أدخل القوة المستهدفة في حقلها: 20 kN على M10 جاف يحتاج 40 N·m.

    تشتت العزم؟

    الاحتكاك غير محكوم ⇒ قوة فعلية ±25٪ حول الحساب — للمشاريع الحرجة: مشد هيدروليكي أو قياس استطالة البرغي.

    أدوات مرتبطة

    حاسبة قطر العمود حاسبة عمر المحمل كل الأدوات
    σ/σy — % —

    المراجع والمصادر

    1. VDI 2230 Blatt 1 — الطريقة المرجعية لحساب الوصلات الملولبة المشدودة (العلاقة T = K · d · F وحدود الإجهاد).
    2. ISO 898-1 (فئات 5.6 إلى 12.9) وISO 3506 (ستانلس A2/A4) وASTM A325/A490 وA574 وIFI/SAE J429 — حدود الزلزال والإجهاد القياسي.
    3. EN 14399 وEN 1090-2 — الأرقام الأولية (preload) للوصلات عالية المقاومة في المنشآت الفولاذية الأوروبية.
    4. ASME PCC-1 وASME B16.5 — ربط شرائط الأزرار في الأوعية والأنابيب؛ وطريقة «العزم ثم الزاوية» أدق من العزم وحده لأن 90٪ من العزم يذهب للاحتكاك.
    5. معامل الاحتكاك K: 0.14 جاف نظيف، 0.20 مشحم، 0.30 مطلي أو صدئ — القيم من VDI 2230 وجداول الشركات؛ ولا تُشحَم المُجلفَن ثم يُعاد نفس العزم.
    مقارنة:

    سياسة الاسترجاع

    شحن مجاني واسترجاع سهل خلال 14 يوماً لضمان تجربة تسوق خالية من المخاطر.

    الشحن السريع

    توصيل سريع وآمن لجميع المناطق مع تتبع لحظي لطلبك.

    الدعم الفني

    فريق دعم فني متاح على مدار الساعة لمساعدتك في أي وقت.

    ضمان الجودة

    منتجات أصلية مع ضمان لمدة سنتين على جميع القطع.