Camgora.ru

Автомобильный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Таблица усилий затяжки при монтаже метрического крепежа

Таблица усилий затяжки при монтаже метрического крепежа. WikiСтатья.

Заключение

В это статье мы рассмотрели, чем отличаются термины «момент силы» и «вращающий момент», а также английские термины «moment of force» и «torque», и увидели несколько примеров момента силы. В основном мы говорили о случаях, когда момент силы создает проблемы в строительстве, но часто бывает наоборот и момент силы приносит пользу.

Примеры использования момента силы на практике — в статье «Подробнее о вращающем моменте». Стоит также упомянуть, что разница в терминологии в английском языке чаще всего значительна в американском и британском машиностроении и строительстве, в то время как в физике эти термины часто взаимозаменяемы.

Автор статьи: Kateryna Yuri

Основные единицы измерения усилия динамометрических ключей:

  • Н/м или Ньютон на метр;
  • Кг/м (кгс/м) или Килограмм на метр;
  • Кг/см (кгс/cм) или Киллограм на сантиметр;
  • lbf/ft (lb/ft) или Футофунты.

На картинке представлен , который имеет две системы измерения крутящего момент: Кгс/м и lbf/ft.

Здесь изображен , который имеет две шкалы с разных сторон инструмента в системах: Н/м и lbf/ft.

в большинстве случаев использует все основные системы измерения крутящего момента, делая инструмент не только самым точным в использовании, но и универсальным, способным работать в разных единицах. С помощью кнопок меню позволяет выбрать необходимую систему измерений.

Что такое момент затяжки резьбовых соединений?

Определение степени затяжки резьбовых элементов проводится с целью повышения прочности соединения, увеличения срока службы и повышения сопротивляемости соединения различным негативным факторам. Для каждого крепежного элемента есть оптимальная степень затяжки резьбовых элементов на посадочном месте, которая рассчитывается на основе приложенных нагрузок, температурных режимов и свойств материалов.

Момент затяжки – это усилие, прилагаемое к крепежному элементу при его закручивании в резьбовое соединение. Если мы будем закручивать крепеж с меньшим усилием, чем это необходимо, то, под воздействием внешних факторов (например, вибраций), резьбовое соединение может раскрутиться, не обеспечив необходимую герметичность между скрепляемыми деталями.

Для любого размера и класса прочности крепежного элемента определены наилучшие моменты затяжки. Данные значения занесены в специальную таблицу усилий затяжки метрических болтов динамометрическим ключом. Обозначение класса прочности болта обычно указывается на головке болта.

Таблица перевода усилий

Кгс/мН/мlbf/ftКгс/см
1 Кгс/м19.8067.233100
1 Н/м0.10110.73710.197
1 lbf/ft0.1381.35513.825
1 Кгс/см0.010.0980.0721

Используя данную таблицу, можно с легкостью перевести единицы измерения динамометрического ключа в необходимую систему значений.

Определение момента затяжки

Рассмотрим порядок определения момента затяжки с помощью динамометрического ключа.

Динамометрический ключ можно разделить на несколько видов.

Стрелочный ключ

Самый простой в использовании вид ключа. Принцип его работы основан на отклонении рычага со шкалой относительно неподвижного указателя. Ручка торсион используется для передачи усилия на крепежное изделие. Стрелка указатель с одной стороны прикреплена к головке ключа, а с другой стороны свободна и служит указателем, который показывает значение крутящего момента в определённый момент времени.

Из плюсов можно выделить:

  • низкую стоимость изделия;
  • шкала работает в обе стороны. Она позволяет закручивать крепежные изделия как с правой, так и с левой резьбой.

Из недостатков можно выделить:

  • низкую точность (погрешность измерений составлять от 4 до 10%);
  • данные ключи нельзя отрегулировать и, в связи с этим они со временем изнашиваются и теряют точность измерений, что делает их непригодным к использованию;
  • крайне сложно работать в труднодоступных местах, потому что необходимо всегда следить за затяжкой по стрелке указателю;
  • отсутствует храповый механизм, как у ключа трещотки, в связи с этим ключ приходится всегда переставлять заново;

Конструкция данного динамометрического ключа показана на картинке. В данном ключе есть специальный механизм, который даёт установить на нём необходимый крутящий момент и передать его на закручиваемый элемент. Также у данного ключа есть храповый механизм, как у обычной ;трещотки. Необходимый момент затяжки можно выставить при помощи шкал, расположенных на корпусе изделия.

Как только при закручивании необходимый момент затяжки будет достигнут, прозвучит щелчок и сработает фиксатор, который не позволит превысить выставленную силу момента. Предельный ключ очень удобен в работе, так как при его использовании необходимо просто закручивать соединение до щелчка. Данные ключи имеют большой диапазон крутящего момента (от 5 до 3000 Нм). Размеры присоединительных приводов от 1/4 дюйма до 1 дюйма.

  • погрешность данного ключа составляет не более 4%;
  • достаточно прост в использовании, так как есть храповый механизм;
  • можно заранее выставить необходимый крутящий момент, при достижении которого ключ издаст характерный щелчок;
  • легко использовать в труднодоступных местах;
  • может работать с крепежными изделиями как с правой, так и с левой резьбой.
  • необходимость калибровки данного ключи;
  • со временем храповый механизм может выйти из строя, но можно отдельно приобрести рем комплект для некоторых моделей ключа.

Цифровой

По сравнению с предыдущими моделями ключей, данный динамометрический ключ имеет множество возможностей. Специальный датчик ключа генерирует сигнал, который преобразуется в необходимую величину крутящего момента и выводится на экран электронного ключа. У данного ключа минимальная погрешность измерений, благодаря электронным компонентам.

  • вывод значений крутящего момента в разных значениях силы;
  • имеет световую и звуковую индикацию;
  • высокая точность измерений (низкая погрешность);
  • может работать с крепежными изделиями как с правой, так и с левой резьбой;
  • не требует регулировки благодаря электронной начинке;
  • удобство работы за счет храпового механизма;
  • сохраняет измеряемые значения в память устройства.
  • высокая стоимость по сравнению с ключами других видов.

Данный инструмент должен быть подобран таким образом, чтобы момент затяжки крепежного элемента был на 20−30% меньше, чем максимальный момент на используемом ключе. При попытке превысить предел, ключ быстро выйдет из строя. Усилие на затяжку и тип стали указывается на каждом болте.

Таблица усилий затяжки метрических болтов

РазмерКласс прочности
N.m*
3.64.65.65.86.88.89.810.912.9
М1,60,050,070,090,110,140,180,210,260,31
М20,110,140,180,240,280,380,420,530,63
М2,50,220,290,360,480,580,780,871,091,31
М30,380,510,630,841,011,351,521,902,27
М40,710,951,191,591,912,542,863,574,29
М51,712,282,853,804,566,096,858,5610,3
М62,943,924,916,547,8510,511,814,717,7
М87,119,4811,915,819,025,328,435,542,7
М1014,319,123,831,838,150,857,271,585,8
М1224,432,640,754,365,186,997,7122147
М1439526586,6104139156195234
М1659,979,999,8133160213240299359
М1882,5110138183220293330413495
М20117156195260312416468585702
М22158211264352422563634792950
М2420227033744953971980910111213
М272983984976637951060119314911789
М3040554067590010801440162020252430
М33550734917122314671956220127513301
М367089441180157318882517283235404248
М3991912261532204324523269367845975517
М42113915181898253030364049455556936832
М45142519002375316738005067570171268551
М481716228828603313457661016864858010296
М5222102947368449125895785988421105213263
М56273736504562608373009733109501368716425
М603404453856737564907612102136141701820422
М6441005466683391101093214576163982049824597
М68496366178271110291323417646198512481429777

*где N.m – крутящий момент. Равен произведению силы на плечо ее применения и измеряется в ньютон-метрах. Таким образом, если к гаечному ключу длиной 1 метр (плечо), приложить силу в 1 Ньютон (перпендикулярно на конце ключа), то мы получим крутящий момент равный 1 Нм.

ОСТ 37.001.050-73 Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки

ЗАТЯЖКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Нормы затяжки

Приказом Управления конструкторских и экспериментальных работ Министерства автомобильной промышленности СССР от «21» декабря 1973 г. № 9 срок введения установлен

с «1» июня 1975 г.

1. Настоящий отраслевой стандарт распространяется на затяжку резьбовых соединений металлических изделий с номинальными диаметрами резьбы от 6 до 24 им и устанавливает максимальные и минимальные крутящие моменты затяжки крепежных резьбовых соединений в зависимости от размеров, класса прочности по ГОСТ 1759-70 и класса соединения по ОСТ 37.001.031-72.

Стандарт не распространяется на затяжку соединений с винтами, самостопорящимися болтами и гайками.

2. Максимальный крутящий момент соединения, резьба которого не имеет покрытия и смазки и специально не обезжирена, а также соединений общего назначения и малоответственных (согласно ОСТ 37.001.031-72) при наличии покрытия, выбирается по таблице.

Примечание : Величины моментов для ответственных и особо ответственных соединений, указанные в таблице, могут быть скорректированы в зависимости от применяемых покрытий. В случае применения смазок при сборке величины моментов, указанные в таблице, должны быть уменьшены в зависимости от применяемых смазок*

Величина коррекции определяется экспериментально и, округляется до ближайшей величины по ОСТ 37.001.031-72.

3. По выбранному максимальному моменту затяжки резьбового соединения и классу соединения по таблице рядов крутящих моментов ОСТ 37.001.031-72 определяется минимальный момент затяжки.

Максимальные крутящие затяжки соединений*, кгс.м

Номинальный диаметр резьбы

Размер «под ключ» S головки, болта (гайки), мм

Классы прочности по ГОСТ 1759-70

*Величины моментов, указанные в таблице, действительны также при завинчивании болтов «в тело» при соблюдении рекомендаций по длине свинчивания по ГОСТ 11765-66 и ГОСТ 11766-66.

**При применении резьбовых соединений с крупным шагом момент затяжки назначается по этой же таблице. При применении резьбовых соединений с более мелким шагом момент определяется разработчиком конструкции.

4. Максимальные в минимальные крутящие моменты затяжки для крепежных резьбовых соединений:

особо ответственных деталей;

пакетов пружинящих деталей (рессоры и др.); а также деталей с амортизационными прокладками;

работающих в специальных условиях нагрузки (регулировочные, стопорные и др.);

деталей из цветных металлов и сплавов,

деталей из других материалов (в том числе изоляционных);

соединений трубопроводов и «полых» болтов;

устанавливаются разработчиком конструкции на основании соответствующих расчетов и экспериментов, и не должны быть выше значений, выбранных по п.п. 2 и 3 настоящего стандарта.

Примечание . Допускается занижение величины крутящего момента в обоснованных случаях, когда применяется крепежная деталь (с целью унификации или сокращения номенклатуры) более прочная, чем требуется по условиям работы.

5. Величины максимального и минимального моментов затяжки для завинчивания шпильки «в тело» принимаются равными половине соответствующих моментов для затяжки болта (гайки), имеющего одинаковые размеры резьбы, покрытие и смазку.

6. В случае, если в чертеже или технических условиях не оговорены крутящие моменты затяжки, максимальный момент затяжки выбирается по таблице настоящего стандарта, а минимальный принимается для третьего класса соединения по ОСТ 37.001.031-72.

При этом в чертеже или технических условиях должна быть надпись: «Неуказанные нормы затяжки резьбовых соединений по ОСТ 37.001.050-73».

Примечание . Для резьб более М24 при отсутствии указаний о моменте затяжки принимаются моменты, установленные для резьбы М24.

7. Технические требования к затяжке крепежных резьбовых соединения по ОСТ 37.001.031-72.

Зам. гл. конструктора ЗИЛ

Зам. директора НАМИ
по научной работе

Нач. отдела стандартизации

Зав. отделом стандартов

3ав. отделом качества,
эксплуатации и ремонта
автомобильной техники

Зав. лабораторией
нормирования долговечности

Ст. инженер отдела
стандартов

Директор ВНИИНМАШ В. Верченко

Зав. техотделом Л. Ицков

Зав. лабораторией Б. Пивень

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к окончательной редакции проекта ОСТ «Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки» взамен Н 8015-59

1. В соответствии с Протоколом согласительного совещания от 16 декабря 1973 г. по обсуждению 2-й редакции проекта ОСТ «Нормы затяжки резьбовых соединений» в окончательную редакцию проекта внесены следующие изменения:

а) Изменено наименование ОСТ: «Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки»;

б) п.1 второго предложения отредактирован: «Стандарт не распространяется на затяжку соединений с винтами, самостопорящимися болтами и гайками»;

в) п.2 отредактирован: «Максимальный крутящий момент соединения, резьба которого не имеет покрытия и сказки и специально не обезжирена, а также соединений общего назначения и мало ответственных (согласно ОСТ 37.001.031-73) при наличии покрытия, выбирается по таблице»;

г) В таблице вторая колонка озаглавлена «размер под ключ» S мм головки болта (гайки);

д) В таблице для класса прочности 6.8 максимальные моменты заданы 1,0; 2,5; 5,6; 10,0; 16,0; 22,0; 32,0; 50,0; 62,0; 80,0;

е) В таблице для класса прочности 10.9 классы гаек исправлены на 8; 10 и максимальный момент задан 1,25; 3,6 и далее по тексту;

ж) К п.4 дан новый текст примечания: «Допускается занижение величины крутящего момента в обоснованных случаях, когда при меняется крепежная деталь (с целью унификации или сокращения номенклатуры) более прочная, чем требуется по условиям работы».

2. Пожелания предприятии о том, чтобы в ОСТ включить нормы затяжки болтов и гаек для классов прочности ниже 5.8, для номинальных размеров резьб от 1 до 6 и свыше 24 мм (до 100 мм), для разных шагов, различных материалов и покрытий, приваренных гаек, разной формы головок удовлетворить не представилось возможным вследствие отсутствия проверенных литературных и экспериментальных данных.

3. Пожелания предприятий об объединении настоящего стандарта с действующим ОСТ 37.001.031-72 удовлетворить не представляется возможным, ибо ОСТ 37.001.031-72 распространяется на значительно большее количество резьбовых соединений, чем настоящий ОСТ.

Для удобства пользования обоими стандартами при последующем переиздании их они будут сброшюрованы в виде сборника.

4. Сочтено целесообразным удовлетворить пожелания предприятий о совместном внедрении настоящего ОСТ и ОСТ 37.001.031-72.

5. С целью обеспечения внедрения настоящего ОСТ рекомендовано;

а) НАМИ издать стандарт во втором квартале 1974 г.;

б) Предприятиям-изготовителям и держателям подлинников конструкторской документации внести в третьем — четвертом кварталах 1974 г. необходимые уточнения в конструкторскую и технологическую документации).

6. Сочтено целесообразным просить Министерство автомобильной промышленности обязать Управление главного технолога разработать типо-размерный ряд динамометрических ключей и гайковертов, обеспечивающих проверку и подтяжку резьбовых соединений в соответствии с ОСТ 37.001.031-72 и ОСТ «Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки» и организовать их централизованное производство.

Момент затяжки болтов — что следует учитывать?

При закручивании гаек и болтов (особенно в процессе ремонта шарниров подвески, впускного коллектора и других узлов автомобиля) необходимо соблюдать строго обозначенный момент затяжки. Подробную информацию о допустимых значениях можно без проблем найти в интернете.

Благодаря соблюдению точного момента затяжки гаек и болтов сопрягаемые поверхности более плотно и равномерно прилегают друг к другу. Именно для затяжки с определенным усилием и используется динамометрический ключ, который бывает механическим и полуавтоматическим.

Стоит такой инструмент недешево, поэтому покупать его, чтобы попользоваться им пару раз — не имеет смысла. Конечно, если есть лишние деньги, то можно и купить динамометрический ключ. Однако если ваша основная цель — сэкономить и обойтись подручными средствами, то в данном случае разумнее сделать почти динамометрический ключ своими руками.

Принцип работы инструмента

Полуавтоматические динамометрические ключи напоминают по форме и конструкции обычный ключ с трещоткой, который используется под торцовые головки. Единственным существенным отличием от своих «собратьев» является наличие специального храпового механизма, который дает возможность встроенной шестерне крутиться в двух направлениях.

Например, чтобы вернуть рукоятку инструмента назад после полного оборота, нужно приложить относительно небольшое усилие. А вот, чтобы затянуть гайку следует приложить немного больше усилия.

Когда достигается необходимое значение, шестеренка трещотки попросту начинает проскакивать (при этом слышен характерный звук), в результате чего гайка или болт больше не затягивается. Таким образом, исключается вероятность того, что резьба сорвется.

Динамометрические ключи со шкалой измерения прилагаемого усилия по умолчанию не обладают возможностью ограничения крутящего момента при достижении заданного значения. В данном случае этот момент необходимо контролировать самостоятельно при помощи механической или электронной цифровой измерительной шкалы.

Самодельный почти динамометрический ключ, в зависимости от конструктивного исполнения, может работать по примеру первого и второго варианта, описанных выше.

Зачем считают Ньютоны и метры

Перед тем, как приступить к изготовлению простого самодельного динамометрического ключа для затягивания болтов и гаек, необходимо будет провести некоторые расчеты. К примеру, чтобы добиться крутящего момента затяжки величиной 10 Н*м, надо приложить усилие, равное одному килограмму силы, к рычагу или плечу длиной 1 метр.

Вот только в условиях домашней мастерской или гаража метровый рычаг — не самый практичный и удобный вариант. В идеале лучше использовать плечо в пределах 20–50 см. И для того, чтобы правильно рассчитать, какое усилие необходимо приложить на рычаг для достижения требуемого момента затяжки, надо посчитать Ньютоны и метры.

Впрочем, вдаваться в дебри математических уравнений вовсе не обязательно. Нужные величины можно без проблем рассчитать в пропорциональном соотношении. То есть, если брать за основу, что для получения крутящего момента 10 Н*м, нужно приложить усилие 1 кг на метровый рычаг, то аналогично легко подсчитать, какое усилие надо будет приложить на рычаг меньшей длины.

Чем короче используемый рычаг, тем большее усилие требуется приложить для затягиваний болта или гайки — это, так сказать, аксиома. К примеру, если вместо метрового, вы используете рычаг длиной 50 см, то для получения крутящего момента 10 Н*м нужно приложить усилие, равное 2 кг.

Если вы используете рычаг длиной, например, 22 см, то усилие будет составлять уже 4,5 кг. Иными словами, нужно крутящий момент (10 Н*м) поделить на длину рычага (в данном случае — 0, 22 м) и умножить на 0,1. Используя эту простую формулу, можно без проблем рассчитать, какое конкретно усилие требуется приложить для затяжки гайки.

Купить или сделать?

В процессе выполнения ремонтных работ по обслуживанию авто практически каждый владелец транспортного средства сталкивается с тем, что необходимо закрутить болт или гайку, приложив определенное усилие, а динамометрического ключа под рукой нет. Не бежать же в магазин, чтобы купить дорогой инструмент, попользоваться им 20–30 минут и забыть на год.

Поэтому самый оптимальный вариант — изготовить самодельный динамометрический ключ для затягивания гаек и болтов. Причем можно изготовить инструмент наподобие трещотки с храповым механизмом, а также сделанный по аналогии с более простой конструкцией — с использованием обычных ручных весов.

Практическое применение: как правильно пользоваться инструментом

Индикаторные приборы не вызывают сложностей. Вы просто читаете показания, и видите крутящий момент. А вот щелчковый механизм требует привыкания и правильного понимания разметки шкалы. Грубые показания нанесены на неподвижный стержень рукоятки. Точные деления на поворотной части.

На иллюстрации изображены метки в 98 Nm и 2 Nm (на поворотной ручке). Значения складываются: итоговый показатель – 100 Nm. Чтобы протянуть таким динамометрическим ключом болты колес автомобиля (например, значение 120 Nm), необходимо выставить 112 Nm на неподвижной рукоятке и 8 Nm на поворотной части.

Самодельный динамометрический ключ без шкалы

Данный вариант самодельного ключа не имеет шкалы, как на заводском динамометрическом, но момент затяжки на нём все-таки можно отрегулировать. Этот простой ручной инструмент используется для приложения одинакового усилия при закручивании гаек и болтов. Благодаря системе, которая срабатывает при определённой нагрузке, становится понятно, что достигнут нужный предел. О том, как сделать динамометрический ключ своими руками, читайте ниже.

Этот инструмент очень прост в изготовлении, при этом он может быть гораздо надёжнее заводских ключей, и даёт большой момент при затяжке гаек или болтов, благодаря длине рукоятки. Чтобы сделать самодельный динамометрический ключ без шкалы самому, потребуются очень простые и доступные материалы:

  • отрезок полдюймовой стальной трубы;
  • две пластины толщиной 5 мм с отверстиями диаметром 12 мм;
  • длинный болт с гайкой подходящего диаметра;
  • одна самодельная толстостенная шайба;
  • пружина и металлический шарик от подшипника.

К стальной полдюймовой трубке привариваем «уши», изготовленные из металлической пластины толщиной 5 мм. Между пластинами помещаем толстостенную шайбу и фиксируем ее при помощи стального «пальца».

Внутрь трубки устанавливаем толкатель с шариком от подшипника (в нем предварительно нужно сделать небольшое углубление, равное ½ диаметра шарика). Вслед за толкателем устанавливаем пружину и прижимаем болтом с гайкой, которая приваривается к торцу полдюймовой трубки. Еще одно углубление под шарик необходимо сделать в самой толстостенной шайбе.

На последнем этапе работ к шайбе останется только приварить рычаг — например, из небольшого отрезка трубы. Обратите внимание, чем длиннее будет рычаг, тем меньшее усилие придется прикладывать при закручивании гаек или болтов. К рычагу приваривается ключ под торцевые головки.

Прилагаемое усилие легко регулируется при помощи прижимного болта. Чем больше закручивать болт, тем большее усилие необходимо будет приложить при закручивании. Вот такой практичный самодельный динамометрический ключ без шкалы можно сделать своими руками из подручных и недорогих материалов.

Момент затяжки болтов

Данный показатель вы вполне можете определить самостоятельно не прибегая к услугам специалистов таблице, однако следует учитывать, что для этого необходимо точно знать, какая информация содержится на маркировке, которая расположена на верхней части болта. Маркировка расположенная на головке болта должна содержать следующую информацию:

Клеймо того завода, который произвел данную продукцию. Информацию о классе прочности изделия. Резьба с правой стороны не содержит маркировки, а вот резьба с левой стороны содержит маркировку, которая располагается по часовой стрелке. Болты из углеродистой стали имеют маркировку с классом прочности, которая обозначается двумя цифрами отделяемыми между собой точкой. Например:12.8,10.5,8.7 Первая цифра маркировки информирует о 0.01 номинальной величине предела прочности на разрыве. Измеряется данная величина в МПа. В случае, если класс величины 8.7, то первая цифра 8 означает 8*100=800 МПа или 800 Н/мм2 или 80 кгс/мм2 Вторая показатель на маркировке информирует об отношение предела прочности к пределу текучести, данное значение умножается на десять. То есть при маркировке 8.7 получается 8*7*10=560 Н/мм2

ВНИМАНИЕ: Предел текучести имеет в свою очередь достаточно важное практическое значение.

Этот показатель и есть максимально возможная нагрузка используемого болта.

На изделия из нержавейки наноситься соответствующая маркировка стали, то есть А2 или же А4 и соответствующий предел прочности равный 50, 60 и т.д. К примеру: А2-60 или А4-70. В специальной таблице можно узнать практические моменты затяжки соответствующих болтов произведенных из углеродистой стали Н/м. При этом следует учитывать, что у болта остается еще запас прочности, для того чтобы как говориться он не «потек». Однако это не значит, что все соединения следует затягивать по максимуму. Чаще всего такое усилие приводит к тому, что соединение приходит в негодность, то есть высока вероятность продавливания, порчи эластичной прокладки и т.д. Получается, что приведенные в таблицах значения являются допустимыми, однако уровень нагрузки в данном случае равен примерно 60-70% предела текучести.

Затяжка с помощью ручных весов

Как вариант, в качестве замены заводского или самодельного динамометрического ключа в виде трещотки можно взять обычный гаечный или накидной ключ. Крепим к нему ручные весы типа «кантер» или «безмен» (или можно, например, взять с цифровым дисплеем), и затягиваем болт или гайку. Тоже вполне себе рабочий вариант в домашних условиях, если под рукой нет вообще ничего.

Для затяжки гаек или болтов с определенным усилием с помощью ручных весов чаще всего будет достаточно «безмена» на 20-30 кг и отрезка стальной трубы длиной 50 см (но можно и меньше) с подходящим внутренним диаметром — не менее 25–30 мм, чтобы можно было надеть на ключ. В том случае, если требуется затяжка больших моментов, нужно подбирать соответствующие весы.

Что понадобится для работы:

  1. ключ гаечный (рожковый или накидной) на который надевается кусок стальной трубы длиной около 40–50 см;
  2. пружинный кантер (ручные весы) с «лимитом» примерно до 20–30 кг. Можно также использовать для изготовления динамометрического устройства электронные весы.

Колесные болты с эксцентриком

Отдельное внимание стоит уделить самим болтам. Диаметр болтов для легковых автомобилей – от 12 до 14 мм.

Шляпку болтов изготавливают различными способами. Наиболее распространенными вариантами являются формовки под гаечный ключ или головку, шестигранник, а также с секретом. Каждый из вариантов характеризуется высоким уровнем надежности.

Болты с секретом могут комплектоваться специальными заглушками. Но основное отличие данных метизов в том, что их не выкрутить без уникального ключа. Специализированные болты продаются в наборе с ключом, геометрия которого идеально подходит только для одного типа крепежей. Такая технология эффективно защищает колесные диски от кражи. Однако есть и недостатки – при потере ключа придется обращаться за помощью к специалистам сервисных станций. Только опытные мастера смогут аккуратно высверлить метизы.

Читать также: Какая бывает полярность у аккумулятора

Среди крепежных материалов есть колесные болты, подходящие для литых дисков, а также кованых и штампованных изделий.

Болты эксцентрики имеют преимущества над простыми изделиями, так как характеристики многих дисков отличаются от показателей ступицы по сверловке. Их основное отличие от обычных болтов заключается в наличии подвижного конуса. Изделие имеет смещенный центр тяжести. При этом изготовители указывают оптимальное значение смещения около 1 мм во все стороны. Благодаря этому владельцы транспортных средств могут эффективно зафиксировать любой тип колесного диска, практически не учитывая размерности оригинального крепления. При этом значительно снижается вероятность деформации изделия и появления коррозии на отдельных участках в процессе эксплуатации.

Как затягиваются литые диски?

Для выполнения такой щепетильной процедуры используют специальный инструмент – динамометрический ключ. Также на СТО механики «юзают» пневмогайковерты. А в домашних условиях водители пользуются баллонным ключом.

Чтобы литье «село» на машину идеально, необходимо выбирать диски и по индивидуальным параметрам. К примеру, в Интернет-магазине DiskiPlus.ru вы можете воспользоваться специальным полем поиска по размеру и по марке авто и купить литые диски, которые оптимально подойдут для вашего «железного зверя».

Обращать внимание в первую очередь следует на диаметр колеса, его ширину, а затем уже на дизайн. Также важно и количество отверстий по ободу. Они должны быть обязательно с конусообразными углублениями, которые нужны для центрирования диска на ступице болтами и гайками. Число таких отверстий может быть разное – от 4 и до 6. У некоторых моделей их больше шести.

Для разного типа литых дисков затяжка колесного крепежа не одинакова. Отличается она последовательностью действий. Так, диски на 4 отверстия устанавливать надо по схеме 1-3-4-2, а диски с пятью болтами закрепляются в порядке 1-4-2-5-3, ну а для ободов с шестью гайками подойдет вариант 1-4-5-2-3-6.

Правила затяжки дисков

Сначала примерьте диск, убедитесь, что он полностью подходит. Затем наденьте его на выступ в центре ступицы и направьте шпильки в соответствующие отверстия. После чего смело закрутите болты руками настолько сильно, насколько сможете и затяните их потуже баллонным ключом.

Затяжка деталей происходит строго в порядке, который соответствует числу отверстий в ободе.

Установку диска лучше делать на подвешенном колесе. Штатным инструментом затягивается весь крепеж, учитывая момент.

Сняв колесо с домкрата, проводим финальную проверку.

Чем дольше веду свой блог, тем больше начинаю уделять внимание вещам, которые на первый взгляд казались бы не столь важными, и которыми многие пренебрегают. Но автомобиль – это сложный механизм, где все рассчитано на строгое выполнение инструкций. И если Вы хотите быть уверенным на 100% в своем железном коне и не бояться, что у Вас ни с того ни с сего отвалится на дороге колесо, то читайте данный пост.

По мере приближения сезона, я все больше и больше начинаю уделять внимания своему автомобилю, его техническому оснащению и обслуживанию. Читаю, ищу видеоролики на YouTube. И буквально на днях, наткнулся на видеоролик, в котором мужик рассказывает, как важна правильная затяжка колесных гаек. Ролик к сожалению уже не найду, но суть его постараюсь передать.

Моменты затяжки резьбовых соединений велосипеда

КомпонентПроизводитель/особенностиМомент затяжки
(Нм)
Болт М6 крепления калипера к адаптеруMagura6,0
Avid8,0 — 10,0
Shimano6,0 — 8,0
Hayes11,3 — 12,00
Formula9,0
TRP6,0 — 8,0
Болт Т-25 Torx крепления диска (6 болтов)Magura4,0
Shimano4,0
DT Swiss6,0
Mavic5,0
Hayes5,6
Formula6,2
TRP6,0 — 8,0
Стопорное кольцо ротора CenterlockShimano40,0
Mavic40,0
DT Swiss40,0
Винт хомута ручки главного цилиндра
(Handlebar Master Cylinder Clamp Screw)
TRP5,0 — 7,0
Винт крышки резервуара
(Reservoir Cap Screw)
TRP0,5 — 0,6
Зажим крепления шланга в главном цилиндре
(Master Cylinder Hose Retainer Bolt)
TRP5,0 — 7,0
Крепление шланга «банджо» калипераTRP6,0 — 8,0

Стяжка подседельного штыря

Колеса, втулки, оси

Передние звезды, шатуны, каретка, педали

КомпонентПроизводитель/особенностиМомент затяжки
(Нм)
Шатуныквадрат35,0 — 50,0
гайка правого шатуна системы SRAM DUB54,0
система ISIS39,2
Dual-Side, система Octalink35,0 — 50,0
Single-Side, клиновая посадка12,0
Single-Side 0844,3
Каретка регулируемого типа43,6 — 69,9
Каретка картриджная типа Квадрат, резьбоваячашки каретки50,0 — 70,0
Каретка картриджная типа Octalink, резьбоваячашки каретки50,0 — 70,0
Каретка картриджная SRAM DUB, резьбоваячашки каретки50,0
Каретка Hollowtech IIправый, левый адаптер (чашки)35,0 — 50,0
болты левого шатуна12,0 — 14,0
колпачок левого шатуна0,7 — 1,5
Болты крепления звезд (бонки)алюминий9,8
сталь10,0 — 11,0
Педали 9/16крепление к шатуну34,0-40,0

КомпонентПроизводитель/особенностиМомент затяжки
(Нм)
Резьбовая трещетка40,0
Стопорное кольцо кассеты (локринг)30,0 — 50,0

КомпонентПроизводитель/особенностиМомент затяжки
(Нм)
Болт кронштейна заднего переключателяалюминий, 5мм6,8
сталь 4/5 мм9,0
Болт крепления бутылки4,0

КомпонентПроизводитель/особенностиМомент затяжки
(Нм)
Карбоновая рамазажимной хомут седла (м5/м6)5,0
флягодержатель (м5)6,0
хомут переднего переключателя (м5)4,0
Карбоновый рульзажим манетки (м5)3,0
зажим рукоятки тормоза (м5)3,0
зажим руля (м5)5,0
зажим стержня (м6/м6)5,0
Шатуны S-Works Carbonцентральный болт33,9
стопорное кольцо28,2

Примечание: необходимо учитывать минимальную глубину завинчивания. Для алюминиевых сплавов она составляет 1/4 диаметра винта (например, при номинальном диаметре М5 х 1,4 = 7 мм).

Таблица моментов затяжки гаек

Хотел написать только момент для динамометрического ключа, но без объяснения обозначения прочности болтов не получится. Тогда начну с прочности:
На крепеже указывают класс прочности — два числа разделённых точкой: 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9. Первое число обозначает предел прочности материала на разрыв, выраженный в тоннах на квадратный сантиметр сечения. На пример диаметр сечения резьбы болта М10 — 8.5мм (наружный диаметр резьбы 10мм вычитаем из него глубину резьбы 1.5мм, глубина резьбы соответствует шагу резьбы — теоретически), соответственно площадь 0.5675 см2,

при маркировке 12.9 прочность на разрыв 0.5675*12=6.81 тонн. Цифра после точки это соотношение предела текучести к пределу прочности, выраженное в десятых долях, это соответствует максимальной рабочей нагрузке. Рекомендуемая нагрузка составляет 0.6-0.7 от предела текучести. Считаем дальше: (болт М10-12.9) предел текучести 6.81*0.9=6.129 т., а рекомендованная рабочая нагрузка не должна превышать 6.129*0.7=4.2903 т. То есть на этот болт можно повесить груз весом не более 4290кг. ;)))
Переходим к моменту затяжки резьбовых соединений: Есть универсальный метод для креплений общего назначения определяется по размеру ключа:

Момент затяжки в зависимости от класса прочности крепежа:

1кгс.м приблизительно равен 10Н.м. Точнее: 1 килограмм-сила-метр [кгс·м] = 9,80664999999931 ньютон-метр [Н·м], то есть для перевода КГс -> Нм надо КГс*9.814, для перевода Нм -> КГс надо Нм*0.1019 (исправлено, спасибо — serega-kadei)
При отсутствии динамометрического ключа, можно воспользоваться безменом, безмен закрепляем на конце ключа и тянем его строго перпендикулярно! Но для определения точного момента нам нужна следующая формула: А/В=С, где А-требуемый момент затяжки, В-длинна от центра резьбы до центра крепления безмена в метрах, С-показания безмена при котором будет обеспечен требуемый момент.

Считаем для болта М10х1.5 12.9 7.9кгс.м, длина ключа от центра резьбы до крепления безмена 22см: 7.9/0.22=35.9(кг)-показания безмена.
Для примера фото от MadCat-OdessaUA

Это основные параметры при затяжке резьбовых соединений.
Отраслевой стандарт можно прочитать по ссылке — gostrf.com/normadata/1/4293834/4293834701.pdf
ОСТ 37.001.031-72 — www.gostrf.com/normativ/1/4293834/4293834703.htm
Скрин из ОСТ

Сейчас появилось очень много крепежа под «звезду» — Torx
T1: 2-3 Ncm
T2: 7-9 Ncm
T3: 14-18 Ncm
T4: 22-28 Ncm
T5: 43-51 Ncm
T6: 75-90 Ncm
T7: 1.4-1.7 Nm
T8: 2.2-2.6 Nm
T9: 2.8-3.4 Nm
T10: 3.7-4.5 Nm
T15: 6.4-7.7 Nm
T20: 10.5-12.7 Nm
T25: 15.9-19 Nm
T27: 22.5-26.9 Nm
T30: 31.1-37.4 Nm
T40: 54.1-65.1 Nm
T45: 86-103.2 Nm
T50: 132-158 Nm
T55: 218-256 Nm
T60: 379-445 Nm
T70: 630-700 Nm
T80: 943-1048 Nm
T90: 1334-1483 Nm
T100: 1843-2048 Nm

Сейчас почти у всех есть смартфоны и для них есть много программ где есть таблицы с рекомендуемыми значениями. На пример я использую программу MechTab в ней много нужных мне табличных данных, но если нужна только таблица по моменту затяжки лучше поискать другие программы.

Всем удачи!
Запись редактирую и дополняю.

Комментарии 35

Это все хорошо, но… Вопрос про Затяжку распредвалов, бугелей. Там: Болт М6 класс 10,9 сталь, затяжка 11,8-13,7Нм (так и в мануале стоит у меня в РИО 2 JB ). Этот момент для резьбы стал-сталь. Но у нас ответная резьба алюминий, или сплав, особой разницы нет . Для болтов и гаек М6 из алюминия класс максимальный 5.8. Из вашей таблицы момент затяжки для алюминия М6 составляет 5Нм.
И каким же моментом безопасно мне затягивать распредвалы, — болт М6 в алюмишку, с 5Нм или 13Нм? Разбег большой, есть случаи, что при затяжке в 13-14Нм срывают резьбы, и именно в алюминии, а не болтов стальных.
Вот такая дилемма. На приорах затяжка 6-7Нм. На других иномарках максимум 10Нм для М6.

моментом, который в книжке указан.

В том то и дело. Много случаев, что с нашим моментом в 12-14 Нм срывают резьбы алюминиевые в голове.
Я лично затягивал от руки на чуйку. Так как с 13Нм моментом очень уж после упора проворачивает на большой градус. Для М6 страшновато. С первой затяжкой на заводе еще выдержит, а при повторном лотерея.

Хорошая статья, но есть пару нюансов первый это ответная часть куда вкручивается тело болта, ее характеристики, второе что если ответная часть из мягкого металла то при многократном откручивании закручивании с нужным моментом резьба все равно страдает имхо. И лучше использовать шпильки вместо болтов)

Таки и шо мы имели сказать?

Безмен — это весы, а динамометр — прибор для измерения силы. Есть у нас на работе таблица стандартных моментов затяжки, там прописаны отдельно моменты для сухой резьбы, смазанной, для меди, латуни, самоконтрящихся гаек, но эти моменты не действуют для аммортизаторов, различных фланцев, фланцев с прокладками и т.п., там моменты прописаны в мануале отдельно для каждого случая, к тому же сюда ещё стоит добавить болты А2/А4-70 и А4-80. Так что на вопрос «а как мне затянуть эту фигню» могу только посоветовать прочитать мануал так как болт может быть 10.9, но вкручиваться в силумин, соответственно стандартный момент тут не проканает, ну или как раньше часто допускали ошибку при переборке карбюратора, когда стягивали половинки с применением богатырской силушки, из-за чего лапки на корпусе деформировались, что приводило к подсосу лишнего воздуха.

1.Таблица моментов затяжки для болтов и гаек
a Если нет специальных указаний, затягивайте гайки и болты с метрической резьбой до мо’

мента, указанного в таблице ниже.
a Приводимая ниже таблица применима к болтам, показанным на рис. А.

2. Таблица моментов затяжки болтов фланцевых соединений
a Если нет особых указаний, при затяжке болтов фланцевых соединений пользуйтесь нор’
мативами, приведенными ниже.

3. Таблица моментов затяжки втулок трубных соединений с уплотнительным кольцом
a Если нет особых указаний, при затяжке втулок разъемов трубопроводов с уплотнительным
кольцом пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

4. Таблица моментов затяжки заглушек с уплотнительным кольцом
a Если нет особых указаний, при затяжке заглушек с уплотнительным кольцом пользуйтесь
нормативами, приведенными ниже.

5. Таблица моментов затяжки для шлангов (с коническим и торцевым уплотнениями)
a Если нет особых указаний, при затяжке шлангов (с коническим и торцевым уплотнениями)
пользуйтесь нормативами, приведенными ниже
a Приведенные ниже моменты применяются при нанесении на резьбу моторного масла.

6. Таблица моментов затяжки для соединений с торцевым уплотнением
a Затягивайте соединения с торцевым уплотнением (накидные гайки) на трубах низкого
давления из плакированной стали, используемые на двигателях, до моментов, представ’
ленных в следующей таблице.
a Прикладывайте следующие моменты затяжки к соединениям с торцевым уплотнением,
предварительно нанеся на их резьбовые участки слой моторного масла.

Для справки: В зависимости от конкретных технических характеристик используются соединения с
торцевым уплотнением, размеры которых указаны в скобках ( ).

7. Таблица моментов затяжки для двигателей серии 102, 107 и 114 (болты и гайки)
a Если нет особых указаний, при затяжке болтов и гаек с метрической резьбой на
двигателях серии 102, 107 и 114 пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

8. Таблица моментов затяжки для двигателей серии 102, 107 и 114 (шарнирные соединения)
a Если нет особых указаний, при затяжке шарнирных соединений с метрической резьбой на
двигателях серии 102, 107 и 114 пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

9. Таблица моментов затяжки для двигателей серии 102, 107 и 114 (Винты с конической
резьбой)
a Если нет особых указаний, при затяжке винтов с конической резьбой (ед. изм: дюйм) на
двигателях серии 102, 107 и 114 пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

При проектировании, сборке и монтаже узлов, очень важно учитывать момент затяжки болтов. Момент затяжки болта контролируется динамометрическим ключом, а назначается исходя из определённых условий.

Требуемое осевое усилие болта

По сути, момент затяжки болта создает силу прижатия поверхностей. Усилие очень важно, так как соединения бывают разные, в некоторых случаях важно прижать поверхности, например при контакте метал-метал, а в некоторых излишнее усилие может навредить соединению, например установка крышки через резиновую прокладку, или установка пластиковой детали на металлический каркас.

Сначала конструктор определяет необходимое усилие прижатия поверхностей, затем определяет диаметр болтов или их количество. О том, как определить диаметр и количество, я рассказывал в уроке «Расчет болтов». Затем назначается момент затяжки. Тут есть маленькая хитрость: Когда требуется небольшое усилие (прокладка или пластик), лучше назначить чуть больше болтов меньшего диаметра, что позволит их расположить с меньшим шагом и более равномерно прижать поверхности. И, чем ближе момент затяжки болта к рекомендуемому значению, тем меньше шансов, что произойдет самопроизвольное откручивание.

Прочность болта

Рекомендуемые значения затяжки болтов назначаются из условия прочности болтов. В уроке «Прочность болтов» я рассказывал про прочность, какие бывают болты и как маркируются. Обычно рекомендуемый момент затяжки обеспечивает осевое усилие болта в 2/3 от предела текучести, то есть затянутый болт будет иметь запас прочности.

Ниже представлена таблица для затяжки болтов и гаек со стандартным шагом метрической резьбы.

Как видим из таблицы, момент затяжки любого болта прочностью 12.9 в разы выше момента затяжки болта класса прочности 4.6. Обращаю Ваше внимание, что данные моменты затяжек действуют только для болтов и гаек из углеродистых сталей со стандартным шагом. Ни в коем случае нельзя затягивать с такими значениями в алюминиевый или чугунный корпус. Данная таблица также не распространяется на самоконтрящиеся гайки и на элементы с мелким шагом резьбы.

Контроль момента затяжки болтов

Как я писал выше, требуемый момент затяжки обеспечивается динамометрическим ключом или иным настраиваемым инструментом (пневматический или электрический гайковерт). При затяжке обращаем внимание на качество резьбы, следим, чтобы гайка или болт закручивались от усилия пальцев и без закусывания.

Иногда, при осуществлении контролируемой затяжки, смазывают резьбу и поверхность под головкой болта или гайки. Раскрутить соединение обычно сложнее, может понадобиться значительно больший момент. Связано это с деформациями, окислением между болтом и поверхностью, коррозией в резьбе. Если требуется проверить, с нужным моментом затянут болт или нет, достаточно просто настроить ключ и попробовать подтянуть болт.

В соединениях с несколькими болтами, контролируемая затяжка осуществляется в несколько приёмов, о том, как это сделать, я расскажу в уроке «Порядок затяжки болтов».

Прочитав данный урок, Вы знаете, с каким усилием можно тянуть болты в обычных соединениях. Помимо простых соединений, меня часто спрашивают какой момент затяжки болтов ГБЦ (головки блока цилиндров) и некоторых других ответственных узлов. Этому вопросу будет посвящен отдельный урок.

В одной из следующих статей мы более подробно обсудим момент затяжки гаек на конкретных примерах, а на сегодня все, спасибо за внимание.

Таблица нормативных моментов затяжки резьбовых соединений

1.Таблица моментов затяжки для болтов и гаек
a Если нет специальных указаний, затягивайте гайки и болты с метрической резьбой до мо’

мента, указанного в таблице ниже.
a Приводимая ниже таблица применима к болтам, показанным на рис. А.

2. Таблица моментов затяжки болтов фланцевых соединений
a Если нет особых указаний, при затяжке болтов фланцевых соединений пользуйтесь нор’
мативами, приведенными ниже.

3. Таблица моментов затяжки втулок трубных соединений с уплотнительным кольцом
a Если нет особых указаний, при затяжке втулок разъемов трубопроводов с уплотнительным
кольцом пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

4. Таблица моментов затяжки заглушек с уплотнительным кольцом
a Если нет особых указаний, при затяжке заглушек с уплотнительным кольцом пользуйтесь
нормативами, приведенными ниже.

5. Таблица моментов затяжки для шлангов (с коническим и торцевым уплотнениями)
a Если нет особых указаний, при затяжке шлангов (с коническим и торцевым уплотнениями)
пользуйтесь нормативами, приведенными ниже
a Приведенные ниже моменты применяются при нанесении на резьбу моторного масла.

6. Таблица моментов затяжки для соединений с торцевым уплотнением
a Затягивайте соединения с торцевым уплотнением (накидные гайки) на трубах низкого
давления из плакированной стали, используемые на двигателях, до моментов, представ’
ленных в следующей таблице.
a Прикладывайте следующие моменты затяжки к соединениям с торцевым уплотнением,
предварительно нанеся на их резьбовые участки слой моторного масла.

Для справки: В зависимости от конкретных технических характеристик используются соединения с
торцевым уплотнением, размеры которых указаны в скобках ( ).

7. Таблица моментов затяжки для двигателей серии 102, 107 и 114 (болты и гайки)
a Если нет особых указаний, при затяжке болтов и гаек с метрической резьбой на
двигателях серии 102, 107 и 114 пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

8. Таблица моментов затяжки для двигателей серии 102, 107 и 114 (шарнирные соединения)
a Если нет особых указаний, при затяжке шарнирных соединений с метрической резьбой на
двигателях серии 102, 107 и 114 пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

9. Таблица моментов затяжки для двигателей серии 102, 107 и 114 (Винты с конической
резьбой)
a Если нет особых указаний, при затяжке винтов с конической резьбой (ед. изм: дюйм) на
двигателях серии 102, 107 и 114 пользуйтесь нормативами, приведенными ниже.

Момент затяжки болтов

При проектировании, сборке и монтаже узлов, очень важно учитывать момент затяжки болтов. Момент затяжки болта контролируется динамометрическим ключом, а назначается исходя из определённых условий.

Требуемое осевое усилие болта

По сути, момент затяжки болта создает силу прижатия поверхностей. Усилие очень важно, так как соединения бывают разные, в некоторых случаях важно прижать поверхности, например при контакте метал-метал, а в некоторых излишнее усилие может навредить соединению, например установка крышки через резиновую прокладку, или установка пластиковой детали на металлический каркас.

Сначала конструктор определяет необходимое усилие прижатия поверхностей, затем определяет диаметр болтов или их количество. О том, как определить диаметр и количество, я рассказывал в уроке «Расчет болтов». Затем назначается момент затяжки. Тут есть маленькая хитрость: Когда требуется небольшое усилие (прокладка или пластик), лучше назначить чуть больше болтов меньшего диаметра, что позволит их расположить с меньшим шагом и более равномерно прижать поверхности. И, чем ближе момент затяжки болта к рекомендуемому значению, тем меньше шансов, что произойдет самопроизвольное откручивание.

Прочность болта

Рекомендуемые значения затяжки болтов назначаются из условия прочности болтов. В уроке «Прочность болтов» я рассказывал про прочность, какие бывают болты и как маркируются. Обычно рекомендуемый момент затяжки обеспечивает осевое усилие болта в 2/3 от предела текучести, то есть затянутый болт будет иметь запас прочности.

Ниже представлена таблица для затяжки болтов и гаек со стандартным шагом метрической резьбы.

Как видим из таблицы, момент затяжки любого болта прочностью 12.9 в разы выше момента затяжки болта класса прочности 4.6. Обращаю Ваше внимание, что данные моменты затяжек действуют только для болтов и гаек из углеродистых сталей со стандартным шагом. Ни в коем случае нельзя затягивать с такими значениями в алюминиевый или чугунный корпус. Данная таблица также не распространяется на самоконтрящиеся гайки и на элементы с мелким шагом резьбы.

Контроль момента затяжки болтов

Как я писал выше, требуемый момент затяжки обеспечивается динамометрическим ключом или иным настраиваемым инструментом (пневматический или электрический гайковерт). При затяжке обращаем внимание на качество резьбы, следим, чтобы гайка или болт закручивались от усилия пальцев и без закусывания.

Иногда, при осуществлении контролируемой затяжки, смазывают резьбу и поверхность под головкой болта или гайки. Раскрутить соединение обычно сложнее, может понадобиться значительно больший момент. Связано это с деформациями, окислением между болтом и поверхностью, коррозией в резьбе. Если требуется проверить, с нужным моментом затянут болт или нет, достаточно просто настроить ключ и попробовать подтянуть болт.

В соединениях с несколькими болтами, контролируемая затяжка осуществляется в несколько приёмов, о том, как это сделать, я расскажу в уроке «Порядок затяжки болтов».

Прочитав данный урок, Вы знаете, с каким усилием можно тянуть болты в обычных соединениях. Помимо простых соединений, меня часто спрашивают какой момент затяжки болтов ГБЦ (головки блока цилиндров) и некоторых других ответственных узлов. Этому вопросу будет посвящен отдельный урок.

В одной из следующих статей мы более подробно обсудим момент затяжки гаек на конкретных примерах, а на сегодня все, спасибо за внимание.

Затяжка резьбовых соединений

Технический уровень и качество крепёжных деталей и соединений, характеристики применяемого инструмента и правильный выбор метода затяжки разъёмного соединения имеют определяющее значение для обеспечения высоких технических характеристик машин, механизмов, строительных конструкций. Надёжность резьбовых соединений — это, в первую очередь, гарантия длительного сохранения усилия предварительной затяжки в период эксплуатации.

Силовые параметры резьбовых соединений. Надёжность крепежа

Основные силовые параметры резьбовых соединений для крепёжных деталей – минимальная разрушающая нагрузка и пробная нагрузка, которая для классов прочности болта 6.8 и выше составляет 74-79% от минимальной разрушающей нагрузки. Пробная нагрузка является контрольной величиной, которую стержневая крепёжная деталь должна выдержать при испытаниях.

Усилие предварительной затяжки (далее – усилие затяжки), на которое производится затяжка резьбового соединения, обычно принимается в пределах 75-80%, в отдельных случаях и 90%, от пробной нагрузки. При этом, в упруго напряжённых элементах крепежа проявляется механизм пластических деформаций, ведущий к убыванию напряжений во времени, и усилие затяжки соединения снижается без каких-либо дополнительных силовых воздействий.

В конструкторской документации указывается усилие предварительной затяжки, или соответствующее значение крутящего момента затяжки. Повреждения в резьбовых соединениях возникают, главным образом, из-за следующих факторов:

  • неправильно подобранные компоненты соединения;
  • недостаточное, или превышенное усилие затяжки;
  • неравномерное распределение усилия затяжки.

Основные методы затяжки резьбовых соединений

  • Приложение крутящего момента;
  • Осевая вытяжка.

В России принят стандарт ОСТ 37.001.031-72 на затяжку резьбовых соединений металлических изделий с номинальными диаметрами резьбы от 6 до 24 см и устанавливающий максимальные и минимальные крутящие моменты затяжки крепежных резьбовых соединений в зависимости от размеров, класса прочности по ГОСТ 1759-70 и класса соединения.

Приказом Управления конструкторских и экспериментальных работ Министерства автомобильной промышленности СССР от «21» декабря 1973 г. № 9 срок введения установлен

с «1» июня 1975 г.

1. Настоящий отраслевой стандарт распространяется на затяжку резьбовых соединений металлических изделий с номинальными диаметрами резьбы от 6 до 24 им и устанавливает максимальные и минимальные крутящие моменты затяжки крепежных резьбовых соединений в зависимости от размеров, класса прочности по ГОСТ 1759-70 и класса соединения по ОСТ 37.001.031-72.

Стандарт не распространяется на затяжку соединений с винтами, самостопорящимися болтами и гайками.

2. Максимальный крутящий момент соединения, резьба которого не имеет покрытия и смазки и специально не обезжирена, а также соединений общего назначения и малоответственных (согласно ОСТ 37.001.031-72) при наличии покрытия, выбирается по таблице.

Примечание: Величины моментов для ответственных и особо ответственных соединений, указанные в таблице, могут быть скорректированы в зависимости от применяемых покрытий. В случае применения смазок при сборке величины моментов, указанные в таблице, должны быть уменьшены в зависимости от применяемых смазок*

Величина коррекции определяется экспериментально и, округляется до ближайшей величины по ОСТ 37.001.031-72.

3. По выбранному максимальному моменту затяжки резьбового соединения и классу соединения по таблице рядов крутящих моментов ОСТ 37.001.031-72 определяется минимальный момент затяжки.

Максимальные крутящие затяжки соединений*, кгс.м

Номинальный диаметр резьбыРазмер «под ключ» S головки, болта (гайки), ммШаг резьбы**, ммКлассы прочности по ГОСТ 1759-70
Болт
5.86.88.810.912.9
Гайка
4;5;65;66;88;1010;12
61010,50,81,01,251,6
812 — 141,251,61,82,53,64,0
1014 — 171,253,23,65,67,09,0
1217 — 191,255,66,210,012,516,0
1419 — 221.58,010,016,020,025,0
1622 — 241,511,014,022,032,036,0
1824 — 271,516,020,032,044,050,0
2027 — 301,522,028,050,062,070,0
2230 — 321,528,036,062,080,090,0
2432 — 361,536,044,080,0100,0

*Величины моментов, указанные в таблице, действительны также при завинчивании болтов «в тело» при соблюдении рекомендаций по длине свинчивания по ГОСТ 11765-66 и ГОСТ 11766-66.

**При применении резьбовых соединений с крупным шагом момент затяжки назначается по этой же таблице. При применении резьбовых соединений с более мелким шагом момент определяется разработчиком конструкции.

4. Максимальные в минимальные крутящие моменты затяжки для крепежных резьбовых соединений:

  • особо ответственных деталей;
  • пакетов пружинящих деталей (рессоры и др.); а также деталей с амортизационными прокладками;
  • работающих в специальных условиях нагрузки (регулировочные, стопорные и др.);
  • деталей из цветных металлов и сплавов,
  • деталей из других материалов (в том числе изоляционных);
  • соединений трубопроводов и «полых» болтов;
  • конусных деталей;

устанавливаются разработчиком конструкции на основании соответствующих расчетов и экспериментов, и не должны быть выше значений, выбранных по п.п. 2 и 3 настоящего стандарта.

Примечание. Допускается занижение величины крутящего момента в обоснованных случаях, когда применяется крепежная деталь (с целью унификации или сокращения номенклатуры) более прочная, чем требуется по условиям работы.

5. Величины максимального и минимального моментов затяжки для завинчивания шпильки «в тело» принимаются равными половине соответствующих моментов для затяжки болта (гайки), имеющего одинаковые размеры резьбы, покрытие и смазку.

6. В случае, если в чертеже или технических условиях не оговорены крутящие моменты затяжки, максимальный момент затяжки выбирается по таблице настоящего стандарта, а минимальный принимается для третьего класса соединения по ОСТ 37.001.031-72.

При этом в чертеже или технических условиях должна быть надпись: «Неуказанные нормы затяжки резьбовых соединений по ОСТ 37.001.050-73».

Примечание. Для резьб более М24 при отсутствии указаний о моменте затяжки принимаются моменты, установленные для резьбы М24.

Метод приложения крутящего момента

Наиболее распространенный метод затяжки резьбовых соединений. Он заключается в создании на гайке (болте) крутящего момента (момента силы), обеспечивающего необходимое усилие затяжки. Главное преимущество этого метода в том, что для его осуществления существует большая номенклатура профессионального инструмента с ручным, пневматическим, гидравлическим, электрическим приводом:

Если усилие затяжки мало, под действием изменяющейся нагрузки резьбовое соединение будет быстро повреждаться. Если усилие затяжки велико, процесс затяжки может привести к разрушению компонентов соединения. Следовательно, надежность резьбового соединения зависит от правильности выбора усилия затяжки и, соответственно, необходим постоянный контроль крутящего момента на гайке.

Крутящий момент косвенно характеризует величину усилия затяжки. Для правильно сконструированного соединения и при контроле крутящего момента, этот метод является удовлетворительным в большинстве случаев. В ответственных резьбовых соединениях необходимы прямые и более точные методы определения усилия затяжки, которые способствуют снижению величины отклонения предельного (остаточного) усилия затяжки от номинального. Эти методы основаны либо на непосредственном контроле усилия затяжки, либо на контроле угла поворота гайки, либо на измерении величины растяжения шпильки.

В конечном счете, самое важное — это усилие затяжки резьбового соединения.

В технической документации указывается требуемое усилие затяжки (кН). Однако, после нескольких циклов разборки и сборки соединений, при ремонте, после длительной эксплуатации произойдут неучтенные изменения в характеристиках резьбового соединения.

Требуемый момент затяжки конкретного соединения зависит от нескольких переменных:

  1. коэффициент трения между гайкой и шпилькой;
  2. коэффициент трения между поверхностью гайки и поверхностью соединяемой детали;
  3. качество и геометрия резьбы, класс прочности болта.

Наибольшее значение имеет трение в резьбе между гайкой и шпилькой, а также гайкой и деталью. При практически сухом трении, грубой поверхности и усадке материала, потери на трение могут быть такими большими, что при затяжке на непосредственно напряжение соединения останется не более 10% момента. Остальные 90% уходят на преодоление сопротивления трения и усадку. Таким образом, хотя соединение будет считаться затянутым, таковым оно являться не будет. Система гайковерта будет показывать требуемый момент, но требуемое усилие затяжки соединения не будет достигнуто. При эксплуатации, на резьбовое соединение воздействуют нагрузки, вибрация, велик риск ослабления соединения и как результат — авария. Коэффициент трения можно снизить, используя масло, но не чрезмерно, т.к. при этом велика опасность превышения усилия затяжки, что может привести к разрушению шпильки.

При откручивании гаек требуется крутящий момент в 1,3-1,5 большей величины, чем при затяжке. Это объясняется коррозией резьбового соединения, взаимным проникновением материалов болта и гайки в зоне резьбы под действием длительной нагрузки. При откручивании прокорродированных и закрашенных соединений, часто требуется инструмент с моментом в 2 раза больше. В таких случаях лучше использовать специальные средства для разрушения продуктов коррозии. Это снизит трение, и, соответственно, силы, воздействующие на инструмент, продлевая его ресурс. В безнадежных ситуациях следует использовать специальный инструмент для удаления гайки – гайкорезы гидравлические.

Общее правило выбора крутящего момента инструмента с запасом, как минимум, 30%!

Как правильно затягивать болты

Затягивание большей части болтов , гаек и других соединений следует производить с усилиями, определяемыми требованиями конкретных спецификаций и инструкций (под усилием затягивания крепежа следует понимать прикладываемый к нему крутящий момент). Если переборщить с затягиванием, то это может привести к нарушению целостности крепежного соединения, а недотягивание приведет к ненадежности крепежного соединения. Болты , винты и шпильки , в зависимости от материала, марки стали и класса прочности, из которого они изготовлены, и диаметра резьбовой части, обычно имеют строго определенные допустимые усилия затягивания.

Маркировка класса прочности болтов (вверху – дюймовые /SAE/USS, внизу – метрические)

Строго придерживайтесь приведенных рекомендаций по усилиям затягивания применяемого на автомобиле крепежа. Для тех случаев, когда нет под рукой нет никаких спецификаций и руководств, можете пользоваться приведенной ниже таблицей допустимых крутящих моментов. Приведенные в таблице значения ориентированы на крепеж высоких классов прочности (крепеж более высокого класса допускает затягивание с большим усилием), кроме того, подразумевается, что производится затягивание сухого (с несмазанной резьбой) крепежа, ввернутого в стальную или литую (не алюминиевую) деталь.

Резьбы американского стандарта

Расположенный по периметру какого-либо агрегата крепеж (такой как болты головки цилиндров, поддона картера и различных крышек) во избежание деформации детали должен откручиваться и затягиваться в строго определенном порядке. Если специальный порядок не оговорен, то во избежание искривления компонента, следует придерживаться приведенной ниже инструкции.

[list type=”bolt”]
[list_item]На первой стадии все болты или гайки должны быть затянуты от руки.[/list_item]
[list_item]Каждый из элементов крепежа по очереди дотягивается еще на один полный оборот, причем переход от одного болта или гайки к другому должен осуществляться в диагональном порядке (крест-накрест).[/list_item]
[list_item]Вернувшись к первому элементу, следует повторить процедуру в том же порядке, затягивая крепеж еще на пол-оборота.[/list_item]
[list_item]Продолжайте выполнение процедуры, дотягивая каждый элемент теперь уже на четверть оборота за один подход до тех пор, пока все они не окажутся затянутыми с требуемым усилием.[/list_item]
[list_item]При откручивании крепежа следует действовать в аналогичной манере, но в обратном порядке.[/list_item]
[/list]

До какой степени можно затягивать резьбовые соединения?

Почему важно выдерживать правильный момент затяжки? Только грамотное затягивание обеспечит надёжную фиксацию детали, с одной стороны, и предотвратит повреждение резьбы и/или самой детали — с другой стороны. Если же, напротив, недотянуть гайку с соответствующим моментом, через некоторое время она просто открутиться, что также может привести к нежелательным последствиям. Поэтому настоятельно рекомендуется затягивать резьбовые соединения не «со всей силы», не от руки, а с умом, используя специальное оборудование.

Как правильно затягивать болты ГБЦ – видео

Затяжка динамометрическим ключом

Самый главный инструмент для контроля момента затяжки крепежных элементов – это динамометрический ключ. Он представляет собой гаечный ключ, в который встроен динамометр (прибор для измерения момента силы).

Существуют несколько видов динамометрического ключа:

Индикаторный – при затягивании он показывает прилагаемую силу в цифровом виде на дисплее или с помощью стрелки на шкале. Но стоит учитывать, что у индикаторных динамометрических ключей погрешность поставляет от 6 до 8%.

Цифровой – он представляет собой дочерний вид индикаторного ключа, но отличительной особенностью его является то, что он показывает момент затяжки на жк-экране. Также они могут быть оснащены звуковым оповещением, экспорт данных на компьютер и другие примочки и фишки. Погрешность такого вида динамоментрического ключа составляет до 1%.

Предельный – отличительной чертой такого ключа является то, что после установки необходимого предела момента затяжки и ее достижении – используется щелчковый механизм и прекращается затяжка. Погрешность такого вида ключа составляет 4%.

Как правильно пользоваться динамометрическим ключом?

1. Перед тем, как начать затягивать, необходимо подобрать нужное усилие при закручивании. Единица усилия необходимо выставить на основной шкале динамометрического ключа. К примеру, если нужно выставить 50 Нн, то на шкале нужно выставить 48 Нм.

2. На второй второстепенной шкале нужно выставить усилие в 2 Нм и в сумме у нас получится требуемые 50 Нм.

3. Далее затягивает болт или гайку с использование головки нужного размера. Когда вы достигнете усилия в 50 Нм, то услышите щелчок и затягивание прекратится.

Дорогие друзья, теперь вам известны самые главные правила при работе с резьбовыми соединениями. Если так получилось, что под рукой нет динамометрического ключа, но есть необходимость затянуть что-либо в автомобиле, то лучше приобрести ключ или одолжить у кого-нибудь. В самом крайнем случае можно воспользоваться самодельным динамометрическим ключом, но не стоит затягивать гайки / болты “на глаз”.

Итак, теперь вам известны основные правила при работе с резьбовыми соединениями. Если нет динамометрического ключа, но необходимо затянуть что-либо в двигателе, лучше приобретите или одолжите такой ключ у кого-нибудь. В крайнем случае, воспользуйтесь самодельным, но не затягивайте гайки «на глазок», этим вы скорее навредите и двигателю и своему кошельку, ремонт ДВС у автомобилей с пробегом — недешёвое удовольствие.

Момент затяжки высокопрочных болтов

Момент затяжки высокопрочных болтов

Момент затяжки высокопрочного болта М22 40х»селект»

Определение натяжение высокопрочного болта выполняется в соответствии ниже перечисленных пунктов

  1. Крутящий момент (момент закручивания-затяжки) (Н×м) при натяжении высокопрочных болтов М22 за гайку следует определять по формуле:
    • Мкр = 22×Р×К; где
    • Р=220 кН — контролируемое усилие натяжения болта (22,16т)
      • 7700 кг/см² (расчетное сопротивление стали 40Х)
      • 0,95 — Коэффициент условий работы
      • 3,03 расчетная площадь болта по сечение нетто
    • К-коэффициент закручивания (берется из сертификатных данных завода-изготовителя). Так, при коэффициенте закручивания 0,175 крутящий момент равен Мкр = 847 Н×м. (86,4 кг×м). При натяжении высокопрочных болтов за их головку величину крутящего момента следует увеличить на 5%.
  2. Роспуск. На указанной длине сваривать на монтаже после сварки поясов и затягивания высокопрочных болтов на 50% контролируемого усилия.
  3. Количество высокопрочных болтов, гаек и шайб необходимо увеличить на 2% (учитывая возможные потери).
  4. Обработка контактных поверхностей соединений на высокопрочных болтах — пескоструйная.
  5. Марка стали высокопрочных болтов 40х»селект»

Момент затяжки высокопрочного болта М24 40х»селект»

Определение натяжение высокопрочного болта выполняется в соответствии ниже перечисленных пунктов

  1. Крутящий момент (момент закручивания-затяжки) (Н×м) при натяжении высокопрочных болтов М24 за гайку следует определять по формуле:
    • Мкр = 24×Р×К; где
    • Р=258 кН — контролируемое усилие натяжения болта (25,75т)
      • 7700 кг/см² (расчетное сопротивление стали 40Х)
      • 0,95 — Коэффициент условий работы
      • 3,52 расчетная площадь болта по сечение нетто
    • К-коэффициент закручивания (берется из сертификатных данных завода-изготовителя). Так, при коэффициенте закручивания 0,175 крутящий момент равен Мкр = 1084 Н×м. (110,5 кг×м). При натяжении высокопрочных болтов за их головку величину крутящего момента следует увеличить на 5%.
  2. Роспуск. На указанной длине сваривать на монтаже после сварки поясов и затягивания высокопрочных болтов на 50% контролируемого усилия.
  3. Количество высокопрочных болтов, гаек и шайб необходимо увеличить на 2% (учитывая возможные потери).
  4. Обработка контактных поверхностей соединений на высокопрочных болтах — пескоструйная.
  5. Марка стали высокопрочных болтов 40х»селект»
голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Лягушка включения стоп сигналов
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector