Cách tính lực siết bu lông chính xác nhất

Lực siết bu lông là gì?

Trong các mối liên kết chịu tải trọng, bulong được siết chặt để đảm bảo ghép các bộ phận lại với nhau. Đối với mối nối có gioăng, mục đích là chống rò rỉ, đối với với mối nối truyền tải trọng, mục đích là ngăn các bộ phận tách rời hoặc trượt khỏi vị trí.

Tất cả các loại bulong, về cơ tính vật liệu đều có tính đàn hồi nhẹ, để tạo được một lực kẹp (clamp) các bộ phận lại với nhau, chúng cần phải được kéo căng một lượng nhỏ để phát triển lực kẹp, tuy nhiên nếu kéo căng quá mức, vượt quá giới hạn đàn hồi (yield strength), bulong sẽ bị biến dạng vĩnh viễn, để tránh trường hợp này, chúng ta cần đảm bảo rằng, ứng suất trong bulong không bao giờ vượt quá dưới hạn đàn hồi cả trong quá trình lắp ráp và chịu tải trọng trong quá trình làm việc.

Để tránh rủi ro này, chúng ta cần xác định tải trọng đối chứng (proof load), ứng suất làm việc của bulong sẽ nhỏ hơn proof load, để đảm bảo rằng bulong sẽ làm việc ở vùng an toàn không bị biến dạng dưới tác dụng của lực siết và tải trọng trong quá trình làm việc.

Thông thường lực lực kẹp (clamp load), hay lực siết (snugging load) được tính toán bằng 75% tải trọng proof load, tuy nhiên con số này là tham khảo, giá trị có thể cao hơn hoặc thấp hơn tùy vào yêu cầu ứng dụng và tính toán của nhà thiết kế.

Tiêu chuẩn của lực siết bu lông

Tại việt nam, tiêu chuẩn lực siết bu lông được quy định trong 2 văn bản dưới đây:

Tiêu chuẩn ISO 898-1: Mechanical properties of fastener part 1

Tiêu chuẩn EN 15048-1:  Bolts made of austenitic stainless steel: 50, 70, 80;

Tiêu chuẩn TCVN 1916:1995 về bulông, vít, vít cấy và đai ốc – yêu cầu kỹ thuật.

Công thức tính lực siết ốc

Biết được cách tính lực siết ốc bánh xe ô tô, xe máy sẽ giúp bạn lựa chọn được đúng loại dụng cụ phù hợp để tháo lắp các mối ghép. Có 2 yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến lực siết của bu lông, đó là đường kính và độ bền của bu lông. Mỗi bu lông, ốc vít sẽ có các thông số nhất định và được quy định chung có tính quốc tế.

Để có thể tính được lực siết trước tiên bạn cần phải xác định được kích cỡ của bu lông. Kích thước của bu lông sẽ được xác định dựa theo đường kính của ren – d, chẳng hạn như là các kích cỡ M3, M4,… Cùng với đó, bạn cũng cần tra cứu kích thước của đai ốc (S) khi tiến hành vặn vào bu lông. Hai thông số này tỉ lệ với nhau dựa trên công thức:

S = 1,5*d

Cụ thể trong đó:

S là kích thước ecu vặn vào của bu lông (tức là kích cỡ bulong)

d là kí hiệu của đường kính bu lông

Cách kiểm tra lực siết bu lông thông qua bảng tiêu chuẩn

Cách tra lực siết ốc bánh xe cũng vô cùng đơn giản, bạn chỉ cần dóng đường kính thân cùng với kích thước đai ốc ứng với cấp bền của bu lông là được. Sự giao nhau của 2 thông số sẽ chính là biểu thị cho lực xiết của bu lông. Cụ thể như sau:

Cách xác định kích cỡ bu lông

–    Cột thứ nhất – d

Khi nhìn vào bảng này, bạn sẽ thấy cột đầu tiên được ký hiệu là (d). Đây chính là cột đường kính của từng bu lông từ loại M3 đến M64.

–    Cột thứ 2 – s: Kích cỡ size của bu lông

Tiếp theo, cột thứ hai cũng chính là cột thể hiện được kích cỡ của bu lông và được ký hiệu là (s). Cột này sẽ biểu thị kích thước của ecu vặn vào bu lông. Như vậy, bạn chỉ cần bắt đầu từ cột đường kính bu lông gióng sang ngang, đó chính là kích cỡ của bu lông.

–    Cột thứ 3 – Độ bền bỉ của bu lông

Với mỗi loại bu lông có kích cỡ khác nhau, độ bền khác nhau cũng sẽ có lực siết tiêu chuẩn không giống nhau.

Loại Đầu lục nổi Đầu lục chìm Cấp độ bền của Bu lông
4.8 5.8 6.8 8.8 10.9 12.9
M3 5.5 2.5 0.64 0.8 0.91 1.21 1.79 2.09
M4 7 3 1.48 1.83 2.09 2.78 4.09 4.79
M5 8 4 2.93 3.62 4.14 5.5 8.1 9.5
M6 10 5 5 6.2 7.1 9.5 14 16.4
M8 13 6 12.3 15.2 17.4 23 34 40
M10 16 8 24 30 34 46 67 79
M12 18 10 42 52 59 79 116 136
M14 21 12 67 83 95 127 187 219
M16 24 14 105 130 148 198 291 341
M18 27 14 145 179 205 283 402 471
M20 30 17 206 254 291 402 570 667
M22 34 17 283 350 400 552 783 917
M24 36 19 354 438 500 691 981 1148
M27 41 19 525 649 741 1022 1452 1700
M30 46 22 712 880 1005 1387 1969 2305
M33 50 24 968 1195 1366 1884 2676 3132
M36 55 27 1242 1534 1754 2418 3435 4020
M39 60 1614 1994 2279 3139 4463 5223
M42 65 32 1995 2464 2816 3872 5515 6453
M45 70 2497 3085 3525 4847 6903 8079
M48 75 36 3013 3722 4254 5849 8330 9748
M52 80 3882 4795 5480 7535 10731 12558
M56 85 41 4839 5978 6890 9394 13379 15656
M60 90 6013 7428 8490 11673 16625 19455
M64 95 46 7233 8935 10212 14041 19998 23402

Với độ bền bu lông, các nhà sản xuất thường ký hiệu luôn trên đỉnh của bu lông. Khi đó, bạn chỉ cần xác định đường kính, kích cỡ của bu lông để có thể đối chiếu với độ bền ở từng cột nhỏ.

Sau khi đã xác định được chính xác độ bền của bu lông. Bạn chỉ cần bắt đầu từ cột đường kính gióng thẳng sang đến cột độ bền của bu lông và từ cột thứ 3 gióng thẳng xuống. Tại ô giao nhau giữa hàng thẳng và hàng ngang sẽ chính là lực siết tiêu chuẩn của bu lông đó. Khi đó, bạn chỉ cần chọn công cụ siết có lực siết phù hợp với quy trình xiết bu lông mặt bích là được.

»»» xem thêm Bu lông lục giác chìm đầu trụ đen 12.9;

Bu lông lục giác chìm đầu bằng;

Bu lông lục giác chìm đầu cầu, đầu mo;

Vít trí Inox, Vít trí đen;

Bu lông lục giác chìm đầu trụ Inox 201

Để có được báo giá tốt nhất và chính xác nhất. Xin mời quý khách hàng liên hệ tới công ty chúng tôi để được tư vấn miễn phí:

CÔNG TY TNHH PHÁT TRIỂN THƯƠNG MẠI THỌ AN

VPGD tại Hà Nội: 20/150/1277 Giải Phóng, Thịnh Liệt, Hoàng Mai, Hà Nội

Hotline 24/7: 0982.83.1985 – 0964.788.985

Sản phẩm mua nhiều