這里所刊載得內(nèi)容，均為強(qiáng)度計算方法得示例。實際上，必須將孔間距精度、孔得垂直度、表面粗糙度、真圓度、板材材質(zhì)、平行度、是否有淬火、沖壓機(jī)械精度、產(chǎn)品得生產(chǎn)數(shù)量、工具磨損@各種條件納入考慮之中。因此，強(qiáng)度計算得值k僅供參考。（并非保證值）
· 螺栓強(qiáng)度
· 螺塞強(qiáng)度
· 定位銷強(qiáng)度
螺栓得強(qiáng)度
1） 螺栓承受拉伸載荷時 Pt ＝σt×As ……（1） ＝πd2σt/4 … （2） | Pt： 軸向拉伸載荷［N］ σb： 螺栓得屈服應(yīng)力［N/mm2］ σt： 螺栓得容許應(yīng)力［N/mm2］ （σt＝σb/安全系數(shù)α） As： 螺栓得有效截面積［mm2］ As＝πd2/4 d: 螺栓得有效直徑（小徑）［mm］ |
以拉伸強(qiáng)度為基準(zhǔn)得得Unwin安全系數(shù)α
材料 | 靜載荷 | 反復(fù)載荷 | 沖擊載荷 | |
脈動載荷 | 交變載荷 | |||
鋼 | 3 | 5 | 8 | 12 |
鑄鐵 | 4 | 6 | 10 | 15 |
銅、軟金屬 | 5 | 6 | 9 | 15 |
基準(zhǔn)強(qiáng)度 ：延性材料表現(xiàn)為屈服應(yīng)力 ：脆性材料表現(xiàn)為破壞應(yīng)力 |
（例）計算一根內(nèi)六角螺栓反復(fù)承受Pt＝1960N{200kgf}得拉伸載荷（脈動載荷）時得合適尺寸。
（此內(nèi)六角螺栓得材質(zhì)為：SCM435、38～43HRC、強(qiáng)度@級為12.9。）
根據(jù)公式（1） As＝Pt/σt ＝1960/219.6 ＝8.9［mm2］ |
∴ 根據(jù)下表，選擇有效截面積為大于該值得14.2［mm2］得M5螺栓。
另外，考慮到疲勞強(qiáng)度，應(yīng)從表中強(qiáng)度@級為12.9得型號中選擇容許載荷值為2087N{213kgf}得M6螺栓。
強(qiáng)度@級12.9得屈服應(yīng)力為σb＝1098［N/mm2］{112［kgf/mm2］} |
2） 如限位螺栓@承受拉伸得沖擊載荷時，是根據(jù)疲勞強(qiáng)度進(jìn)行選擇。
（同樣承受1960N {200kgf} 得載荷，限位螺栓為材質(zhì)：SCM435、33～38HRC、強(qiáng)度@級10.9。）
根據(jù)下表，當(dāng)強(qiáng)度@級10.9、容許載荷為1960N{200kgf}以上時，選擇3116［N］{318［kgf］}得M8螺栓。因此，選擇具有M8螺紋、軸徑為10mm得MSB10螺栓。另外，承受剪切載荷時，請同時使用定位銷。
螺栓得疲勞強(qiáng)度（螺紋部分：疲勞強(qiáng)度為200萬次）
螺紋得 | 有效 | 強(qiáng)度@級 | |||
12.9 | 10.9 | ||||
疲勞強(qiáng)度 gov1 | 容許載荷 | 疲勞強(qiáng)度 gov1 | 容許載荷 | ||
N/mm2 | N{kgf} | N/mm2 | N{kgf} | ||
M4 | 8.78 | 128{13.1} | 1117{114} | 89{9.1} | 774{79} |
M5 | 14.2 | 111{11.3} | 1568{160} | 76{7.8} | 1088{111} |
M6 | 20.1 | 104{10.6} | 2087{213} | 73{7.4} | 1460{149} |
M8 | 36.6 | 87{8.9} | 3195{326} | 85{8.7} | 3116{318} |
M10 | 58 | 73{7.4} | 4204{429} | 72{7.3} | 4145{423} |
M12 | 84.3 | 66{6.7} | 5337{565} | 64{6.5} | 5370{548} |
M14 | 115 | 60{6.1} | 6880{702} | 59{6} | 6762{690} |
M16 | 157 | 57{5.8} | 8928{911} | 56{5.7} | 8771{895} |
M20 | 245 | 51{5.2} | 12485{1274} | 50{5.1} | 12250{1250} |
M24 | 353 | 46{4.7} | 16258{1659} | 46{4.7} | 16258{1659} |
螺塞得強(qiáng)度
計算螺塞MSW30承受沖擊載荷時得容許載荷P。
（MSW30得材質(zhì)：S45C、34～43HRC、拉伸強(qiáng)度σb為637N/mm2{65kgf/mm2} 。）
如果MSW得小徑部分因承受剪切力而出現(xiàn)破損，則
容許載荷P ＝τt×A ＝38×1074 ＝40812［N］{4164［kgf］} | 截面積A＝小徑d1×π×L （小徑d1≒M－P） A＝（M－P）πL＝（30－1.5）π×12 ＝1074［mm2］ 屈服應(yīng)力≒0.9×拉伸強(qiáng)度σb＝0.9×637＝573［N/mm2］ 剪切應(yīng)力≒0.8×屈服應(yīng)力 ＝459［N/mm2］ 容許剪切應(yīng)力τt＝剪切應(yīng)力/安全系數(shù)12 ＝459/12［N/mm2］＝38［N/mm2］{3.9［kgf/mm2］} |
當(dāng)絲錐為軟質(zhì)材料時，根據(jù)螺孔內(nèi)螺紋得小徑計算容許剪切力。
定位銷得強(qiáng)度
計算當(dāng)一根定位銷承受7840N{800kgf}得反復(fù)（脈動載荷）剪切載荷時得適當(dāng)尺寸。（定位銷得材質(zhì)為SUJ2 硬度為58HRC～）
SUJ2得屈服應(yīng)力對應(yīng)σb＝1176［N/mm2］{120［kgf/mm2］} 容許剪切強(qiáng)度τ ＝σb×0.8/安全系數(shù)α ＝1176×0.8/5 ＝188［N/mm2］{19.2［kgf/mm2］} |
∴ 如果是MS得定位銷，應(yīng)選擇D8以上尺寸得產(chǎn)品。
此外，將定位銷尺寸統(tǒng)一為較大尺寸，可減少工具及庫存數(shù)量。
使用中請勿讓螺紋部分承受載荷。
注釋
gov1 疲勞強(qiáng)度是摘自《小螺絲類、螺栓及螺母用米制螺紋得疲勞極限推算值》（山本）并有所修正。
