螺栓预紧力&Workbench螺栓预紧力分析

1 螺栓预紧力：就是在拧螺栓过程中拧紧力矩作用下的螺栓与被联接件之间产生的沿螺栓轴心线方向的预紧力。对于一个特定的螺栓而言，其预紧力的大小与螺栓的拧紧力矩、螺栓与螺母之间的摩擦力、螺母与被联接件之间的摩擦力相关。

2 目的：预紧可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力和螺栓的疲劳强度，增强连接的紧密性和刚性。事实上，大量的试验和使用经验证明：较高的预紧力对连接的可靠性和被连接的寿命都是有益的，特别对有密封要求的连接更为必要。当然，俗话说得好，“物极必反”，过高的预紧力，如若控制不当或者偶然过载，也常会导致连接的失效。因此，准确确定螺栓的预紧力是非常重要的。

3 计算方法:

       预紧力矩 Mt=K×P0×d×0.001 N.m
　　K:拧紧力系数 

       d：螺纹公称直径 mm
　　P0：预紧力 N
　　P0=σ0×As As也可由下面表查出
　　As=π×ds×ds/4 ds:螺纹部分危险剖面的计算直径
　　ds=（d2+d3）/2
　　d3= d1-H/6 H：螺纹牙的公称工作高度
　　σ0 =（0.6～0.7）σs 预紧力不能超过其材料屈服点σ的80%，60%～70%是普遍推荐的范围
　　σs――――螺栓材料的屈服极限N/mm2 （与强度等级相关，材质决定）

4 计算实例：现要紧固12.9级的M12螺栓，计算其所需的预紧力

        M12.9选择其对应的材料屈服点σ=1080N·mm-2和公称应力截面积A=84.3mm-2

        代入公式，算得预紧力F=54626～63731N

5 螺栓性能等级和材料说明：

6 螺栓标准扭矩及预紧力速查表：

7 workbench螺栓预紧力分析：