汽车紧固件如何计算

扭矩系数、摩擦系数都是紧固件连接副安装中的两个重要参数，两者既有联系又有区别，他们是从不同的侧面反映高强度紧固件安装中的扭矩数值扭矩法易于理解，便于操作，在弹性范围内，扭矩值与预紧力呈线性关系，确定扭矩系数后即可以计算出连接副具体的安装扭矩而从摩擦系数中，可以具体反映出支承面摩擦及螺纹摩擦的数值及它们互相之间的关系、扭矩的具体分配数值。

紧固件通过扭矩法安装，直观、简便、易于操作通过摩擦系数来确定安装扭矩，数值精确，安装的可靠性比较强

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一、扭矩系数、摩擦系数之间的关系及计算公式：

1 螺栓副的扭矩系数：

扭矩法易于理解，在弹性范围内，扭矩值与预紧力一般呈线性关系，扭矩值随着预紧力的增加而加大；因此扭矩法，可以在测量扭矩系数后，具体的数值可以根据螺栓的规格，查找GB/T30981相

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应的标准，可以得出具体的扭矩数值，操作简便。具体参见下面的公式:

T=K•F•D

T—-—扭矩（N。M）

K———扭矩系数

F-——预紧力（也称轴力KN）

D---螺纹的公称直径（mm）

扭矩系数是紧凳知固件连接副安装时，必须要了解掌握的一个重要技术参数，目前安装扭矩、扭矩系数已经受到广大使用者的广泛理解、接受,并且在安装时普遍受关注。扭矩及扭矩系数是既有联系又有区别的两个参数。

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当扭矩数值选定后，扭矩系数越小，产生的紧固力越大；扭矩系数越大,产生的紧固力越小。当扭矩系数小到一定的程度，在一定的扭矩的作用下紧固力超过了螺栓的强度极限,高强度螺栓就会产生伸长甚至断头的现象；反之，扭矩系数过大,产生的紧固力就会过小，整个螺栓连接副就达不到锁紧的功能,连接副就有可能产生松动情况。

因此,要使紧固力在一个标准的范围内，产品的扭矩系数就要限定在一个规定的范围内。

目前国家紧固件标准GB/T 1231-2000对钢结构用高强度螺栓连接副的标准作

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了规定，扭矩系数K=011-015,标准偏差≤0。010使用单位一般比较重视扭矩系数，认为扭矩系数确定后,马上可以确定安装扭矩，进而可以实施紧固件连接副的安装；但是对标准偏差则容易忽视。如果标准偏差＞0010，在安装时，就会产生个别螺栓的预紧力偏离比的现象：标准偏差值偏大或者偏小，都会造成个别紧固件连接副过拧或者拧不紧的现象，对安装可靠性存在隐患。

如果扭矩系数偏大，标准偏差在＜0010的范围内，连接副离散度非常小，每一副紧固件的受力比较均匀扭矩系数偏大，会在安装时增加一些扭矩数值,但是不会产生过拧或者松动的现象，安装的

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可靠性、安全性增加。因此，从某种角度来讲,标准偏差比扭矩系数更加重要。

2。 螺栓副的摩擦系数:

在螺栓安装时,摩擦总系含吵数，包含螺纹扭转摩擦与端面摩擦现象，可以通过摩擦系数试验机来进行各项摩擦系数的测定，因此，可以将安装扭矩分为三个部分：螺母与垫圈平面之间的支承面摩擦（也称为端面摩擦)，占安装扭矩的50%左右；螺栓螺纹与螺母螺纹间的摩擦，称为螺纹摩擦,占安装扭矩的40%左右；真正转化为紧固轴力的称为预紧力，只占安装扭矩的10％左右；由此可见，在紧固件连接副安装时,大部分的安装扭矩

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都在前两个摩擦中损耗。（GB/T168233《紧固件 扭矩-—夹紧力试验》)。

上海的几家高强度紧固件公司做了大量的摩擦系数相关实验，与理论叙述的概念枣老消一致,大部分的安装扭矩都在前两个摩擦中损耗，但是实际数值略有不同；三部分的扭矩数值的分配为：螺纹间的摩擦损耗安装扭矩30%～40%；支承面之间摩擦损耗安装扭矩40%~50％；真正转化为夹紧力的扭矩一般在10％～20%左右；而且粗牙螺纹与细牙螺纹也存在一定差别。下面的图表一是一家外资检测公司经过一系列摩擦系数的实验得到的实验数据，可以反映了螺纹摩擦扭矩

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、支承面摩擦扭矩与夹紧力间的相互关系

从上面的图表中可以看出：

（1）摩擦系数对夹紧力影响很大，摩擦系数越小，对夹紧力数值的贡献越大；反之，摩擦系数越大，对夹紧力数值的贡献越小。

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（2)在正常提供合格的摩擦系数要求范围内,预紧力占总扭矩的10%是理论阐述分析的数值，不是实际的安装扭矩的预紧力分配的数值如果高强度紧固件表面状况改善，摩擦系数系数会下降，夹紧力的数值也会相应地提高，能够有效地增加预紧力扭矩的数值，安装连接的紧固度也可以增加。

（3）在一般正常的情况下，端面摩擦大于螺纹摩擦

3。摩擦系数的计算公式：

（1）总摩擦系数与支承面摩擦系数、螺纹摩擦系数有数学公式关系,可以进行具体的计算：

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摩擦系数的计算公式：

螺纹摩擦系数：

支承面摩擦系数：

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总摩擦系数仅用于比较各种不同摩擦条件下的螺栓连接副摩擦系数的状况,总摩擦系数的简化公式是由假定螺纹摩擦系数与支承面摩擦系数相同为前提条件所确定的。

国家标准GB/T16823。3 -1997《螺纹紧固件拧紧试验方法》，国际标准ISO16047—2 0 0 5《紧固扭矩— 轴向预紧力试验》有些区别；G B/ T16 8 2 3 3国家标准与日本标准JIS1083-1990《螺纹紧固件通则》等效，ISO16047—2005叙述更加深入详细，标准里面的字母代表各不相同；

（2)扭矩系数与支承面摩擦系数、螺纹

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摩擦系数的关系不能用确切的数学公式来表示，但是他们之间的关系可以采用表格的形式来反映，表明了一定的对应关系(见下面表二）:

在表中阴影区域是我们在安装中经常碰到和研究的区域。这个区域范围一般的紧固件产品表面润滑后是可以达到的在一般状况下，制造厂家与使用单位对安装扭矩及几个系数的测量均可以达到这个区域范围，其他区域是在各种表面状况、在安装过程中，润滑不到位所呈现的几个系数相互间的关系

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扭矩系数偏大，在安装时施加扭矩要大幅度地增加。扭矩过大，超过屈服点，会造成超拧，拉长，甚至断裂的情况当安装扭矩确定后，如果扭矩系数偏大，分配到紧固轴力数值会偏小。钢结构安装时规定的扭矩系数为0。11～015，目前一般制造厂在润滑状态下均能控制在这个区域，关键是如何控制好离散度，使标准偏差在0。01以下，偏差数值越小，说明紧固件的一致性越好，对安装可靠性、安全性也越有保障。

（3）安装扭矩与支承面摩擦系数、螺纹摩擦系数的计算：

通过摩擦试验机,可以测量出的摩擦系数

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的数值，这样能够了解紧固件在部件安装时每个摩擦系数的状况及各系数之间的关系同时通过下列公式，计算出摩擦系数对安装扭矩的影响，扩大了安装扭矩的计算途径,打破了许多公司认为只有通过扭矩系数K才能计算安装扭矩的观念，详见表三：

在克服螺纹摩擦、连接副拧紧的过程中,除了要克服螺纹之间的摩擦阻力外,还要

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克服螺纹升角(β）带来的上升阻力。螺纹升角粗牙与细牙产生的阻力是不同的,粗牙的升角β=2度50分，细牙的升角β=2度10分，粗牙螺纹的上升阻力相对比细牙螺纹要大，因此螺纹之间的摩擦系数，又称为螺纹副摩擦系数,它包括螺纹之间的摩擦力和克服螺纹升角阻力二个方面的因素，见表三

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二、表面状况对扭矩系数、摩擦系数的影响：

1、产品表面状况对扭矩系数、摩擦系数的影响：

表面状况对扭矩系数K的数值影响很大,它直接关系到安装扭矩及紧固轴力数值高强度紧固件连接副不同的表面状况，对扭矩系数、摩擦系数产生很大的影响。在一般情况下,产品表面粗糙、加工痕迹明显对高强度紧固件连接副扭矩系数、摩擦系数数值会增加，进行润滑后,扭矩系数、摩擦系数可大幅度地下降，这对紧固件安装的可靠性、扭矩系数与摩擦系数一致性影响很大

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润滑后扭矩系数、摩擦系数下降幅度一般在20%～50%左右，有些比较好的润滑方式,扭矩系数K可以下降80％甚至100%以上，我们对高强度紧固件连接副各种表面状态进行了一系列的试验，得出各种表面状况对扭矩系数K的影响状况，具体见表四。

2、润滑对扭矩系数的影响：

润滑剂能有效地降低摩擦系数、扭矩系

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数，其积极作用显而易见，但是不同类型的润滑剂产生的作用区别很大：

（1）不同润滑剂对扭矩系数的影响：

我们公司M30的螺栓连接副,经过Delta—Mks表面处理，盐雾试验达到720小时,表面处理后，我们测得扭矩系数在020～024范围内。

但是,用润滑剂后,扭矩系数直线下降；而且不同类型的润滑剂，扭矩系数下降的幅度不同。我们采用两种不同的润滑剂进行螺纹表面润滑：一种是Molykote 1000的油脂性润滑剂另外一种润滑剂是上海达克罗公司25％的白色油性润滑剂,分别用了五套连接副做试验,情况见表五。

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Molykote 1000是二硫化钼油脂型的润滑剂，润滑效果好，能有效降低扭矩系数，而25%白色润滑剂是油型润滑剂，虽然也能降低扭矩系数，但效果不及二硫化钼油脂型的润滑剂。由此可见，润滑剂型号的不同对扭矩系数的影响很大。

(2）相同润滑种类，不同工艺对扭矩系数的影响：

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以表面磷化为例，同样的表面磷化处理，不同参数对扭矩系数影响大,表面磷化处理能在产品表面产生细小致密的微孔，由于微孔直径细小均匀,有吸附及存储液体的作用，能有效防止粘连、咬合的作用；而且，由于磷化表面层均匀性、一致性良好，它对扭矩系数的均匀性也同样起到良好的作用，因此是汽车行业常用的表面处理方式。

但同样的磷化处理，除了牌号不同外，不同的工艺方法对扭矩系数也会带来一定的影响。磷化表面层对汽车紧固件扭矩系数的影响，经过反复的试验与论证,可以得到以下结论：

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1)在未经任何封闭的条件下，磷化温度高，其摩擦系数低。

2）磷化工艺及磷化种类对封闭后的摩擦系数影响不大，影响摩擦系

数的关键因素是封闭剂。

3)磷化封闭后，烘干温度高，其摩擦系数略有提高，尤其是螺纹部分

的摩擦系数提高较多封闭处理时，应该充分考虑紧固件摩擦系数的要求范围，摩擦系数甚至可以通过封闭剂种类及黏度来较为准确地调控摩擦系数。

（3）同一种润滑剂，不同涂装部位对安装扭矩的影响:

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如今润滑越来越被人们重视。不仅润滑剂的种类不同、润滑工艺的不

同会给安装扭矩产生不同的影响,就是同一种润滑剂,由于涂装部位不同,扭矩系数也会带来很大的变化。润滑方位越是全面,扭矩系数会越小

我们公司对M36大六角螺栓，用同样Mol ykote1000的润滑剂，由于涂装部位不同,产生的K系数值也不同：

一组是在螺栓与螺母上涂润滑剂，8套螺栓连接副的扭矩系数平均值0126，标准偏差0。0058，具体见表六。

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另一组,除了在螺栓与螺母螺纹上涂了润滑剂,还在垫圈的平面上也涂了润滑剂，由于润滑状况良好，扭矩系数明显下降。经过测试,扭矩系数平均值在0111，标准偏差在00083,具体见表七。在表七中出现一套螺栓连接副的扭矩系数为0129的情况,经我们测试后，在试样的检查中发现螺栓的螺纹轻度碰伤,如果这

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一数值正常，那么扭矩系数在0。12以下。

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常用的计算螺纹紧碧态固件拧紧力矩的公式为： T=D×K×P 其中： T：力矩（牛顿米/英寸磅1Nm=9 in1b） D：螺纹的外径（1mm=003937 in） K：螺母的摩擦系数（光杆螺栓 K=020 镀锌螺栓 K=022 上蜡或带润滑螺栓 K=010） P：夹紧力（一般是屈服点抗拉强度值的75%）检验的具体方法 1运到工地的悔粗源大六角头高强度螺栓连接副，应及时检验其螺栓楔负载、螺母保证载荷、螺母及垫圈硬度连接副的扭矩系数、平均值和标准偏差，检验结果应符合钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母垫圈技术条件规定，合格后方准使用。 2大六角头高强度螺栓施工前，应按出厂批复验高强度螺栓连接副的扭矩系数，每批复验5套，5套扭矩系数的平均值应在0110-0150范围之内，其标准偏差应小于或等于0010。 3大六角头高强度螺栓的拧紧对于大型节点应分为初拧、复拧、终拧，初拧扭矩为施工扭矩的50%左右，初拧或复后的高强度螺栓，应用颜色在螺母上涂上标记，标记方法在螺杆上划一道竖线；然后按规定的施工扭矩值进行终拧，终拧后的高强度螺栓用同颜色子螺帽至基础法兰面划一道平直线。 4大六角头高强度螺栓拧紧时只准在螺母上施加扭矩，在空间有限时可允许在螺帽上施加扭矩。怎样对高强螺栓进行抽检 (1)用小锤敲击法对高强度螺栓进行普查，以防漏拧。 (2)检查数量按每个节点螺栓数的10%，且不应少于10个，但不少于一个进行扭矩检查。 (3)检查时，在螺尾端头和螺母相对位置划线，将螺母退回60度左右，用扭矩扳手测定拧回至原来位置的扭矩值。该扭矩值与施凳蠢工扭矩值的偏差在10%以内为合格。如发现有不符合规定的，应在扩大检查10%。如仍有不合格，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。测得此时的扭矩应在09Tch-----11Tch范围内。(按下式计算Tch=k×p×d；k:高强度螺栓连接副的扭矩系数平均值p:高强螺栓施工预拉力d:高强螺栓螺杆直径) (4)如发现有不符合规定的，应再扩大10%检查，如仍有不合格者，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。 (5)用另一颜色在螺帽上涂上标记紧扣法和松扣法，紧扣法用的较多。紧扣法是用扭矩扳手继续拧紧，当螺栓由静摩擦到动摩擦的一瞬间读数然后乘以紧扣比就是终拧扭矩。松扣法是划线后用扭矩扳手松开一个角度，然后拧紧到划线位置读数然后乘以紧扣比就是终拧扭矩。紧扣比可以从螺栓试验得知，也可以取09或1。

连接点的个数计算，按照切割面计算。

紧固件连接检验批容量，连接旅腔点的个数，零部件加工检验批容量。按照切型镇宽割面计算，组装检卜亮验批容量，按照组装的数量，以件为单位。

紧固件的定义，它是指紧固两个或两个以上零件紧固连接成为一件整体时所采用的一类机械零件的总称。

1、最好的方法是查表,GB生产的螺母哗培返都是这个标准乱饥，理论重量。

2、螺母属于不规则物体，需要间接来计算哦：可以先将其放如水中根据水的体积变化量来求螺母的体积（若螺母太小，可多放几个一样的，用水的变化体积除以螺母个中庆数，就是每个螺母的体积），再根据

质量＝螺母的密度x体积

来计算即可。

计算螺栓规格重量有一个简单易记的公式，用于计算任何直径的钢筋。每米钢筋的重量=钢筋直径的平方乘以000617。(单位:KG,MM)

例:螺栓，规格为M20，长度为800

202000061708M=1974KG

螺栓:机械零件，配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两雹庆部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。 这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。

因为螺栓也是铁路配件的一种，铁路配件是铁路线路的组成部分，这里所指的轨道包括钢轨、轨枕、连结零件、道床、防爬设备衫蚂、轨撑和道岔等。

作为一个整体性工程结构，轨道铺设在路基之上，起着列车运行的导向作用，直接承受机车车辆及其荷载的巨大压力。在列车运行的动力作用源塌握下，它的各个组成部分必须具有足够的强度和稳定性，保证列车按照规定的最高速度，安全、平稳和不间断地运行 。

扭距系数: K = T/(P·d) 式中: K—扭距系数 T—施拧扭距N·M d—螺栓的螺纹规格mm P—螺栓的轴力。初拧为施工扭矩的50%左右。如M20约为220。

根据《钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001》中65页附录B的B03款：

1、终拧的扭矩T=KPd，K扭矩系数，可以参考厂家的测试报告和现场复测的报告，P施工预拉力值标准值，螺栓直径。

2、初拧取终拧值得05，扭剪型初拧T=0065Pd。

扩展资料：

计算

高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力。普通螺栓连接靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力，拧紧螺帽时产生预拉力很小，其影响可以忽略不计，而高强螺栓除了其材料强度很高之外，还给螺栓施加很大预拉力，使连接构件间产生挤压力，从而使垂直于螺杆方向有很大摩擦力，而且预拉力、抗滑移系数和钢材种类都枯并缺直接影响高强螺栓的承载力。

根据受力特点分承压型和摩擦型两者计算方法不同。高强螺栓最小规格M12，常用M16~M30，超大规格的螺栓性能不稳定，设计中应慎重使用。

高强螺栓是指螺栓的等级硬底等性能比较强，也叫高强度螺栓。一般是指88级以上的比如说109级螺栓,129级螺栓都蔽段是硬度性能很强的扛扭力性能很强的

高强螺栓长度计算

高强螺栓连接必须严格控制螺栓的长度。扭剪型高强螺栓的长度为螺头下支承面至螺尾切口处的长度；对高强大六角头螺栓应该再加一个垫圈的厚度，见图"（图中! 为板层的厚度；! 为螺栓长度）。

高强螺栓长度一般计算式如下：

L=L''+△L

其中△L=M+NS+3P

式中L—高强螺栓的长度；

L''—连接板层总厚度；

△L—附加长度，即紧固长度加长值；

M—高强螺母公称厚度；

N—垫没辩圈个数，扭剪型高强螺栓为1，高强大六角头螺栓为2

S—高强度垫圈公称厚度

P—螺纹的螺距。

高强螺栓的紧固长度加长值=螺栓长度-板层厚度。一般按连接板厚加表L的加

长值，并取5mm的整倍数。

高强度螺栓施工前，应按出厂批复验高强度螺栓连接副的扭矩系数，每批复验8套，8套扭矩系数的平均值应在0110～0150范围之内，其标准偏差应小于或等于0010。其扭矩系数复检方法按GB50205《钢结构工程施工质量验收规范》规定进行。试验后应在较短的时间内进行高强度螺栓的安装。

高强度螺栓的施工扭矩按下式计算确定：

Tc=105k·Pc·d

Tc—施工扭矩(N·m)；

k—高强度螺栓连接副的扭矩系数的平均值；

Pc—高强度螺栓施工预拉力(kN)，见表1；

d—高强度螺栓螺杆直径(mm)；

表1 高强度螺栓施工预拉力Pc (kN)

高强度螺栓施工前所用的扭矩扳手，在使用前必须校正，其扭矩误差不得大于±5% ，合格后方准使用。校正用的扭矩扳手，其扭矩误差不得大于±3% 。

参考资料来源：百度百科—扭矩系数

螺丝头部公式计算，紧固件咨询顾问俞文龙认为螺栓头部放料的计算方法就是根据体积不变原理，加上适当合理的损耗，再加上自己的经验来定的。

紧固件咨询顾问俞文龙认为，最好自己查相关资料，网上得来总是假，碰到不懂装懂的，随便应答的，根本就是假的或骗人的就直接误导你，甚至害惨你。轻者产品质量不合格，重者要罚款。当然，紧固件咨询顾问俞文龙认为，如果有实力，请一个紧固件的咨询顾问参考你的技术，把握企业发展方向，定位产品，定位首尺客户也是不错的一个选择。紧固件咨询顾问俞文龙从事紧固件行业十多年，在紧固件行业从事过技术，质检，质保，采购，业务等，积累了丰富的行业经验，积累了大量的技术资料，客户资料，供货商资料。紧固件咨询顾问俞文龙提供有偿咨询顾问服务，提供标准咨询，客户定位，产品定位咨询，提供供货商资料，提供业务开展办法咨询，提供螺丝行业一切相关事宜的有偿咨询和顾问服务。

者拿高怎么办好螺丝螺母厂,紧固件咨询顾问俞文龙认为螺丝螺母厂想办好，一是要定位好客户，定位好产品，同样是做螺丝螺母，由于客户定位不同，产品对象不同，同样的螺丝螺母，销售价格相差几倍；紧固件咨询顾问俞文龙认为二是要搞好销售，只要老板懂得分利，就有大批人才加入，有人才就有销路，而且这些人才都是有业务的基础才分利，老板前期基本不需要什么投入；紧固件咨询顾问俞文龙认为三是节省成本，节省成本主要是减少采购成本，减少销售成本，减少生产成本。四是聘请紧固件咨询顾问，紧固件咨询顾问拥有大量的供应商名单，客户名单，懂紧固件相关的技术、质保、质检、采购、业务，了解哪些客户最赚钱，可以大大提高销售单价，增加客户，减少采购成本，获得公司敏羡最大效益和最大发展。

汽车是我们生活中常用的交通工具，那么制作汽车发动机关键紧固件的要点是什么呢？大家请看我接下来详细地讲解。

一，汽车紧固件结构

汽车紧固件包括各种标准的和非标准的紧固元件，它们被固定并连接到整个汽车上。螺栓、螺钉等通过螺纹紧固连接到主体上。按零件数量计算，紧固件在整车零件总数中所占的比例远远超过任何其他零件，达到40%~55%整车的最终装配过程和装配主要采用紧固件连接各零部件的过程一些紧固件故障导致的车祸和死亡事件也时有发生。因此，紧固件对于汽车的制造和使用应该是非常重要的，但事实上扮如此，汽车紧固件在中国还没有得到广泛和充分的重视。这是个值得讨论的问题。在此，笔者尝试对此进行初步探讨，仅供参考。

二，汽车紧固件重要性

汽车紧固件重要性评估要评估汽车紧固件或所有汽车零部件的重要性，显然必须首先建立一个标准或准则。汽车工业似乎有一种惯性思维，技术越复杂，制造越困难，它就越重要。例如，在小型汽车紧固件行业，“高强度紧固件”一词已流行多年，并被纳入国家政策文件。典型的例子。的确，高强度的紧固件通常是重要的紧固件，但也应该说，情况并非完全如此。显然，这是一个基于“制造商地位”的分类标准。既然汽车的唯一消费者是人，普通大众，那么最合理和最终的原则应该是从“用户的角度”来评价的最合理和最终的原则。问题是如何使这一原则更加具体。

汽车紧固件制作要点

在汽车及零部件的设计、制造等整个过程中必须进行有效的管理和控制。显然，这只能依靠汽车制造业、运输业、维修业、厅迅零配件销售业等集中管理部门。质量监督、工商管理等部门协同、多角度开展工作。首先将“安全部分”作为重点进行管理。如果汽车行业将其纳入产品认证、生橡吵产许可证等范围，逐步实现证照生产，并在一定期限内逐步禁止生产无证、不合格的“安全部件”由汽车行业和质量监督部门实施质量监督和检验；工商部门对无证、不合格的“保安部件”进行流通管理；相关管理部门控制和限制在零部件销售和维修行业使用无证、不合格的“安全部件”……等待。显然，关键是要控制产品的来源。

紧固件，标准件，五金螺丝，螺钉，紧固件、连接件，螺母，工业产品现在都很难做的啊，价格都在走下坡路，因为需求量都在减少。

一些经营较好的企业，基本都是通过网络推广在做营销。传统的展会或专业杂志现在效果已经很小了，不建议使用。

对于工业产品来说，最适用的网络推广方式其笑孙缓实不算太多，应该就是以下几种：

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