螺栓预紧力（扭矩法）
由拧紧扭矩 T、螺母摩擦系数 K 与公称直径 d 反算预紧力 F₀，并按应力截面积 A_s 估算预紧应力。
输入参数
计算公式
F₀ = T/(K·d)；σ₀ = F₀/A_s
K 一般取 0.16~0.20（无润滑钢），润滑或表面处理时需修正。
基础知识
由拧紧扭矩 T、螺母摩擦系数 K 与公称直径 d 反算预紧力 F₀，并按应力截面积 A_s 估算预紧应力。
本工具依据以下公式计算 螺栓预紧力（扭矩法）：F₀ = T/(K·d)；σ₀ = F₀/A_s
历史沿革
齿轮、螺纹、轴承等机械元件的设计理论自工业革命起随机床与标准化（AGMA、ISO 等）逐步成熟。
工程应用
用于传动系统设计、联接强度校核与零部件选型。
术语表
| 拧紧扭矩 T | 输入参数 |
| 扭矩系数 K | 输入参数 |
| 公称直径 d | 输入参数 |
| 预紧力 F₀ | 输出结果 |
| 预紧应力 σ₀ | 输出结果 |
使用方法
- 在「输入参数」区填写 拧紧扭矩 T、扭矩系数 K、公称直径 d、应力截面积 A_s（注意输入框标注的单位）。
- 点击「计算」按钮，工具依据上方公式进行运算。
- 在结果区查看 预紧力 F₀、预紧应力 σ₀。
公式解读 · 例题 · 知识点
公式解读
核心计算关系：F₀ = T/(K·d)；σ₀ = F₀/A_s
输入变量：
- 拧紧扭矩 T
T— N·m - 扭矩系数 K
K - 公称直径 d
d— mm - 应力截面积 A_s
As— mm²
输出结果：
- 预紧力 F₀
F0— N - 预紧应力 σ₀
sigma0— MPa
假设/适用：啮合/螺纹类公式默认标准安装、无侧隙，实际需计入制造误差与载荷系数 K_A。
例题
根据公式 F₀ = T/(K·d)；σ₀ = F₀/A_s，取 拧紧扭矩 T = 100 N·m；扭矩系数 K = 0.2；公称直径 d = 12 mm；应力截面积 A_s = 84.3 mm²。
代入计算得：预紧力 F₀ = 41,670 N；预紧应力 σ₀ = 494.3 MPa。
知识点
- 啮合/螺纹类公式默认标准安装、无侧隙，实际需计入制造误差与载荷系数 K_A。
- 强度结果须与材料许用应力比较，并预留安全系数（一般 ≥ 1.5，重要件 ≥ 2）。
- 高速或重载工况还应校核润滑、发热与疲劳寿命，而非仅静强度。
参数说明
输入参数 Inputs
| 参数 Parameter | 符号 Symbol | 单位 Unit | 默认 Default |
|---|---|---|---|
| 拧紧扭矩 T (N·m) | T | N·m | 100 |
| 扭矩系数 K | K | 0.2 | |
| 公称直径 d (mm) | d | mm | 12 |
| 应力截面积 A_s (mm²) | As | mm² | 84.3 |
输出结果 Outputs
| 结果 Result | 符号 Symbol | 单位 Unit |
|---|---|---|
| 预紧力 F₀ | F0 | N |
| 预紧应力 σ₀ | sigma0 | MPa |
应用场景
- 工程计算与单位换算的常用场景
常见问题
这个工具使用什么公式？
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算：F₀ = T/(K·d)；σ₀ = F₀/A_s
计算结果有多精确？
结果与输入精度一致，基于国际单位制（SI）与通用工程近似；关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景？
工程计算与单位换算的常用场景