欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!
本指南适用人群
机械设计工程师
采购和质量管理人员
设备维护技术人员
紧固件行业从业者
权检认证叶先生本文介绍要点预览
规格识别:学会解读如”M6×20″等型号含义
标准体系:掌握GB、ISO、DIN等主要标准
选型方法:根据用途快速确定合适规格
实用工具:常用规格速查表和计算公式
在线计算器:配套交互式转换和计算工具
行业案例:汽车、航空、电子、医疗等领域应用实例
欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!
一、螺丝基础知识
1.1 定义与分类
螺丝定义:带有外螺纹的紧固件统称,通过螺纹旋合产生夹紧力实现连接。
主要分类:
机械螺丝:配合螺母或螺纹孔使用,60°标准牙型
自攻螺丝:可在软材料中自行攻出螺纹
自钻螺丝:尾部带钻头,可直接钻孔攻牙
1.2 关键参数图解
关键尺寸:
– d = 公称直径(如M6的6mm)
– P = 螺距(相邻螺纹间距)
– L = 公称长度(不含头部)
参考实物图解:更详细的螺丝结构示意图可参考专业工程图纸,其中清晰标注了各参数位置。
二、主要标准体系对比
|
标准体系 |
代号 |
特点 |
常见应用 |
示例 |
|
我国国标 |
GB/T |
国内主流 |
通用机械 |
GB/T 5782 (六角头螺栓) |
|
国际标准 |
ISO |
全球通用 |
出口产品 |
ISO 4017 (六角头螺栓) |
|
德国标准 |
DIN |
欧洲常用 |
精密机械 |
DIN 912 (内六角螺钉) |
|
美国标准 |
ANSI |
英制体系 |
美系设备 |
ANSI B18.3 |
|
日本标准 |
JIS |
亚洲地区 |
电子产品 |
JIS B1176 |
注意:即使品名相同,不同标准的具体尺寸可能略有差异。
2.1 ANSI与ISO/GB标准对比实例
|
ANSI规格 |
外径(inch/mm) |
螺距(TPI/mm) |
最接近ISO规格 |
外径差异 |
应用注意事项 |
|
#10-24 UNC |
0.190″/4.83mm |
24TPI/1.06mm |
M5×0.8 |
+0.17mm |
ANSI稍小,不可直接互换 |
|
1/4″-20 UNC |
0.250″/6.35mm |
20TPI/1.27mm |
M6×1.0 |
+0.35mm |
应力分布不同,需重新计算 |
|
5/16″-18 UNC |
0.313″/7.94mm |
18TPI/1.41mm |
M8×1.25 |
-0.06mm |
尺寸接近但螺距不同 |
|
3/8″-16 UNC |
0.375″/9.53mm |
16TPI/1.59mm |
M10×1.5 |
-0.47mm |
不可互换,需转接件 |
2.2 跨标准选型原则:
优先原则:尽量避免混用不同标准体系
等效替换:必须重新核算强度,不能简单按尺寸替换
转换方案:使用螺纹转接件或重新设计接口
典型案例:美系设备维修时,1/4″-20螺栓损坏,紧急情况下可用M6×1.0临时替代,但需尽快更换原规格
三、规格型号详解
3.1 型号解读示例
示例1:M6×20-8.8
M6:公制螺纹,直径6mm
×20:长度20mm
8.8:强度等级(抗拉800MPa,屈服640MPa)
示例2:ST4.2×16-FPB
ST4.2:自攻螺纹,直径4.2mm
×16:长度16mm
F:沉头(Flat head)
P:十字槽(Phillips)
B:发黑处理(Black)
3.2 公制螺纹规格表(常用粗牙)
|
规格 |
螺距(mm) |
钻孔直径(mm) |
六角头对边(mm) |
承载力参考(kN)* |
|
M3 |
0.5 |
2.5 |
5.5 |
1.8 |
|
M4 |
0.7 |
3.3 |
7 |
3.3 |
|
M5 |
0.8 |
4.2 |
8 |
5.3 |
|
M6 |
1.0 |
5.0 |
10 |
7.4 |
|
M8 |
1.25 |
6.8 |
13 |
13.6 |
|
M10 |
1.5 |
8.5 |
16 |
21.6 |
|
M12 |
1.75 |
10.2 |
18 |
31.2 |
|
M16 |
2.0 |
14.0 |
24 |
58.0 |
*承载力基于GB/T 5782标准8.8级螺栓最小拉力载荷
4.3 自攻螺丝规格表
|
规格 |
螺纹外径(mm) |
螺距(mm) |
预钻孔径(mm) |
适用板厚(mm) |
|
ST2.2 |
2.2 |
0.8 |
1.6-1.8 |
0.5-2.0 |
|
ST2.9 |
2.9 |
1.1 |
2.2-2.4 |
0.8-3.0 |
|
ST3.5 |
3.5 |
1.3 |
2.6-2.8 |
1.0-4.0 |
|
ST4.2 |
4.2 |
1.4 |
3.1-3.3 |
1.5-5.0 |
|
ST4.8 |
4.8 |
1.6 |
3.6-3.8 |
2.0-6.0 |
预钻孔径计算原则:
软钢/低碳钢:孔径 = 螺纹外径 × 0.75
不锈钢/硬质材料:孔径 = 螺纹外径 × 0.80-0.85
铝合金/软金属:孔径 = 螺纹外径 × 0.70-0.75
塑料/木材:孔径 = 螺纹外径 × 0.60-0.70
四、深度技术参数
4.1 螺栓强度等级详解
|
等级 |
抗拉强度(MPa) |
屈服强度(MPa) |
应用场景 |
材料 |
|
4.8 |
400 |
320 |
轻载荷 |
低碳钢 |
|
6.8 |
600 |
480 |
一般机械 |
中碳钢 |
|
8.8 |
800 |
640 |
重要连接 |
中碳钢淬火 |
|
10.9 |
1000 |
900 |
高强度要求 |
合金钢淬火 |
|
12.9 |
1200 |
1080 |
特殊场合 |
合金钢淬火 |
4.2 拧紧力矩计算
基本公式:
T = K × d × F
其中:
T = 拧紧力矩 (N·m)
K = 扭矩系数 (一般取0.15-0.20)
d = 螺纹公称直径 (m)
F = 预紧力 (N) = 屈服强度 × 有效面积 × 0.6-0.7
常用拧紧力矩参考表(8.8级,K=0.16):
|
规格 |
拧紧力矩(N·m) |
预紧力(kN) |
|
M3 |
1.4 |
2.9 |
|
M4 |
3.0 |
4.7 |
|
M5 |
6.0 |
7.6 |
|
M6 |
10.0 |
10.4 |
|
M8 |
25.0 |
19.5 |
|
M10 |
49.0 |
30.7 |
|
M12 |
86.0 |
44.6 |
4.3 螺纹配合与公差
配合等级:
6H/6g:标准配合(最常用)
6G/6h:较松配合(便于装配)
4H/4h:精密配合(高精度要求)
五、智能选型指南
5.1 快速选型流程图
开始选型 ↓ [确定连接类型]
├─→ 金属厚板 → 机械螺栓+螺母
├─→ 金属薄板 → 自攻/自钻螺丝
├─→ 塑料件 → 塑料专用自攻螺丝
└─→ 木材 → 木螺丝
↓ [计算所需强度]
├─→ 轻载荷(<50kg) → M4-M6
├─→ 中载荷(50-200kg) → M8-M10
└─→ 重载荷(>200kg) → M12以上
↓
[确定环境要求]
├─→ 室内干燥 → 镀锌碳钢
├─→ 室外/潮湿 → 不锈钢304
└─→ 海洋/化工 → 不锈钢316
↓
[选择头型槽型]
├─→ 需埋平 → 沉头
├─→ 大扭矩 → 六角头/内六角
└─→ 常规装配 → 十字盘头
5.2 行业应用案例
汽车工业
发动机装配
应用场景:缸盖螺栓连接
规格选择:M10×1.25细牙,12.9级
特殊要求:采用屈服点控制法拧紧,角度法监控
关键点:使用MoS2涂层降低摩擦系数散差
底盘系统
应用场景:悬挂系统连接
规格选择:M14×1.5,10.9级,达克罗处理
特殊要求:耐冲击振动,防腐蚀
实例:某德系车型前悬挂下摆臂采用M14×80带锁紧功能螺栓
航空航天
机身结构
应用场景:铝合金蒙皮铆接
规格选择:NAS1351C4-6(1/4″-28 UNF钛合金螺栓)
特殊要求:重量轻、强度高、耐疲劳
技术指标:抗拉强度≥1100MPa,重量比钢制减轻45%
发动机热端部件
应用场景:涡轮叶片安装
规格选择:Inconel 718材质,M6×20
工作温度:650°C
特殊处理:银涂层防咬死
电子设备
PCB板固定
应用场景:电路板与机箱连接
规格选择:M2.5×5,黄铜镀镍
特殊要求:无磁性、导电接地
装配扭矩:0.35N·m(防止PCB变形)
精密仪器
应用场景:光学仪器调节机构
规格选择:M3×0.35细牙,不锈钢316
特殊工艺:电解抛光,无毛刺
精度等级:6g
医疗器械
骨科植入物
材质要求:钛合金Ti6Al4V,生物相容性
表面处理:阳极氧化,粗糙度Ra0.8
典型规格:HA3.5×14(自攻型)
灭菌要求:耐高温高压灭菌
5.3 特殊环境选型建议
振动环境
使用带锁紧功能的螺丝(尼龙锁紧圈)
配合弹簧垫圈或锁紧垫圈
考虑使用防松涂层(如Loctite)
高温环境
<250°C:不锈钢310
<550°C:高温合金A286
550°C:镍基合金Inconel
洁净环境
选用无油脂处理的螺丝
采用钝化或电解抛光表面
避免镀层脱落风险
六、常见问题与解决方案
7.1 螺纹滑牙预防
原因分析:
拧紧力矩过大
螺纹配合不当
材料强度不匹配
解决方案:
使用扭力扳手控制力矩
检查螺纹规格匹配性
升级螺纹强度等级
6.2 防腐蚀选材指南
环境条件 |
推荐材质 |
表面处理 |
预期寿命 |
|
室内干燥 |
碳钢 |
镀锌5-8μm |
5-10年 |
|
室外大气 |
碳钢 |
热浸镀锌>45μm |
15-20年 |
|
轻度腐蚀 |
不锈钢304 |
钝化 |
20-30年 |
|
海洋环境 |
不锈钢316 |
钝化 |
30年以上 |
|
强酸强碱 |
哈氏合金 |
– |
视情况 |
6.3 装配注意事项
预钻孔要求
机螺丝:孔径 = 螺纹直径 + 0.1-0.2mm
自攻螺丝:孔径 = 0.7-0.8 × 螺纹直径
螺纹长度选择
钢材:≥ 1.0 × 螺纹直径
铸铁:≥ 1.5 × 螺纹直径
铝合金:≥ 2.0 × 螺纹直径
拧紧顺序
多螺栓连接采用对角交叉拧紧
分2-3次逐步达到目标力矩
七、实用速查工具
7.1 英制-公制转换表
|
英制规格 |
约等公制(mm) |
最接近公制规格 |
|
#4-40 |
2.84 |
M3 |
|
#6-32 |
3.51 |
M3.5 |
|
#8-32 |
4.17 |
M4 |
|
#10-24 |
4.83 |
M5 |
|
1/4″-20 |
6.35 |
M6 |
|
5/16″-18 |
7.94 |
M8 |
|
3/8″-16 |
9.53 |
M10 |
|
1/2″-13 |
12.70 |
M12 |
我特地设计了一款简单易用的在线工具:『螺丝规格转换计算器』。包含了:
英制与公制规格的快速互换
螺丝预紧力矩计算
预钻孔径计算 只需要将以下代码复制保存为.html文件(例如:螺丝规格转换计算器.html),然后双击该文件在浏览器中打开,即可使用。
<!DOCTYPE html><html lang="zh-CN"><head> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> <title>螺丝规格转换计算器</title> <style> * { margin: 0; padding: 0; box-sizing: border-box; } body { font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, 'Segoe UI', 'Microsoft YaHei', sans-serif; background: linear-gradient(135deg, #667eea 0%, #764ba2 100%); min-height: 100vh; display: flex; justify-content: center; align-items: center; padding: 20px; } .container { background: white; border-radius: 20px; box-shadow: 0 20px 60px rgba(0,0,0,0.1); max-width: 1000px; width: 100%; padding: 40px; } h1 { text-align: center; color: #333; margin-bottom: 10px; font-size: 2em; } .subtitle { text-align: center; color: #666; margin-bottom: 30px; } .calculator-section { background: #f8f9fa; border-radius: 15px; padding: 30px; margin-bottom: 30px; } .calculator-grid { display: grid; grid-template-columns: repeat(auto-fit, minmax(250px, 1fr)); gap: 20px; margin-bottom: 20px; } .input-group { display: flex; flex-direction: column; } label { color: #555; font-weight: 600; margin-bottom: 8px; font-size: 14px; } input, select { padding: 12px 15px; border: 2px solid #e0e0e0; border-radius: 10px; font-size: 16px; transition: all 0.3s ease; background: white; } input:focus, select:focus { outline: none; border-color: #667eea; box-shadow: 0 0 0 3px rgba(102, 126, 234, 0.1); } button { background: linear-gradient(135deg, #667eea 0%, #764ba2 100%); color: white; border: none; padding: 12px 30px; border-radius: 10px; font-size: 16px; font-weight: 600; cursor: pointer; transition: all 0.3s ease; width: 100%; margin-top: 20px; } button:hover { transform: translateY(-2px); box-shadow: 0 5px 20px rgba(102, 126, 234, 0.3); } .result-box { background: #e8f5e9; border: 2px solid #4caf50; border-radius: 10px; padding: 20px; margin-top: 20px; display: none; } .result-box.show { display: block; animation: fadeIn 0.3s ease; } @keyframes fadeIn { from { opacity: 0; transform: translateY(10px); } to { opacity: 1; transform: translateY(0); } } .result-title { color: #2e7d32; font-weight: 600; margin-bottom: 10px; } .result-content { color: #1b5e20; font-size: 18px; line-height: 1.6; } .tabs { display: flex; gap: 10px; margin-bottom: 30px; border-bottom: 2px solid #e0e0e0; } .tab { padding: 12px 24px; background: none; border: none; color: #666; font-weight: 600; cursor: pointer; position: relative; transition: all 0.3s ease; margin: 0; border-radius: 0; } .tab.active { color: #667eea; } .tab.active::after { content: ''; position: absolute; bottom: -2px; left: 0; right: 0; height: 3px; background: #667eea; border-radius: 2px 2px 0 0; } .tab-content { display: none; } .tab-content.active { display: block; } .reference-table { overflow-x: auto; margin-top: 20px; } table { width: 100%; border-collapse: collapse; background: white; border-radius: 10px; overflow: hidden; } th, td { padding: 12px; text-align: left; border-bottom: 1px solid #e0e0e0; } th { background: #f5f5f5; font-weight: 600; color: #333; } tr:hover { background: #f9f9f9; } .highlight { background: #fff3cd; padding: 2px 6px; border-radius: 4px; font-weight: 600; } </style></head><body> <div class="container"> <h1> 螺丝规格转换计算器</h1> <p class="subtitle">快速转换英制与公制螺丝规格,计算预钻孔径和拧紧力矩</p> <div class="tabs"> <button class="tab active" onclick="switchTab('converter')">规格转换</button> <button class="tab" onclick="switchTab('torque')">力矩计算</button> <button class="tab" onclick="switchTab('drill')">钻孔计算</button> </div> <!-- 规格转换 --> <div id="converter" class="tab-content active"> <div class="calculator-section"> <h3 style="margin-bottom: 20px;">英制 ↔ 公制转换</h3> <div class="calculator-grid"> <div class="input-group"> <label>转换方向</label> <select id="conversionType" onchange="updateConversionInputs()"> <option value="imperial-to-metric">英制转公制</option> <option value="metric-to-imperial">公制转英制</option> </select> </div> <div class="input-group" id="imperialInput"> <label>英制规格</label> <select id="imperialSize"> <option value="2-56">2-56 UNC</option> <option value="4-40">4-40 UNC</option> <option value="6-32">6-32 UNC</option> <option value="8-32">8-32 UNC</option> <option value="10-24">10-24 UNC</option> <option value="1/4-20">1/4"-20 UNC</option> <option value="5/16-18">5/16"-18 UNC</option> <option value="3/8-16">3/8"-16 UNC</option> <option value="7/16-14">7/16"-14 UNC</option> <option value="1/2-13">1/2"-13 UNC</option> </select> </div> <div class="input-group" id="metricInput" style="display: none;"> <label>公制规格</label> <select id="metricSize"> <option value="M2">M2×0.4</option> <option value="M2.5">M2.5×0.45</option> <option value="M3">M3×0.5</option> <option value="M4">M4×0.7</option> <option value="M5">M5×0.8</option> <option value="M6">M6×1.0</option> <option value="M8">M8×1.25</option> <option value="M10">M10×1.5</option> <option value="M12">M12×1.75</option> <option value="M14">M14×2.0</option> </select> </div> </div> <button onclick="convertSize()">转换规格</button> <div id="conversionResult" class="result-box"> <div class="result-title">转换结果</div> <div class="result-content" id="conversionContent"></div> </div> </div> <div class="reference-table"> <h3 style="margin-bottom: 15px;">常用规格对照表</h3> <table> <tr> <th>英制规格</th> <th>外径 (inch/mm)</th> <th>螺距 (TPI/mm)</th> <th>最接近公制</th> <th>兼容性</th> </tr> <tr> <td>#10-24</td> <td>0.190" / 4.83mm</td> <td>24 TPI / 1.06mm</td> <td>M5×0.8</td> <td><span class="highlight">不可互换</span></td> </tr> <tr> <td>1/4"-20</td> <td>0.250" / 6.35mm</td> <td>20 TPI / 1.27mm</td> <td>M6×1.0</td> <td><span class="highlight">紧急替代</span></td> </tr> <tr> <td>5/16"-18</td> <td>0.313" / 7.94mm</td> <td>18 TPI / 1.41mm</td> <td>M8×1.25</td> <td><span class="highlight">不可互换</span></td> </tr> </table> </div> </div> <!-- 力矩计算 --> <div id="torque" class="tab-content"> <div class="calculator-section"> <h3 style="margin-bottom: 20px;">拧紧力矩计算器</h3> <div class="calculator-grid"> <div class="input-group"> <label>螺栓规格</label> <select id="boltSize"> <option value="M3">M3</option> <option value="M4">M4</option> <option value="M5">M5</option> <option value="M6">M6</option> <option value="M8">M8</option> <option value="M10">M10</option> <option value="M12">M12</option> <option value="M16">M16</option> </select> </div> <div class="input-group"> <label>强度等级</label> <select id="strengthGrade"> <option value="4.8">4.8级</option> <option value="6.8">6.8级</option> <option value="8.8">8.8级</option> <option value="10.9">10.9级</option> <option value="12.9">12.9级</option> </select> </div> <div class="input-group"> <label>摩擦系数 K</label> <input type="number" id="frictionK" value="0.16" step="0.01" min="0.1" max="0.3"> </div> </div> <button onclick="calculateTorque()">计算力矩</button> <div id="torqueResult" class="result-box"> <div class="result-title">计算结果</div> <div class="result-content" id="torqueContent"></div> </div> </div> </div> <!-- 钻孔计算 --> <div id="drill" class="tab-content"> <div class="calculator-section"> <h3 style="margin-bottom: 20px;">预钻孔径计算器</h3> <div class="calculator-grid"> <div class="input-group"> <label>螺丝类型</label> <select id="screwType" onchange="updateDrillInputs()"> <option value="machine">机械螺丝</option> <option value="self-tapping">自攻螺丝</option> </select> </div> <div class="input-group"> <label>螺丝规格</label> <input type="text" id="screwSpec" placeholder="如: M6 或 ST4.2"> </div> <div class="input-group" id="materialGroup"> <label>材料类型</label> <select id="material"> <option value="soft-steel">软钢/低碳钢</option> <option value="hard-steel">不锈钢/硬质钢</option> <option value="aluminum">铝合金</option> <option value="plastic">塑料</option> <option value="wood">木材</option> </select> </div> </div> <button onclick="calculateDrill()">计算孔径</button> <div id="drillResult" class="result-box"> <div class="result-title">推荐钻孔直径</div> <div class="result-content" id="drillContent"></div> </div> </div> </div> </div> <script> // 规格转换数据 const conversionData = { imperial: { '2-56': { dia: 2.184, pitch: 0.453, metric: 'M2.2', diaMM: 2.184 }, '4-40': { dia: 2.845, pitch: 0.635, metric: 'M3', diaMM: 2.845 }, '6-32': { dia: 3.505, pitch: 0.794, metric: 'M3.5', diaMM: 3.505 }, '8-32': { dia: 4.166, pitch: 0.794, metric: 'M4', diaMM: 4.166 }, '10-24': { dia: 4.826, pitch: 1.058, metric: 'M5', diaMM: 4.826 }, '1/4-20': { dia: 6.350, pitch: 1.270, metric: 'M6', diaMM: 6.350 }, '5/16-18': { dia: 7.938, pitch: 1.411, metric: 'M8', diaMM: 7.938 }, '3/8-16': { dia: 9.525, pitch: 1.588, metric: 'M10', diaMM: 9.525 }, '7/16-14': { dia: 11.113, pitch: 1.814, metric: 'M11', diaMM: 11.113 }, '1/2-13': { dia: 12.700, pitch: 1.954, metric: 'M12', diaMM: 12.700 } }, metric: { 'M2': { dia: 2.0, pitch: 0.4, imperial: '#2-56', diaInch: 0.079 }, 'M2.5': { dia: 2.5, pitch: 0.45, imperial: '#3-48', diaInch: 0.098 }, 'M3': { dia: 3.0, pitch: 0.5, imperial: '#4-40', diaInch: 0.118 }, 'M4': { dia: 4.0, pitch: 0.7, imperial: '#8-32', diaInch: 0.157 }, 'M5': { dia: 5.0, pitch: 0.8, imperial: '#10-24', diaInch: 0.197 }, 'M6': { dia: 6.0, pitch: 1.0, imperial: '1/4"-20', diaInch: 0.236 }, 'M8': { dia: 8.0, pitch: 1.25, imperial: '5/16"-18', diaInch: 0.315 }, 'M10': { dia: 10.0, pitch: 1.5, imperial: '3/8"-16', diaInch: 0.394 }, 'M12': { dia: 12.0, pitch: 1.75, imperial: '1/2"-13', diaInch: 0.472 }, 'M14': { dia: 14.0, pitch: 2.0, imperial: '9/16"-12', diaInch: 0.551 } } }; // 力矩计算数据 const torqueData = { 'M3': { area: 5.03 }, 'M4': { area: 8.78 }, 'M5': { area: 14.2 }, 'M6': { area: 20.1 }, 'M8': { area: 36.6 }, 'M10': { area: 58.0 }, 'M12': { area: 84.3 }, 'M16': { area: 157 } }; function switchTab(tabName) { const tabs = document.querySelectorAll('.tab'); const contents = document.querySelectorAll('.tab-content'); tabs.forEach(tab => tab.classList.remove('active')); contents.forEach(content => content.classList.remove('active')); event.target.classList.add('active'); document.getElementById(tabName).classList.add('active'); } function updateConversionInputs() { const type = document.getElementById('conversionType').value; const imperialInput = document.getElementById('imperialInput'); const metricInput = document.getElementById('metricInput'); if (type === 'imperial-to-metric') { imperialInput.style.display = 'block'; metricInput.style.display = 'none'; } else { imperialInput.style.display = 'none'; metricInput.style.display = 'block'; } } function convertSize() { const type = document.getElementById('conversionType').value; const resultBox = document.getElementById('conversionResult'); const resultContent = document.getElementById('conversionContent'); if (type === 'imperial-to-metric') { const imperialSize = document.getElementById('imperialSize').value; const data = conversionData.imperial[imperialSize]; resultContent.innerHTML = ` <strong>${imperialSize} UNC</strong> 转换结果:<br> • 外径:${data.diaMM.toFixed(3)}mm (${(data.diaMM/25.4).toFixed(3)}")<br> • 螺距:${data.pitch.toFixed(3)}mm (${(25.4/data.pitch).toFixed(1)} TPI)<br> • 最接近公制规格:<strong>${data.metric}</strong><br> • 注意:不可直接互换,需要重新攻牙或使用转接件 `; } else { const metricSize = document.getElementById('metricSize').value; const data = conversionData.metric[metricSize]; resultContent.innerHTML = ` <strong>${metricSize}</strong> 转换结果:<br> • 外径:${data.dia}mm (${data.diaInch}")<br> • 螺距:${data.pitch}mm<br> • 最接近英制规格:<strong>${data.imperial}</strong><br> • 注意:螺距和牙型不同,不建议直接替换 `; } resultBox.classList.add('show'); } function calculateTorque() { const size = document.getElementById('boltSize').value; const grade = document.getElementById('strengthGrade').value; const k = parseFloat(document.getElementById('frictionK').value); const data = torqueData[size]; const yieldStrength = { '4.8': 320, '6.8': 480, '8.8': 640, '10.9': 900, '12.9': 1080 }; const dia = parseFloat(size.substring(1)); const preload = yieldStrength[grade] * data.area * 0.7 / 1000; // kN const torque = k * dia * preload * 1000 / 1000; // N·m const resultBox = document.getElementById('torqueResult'); const resultContent = document.getElementById('torqueContent'); resultContent.innerHTML = ` 螺栓规格:<strong>${size}</strong><br> 强度等级:<strong>${grade}级</strong><br> 摩擦系数:<strong>${k}</strong><br> 推荐预紧力:<strong>${preload.toFixed(1)} kN</strong><br> 推荐拧紧力矩:<strong>${torque.toFixed(1)} N·m</strong><br> <br> <small>注:实际使用时请根据具体工况调整,重要连接建议使用扭力扳手</small> `; resultBox.classList.add('show'); } function updateDrillInputs() { const type = document.getElementById('screwType').value; const materialGroup = document.getElementById('materialGroup'); if (type === 'self-tapping') { materialGroup.style.display = 'block'; } } function calculateDrill() { const type = document.getElementById('screwType').value; const spec = document.getElementById('screwSpec').value; const material = document.getElementById('material').value; const resultBox = document.getElementById('drillResult'); const resultContent = document.getElementById('drillContent'); if (!spec) { alert('请输入螺丝规格'); return; } let diameter = 0; let drillSize = 0; // 解析规格 if (spec.toUpperCase().startsWith('M')) { diameter = parseFloat(spec.substring(1)); } else if (spec.toUpperCase().startsWith('ST')) { diameter = parseFloat(spec.substring(2)); } else { diameter = parseFloat(spec); } if (type === 'machine') { // 机械螺丝钻孔计算 if (diameter <= 3) { drillSize = diameter - 0.5; } else if (diameter <= 8) { drillSize = diameter - 0.8; } else if (diameter <= 20) { drillSize = diameter - 1.25; } else { drillSize = diameter - 1.5; } resultContent.innerHTML = ` 螺丝规格:<strong>${spec}</strong><br> 螺纹类型:<strong>机械螺纹</strong><br> 推荐钻孔直径:<strong>${drillSize.toFixed(2)}mm</strong><br> <br> <small>注:此为标准粗牙螺纹攻丝底孔,细牙螺纹请适当增大</small> `; } else { // 自攻螺丝钻孔计算 const factors = { 'soft-steel': 0.75, 'hard-steel': 0.82, 'aluminum': 0.72, 'plastic': 0.65, 'wood': 0.60 }; drillSize = diameter * factors[material]; const materialNames = { 'soft-steel': '软钢/低碳钢', 'hard-steel': '不锈钢/硬质钢', 'aluminum': '铝合金', 'plastic': '塑料', 'wood': '木材' }; resultContent.innerHTML = ` 螺丝规格:<strong>${spec}</strong><br> 螺纹类型:<strong>自攻螺纹</strong><br> 材料类型:<strong>${materialNames[material]}</strong><br> 推荐钻孔直径:<strong>${drillSize.toFixed(2)}mm</strong><br> 钻孔系数:<strong>${factors[material]}</strong><br> <br> <small>建议:先用小批量试验验证孔径是否合适</small> `; } resultBox.classList.add('show'); } </script></body></html>欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!
7.2 快速估算公式
螺栓数量估算:
n = (1.5 × F) / (f × d²)
其中:
n = 螺栓数量
F = 总载荷(N)
f = 单位面积许用应力(MPa)
d = 螺栓直径(mm)
安全系数建议:
静载荷:1.5-2.5
动载荷:2.5-4.0
冲击载荷:4.0-6.0
八、总结与建议
8.1 选型核心原则
安全第一:宁可选大不选小
标准优先:优选标准件,降低成本
环境匹配:材质必须适应使用环境
便于维护:考虑后期更换便利性
行业规范:遵循特定行业的技术标准
8.2 采购建议
建立常用规格库存清单
选择信誉良好的供应商
要求提供材质证明和检测报告
批量采购前先小批量试用
特殊行业(如航空、医疗)需认证供应商
8.3 参考标准
GB/T 5782-2016 《六角头螺栓》
GB/T 3098.1-2010 《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》
GB/T 5280-2002 《自攻螺钉用螺纹》
GB/T 90.1-2002 《紧固件验收检查》
ISO 898-1:2013 《碳钢和合金钢紧固件机械性能》
DIN 267-13 《紧固件表面处理》
ANSI/ASME B1.1 《统一英制螺纹》
ANSI/ASME B18.2.1 《方头和六角头螺栓》
JIS B0205 《一般用公制螺纹》
免责声明:本站所有文章内容,图片,视频等均是来源于用户投稿和互联网及文摘转载整编而成,不代表本站观点,不承担相关法律责任。其著作权各归其原作者或其出版社所有。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,侵犯到您的权益,请在线联系站长,一经查实,本站将立刻删除。 本文来自网络,若有侵权,请联系删除,如若转载,请注明出处:https://itzsg.com/138798.html