Cách tính lực cắt của bu lông chuẩn xác nhất

Trong sản xuất và lắp đặt cơ khí, xây dựng, công nghiệp khác, cách tính lực cắt của bu lông là vô cùng quan trọng. Điều này đảm bảo khả năng kết nối chặt chẽ của các bộ phận với nhau. Từ đó đảm bảo độ an toàn và chính xác cho toàn bộ hệ thống. Vậy cách tính lực cắt bu lông đúng chuẩn xác là như thế nào? Hãy cùng Kim khí Tiến Thành tìm hiểu rõ hơn chủ đề này qua bài viết ngay sau đây.

Cách tính lực cắt của bu lông

Đối với người mới, việc đầu tiên để tính toán lực cắt bu lông đúng là xác định loại bu lông bạn sử dụng. Bên cạnh đó là nắm rõ vật liệu sử dụng bu lông để cho ra con số chính xác nhất. 

Cách tính lực cắt bu lông cách 1

Tính lực cắt bulong dựa trên momen xoắn (torque) và đường kính trục của bu lông nếu xác định được giá trị của hai thông số này. Công thức tính lực cắt bulong như sau:

F = 0.2 x π x d x d x T

Trong đó:

• F là kết quả lực cắt của bu lông bạn muốn tính

• π là số Pi thường lấy ba chữ số đầu tiên 3,14

• d là đường kính trục tròn lõi của bu lông

• T là momen xoắn hay lực xoắn được áp dụng lên bu lông. Đơn vị của momen xoắn là Nm (newton mét) hoặc lb-ft (pound feet).  

Lưu ý, kết quả lực cắt bu lông theo công thức trên chỉ là con số ước tính chứ không hoàn toàn chính xác. Tùy vào thực tế và nhiều yếu tố khác như momen xoắn, độ ma sát, độ bám dính, độ đàn hồi của vật liệu mà kết quả có thể khác nhau. 

Yếu tố ma sát cũng ảnh hưởng đến kết quả tính lực cắt bu lông

Trường hợp bạn chưa xác định được thông số đường kính trục của bu lông, bạn có thể áp dụng công thức sau đây để tính lực cắt bulong:

d = 0.9 x Đường kính lớn nhất của bu lông 

Trong đó:

• d là đường kính trục của bu lông

• Đường kính lớn nhất của bu lông được thường xác định là phần đường kính đầu bu lông. Bạn có thể sử dụng micromet hoặc thước đo thường kính để xác định thông số.

>>> Xem thêm: Cường độ chịu cắt kéo của bu lông theo cấp độ bền

Cách tính lực cắt bulong cách 2

Để thực hiện được công thức tính lực cắt của bu lông này, bạn cần xác định được đúng hệ số căng bu lông (T) và những thông số đo lường khác như lực cắt, momen xoắn hay độ dài căng bu lông. Bạn nên tham khảo tài liệu từ nhà sản xuất bulong hoặc những thông tin kỹ thuật trên các trang uy tín để tính toán chuẩn xác.

Công thức tính lực cắt bulong là:

Lực cắt (F) = (Momen xoắn x Hệ số căng)/ Độ dài căng 

Trong đó:

• Momen xoắn ký hiệu là T có đơn vị là Nm hoặc lb-ft

• Hệ số căng ký hiệu là K, là hệ số thường được nhà sản xuất cung cấp có giá trị tùy vào kích thước và loại bu lông.

• Độ dài căng ký hiệu là L, là độ dài căng của bu lông có đơn vị tính là mm hoặc in

Để xác định được giá trị Độ dài căng L, bạn cần biết độ dài tự do của bu lông và độ dày vật liệu khi chưa căng. Cách tính thông số L là: 

L = Độ dài tự do của bu lông khi không bị căn (L0) – Độ dày của vật liệu (δ)

Vì sao nên tính toán lực cắt bu lông?

Như phần trên đã đề cập, công thức tính lực cắt của bu lông thường cho ra kết quả với đơn vị Newton (N) hoặc Pound-force (Ibf), chứ không phải là Gram-force (Gr) như nhiều bạn lầm tưởng. Việc tìm ra giá trị lực cắt bu lông là gì sẽ giúp bạn xác định được độ bền và độ căng của bu lông là bao nhiêu. Từ đó đảm bảo được khả năng chịu tải trọng của nó đủ mạnh hoặc đủ lực trong suốt quá trình vận hành hệ thống.

Bên cạnh đó, bạn sẽ tìm được chính xác loại bu lông có kích thước phù hợp với những yêu cầu của hệ thống từ việc tính lực cắt bu lông. Đồng thời giúp bạn tránh các chi phí sửa chữa và thay thế do hỏng hóc bu lông ngay từ đầu. Đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và liên tục, giảm thiểu thời gian dừng máy và gián đoạn sản xuất.

Các lợi ích từ việc tính toán lực cắt bu lông mang lại

Những yếu tố ảnh hưởng đến lực cắt bulong

Việc tính toán lực cắt bu lông thường có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến. Khi bạn hiểu rõ những yếu tố này sẽ giúp tính toán và lựa chọn bu lông phù hợp hơn cho hệ thống. Dưới đây là các yếu tố quan trọng bạn cần xem xét khi tính lực cắt bu lông:

• Vật liệu của bu lông: Các loại vật liệu khác nhau như thép, thép không gỉ, hợp kim nhôm, titan,… có độ bền kéo và cắt khác nhau. Độ bền cao hơn thường có khả năng chịu lực cắt tốt hơn. Chất lượng của vật liệu bu lông cũng ảnh hưởng đến khả năng chịu lực cắt.

• Kích thước bu lông: Bu lông nào có đường kính lớn hơn sẽ có diện tích chịu lực cắt lớn hơn. Chiều dài của bu lông ảnh hưởng đến độ dẻo và độ bền của bu lông khi chịu lực cắt.

• Hình dạng thiết kế: Thiết kế đầu bu lông (đầu tròn, đầu vuông, đầu lục giác) và kiểu ren (ren thô, ren mịn) cũng có thể ảnh hưởng đến khả năng chịu lực cắt.

• Điều kiện lắp đặt: Nhiệt độ, độ ẩm, hóa chất và các yếu tố môi trường khác có thể làm giảm độ bền của vật liệu bu lông và ảnh hưởng đến khả năng chịu lực cắt.

• Tải trọng của hệ thống: Tải trọng tác động theo các hướng khác nhau (dọc trục, vuông góc với trục) sẽ ảnh hưởng đến lực cắt lên bu lông.

• Cách lắp đặt: Siết quá chặt hoặc quá lỏng đều có thể ảnh hưởng đến khả năng chịu lực của bu lông. Lực siết không đồng đều có thể gây ra ứng suất không đều trên bu lông, dẫn đến giảm khả năng chịu lực cắt.

• Tuổi thọ của bu lông: Bu lông có thể bị mài mòn hoặc lão hóa theo thời gian, dẫn đến giảm độ bền và khả năng chịu lực cắt.

Nắm rõ các yếu tố ảnh hưởng đến lực cắt bu lông để đảm bảo hiệu năng sử dụng

Kim Khí Tiến Thành công ty cung cấp các loại bu lông chất lượng

Nếu bạn đang có nhu cầu mua bu lông chất lượng cao với giá cả hợp lý, hãy đến với Kim Khí Tiến Thành. Chúng tôi là một trong những nhà cung cấp bu lông ốc vít đa dạng hàng đầu, đáp ứng mọi nhu cầu kỹ thuật. Những dòng bu lông chất lượng thường được khách hàng quan tâm có thể kể đến như: Bu lông thép carbon, bu lông thép không gỉ (inox), bu lông hợp kim, bu lông mạ kẽm, bu lông đầu lục giác…

Tất cả sản phẩm tại Kim Khí Tiến Thành đều được kiểm tra nghiêm ngặt, đáp ứng mọi tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế. Chúng tôi cam kết mang đến giá cả hợp lý và các ưu đãi hấp dẫn cho cả khách sỉ và lẻ. Đội ngũ tư vấn chuyên nghiệp sẵn sàng hỗ trợ bạn lựa chọn sản phẩm phù hợp nhất với nhu cầu một cách nhanh nhất. Chúng tôi còn có hệ thống kho bãi và vận chuyển tận nhà giúp đảm bảo giao hàng đúng nơi, đúng hẹn. Liên hệ với Kim Khí Tiến Thành qua hotline 0933 937 577 để được nhận ưu đãi mua bu lông chất lượng dành riêng cho bạn nhé.

Kim khí Tiến Thành cung cấp bu lông chất lượng cao, giá tốt nhất thị trường

Như vậy, Kim Khí Tiến Thành đã tổng hợp đến bạn đọc các công thức, cách tính lực cắt của bu lông đúng và chuẩn xác nhất. Hy vọng thông tin đã mang lại sự hữu ích cho bạn đang có nhu cầu sử dụng bu lông. Đừng ngần ngại nhắn tin cho chúng tôi để được hỗ trợ mua bu lông ốc vít chất lượng, giá tốt ngay hôm nay.

Thông tin liên hệ

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHIỆP PHỤ TRỢ TIẾN THÀNH

• Website: https://kimkhitienthanh.com/
• Địa chỉ: Tổ 1, Khu Phố Tân Lộc, Phường Phước Hòa, Thị xã Phú Mỹ, Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Việt Nam
• Hotline: 0933 937 577