斷裂力矩計(jì)算參考譯文

1、參考譯文Breaking torque and tightening torque for screws and terminal points with metric thread1. 適用范圍本試驗(yàn)規(guī)范涉及的是牙型為DIN 13第19章規(guī)定的米制標(biāo)準(zhǔn)螺紋和細(xì)牙螺紋，由鋼制和有色金屬制成的夾線部件和螺釘。本試驗(yàn)規(guī)范獨(dú)立與各個螺釘或夾線塊的制造過程。本試驗(yàn)規(guī)范中的表格含括了通用要求。任何與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù)必須指明該產(chǎn)品本身。外部的，與各個公司有關(guān)的超出本試驗(yàn)規(guī)范的要求不被考慮在內(nèi)。試驗(yàn)指標(biāo):斷裂力矩（MB）最小斷裂力矩（MB（min）擰緊力矩(MA)最小擰緊力矩(MA(min)最大擰緊力矩(MA

2、(max)本試驗(yàn)規(guī)范是生產(chǎn)和開發(fā)的一個指導(dǎo)方針。對產(chǎn)品市場和銷售而言有效的指導(dǎo)方針是DIN EN 60999-1/VDE 0609 T.1connection material; electrical copper conductors; safety requirements on screw terminals and screwless terminal points2. 應(yīng)用領(lǐng)域制訂本試驗(yàn)規(guī)范的目的是對螺紋為米制（DIN 13第19章規(guī)定的國際標(biāo)準(zhǔn)米制標(biāo)準(zhǔn)螺紋以及細(xì)牙螺紋）的夾線部件和螺釘，給出一個標(biāo)準(zhǔn)的易于理解的斷裂力矩和擰緊力矩。另一個目的是確定一個標(biāo)準(zhǔn)方法，用來界定第1條款適用范

3、圍給出的試驗(yàn)指標(biāo)。本試驗(yàn)規(guī)范適用于PHOENIX CONTACT集團(tuán)公司。負(fù)責(zé)進(jìn)料檢驗(yàn)、出廠檢驗(yàn)、過程檢驗(yàn)以及一般檢驗(yàn)的任何一名員工，只要是用于確定斷裂力矩和擰緊力矩，均可使用本規(guī)范。連接技術(shù)開發(fā)部的員工也可使用本規(guī)范。3. 定義3.1 術(shù)語扭轉(zhuǎn)3.2 AbbreviationsNE-Metall有色金屬其余省略4. Tasks and responsibilities省略5. 其他適用資料DIN-13, part 19Metric ISO thread: Basic profile and production profileDIN-267, part 18Mechanic connecti

4、on elementsDIN-EN 20898, part7Mechanic characteristics of connection elementsDIN EN 60999-1 /Connection material; electric copper conductors;VDE 0609 T.1Safety requirements on screw terminals and screwless terminal points, part 16. Integrated Management and verification documents省略7. Modification Se

5、rvice省略8.目錄1. 適用范圍12. 應(yīng)用領(lǐng)域13. 定義23.1 術(shù)語23.2 Abreviations24. Tasks and responsibilities25. 其他適用資料26. Integrated Management and verification documents27. Modification Service28. 目錄39. 有色金屬螺釘和夾線部件的規(guī)定49.1. 有色金屬螺釘斷裂力矩（MB）(力矩試驗(yàn))49.1.1 表：有色金屬螺釘最小斷裂力矩(MB(min)59.1.2 計(jì)算夾線部件擰緊力矩(RMB)的參考系數(shù)59.2 有色金屬夾線部件最小斷裂力矩(MB

6、(min)69.2.1 帶未處理的夾線塊的夾線部件的最小斷裂力矩(MB(min)69.3 有色金屬夾線部件的擰緊力矩(MA)69.3.1 有色金屬夾線部件的最小擰緊力矩(MA(min)69.3.2 有色金屬夾線部件的最大擰緊力矩(MA(max)69.4 表：有色金屬螺釘和夾線部件的力矩79.4.1 表：帶未處理的夾線塊的有色金屬夾線部件的斷裂力矩810. 鋼螺釘及夾線部件的規(guī)定910.1. 鋼螺釘斷裂力矩（MB）(力矩試驗(yàn))910.1.1 表：鋼螺釘強(qiáng)度系數(shù)(X)910.1.2 表：鋼螺釘最小斷裂力矩(MB(min)1010.1.3 計(jì)算夾線部件擰緊力矩(RMB)的參考系數(shù)1110.2 鋼夾線

7、部件最小斷裂力矩(MB(min)1110.3 鋼夾線部件的擰緊力矩(MA)1110.3.1 鋼夾線部件的最小擰緊力矩(MA(min)1110.3.2 鋼夾線部件的最大擰緊力矩(MA(max)1110.4 表：鋼螺釘和夾線部件的力矩1211. 試驗(yàn)條件1311.1 通用試驗(yàn)條件1311.1.1 試驗(yàn)項(xiàng)目的條件1311.1.2 未處理的夾線塊的過程檢驗(yàn)的條件1311.2 夾線部件的試驗(yàn)條件1411.2.1 夾線部件試驗(yàn)評估1611.3 力矩試驗(yàn)的試驗(yàn)條件1711.3.1 力矩試驗(yàn)評估1812. 試驗(yàn)規(guī)范版本管理1813. Copy to189. 有色金屬螺釘和夾線部件的規(guī)定9.1. 有色金屬螺釘斷

8、裂力矩（MB）(力矩試驗(yàn))有色金屬螺釘螺紋牙型符合1981年2月發(fā)布的DIN-267規(guī)定的米制（標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)牙）螺紋第18章規(guī)定作力矩試驗(yàn)時，其最小斷裂力矩（單位：Nm）公式如下：MB(min)=zul×(×ds13)÷16)÷1000_zul=Rm(min)÷3ds1是螺栓部分的剪應(yīng)力作用截面的直徑，單位：mmds1 = (d2+d3) ÷2d2是螺栓部分的額定有效直徑，單位：mmd3是螺栓部分的額定小徑，單位：mmRm(min)是最小抗拉強(qiáng)度，單位：N/mm²譯者注：根據(jù)2003-4-7日Mr.Fricke發(fā)來的郵件（參看附

9、圖），按照DIN 13（1286）的規(guī)定：d2=d-0.6495Pd3=d-1.2269P其中，d=D，是螺紋名義直徑，P為螺距。由此，得ds1=d-0.9382P9.1.1表：有色金屬螺釘最小斷裂力矩(MB(min)米制（標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)牙）螺紋有色金屬螺釘?shù)牧卦囼?yàn)（參看第11條款，試驗(yàn)條件）的最小斷裂力矩（單位：Nm）表1: 有色金屬螺釘最小斷裂力矩(MB(min)牙型螺距有色金屬螺釘最小斷裂力矩（MB(min)，單位：Nm）抗拉強(qiáng)度（Rm(min)，單位：N/mm2）Rm450Rm500Rm550Rm600Rm650Rm700Rm730Rm750Rm800Rm1000M1,60,350,105

10、0,1170,1280,1400,1520,1630,1700,1750,1860,233M20,40,2190,2430,2670,2920,3160,3400,3550,3650,3890,486M2,50,450,4580,5080,5590,6100,6610,7120,7420,7630,8141,017M2,60,450,5270,5850,6440,7030,7610,8200,8550,8780,9371,171M30,50,8270,9191,0111,1031,1951,2861,3421,3781,4701,838M3,50,61,2931,4361,5801,7231,

11、8672,0112,0972,1542,2982,872M40,71,9062,1182,3302,5422,7542,9653,0923,1773,3894,236M4,50,752,7913,1013,4113,7224,0324,3424,5284,6524,9626,203M50,83,9154,3494,7845,2195,6546,0896,3506,5246,9598,699M616,6167,3518,0868,8219,55710,29210,73311,02711,76214,702注意：上述力矩值適用于精度等級為4, 5, 6, 7, 8以及公差帶為e, f, g, h的

12、全部螺紋上表中未列出的牙型以及抗拉強(qiáng)度的有色金屬螺釘?shù)牧卦囼?yàn)的斷裂力矩值(MB)可按照9.1條款規(guī)定的公式計(jì)算出來。最小斷裂力矩值取決于螺紋的基本截面積，也即與螺紋的額定小徑有關(guān)。9.1.2 計(jì)算夾線部件擰緊力矩(RMB)的參考系數(shù)計(jì)算RMB：ds2=(d2d3)÷2FAB=1,236MB(min)是最小斷裂力矩，單位：Nmd2是螺栓部分的額定有效直徑，單位：mmd3是螺栓部分的額定小徑，單位：mmFAB是計(jì)算因數(shù)RMB是計(jì)算出的夾線部件擰緊力矩譯者注：按照DIN 13（1286），ds2=0.2887P9.2 有色金屬夾線部件最小斷裂力矩(MB(min)MB(min) (零件已進(jìn)

13、行表面處理的夾線部件) = RMB×（100% 25%）= 75%×RMB此數(shù)值是每個零件已進(jìn)行表面處理的夾線部件必須達(dá)到的，而且夾線部件的任何一個零件不得被損壞或破壞。9.2.1帶未處理的夾線塊的夾線部件的最小斷裂力矩(MB(min)MB(min) (零件未進(jìn)行表面處理的夾線部件) = RMB×（100% 37%） = 63% ×RMB此數(shù)值是每個包含一個未進(jìn)行表面處理夾線塊的接線部件（參看11.1.2條款）必須達(dá)到的，而且夾線部件的任何一個零件不得被損壞或破壞。螺紋失效時，對于有色金屬夾線部件而言，最小斷裂力矩(MB(min)不得低于第9.2條款規(guī)定

14、的值，對于帶未進(jìn)行表面處理夾線塊的有色金屬夾線部件而言，最小斷裂力矩(MB(min) 不得低于第9.4.1條款的表：帶未處理的夾線塊的有色金屬夾線部件的斷裂力矩的“MB(min) thread”欄規(guī)定的數(shù)值。9.3有色金屬夾線部件的擰緊力矩(MA)對各個夾線部件而言，其最小擰緊力矩(MA(min)和最大擰緊力矩(MA(max)是不同的。對一個無功能性缺陷的夾線部件而言，其擰緊力矩須在此范圍內(nèi)。9.3.1有色金屬夾線部件的最小擰緊力矩(MA(min)MA(min)（夾線部件）RMB×（100%55%）45%×RMB9.3.2有色金屬夾線部件的最大擰緊力矩(MA(max)MA(

15、max) （夾線部件）RMB×（100% 40%）60%×RMB9.4表：有色金屬螺釘和夾線部件的力矩米制（標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)牙）螺紋有色金屬螺釘以及夾線部件的斷裂力矩（MB）和擰緊力矩（MA）試驗(yàn)（參看第11條款，試驗(yàn)條件）。表2：擰緊力矩有色金屬RMB（RM730，標(biāo)準(zhǔn)）MA(min)夾線部件，RMB55%MA(max)夾線部件，RMB40%MB(min)夾線部件，RMB25%螺紋/夾線部件M1,6×0,350,2700,122 Nm0,162 Nm0,203 NmM2×0,40,4770,215 Nm0,286 Nm0,358 NmM2,5×0,4

16、50,8430,379 Nm0,506 Nm0,632 NmM2,6×0,450,9370,422 Nm0,562 Nm0,703 NmM3×0,51,3330,600 Nm 1)0,800 Nm 1)1,000 Nm 1)M3,5×0,61,9090,859 Nm1,145 Nm1,432 NmM4×0,72,6051,172 Nm1,563 Nm1,954 NmM4,5×0,753,4961,573 Nm2,098 Nm2,622 NmM5×0,84,5382,042 Nm2,723 Nm3,403 NmM6×16,86

17、43,089 Nm4,118 Nm5,148 Nm1) 使用下列夾線塊的夾線部件除外：9329478 - MKDSN 2,5 KLH NI19562057 - MSTB 2,5 KLH 5MM GER.MS NI19915235 - MKDSN 1,5 KLEMMHUELSE 4,5 NI19941885 - MKDS 1,5-R KLH 5MM MS NI19980875 - MKDS 2,5 KLEMMHUELSE NI1用夾線塊的夾線部件：9329478, 9562057, 9915235, 9941885, 9980875MA(min)夾線部件MA(max)夾線部件MB(min)夾線部

18、件MA(max)20%螺紋/夾線部件0,500 Nm0,600 Nm0,720 Nm注：以上的計(jì)算是針對Rm=730 N/mm²的螺紋的。上述力矩值適用于精度等級為4, 5, 6, 7, 8以及公差帶為e, f, g, h, G, H.的全部螺紋上表中未列出的牙型以及夾線部件，對于有色金屬螺釘（力矩試驗(yàn)）而言，可按照9.1條款規(guī)定的公式計(jì)算出斷裂力矩值(MB)，對于有色金屬夾線部件而言，按照9.3.2條款規(guī)定的公式計(jì)算出最大擰緊力矩值(MA(max)來。力矩試驗(yàn)時，最小斷裂力矩值取決于螺紋的基本截面積，也即與螺紋的額定小徑有關(guān)。9.4.1表：帶未處理的夾線塊的有色金屬夾線部件的斷裂力

19、矩帶一個未作表面處理的夾線塊的米制（標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)牙）螺紋有色金屬夾線部件的力矩試驗(yàn)（參看第11條款，試驗(yàn)條件）的斷裂力矩(MB)。表3：RMB（RM730，標(biāo)準(zhǔn)）MB(min)螺紋，RMB25%MB(min)夾線部件，RMB37%螺紋/夾線部件M1,6×0,350,2700,203 Nm0,170 NmM2×0,40,4770,358 Nm0,301 NmM2,5×0,450,8430,632 Nm0,531 NmM2,6×0,450,9370,703 Nm0,590 NmM3×0,51,3331,000 Nm 1)0,840 Nm 1)M3,5&

20、#215;0,61,9091,432 Nm1,203 NmM4×0,72,6051,954 Nm1,641 NmM4,5×0,753,4962,622 Nm2,202 NmM5×0,84,5383,403 Nm2,859 NmM6×16,8645,148 Nm4,324 Nm1) 使用下列夾線塊的夾線部件除外：9329478 - MKDSN 2,5 KLH NI19562057 - MSTB 2,5 KLH 5MM GER.MS NI19915235 - MKDSN 1,5 KLEMMHUELSE 4,5 NI19941885 - MKDS 1,5-R

21、KLH 5MM MS NI19980875 - MKDS 2,5 KLEMMHUELSE NI1使用下列夾線塊的夾線部件：9329478, 9562057, 9915235, 9941885, 9980875MB(min)螺紋MA(max)20%MB(min)夾線部件MA(max)20%0,720 Nm0,720 Nm注：上述力矩值適用于精度等級為4, 5, 6, 7, 8以及公差帶為e, f, g, h, G, H.的全部螺紋上表中未列出的牙型以及夾線部件，對于有色金屬螺釘（力矩試驗(yàn)）而言，可按照9.1條款規(guī)定的公式計(jì)算出斷裂力矩值(MB)，對于有色金屬夾線部件而言，按照9.3.2條款規(guī)定的

22、公式計(jì)算出最大擰緊力矩值(MA(max)來。力矩試驗(yàn)時，最小斷裂力矩值取決于螺紋的基本截面積，也即與螺紋的額定小徑有關(guān)。10. 鋼螺釘及夾線部件的規(guī)定10.1. 鋼螺釘斷裂力矩（MB）(力矩試驗(yàn))米制（標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)牙）螺紋鋼螺釘?shù)牧卦囼?yàn)（參看第11條款，試驗(yàn)條件）的最小斷裂力矩（MB(min)）公式MB(min)(B(min)×Wp(Nenn-ø)÷1000Wp(Nenn-ø)÷6×d3(Nenn-ø)3B(min)X×Rm(min)MB (min)最小斷裂力矩，單位：NmB(min)扭力大小Wp(Nenn-

23、8;)扭轉(zhuǎn)力矩作用截面積d3(Nenn-ø)螺栓部分的額定小徑，單位：mmRm(min)最小抗拉強(qiáng)度，單位：N/mm²X抵抗系數(shù)B÷Rm(min)按DIN-EN 20898第7章（1995.1），最小斷裂力矩值依賴于截面積，也即取決于螺紋的最小截面積d3(min)。10.1.1表：鋼螺釘強(qiáng)度系數(shù)(X)表4：M16M16強(qiáng)度等級（FK）3.64.64.85.65.86.88.88.89.810.912.9抗拉強(qiáng)度Rm(標(biāo)準(zhǔn)值, N/mm2)30040040050050060080080090010001200抗拉強(qiáng)度Rm(min)(N/mm2)33040042050

24、052060080083090010401220強(qiáng)度系數(shù) X0,940,920,920,90,90,880,840,840,820,80,76注：強(qiáng)度系數(shù)(X)是計(jì)算出來的，并以DIN-EN 20898標(biāo)準(zhǔn)第7章給出的范圍的1/100波動。10.1.2表：鋼螺釘最小斷裂力矩(MB(min)米制（標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)牙）螺紋鋼螺釘?shù)牧卦囼?yàn)（參看第11條款，試驗(yàn)條件）的最小斷裂力矩（單位：Nm）表 5牙型螺距鋼螺釘最小斷裂力矩（MB(min)）抗拉強(qiáng)度（Rm(min)，單位：N/mm2）及強(qiáng)度等級（FK）Rm330FK3.6Rm400FK4.6Rm420FK4.8Rm500FK5.6Rm520FK5.8Rm

25、600FK6.8Rm800FK8.8Rm900FK9.8Rm1040FK10.9Rm1220FK12.9M1,60,350,0780,0930,0970,1130,1180,1330,1690,1860,2100,234M20,40,1730,2050,2160,2510,2610,2950,3750,4120,4640,517M2,50,450,3840,4550,4780,5570,5790,6530,8310,9131,0291,147M2,60,450,4490,5330,5600,6520,6780,7650,9741,0691,2061,343M30,50,7200,8540,89

26、61,0441,0861,2251,5591,7121,9302,151M3,50,61,1211,3291,3961,6261,6911,9072,4282,6663,0053,349M40,71,6501,9572,0552,3932,4892,8083,5733,9244,4244,930M4,50,752,4682,9283,0753,5813,7244,2025,3475,8736,6217,378M50,83,5224,1784,3875,1095,3135,9957,6298,3799,44610,527M615,9147,0167,3678,5808,92310,06712,8

27、1214,07015,86317,678注：上述力矩值適用于精度等級為4, 5, 6, 7, 8以及公差帶為e, f, g, h的全部螺紋上表中未列出的牙型以及夾線部件，對于鋼螺釘（力矩試驗(yàn)）而言，可按照10.1條款規(guī)定的公式以及10.1.1條款的表：鋼螺釘強(qiáng)度系數(shù)(X)的值，計(jì)算出斷裂力矩值(MB)。力矩試驗(yàn)時，最小斷裂力矩值取決于螺紋的基本截面積，也即與公差帶為6g的螺紋的額定小徑有關(guān)。按DIN-EN 20898第7章（1995-1），最小斷裂力矩取決于基本截面積，也即公差帶為6g的螺紋的最小基本截面積。10.1.3計(jì)算夾線部件擰緊力矩(RMB)的參考系數(shù)RMB 的計(jì)算公式：ds2(d2d

28、3)÷2FAB1,236MB(min)是最小斷裂力矩，單位：Nmd2是螺栓部分的額定有效直徑，單位：mmd3是螺栓部分的額定小徑，單位：mmFAB是計(jì)算因數(shù)RMB是計(jì)算出的夾線部件擰緊力矩10.2 鋼夾線部件最小斷裂力矩(MB(min)MB(min)(鋼夾線部件) = RMB×（100% 25%）= 75%×RMB此數(shù)值是每個夾線部件必須達(dá)到的，而且夾線部件的任何一個零件不得被損壞或破壞。10.3鋼夾線部件的擰緊力矩(MA)對各個夾線部件而言，其最小擰緊力矩(MA(min)和最大擰緊力矩(MA(max)是不同的。對一個無功能性缺陷的夾線部件而言，其擰緊力矩須在此范

29、圍內(nèi)。10.3.1鋼夾線部件的最小擰緊力矩(MA(min)MA(min)（夾線部件）RMB×（100%55%）45%×RMB10.3.2鋼夾線部件的最大擰緊力矩(MA(max)MA(max) （夾線部件）RMB×（100% 40%）60%×RMB10.4表：鋼螺釘和夾線部件的力矩米制（標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)牙）螺紋鋼螺釘以及鋼夾線部件的斷裂力矩（MB）和擰緊力矩（MA）試驗(yàn)（參看第11條款，試驗(yàn)條件）。表6：擰緊力矩鋼制RMB（FK10.9）MA(min)夾線部件，RMB55%MA(max)夾線部件，RMB40%MB(min)夾線部件，RMB25%螺紋/夾線部件M1,

30、6×0,350,3730,168 Nm0,224 Nm0,280 NmM2×0,40,6730,303 Nm0,404 Nm0,505 NmM2,5×0,451,2140,546 Nm0,729 Nm0,911 NmM2,6×0,451,3590,612 Nm0,815 Nm1,019 NmM3×0,51,9450,875 Nm1,167 Nm1,459 NmM3,5×0,62,7731,248 Nm1,664 Nm2,080 NmM4×0,73,7711,697 Nm2,263 Nm2,828 NmM4,5×0,

31、755,1022,296 Nm3,061 Nm3,826 NmM5×0,86,6652,999 Nm3,999 Nm4,998 NmM6×110,0164,507 Nm6,010 Nm7,512 Nm注意：表中數(shù)值僅適用于FK為10.9，Rm為1040 N/mm² 的情況。上述力矩值適用于精度等級為4, 5, 6, 7, 8以及公差帶為e, f, g, h, G, H.的全部螺紋上表中未列出的牙型以及夾線部件，對于鋼螺釘（力矩試驗(yàn)）而言，可按照10.1條款規(guī)定的公式計(jì)算出斷裂力矩值(MB)，對于鋼夾線部件而言，按照10.3.2條款規(guī)定的公式計(jì)算出最大擰緊力矩值(M

32、A(max)來。最小斷裂力矩值取決于螺紋的基本截面積，也即與公差帶為6g的螺紋的額定小徑有關(guān)。按DIN-EN 20898第7章（1995-1），最小斷裂力矩取決于基本截面積，也即公差帶為6g的螺紋的最小基本截面積。11. 試驗(yàn)條件11.1通用試驗(yàn)條件試驗(yàn)時，力矩測量設(shè)備的顯示范圍不得大于最小斷裂力矩的5倍，誤差率最大為被測量的最小力矩值的±7%。試驗(yàn)時，螺絲刀類形、刀頭寬度調(diào)整成與螺紋槽口寬度、形狀以及頭部直徑相吻合。穩(wěn)量增加力矩，這樣可使得軸向力均勻地增加。11.1.1試驗(yàn)項(xiàng)目的條件除去導(dǎo)體，夾線部件的任何一個零件均需作表面處理。被測夾線部件的全部零件需無殘留物（油脂、污染物等）未

33、進(jìn)行表面處理的夾線塊的過程檢驗(yàn)例外（參看11.1.2 條款）。試驗(yàn)對象僅限于米制螺紋。11.1.2未處理的夾線塊的過程檢驗(yàn)的條件夾線塊制造過程中的過程檢驗(yàn)，對于有色金屬夾線塊而言，允許使用未進(jìn)行表面處理的（沒退火的夾線塊和未電鍍的夾線塊）。也允許夾線塊有殘留物（油脂）。11.2夾線部件的試驗(yàn)條件必須排除掉螺紋摩擦對試驗(yàn)結(jié)果的影響（參看圖1）。因此，只能用較矮的鉗口夾緊夾線部件（參看圖2）。夾線部件的斷裂力矩取決于各種情況下使用的螺釘、夾線塊、電流條（壓片），以及允許使用的硬導(dǎo)線的最大截面積和最小截面積。圖1夾緊裝置對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生不可接受的影響圖2夾緊部件只能用較矮的鉗口夾緊11.2.1夾線部件試驗(yàn)評估評估斷裂性能時，至少要進(jìn)行200件夾線部件的力矩試驗(yàn)（100件接入允許使用的最大截面積的硬導(dǎo)線，100件接入允許使用的最小截面積的硬導(dǎo)線）。如果每個夾線部件