🧮 在线计算器:《螺栓预选计算器》 — 库伯勒方程快速选型,支持设计模式与校核模式。
螺栓尺寸的极简初步估计表#
📎 系列文章:本文从螺栓连接(二)- 初步选型估算中独立出来,专注于无需计算的快速查表法。如需精确估算请参见该文中的库伯勒方程。
在工程现场或技术交流中,往往需要在几秒钟内对螺栓尺寸给出一个大致判断:“这个载荷,大概要用多大的螺栓?“以下快速预选列表正是为此而设——只需知道单颗螺栓承受的最大工作载荷,即可直接读出推荐的公称直径与最低强度等级。
⚠️ 仅供教学参考:以下快速预选列表仅作为工程教学中的辅助参考,不替代基于 DIN/ISO 标准的正式设计计算。实际工程中应使用库伯勒方程或 VDI 2230-1 完整方法进行计算。
使用方法#
- 确定单颗螺栓承受的最大工作载荷(轴向静载荷 / 轴向动载荷 / 横向剪切力)
- 在下方找到不小于该载荷的区间
- 从列出的规格中选择合适的公称直径与强度等级组合
快速预选列表#
工作载荷 $\le$ 1.6 kN (静) / 1.0 kN (动) / 0.32 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M4 |
5.8, 6.8, 8.8 |
| M5 |
4.8, 5.6 |
| M6 |
4.6 |
工作载荷 $\le$ 2.5 kN (静) / 1.6 kN (动) / 0.5 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M4 |
10.9, 12.9 |
| M5 |
5.8, 6.8, 8.8 |
| M6 |
4.8, 5.6 |
| M8 |
4.6 |
工作载荷 $\le$ 4.0 kN (静) / 2.5 kN (动) / 0.8 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M5 |
10.9, 12.9 |
| M6 |
5.8, 6.8, 8.8 |
| M8 |
4.8, 5.6 |
| M10 |
4.6 |
工作载荷 $\le$ 6.3 kN (静) / 4.0 kN (动) / 1.25 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M6 |
10.9 |
| M8 |
5.8, 6.8, 8.8 |
| M10 |
4.8, 5.6 |
| M12 |
4.6 |
工作载荷 $\le$ 10.0 kN (静) / 6.3 kN (动) / 2.0 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M8 |
8.8, 10.9, 12.9 |
| M10 |
5.8, 6.8 |
| M12 |
4.8, 5.6 |
| M16 |
4.6 |
工作载荷 $\le$ 16.0 kN (静) / 10.0 kN (动) / 3.15 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M8 |
12.9 |
| M10 |
8.8, 10.9 |
| M12 |
5.8, 6.8 |
| M16 |
4.8, 5.6 |
| M20 |
4.6 |
工作载荷 $\le$ 25.0 kN (静) / 16.0 kN (动) / 5.0 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M10 |
12.9 |
| M12 |
10.9 |
| M14 |
5.8, 6.8, 8.8 |
| M20 |
4.8, 5.6 |
| M24 |
4.6 |
工作载荷 $\le$ 40.0 kN (静) / 25.0 kN (动) / 8.0 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M14 |
10.9 |
| M16 |
8.8 |
| M18 |
5.8, 6.8 |
| M24 |
4.8, 5.6 |
工作载荷 $\le$ 63.0 kN (静) / 40.0 kN (动) / 12.5 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M16 |
10.9, 12.9 |
| M20 |
8.8 |
| M22 |
5.8, 6.8 |
| M30 |
4.8, 5.6 |
工作载荷 $\le$ 100 kN (静) / 63 kN (动) / 20 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M20 |
10.9, 12.9 |
| M24 |
8.8 |
| M27 |
5.8, 6.8 |
工作载荷 $\le$ 160 kN (静) / 100 kN (动) / 31.5 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M24 |
12.9 |
| M27 |
10.9 |
| M30 |
8.8 |
工作载荷 $\le$ 250 kN (静) / 160 kN (动) / 50 kN (剪)#
| 公称直径 |
推荐强度等级 |
| M30 |
10.9, 12.9 |
注意事项#
[!NOTE] 适用限制
- 对于弹性螺栓(德文:Dehnschrauben),或者当受力点偏心、以及拧紧系数 $k_A$ 较大时,应选择更高一级的公称直径。
- 表中数据基于标准六角头螺栓、常规润滑条件及扭矩控制法拧紧的典型工况。
- 对于安全关键应用,请务必使用库伯勒方程或 VDI 2230-1 完整方法进行精确校核。
数据依据与精度声明#
本表属于粗略预选 (grobe Vorwahl),精度定位为量级估算,仅用于缩小选型范围。
数据来源:
- DIN 13-1 (ISO 261) — 公制 ISO 螺纹几何参数
- DIN EN ISO 898-1 — 螺栓机械性能(强度等级与 $R_{p0.2}$)
免责声明:本文仅供工程预估和教学参考之用。计算结果不替代专业工程师的设计判断和最终签字审批。最终的工程安全性验证责任由使用者自行承担。
📚 系列导航
← 上一篇:螺纹基础 | 螺栓连接(二)- 库伯勒方程精确预选 →