这里所刊载的内容，均为强度计算方法的示例。实际上，必须将孔间距精度、孔的垂直度、表面粗糙度、真圆度、板材材质、平行度、是否有淬火、冲压机械精度、产品的生产数量、工具磨损等各种条件纳入考虑之中。因此，强度计算的值k仅供参考。（并非保证值）
· 螺栓强度
· 螺塞强度
· 定位销强度
螺栓的强度
1） 螺栓承受拉伸载荷时 Pt ＝σt×As ……（1） ＝πd2σt/4 … （2）
| Pt： 轴向拉伸载荷［N］ σb： 螺栓的屈服应力［N/mm2］ σt： 螺栓的容许应力［N/mm2］ （σt＝σb/安全系数α） As： 螺栓的有效截面积［mm2］ As＝πd2/4 d: 螺栓的有效直径（小径）［mm］ |
以拉伸强度为基准的的Unwin安全系数α
材料 | 静载荷 | 反复载荷 | 冲击载荷 | |
脉动载荷 | 交变载荷 | |||
钢 | 3 | 5 | 8 | 12 |
铸铁 | 4 | 6 | 10 | 15 |
铜、软金属 | 5 | 6 | 9 | 15 |
| 基准强度 ：延性材料表现为屈服应力 ：脆性材料表现为破坏应力 |
（例）计算一根内六角螺栓反复承受Pt＝1960N{200kgf}的拉伸载荷（脉动载荷）时的合适尺寸。
（此内六角螺栓的材质为：SCM435、38～43HRC、强度等级为12.9。）
根据公式（1） As＝Pt/σt ＝1960/219.6 ＝8.9［mm2］ |
|
∴ 根据下表，选择有效截面积为大于该值的14.2［mm2］的M5螺栓。
另外，考虑到疲劳强度，应从表中强度等级为12.9的型号中选择容许载荷值为2087N{213kgf}的M6螺栓。
强度等级12.9的屈服应力为σb＝1098［N/mm2］{112［kgf/mm2］} |
2） 如限位螺栓等承受拉伸的冲击载荷时，是根据疲劳强度进行选择。
（同样承受1960N {200kgf} 的载荷，限位螺栓为材质：SCM435、33～38HRC、强度等级10.9。）
根据下表，当强度等级10.9、容许载荷为1960N{200kgf}以上时，选择3116［N］{318［kgf］}的M8螺栓。因此，选择具有M8螺纹、轴径为10mm的MSB10螺栓。另外，承受剪切载荷时，请同时使用定位销。
螺栓的疲劳强度（螺纹部分：疲劳强度为200万次）
螺纹的 | 有效 | 强度等级 | |||
12.9 | 10.9 | ||||
疲劳强度 *1 | 容许载荷 | 疲劳强度 *1 | 容许载荷 | ||
N/mm2 | N{kgf} | N/mm2 | N{kgf} | ||
M4 | 8.78 | 128{13.1} | 1117{114} | 89{9.1} | 774{79} |
M5 | 14.2 | 111{11.3} | 1568{160} | 76{7.8} | 1088{111} |
M6 | 20.1 | 104{10.6} | 2087{213} | 73{7.4} | 1460{149} |
M8 | 36.6 | 87{8.9} | 3195{326} | 85{8.7} | 3116{318} |
M10 | 58 | 73{7.4} | 4204{429} | 72{7.3} | 4145{423} |
M12 | 84.3 | 66{6.7} | 5337{565} | 64{6.5} | 5370{548} |
M14 | 115 | 60{6.1} | 6880{702} | 59{6} | 6762{690} |
M16 | 157 | 57{5.8} | 8928{911} | 56{5.7} | 8771{895} |
M20 | 245 | 51{5.2} | 12485{1274} | 50{5.1} | 12250{1250} |
M24 | 353 | 46{4.7} | 16258{1659} | 46{4.7} | 16258{1659} |
螺塞的强度
计算螺塞MSW30承受冲击载荷时的容许载荷P。
（MSW30的材质：S45C、34～43HRC、拉伸强度σb为637N/mm2{65kgf/mm2} 。）
如果MSW的小径部分因承受剪切力而出现破损，则
容许载荷P ＝τt×A ＝38×1074 ＝40812［N］{4164［kgf］} | 截面积A＝小径d1×π×L （小径d1≒M－P） A＝（M－P）πL＝（30－1.5）π×12 ＝1074［mm2］ 屈服应力≒0.9×拉伸强度σb＝0.9×637＝573［N/mm2］ 剪切应力≒0.8×屈服应力 ＝459［N/mm2］ 容许剪切应力τt＝剪切应力/安全系数12 ＝459/12［N/mm2］＝38［N/mm2］{3.9［kgf/mm2］} |
当丝锥为软质材料时，根据螺孔内螺纹的小径计算容许剪切力。
定位销的强度
计算当一根定位销承受7840N{800kgf}的反复（脉动载荷）剪切载荷时的适当尺寸。（定位销的材质为SUJ2 硬度为58HRC～）
| SUJ2的屈服应力对应σb＝1176［N/mm2］{120［kgf/mm2］} 容许剪切强度τ ＝σb×0.8/安全系数α ＝1176×0.8/5 ＝188［N/mm2］{19.2［kgf/mm2］} |
∴ 如果是MS的定位销，应选择D8以上尺寸的产品。
此外，将定位销尺寸统一为较大尺寸，可减少工具及库存数量。
使用中请勿让螺纹部分承受载荷。
注释
*1 疲劳强度是摘自《小螺丝类、螺栓及螺母用米制螺纹的疲劳极限推算值》（山本）并有所修正。
关联类别 |
Ø 定位销、阶梯销、弹簧销 Ø 螺钉、螺栓 Ø 螺塞（机械） Ø 定位销（冲模部件） Ø 螺塞（冲模用部件） Ø 螺塞（塑料模具用部件） Ø 定位销（塑料模具用部件） |
