Couple de serrage
Un boulon M10 avec un frottement de 0,14 et une précharge de 20 000 N demande quelques dizaines de N·m, avec un facteur d'écrou dans la plage habituelle de 0,16–0,22. De quoi régler votre clé dynamométrique. Gratuit dans votre navigateur.
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Exemple résolu
- Diamètre
- 0,01
- Frottement
- 0,14
- Charge de serrage
- 20 000
- Couple
- 37,6577715873 N·m
- Facteur d'écrou
- 0,1882888579
- Pas
- 0,0015
- Diamètre primitif
- 0,0090257214
Serrer un boulon jusqu’à un effort de serrage choisi est une conversion dominée par le frottement : le couple que la clé applique n’est pas la précharge axiale qui tient l’assemblage. Concepteurs, inspecteurs et techniciens de montage ont donc besoin d’une correspondance répétable du diamètre nominal, du coefficient de frottement et de l’effort de serrage visé vers un couple de serrage en newton-mètres. Ce calculateur applique la relation courte de Motosh utilisée dans VDI 2230 et ISO 16047, avec une géométrie métrique ISO à pas gros typique pour le pas, le diamètre sur flancs et le diamètre d’appui sous tête, et renvoie le couple requis avec le facteur d’écrou implicite.
Ce que le couple de serrage signifie et comment Motosh répartit le frottement
Le couple de serrage est le moment de clé à appliquer pour que le boulon développe un effort axial de serrage choisi, aussi appelé précharge. Contrairement à un levier libre, une vis filetée convertit la rotation en traction par l’hélice, tandis que le frottement sous l’écrou ou la tête et le frottement sur les flancs du filet consomment l’essentiel du travail appliqué. Les études empiriques d’assemblages et la directive VDI 2230 montrent qu’une fraction seulement du couple de serrage devient force de serrage utile ; le reste combat le frottement.
L’équation courte de Motosh utilisée ici écrit cette répartition comme le couple T égal à l’effort F multiplié par la somme d’un terme de pas 0.16 P, d’un terme de frottement de filet 0.58 μ fois le diamètre sur flancs d2 et d’un terme sous tête d’un demi μ fois le diamètre moyen d’appui Dw. Le diamètre d est le diamètre extérieur nominal en mètres, μ est un unique coefficient de frottement appliqué au filet et aux surfaces d’appui, et F est l’effort de serrage visé en newtons.
Lorsque le pas n’est pas une entrée, ce calculateur prend P égal à 0.15 d, le rapport ISO métrique à pas gros exact pour un boulon M10 × 1.5 et représentatif du matériel courant M8–M12 ; le diamètre sur flancs suit ISO 68-1 comme d moins trois racine de trois huitièmes fois P ; le diamètre moyen d’appui vaut 1.3 d, une valeur typique de tête hexagonale.
L’intention de recherche calculateur de couple de serrage, couple de serrage de boulon, effort de serrage vers couple et couple de précharge de fixation est cette conversion — pas un couple de levier de physique ni une conversion d’unités entre newton-mètres et livres-pieds. Conservez des unités cohérentes : mètres et newtons donnent des newton-mètres. Le facteur d’écrou implicite K vaut T divisé par F fois d, afin que vous puissiez comparer le résultat aux valeurs de manuel K d’environ 0.16–0.22 pour un acier à l’état de livraison.
Où un calculateur de couple de serrage est utile, et ce qu’il n’est pas
Utilisez l’outil navigateur lorsque vous voulez une cible immédiate en newton-mètres en rédigeant une spécification de montage, en vérifiant le réglage d’une clé dynamométrique face à un objectif d’effort de serrage, ou en enseignant pourquoi l’essentiel du travail de serrage est du frottement plutôt qu’un allongement utile. Les résultats sont pleinement déterministes : des entrées identiques produisent toujours le même couple, le même facteur d’écrou et les mêmes intermédiaires géométriques.
Il n’y a ni modèle de langage, ni service externe de données de boulons, ni aléatoire, ce qui rend la capacité sûre à ancrer dans l’intégration continue et des supports de cours reproductibles. Cette page n’est pas le calculateur de couple de levier, dont la formule est tau égal à r F sin theta et répond à une autre recherche. Ce n’est pas non plus un convertisseur d’unités de couple entre newton-mètres, newton-centimètres et livres-pieds.
Elle ne remplace pas un calcul d’assemblage VDI 2230 complet avec encastrement, rigidités et dispersion du facteur de serrage ; elle renvoie le couple court de Motosh pour un effort de serrage choisi et un unique coefficient de frottement.
Cas d’usage
Spécifications de montage et réglage de clé
Convertissez un effort de serrage cible, le diamètre du boulon et le frottement estimé en un couple de serrage en newton-mètres pour des instructions de travail et des programmes de clé dynamométrique.
Questions fréquentes
Comment calcule-t-on le couple de serrage à partir du diamètre, du frottement et de la charge ?
La réponse renvoie le couple T = F*(0.16P + 0.58*μ*d2 + 0.5*μ*Dw) en newton-mètres, plus le facteur d’écrou implicite.
Quelle formule ce calculateur de couple de serrage utilise-t-il ?
L’équation courte de Motosh de VDI 2230 / ISO 16047. Le pas vaut 0.15 fois le diamètre (métrique ISO à pas gros, exact pour M10 × 1.5), le diamètre sur flancs suit ISO 68-1 et le diamètre moyen d’appui vaut 1.3 fois le diamètre.
Que se passe-t-il si le diamètre du boulon est nul ou négatif ?
Un diamètre non positif n’est pas une taille de boulon ; la validation le rejette et la requête n’est pas facturée.
Est-ce le même outil que le calculateur de couple de levier τ = r F sin(θ) ?
Non. Cette identité de physique est une autre recherche et une autre page. Ici l’on convertit effort de serrage, diamètre et frottement du boulon en couple de serrage, non un moment de levier libre.
Quel coefficient de frottement faut-il saisir ?
Un seul coefficient pour les filets et pour la surface sous la tête ou l'écrou. L'acier sec se situe en général vers 0,12–0,18 et les assemblages lubrifiés vers 0,08–0,12 ; l'exemple utilise 0,14.
Outils associés
Pour les développeurs — accès API
Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.
Endpoint
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curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/build/bolt-torque \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
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-d '{"diameter":0.01,"friction":0.14,"clamp_load":20000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/build/bolt-torque", {
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"friction": 0.14,
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res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemple de requête
{
"diameter": 0.01,
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"clamp_load": 20000
}Exemple de réponse
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "build.bolt_torque",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.
Tarifs
Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.
Erreurs
| HTTP | Code | Signification |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Clé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization. |
402 | insufficient_balance | Solde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche. |
404 | unknown_type | Type de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête. |
429 | rate_limited | Trop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez. |
Notes techniques
Un diamètre non positif est rejeté avec invalid_input afin qu’une taille de boulon absurde ne produise jamais un succès facturé.
Contrat d’entrée, forme de la réponse et erreurs
Un diamètre nul ou négatif est rejeté parce que ce n’est pas une taille de boulon ; c’est la règle produit de cette page. Un frottement négatif ou un effort de serrage négatif sont aussi rejetés plutôt qu’inversés en silence vers un couple de desserrage. Il n’y a ni consultation de classe de propriété, ni table de charge d’épreuve, ni champ séparé de pas de filet ; uniquement la conversion Motosh à trois entrées. Envoyez un corps JSON avec trois champs obligatoires : diameter, le diamètre extérieur nominal du boulon en mètres, qui doit être un nombre fini strictement positif ; friction, le coefficient adimensionnel μ, fini et non négatif ; et clamp_load, la précharge axiale visée en newtons, finie et non négative. Chaque champ peut arriver comme nombre JSON ou comme chaîne numérique ; champs manquants, chaînes vides, valeurs non finies et texte non numérique échouent avec invalid_input en nommant le champ, et l’échec de validation n’est pas facturé. Des alias optionnels tels que d, bolt_diameter, mu, friction_coefficient, F, preload, clamp et clamp_force sont acceptés lorsqu’ils sont documentés, afin que formulaires et scripts utilisent les symboles du manuel. Après validation le moteur dérive pas, diamètre sur flancs et diamètre d’appui selon les règles ci-dessus, évalue la somme de Motosh, multiplie par l’effort de serrage et arrondit à une précision stable de douze chiffres significatifs pour que la même entrée produise toujours le même JSON entre moteurs JavaScript. Le corps de succès répète les trois données et ajoute torque en newton-mètres, nut_factor, pitch, pitch_diameter, bearing_diameter, unit N·m, la chaîne de formule et method motosh_short_form. Exemple : diameter 0.01 (M10), friction 0.14, clamp load 20 000 N renvoie un couple de serrage de quelques dizaines de newton-mètres, dans la même plage que les abaques d’atelier M10 lubrifié.
Où un calculateur de couple de serrage est utile, et ce qu’il n’est pas
Utilisez l’API lorsqu’un script, un carnet qualité, une plateforme de cours ou un plan de processus assisté a besoin de JSON stable pour de nombreux triplets diamètre–frottement–précharge sous un même contrat. Chaque requête réussie est un élément facturable à $0.002 ; l’échec de validation ne consomme pas le solde. Choisissez des unités SI et restez dans les bornes de magnitude publiées pour que les produits intermédiaires restent finis sur un isolate Worker.
Cas d'intégration
Carnets d’inspection et de qualité
Vérifiez qu’un couple enregistré correspond encore à la précharge visée pour le diamètre mesuré et le frottement du lubrifiant, avec invalid_input lorsque le diamètre n’est pas positif.
Fixtures déterministes pour essais d’assemblage
Les pipelines qui alimentent des tests unitaires ou des démos interactives de boulons appellent un oracle Motosh pur au lieu de réimplémenter T = F(0.16P + 0.58μ d2 + 0.5μ Dw) dans chaque langue.
Questions techniques
Combien coûte le calculateur de couple de serrage de boulon ?
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