¿Cómo puedo calcular el par máximo aplicado sobre una cabeza de perno?

Si está buscando un cálculo puramente matemático basado en el límite del perno para resistir la fuerza de corte rotacional, necesitaría determinar dos cosas.
(1) La fuerza de corte total aplicada por el par.
(2) Punto de corte: ¿en qué punto se corta el material?

Dónde:
(1) estaría dado por la integral de todas las fuerzas de corte aplicadas en una dirección tangencial a la rotación a lo largo de la sección transversal del perno. El esfuerzo se maximiza en el borde del perno y se minimiza en el centro.
(2) estaría determinado por las propiedades físicas del metal mismo.

El principio de estrés de Euler-Cauchy establece que sobre cualquier superficie (real o imaginaria) que divide el cuerpo, la acción de una parte del cuerpo sobre la otra es equivalente (equipollente) al sistema de fuerzas distribuidas y parejas en la superficie que divide el cuerpo. cuerpo , [11] y está representado por un campo vectorial T ( n ), llamado vector de tensión, definido en la superficie S y se supone que depende continuamente del vector unitario de la superficie n .

http://en.wikipedia.org/wiki/Str…
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Personalmente, prefiero una prueba empírica con condiciones de laboratorio. Varios artículos se vuelven críticos, y un perno no es un simple cilindro uniforme que hace que las matemáticas sean menos valiosas.

  • Las roscas de los pernos tienen un gran impacto en la calidad del perno. Podrían tener microgrietas creadas durante la fabricación que podrían cambiar radicalmente la resistencia del perno.
  • La cabeza en sí misma podría romperse (o tirarse), especialmente dependiendo de la calidad y el apriete de la llave que se utiliza.
  • La fricción de los hilos contra la superficie de contacto.