Skip to main content
🟢 Beginner

محوّل وحدات العزم – نيوتن متر، قدم رطل، بوصة رطل، كغ·م

حوّل وحدات العزم بين نيوتن متر وقدم رطل وبوصة رطل وكيلوغرام متر وغيرها. محوّل عزم هندسي مجاني للحصول على نتائج دقيقة فورية. بدون تسجيل.

ما هو التورق؟

التورق هو قوة دوران - التendency للقوة لتحويل المادة حول محور. يتم حسابه كالتالي: التورق = القوة × المسافة (من نقطة الدوران). تنتج قوة 100 نيوتن عند 1 متر من نقطة الدوران 100 نيوتن متر من التورق.

يتواجد التورق في كل مكان في الهندسة: مواصفات المحركات، وشد الأجزاء، ووحدات الدراجة، ووحدات الأبواب، ووحدات البOLT. فهم وحدات التورق ضروري لعمليات الهندسة، حيث يمكن أن يؤدي شد أو عدم شد الأجزاء إلى فشلها.

وحدة SI هي نيوتن متر (Nm). تستخدم الأنظمة الإمبراطورية ال фунت-البوند (ft-lb) أو بوند-البوند (in-lb). تستخدم المواصفات المترية القديمة كيلو جرام القوة متر (kgf·m).

بصورة أكثر دقة، التورق هو كمية النابض تعريفها كنتيجة حاصل من حاصل ضرب فيقتران القوة والقوة: τ = r × F. الكبريته هي τ = r · F · sin(θ)، حيث θ هو الزاوية بين اتجاه القوة والذراع. يحدث التورق الأقصى عندما تكون القوة عمودية على الذراع (θ = 90°). هذا هو السبب في أن المفتاح أكثر فعالية عندما يضغط في زاوية 90 درجة.

جدول تحويل وحدات التورق

جدول التحويل أدناه يظهر عوامل التحويل الدقيقة بين جميع وحدات التورق الشائعة. نيوتن متر (Nm) هو القياسي الدولي المحدد من قبل مكتب قياسات الوزن والمقاييس (BIPM).

وحدةرمزالمساوي في Nmاستخدام شائع
نيوتن مترNm1.000000مواصفات المحركات، وشد الأجزاء (متري)
بوند-البوندft-lb1.355818مواصفات المحركات، وشد الأجزاء (إمبراطوري)
بوند-البوندin-lb0.112985الأجزاء الصغيرة، والكهرباء
كيلو جرام القوة مترkgf·m9.806650الهندسة المترية القديمة
كيلو جرام القوة سنتيمترkgf·cm0.098067الموتورات الصغيرة، والسيارات النماذج
أونصة القوة بوندozf·in0.007062الموتورات الصغيرة، والسيارات النماذج
دين-سنتيمترdyn·cm1.0 × 10⁻⁷العلوم، والوحدات CGS
ميلي نيوتن مترmNm0.001000الأدوات الدقيقة، والآلات الساعة

تتحدد عوامل التحويل الدقيقة على أساس التعريفات الدقيقة: 1 بوند-القوة = 4.4482216152605 نيوتن (نظام NIST)، 1 قدم = 0.3048 متر بالضبط، 1 كيلو جرام القوة = 9.80665 نيوتن (قوة جاذبية القياسية).

معادلات التحويل السريعة

للمعظم التحويلات الشائعة، احفظ هذه العوامل أو احفظ هذه الصفحة:

تحويلضربمثال
بوند-البوند → Nm1.3558100 بوند-البوند = 135.58 Nm
Nm → بوند-البوند0.7376100 Nm = 73.76 بوند-البوند
بوند-البوند → Nm0.1130100 بوند-البوند = 11.30 Nm
Nm → بوند-البوند8.850810 Nm = 88.51 بوند-البوند
كيلو جرام القوة متر → Nm9.806710 كيلو جرام القوة متر = 98.07 Nm
Nm → كيلو جرام القوة متر0.1020100 Nm = 10.20 كيلو جرام القوة متر
بوند-البوند → بوند-البوند12.00010 بوند-البوند = 120 بوند-البوند
بوند-البوند → بوند-البوند0.0833120 بوند-البوند = 10 بوند-البوند

قيم التورق المرجعية العملية

فهم القيم الشائعة للتورق يساعد على فهم المواصفات:

تطبيققيمة التورقملاحظات
دراجة35–40 Nmدراجة اليسار هي عكس التورق
مفتاح العجلة100–150 Nmاستخدم دائمًا مفتاح التورق
حبل رأس المحرك80–120 Nmيحتاج إلى شد زاوي عادة
مفتاح البت15–25 Nmيؤدي شد الزائد إلى تلف الأجزاء
محرك السيارة الاقتصادية130–180 Nmيتصل التورق الأقصى عند السرعة المنخفضة
محرك السيارة الرياضية400–600 Nmسيارات الرياضة والسيارات القوية
محرك السيارة الكهربائية200–900 Nmيتوفر التورق الفوري من 0 RPM
محرك السيارة الثقيل2,000–3,000 Nmمحركات السيارات الثقيلة

مواصفات التورق للوحدات الميكانيكية للسيارات

التورق الصحيح للوحدات الميكانيكية أمر حيوي للسلامة. أدناه مواصفات التورق الشائعة حسب SAE وتصاميم المصنع:

وحدةالتورق (Nm)التورق (ft-lb)ملاحظات
مفتاح العجلة (M12×1.5)100–11074–81الترتيب النجمي، ترقن بعد 100 كم
مفتاح العجلة (M14×1.5)130–15096–111شائع في السيارات والشاحنات
مفتاح زيت المحرك (M14)25–3518–26يجب وضع واقفص جديد كل مرة
مفتاح البت (M14، واقفص)20–2715–20ابدأ باليد لمنع التثبيت العكسي
مفتاح البت (M14، متقوس)10–207–15لا يوجد واقفص؛ لا شد الزائد
وحدة حامل الفرامل (M12)100–12074–89استخدم مادة التثبيت الزائدة
حامل الفرامل (M10)30–4022–30تأكد من تثبيت الأزرار
حبل عجلة التوجيه120–16089–118شد عند ارتفاع السيارة
حبل رأس المحرك (M8)20–2515–18شد من المركز إلى الخارج
حبل رأس المحرك (M10)35–4526–33استخدم مادة التثبيت الزائدة على الأجزاء

احرص دائمًا على استشارة دليل الخدمة الخاص بالسيارة. هذه هي نطاقات عامة - تختلف المواصفات الفعلية بحسب النوع والنموذج والأجزاء. يختلف التورق المطلوب للعديد من الأجزاء ذات نفس القطر بحسب الدرجة.

علاقة درجات البOLT و القوة الدوران

قوة الفكّات يتم تصنيفها حسب الدرجة (SAE) أو فئة الخواص (ISO/متري). يمكن أن تحمل الدرجات العالية أكثر من القوة الدوران قبل أن تyield:

درجة SAEفئة ISOقوة إثبات (MPa)استخدام عادي
درجة 2فئة 4.6225غير مهم، ضغط منخفض
درجة 5فئة 8.8585السيارات العامة، البنية التحتية
درجة 8فئة 10.9830ضغط عالي: نظام التعليق، نظام الدفع
فئة 12.9970مهم جدا: رأس المحرك، قضبان الربط

يمكن أن يتحمل فكّة درجة 8 M10 القوة الدورانroughly مرتين من فكّة درجة 5 M10. لا استبدل أبداً فكّة من الدرجة المنخفضة بفكّة من الدرجة العالية — يمكن أن يكون النتائج كارثية في التطبيقات الحرجة مثل نظام التعليق، نظام التوجيه، ونظام الفرامل.

القوة الدوران مقابل القوة: العلاقة الرئيسية

القوة الدوران والقوة متعلقة ولكن مختلفة. تعبر القوة عن سرعة العمل؛ تعبر القوة الدوران عن القوة الدورانية نفسها.

القوة (kW) = القوة الدوران (Nm) × دورة في الدقيقة ÷ 9,549

القوة (hp) = القوة الدوران (ft-lb) × دورة في الدقيقة ÷ 5,252

يعني محرك ينتج 300 Nm عند 4,000 دورة في الدقيقة ينتج: 300 × 4,000 ÷ 9,549 = 125.7 kW (168 hp). تعمل محركات الديزل على إنتاج أكثر من القوة الدوران عند أقل من دورة في الدقيقة (أفضل لتحميل الأثقال); تعمل محركات البنزين على إنتاج أكثر من القوة عند أسرع دورة في الدقيقة (أفضل لسرعة القصوى).

تظهر مخططات القوة الدوران لقواطع القوة المختلفة قواطع قوة:

قاطع القوةدورة في الدقيقة القصوى للقوة الدوراندورة في الدقيقة القصوى للقوةشكل مخطط القوة الدوران
بنزين طبيعي3,500–5,5005,500–7,000peak ضيق، يقل عند أقل من دورة في الدقيقة
بنزين توربيني1,500–4,0005,000–6,500منطقة مستوية عبر نطاق الوسط
ديزل توربيني1,500–3,0003,500–4,500قوي منخفض، يقل بسرعة
محرك كهربائي03,000–8,000peak من 0، يتراجع خطياً

هذا هو السبب في أن السيارات الكهربائية تسرع بسرعة من مكان الوقوف — ينتجون القوة الدوران القصوى بشكل فوري، دون الحاجة إلى بناء دورة في الدقيقة مثل محركات الاحتراق.

مخالب القوة الدوران: أنواعها و دقةها

مخالب القوة الدوران ضرورية لأي فكّة حيث يهم القوة الدوران. أنواع مختلفة تتناسب مع تطبيقات مختلفة:

نوعدقةنطاق السعرأفضل ل
مخالب القوة الدوران النقرية (الميكرومتر)±3–4%$30–$200السيارات العامة، الأكثر شيوعاً
مخالب القوة الدوران البعدي±2–3%$15–$50خيارات الميزانية، لا تحتاج إلى تعديل
الكهربائي الرقمي±1–2%$80–$400العمل الدقيق، البروتوكولات الزاوية-القوة الدوران
مخالب القوة الدوران الدائري±2–3%$50–$150صناعة الصناعة، الفضاء
المائي±1.5%$500+صناعة الثقيلة، الفكّات الكبيرة

يجب تعديل مخالب القوة الدوران النقرية سنوياً أو بعد 5,000 دورة (وفقاً لISO 6789). احتفظ بهم دائماً في أدنى إعداد لتحسين التآكل للفرامل. لا استخدم مخالب القوة الدوران كأداة للتفكيك — تدمر التغييرات القصوى التثبيت.

التثبيت الزاوي (القوة الدوران-الاستطالة)

بعض الفكّات الحرجة — خاصة فكّات رأس المحرك وفكّات قضبان الربط — تستخدم القوة الدوران-الاستطالة (TTY) أو القوة الدوران-الزاوية . يتم تثبيت الفكّة إلى قوة دقيقة معينة، ثم يتم دورانها بزاوية إضافية (مثل 90° أو 180°).

يتم Stretching الفكّة عمداً إلى منطقة الاستطالة البلاستيكية، مما يؤدي إلى قوة تثبيت أكثر ثباتاً و قوة أعلى من القوة الدوران وحدها. يتم استخدام فكّات TTY عادةً مرة واحدة — لا يمكن تثبيتها بثقة بعد الاستطالة. يتعويض التثبيت الزاوي عن أكبر متغير في قوة التثبيت: التأثيرات الاحتكاكية. يؤثر التغذية الدهنية، و سطح التثبيت، و التغطية على كمية القوة الدوران التي تصبح قوة التثبيت الفعلية مقابل الخسائر الاحتكاكية. من خلال تحديد الزاوية بدلاً من القوة الدوران في المرحلة الأخيرة، يبypass المهندسون التغيرات الاحتكاكية.

محددات القوة الدافعة للدراجة

تكون أجزاء الدراجة - خاصة أجزاء الكربون - حساسة للقوة الدافعة. إذا قام بضبطها بفرط، فقد ينتج عن ذلك انفجار في القضيب أو القاعدة أو أنبوب التوجيه، مما يؤدي إلى إصابة خطيرة. يجب أن يمتلك كل راكب دراجة قاذفًا صغيرًا للقوة الدافعة (من 2 إلى 25 نيوتن متر)

الجزءالقوة الدافعة (نيوتن متر)القوة الدافعة (إنش-ال фунت)ملاحظات مهمة
حلقات القاعدة (حامل المقبض)4–635–53ضبط متساوي في نمط X؛ مطلوب مسحوق كربون
حلقات القاعدة (حامل التوجيه)5–844–71اترك 3–5 مم من الفاصلة أعلى القاعدة للحماية
حامل قاعدة المقعد5–744–62أجزاء الكربون: استخدم مسحوق تركيب الكربون، لا الزيت
حامل سلم المقعد8–1471–124تباين كبير حسب تصميم المقعد/الأسطوانة
حلقات عجلة القواطع35–50310–442حلقات حفرة مفتوحة: غالبًا 12–14 نيوتن متر؛ تحقق مع المصنع
حلقات أسطوانة القاعدة (BSA)35–50310–442الجانب غير الموجه للقوة الدافعة هو عكسي
حلقات الدراجة35–40310–354حلقة اليسار: عكسي (يسار-عادي)
حلقات روتور نظام الفرامل4–635–53T25 Torx؛ مطلوب مسحوق التثبيت
حلقات نظام الفرامل6–853–71حلقات المصباح: 6–8 نيوتن متر؛ حلقات المصباح المستوي: 6 نيوتن متر عادي
حلقات الكابل5–744–62تأكد من ضبط شدة الكابل قبل ضبط القوة الدافعة
حلقات الأكسيل (الأمامي)8–1571–133تباين حسب المصنع؛ تحقق مع مواصفات الفورك
حلقات الأكسيل (الخلفي)10–1889–159ضبط يدوياً بالإضافة إلى القوة الدافعة المحددة

مسحوق تركيب الكربون (مثل مسحوق Finish Line Fiber Grip) يزيد من التماس الكربون، مما يسمح بضبط القوة الدافعة الأقل بينما يبقى التثبيت قوياً. لا تستخدم الزيت العادي على Interfaces الكربون-الكربون - يقلل من التماس الكربون ويحتاج إلى قوة دافعة أعلى، مما يهدد بانهيار الجزء.

القوة الدافعة في التطبيقات الصناعية والبناء

تلعب القوة الدافعة دورًا حاسمًا في الصناعة الثقيلة والبناء والطاقة:

التطبيقنطاق القوة الدافعة العاديมาตรافات/طرق
حلقات الصلب الإنشائي (M20)390–475 نيوتن مترASTM A325/A490؛ طريقة دوران العصا وفقًا لأيزيس
حلقات برج الرياح (M36)2,200–2,800 نيوتن مترEN 1090-2؛ قاذف هيدروليكي محدد
حلقات حاملات الأنابيب (M24)700–1,100 نيوتن مترASME PCC-1؛ ضبط متقاطع في 3+ مراحل
حلقات محركات الطائرات40–200 نيوتن متر (تباين)مصادر NAS/AN الجوية؛ علامة تثبيت القوة الدافعة
مخرج مجموعة التروس الصناعية500–50,000 نيوتن متررقم العلامة التجارية؛ معايير التروس ISO 6336
حلقات محرك السفينة50,000–500,000 نيوتن مترقواعد رابطة التصنيف (لويز، DNV)

في البناء بالصلب، يفضل طريقة دوران العصا (وفقًا لأيزيس/RCSC) على ضبط القوة الدافعة لأنها أقل حساسية للتغيرات في التماس الفراغ. يتم ضبط الحلقات أولاً إلى "ضبط متقاطع" (جهد كامل مع قاذف قياسي)، ثم دوران إضافي 1/3 إلى 1/2 حسب طول الحلقة والفراغ. يضمن هذا أن الحلقات تصل إلى التوتر المطلوب الأدنى بغض النظر عن التغذية الزيتية.

للحاملات الأنابيب، يتم تطبيق القوة الدافعة في مراحل متعددة باستخدام طريقة متقاطع (نمط النجوم) لضمان ضغط الغطاء المثبت. المرحلة الأولى تطبيق 30% من القوة الدافعة المستهدفة، والمرحلة الثانية 60%، والمرحلة الثالثة 100%، ومرحلة التحقق النهائية تأكد من أن جميع الحلقات. تجنب هذه المراحل يؤدي إلى تسرب الغطاء المثبت و потенسيال الإطلاق المخاطر.

وحدات قياس القوة الدافعة في مختلف الصناعات

تتبنى المجتمعات الهندسية المختلفة وحدات قياس القوة الدافعة المختلفة، مما يؤدي إلى الارتباك عند العمل عبر المجالات:

الصناعة/المنطقةوحدة القياس الأساسيةوحدة القياس الثانويةلماذا
الصناعة الأمريكية للسياراتإنش-ال фунتإنش-ال фунت (صغير)مصدر الإمبراطورية الأمريكية
الصناعة الأوروبية للسياراتنيوتن متركجم·متر (قديم)وحدة القياس الدولي; كجم·متر في المخطوطات القديمة
الصناعة اليابانية للسياراتنيوتن متركجم·سمتغير من كجم·متر في التسعينيات
الطيران (الولايات المتحدة)إنش-ال фунتإنش-ال фунت (كبير)حبالات الدقة؛ قيم صغيرة شائعة
الخدمات RC/الالعابكجم·سمإنش-ال фунتمفهوميًا للحركات الصغيرة/المحركات
العلوم (CGS)داين·سمنظام CGS في النصوص الفيزيائية القديمة

عند قراءة المواصفات من المصادر الدولية، تأكد دائمًا من استخدام الوحدة التي يتم استخدامها. قد يحدد دليل إصلاح ياباني من التسعينيات "10 كجم·متر" وهو 98.1 نيوتن متر - وليس 10 نيوتن متر. يؤدي التلاعب بالوحدات في هذه الحالة إلى ضبط الحلقات بقليل من 10%، مما يؤدي إلى حلقات ضعيفة بشكل خطير.

خصائص دوران المحركات الكهربائية

يتناقض المحركات الكهربائية بشكل أساسي مع محركات الاحتراق. فهم منحنيات دورانهم أصبح أهمية متزايدة مع ازدياد شعبية السيارات الكهربائية:

نوع المحركدوران بدءدوران عند السرعةتطبيقات شائعة
DC Brushedمرتفع جداً (الأقصى عند الوقوف)ينخفض خطياً مع RPMمحركات البداية، أدوات القوة، أجهزة الصغيرة
AC Induction (محرك Tesla Model S الخلفي)مرتفع عند RPM المنخفض ثابت حتى السرعة الأساسية، ثم يهبطمحركات الصناعة، السيارات القديمة
Permanent Magnet Synchronous (معظم السيارات الكهربائية)مرتفع جداً من 0 RPM ثابت حتى السرعة الأساسية، ثم يهبطالسيارات الكهربائية الحديثة، الطائرات بدون طيار، محركات الخدمة
Switched Reluctanceمتوسطمنحني دوران واسعمكنات الغسيل، بعض التصاميم الكهربائية
Stepperدوران الحفاظ العاليينخفض بسرعة مع السرعةمكائن الطباعة ثلاثية الأبعاد، آلات CNC، الروبوتات

يتضمن محركات تيسلا موديل S Plaid ثلاثة محركات تنتج 1,020 Nm (752 ft-lb) من دوران متاح من 0 RPM. هذا هو السبب في أنها تسرع من 0 إلى 60 ميل في الساعة في أقل من 2 ثواني — وهو ما يتطلب أكثر من 1,500 Nm من الدوران في العجلات من محرك الاحتراق بسبب خسارة دوران التبديل والشفرة. يتم تحويل دوران المحرك الكهربائي إلى 85–95% من الدوران إلى الدوران في العجلات، مقارنة بـ 75–85% لتحويلات التروس التقليدية.

💡 تعرفت؟

أسئلة شائعة

كيف أتحول lb-قدم إلى Nm؟

ضرب lb-قدم على 1.3558. مثال: 100 lb-قدم × 1.3558 = 135.58 Nm. لتحويل العكس، قسمة Nm على 1.3558 (أو ضربها على 0.7376). هذا هو التحويل الأكثر شيوعًا بين المواصفات الأمريكية والمترية في العمل السيارات.

ما هو الفرق بين Nm و kgf·m؟

الجرفات الكيلوغرامية (kgf·m) تستخدم القوة الجاذبية كمرجع، حيث 1 kgf = 9.80665 N. لذا 1 kgf·m = 9.80665 Nm ≈ 9.81 Nm. من أجل أغراض عملية، ضرب kgf·m على 9.81 لتحصل على Nm. ترى هذه الوحدة في كثير من المخطوطات الهندسية القديمة اليابانية والأوروبية.

لماذا يهم التورق في ضبط الأربطة؟

ضبط التورق المناسب يضمن أن الربط لا يكون متيبسًا (التي يمكن أن تسمح بالتلاشي من خلال التأثيرات) ولا محكمًا (التي يمكن أن تسبب تلف الأجزاء الخشنة أو تمديد الأربطة فوق حدودها المطاطية أو تكسير الأجزاء الخشنة). استخدم دائمًا مفتاح التورق في الأربطة الحساسة مثل رؤوس الأسطوانات وأربطة العجلات وأجزاء التعليق.

ما هو التورق للذراع البشري؟

يمكن للبالغين المتوسطين أن يؤثر بمتوسط 20–30 Nm من التورق باستخدام مفتاح التورق القياسي. مع ممتد طول 1 متر، يمكن للفرد نفسه أن يؤثر 80–120 Nm. يمكن أن يكون مفتاح التورق الاحترافي مصممًا لتقديم قيم التورق الدقيقة من 5 Nm إلى عدة مئات Nm.

ما هو الفرق بين التورق والمoment؟

في الهندسة، "التورق" و"المoment" يصفان القوة الدورانية ولهما نفس الوحدات (Nm أو lb-قدم). من قبل التقليد، "التورق" يصف عادةً قوة دوران حول محور (مثل ضبط الأربطة)، بينما "المoment" يصف قوة دوران حول نقطة (مثل قوة الدوران في العمود). من الناحية الهيكلية، هما يُحسبان بنفس الطريقة: قوة × المسافة المائلة.

هل يجب أن أتورق الأربطة الجافة أو المزالة؟

اتبع دائمًا التوصية. معظم القيم المطبوعة للتورق تُفترض أن تكون أربطة جافة غير مزالة ما لم يُذكر خلاف ذلك. إذا كانت التوصية تتطلب أربطة مزالة (زيت أو مادة منع التلاشي أو مادة حاملة للرصاص)، فإن قيمة التورق ستكون أقل - في بعض الأحيان 20–30% أقل - لأن الزيت يقلل من الاحتكاك، لذلك يصبح جزء أكبر من القوة المطبقة قوة حاملة. تطبيق قيم التورق الجافة على الأربطة المزالة يمكن أن يفرط في وتيرة الأربطة.