Ważne formuły
Obliczanie ciśnienia powierzchni styku „p”
Ciśnienie powierzchni styku „p” śruby trapezowej można obliczyć za pomocą następującego wzoru:
F = siła osiowa [N]
Przy = całkowita powierzchnia styku między zębami śruby a zębami nakrętki w płaszczyźnie prostopadłej do osi. [mm2]
dm = średnia średnica gwintu [mm]
H1 = rozmiar promienia nośnego
między zębami nakrętki a zębami śruby [mm]
Z = liczba zębów chwytnych
W przypadku nakrętek o standardowych rozmiarach każda wartość At znajduje się w tabelach specyfikacji.
Obliczanie prędkości przesuwnej „Vst”
Prędkość ślizgu mechanizmu śrubowego jest obliczana przy użyciu jednego z następujących wzorów:
- jeżeli prędkość obrotowa śruby została już ustalona:
n = prędkość obrotowa okrągła/minutę
P = skok gwintu [mm]
α = kąt śrubowy gwintu
- jeżeli ustalono prędkość, z jaką musi się poruszać nakrętka:
Vst = prędkość ślizgowa na średniej średnicy śruby. [m/min]
Vtr = prędkość liniowa ruchu [m/min]
α = kąt spiralny gwintu
Należy zauważyć, że prędkość obrotowa okrągłej śruby i prędkość liniowa ruchu odnoszą się do następujących elementów:
n = prędkość obrotowa okrągła/minutę
Vtr = prędkość liniowa ruchu [m/min]
P = skok gwintu [mm]
Moment obrotowy
Obliczanie momentu obrotowego niezbędnego do przesunięcia mechanizmu śruby prowadzącej oblicza się za pomocą następującego równania:
C = moment obrotowy wejściowy [N ● m]
F = siła osiowa na nakrętkę [N]
P = przewód śruby [mm]
η = sprawność (załóżmy sprawność przy pierwszym współczynniku tarcia odrywającego f = 0,2)
Wartość momentu obrotowego nie uwzględnia wydajności części mechanicznych działających w układzie śrubowym, takich jak pasy, łożyska lub inne elementy przekładni. Jeśli projekt znajduje się w fazie planowania, zaleca się ostrożny wzrost o 20-30% teoretycznej wartości momentu obrotowego. Jeśli używasz silników elektrycznych o niskich statycznych wartościach momentu obrotowego, przyjmij kolejny wzrost o około 50%, aby znaleźć odpowiedni poziom momentu obrotowego.
Moc
Moc wymagana do obsługi trapezowego układu śrub i nakrętek ołowianych można obliczyć za pomocą następującego równania:
P = moc [kW]
C = moment obrotowy [N ● m]
n = obr/min