Сила взаимодействия наклонной плоскости с ползуном
Сила взаимодействия наклонной плоскости с ползуном при относительном движении представляет собой равнодействующую нормальной силы и силы трения. Следовательно, эта сила наклонена к нормали η под углом трения φ.
В результате разложения силы получаем
Ft = F tg (ψ + φ),
где /·'/ — движущая окружная сила; F — осевая сила на винте; ψ — угол подъема резьбы.
Окружная сила трения в треугольной резьбе больше, чем в прямоугольной резьбе. Соотношение окружных сил трения в прямоугольной и треугольной резьбах удобно рассмотреть на моделях с кольцевыми витками, приняв угол подъема резьбы равным нулю (рис. 7.15, б).
Окружная сила трения для витка прямоугольного профиля
Ft = Ff;
для витка треугольного профиля
F t = Nj= —iL_= Ffh
Таким обрвзом.-силу трения в треугольной резьбе можно определить -рак же, как в прямоугольной,.только вместо действительного коэффициента тренир надо пользоваться приведенным, равным действительному, деленному на cos α/2.
Аналогичное соотношение имеет место между углами трения:
Для нормальной метрической резьбы угол а/2 = 30°, а следовательно, /ι» 1,15/ и φ1 як 1,15φ.
Для определения движущей окружной силы в треугольной резьбе можно пользоваться выведенной формулой для прямоугольной резьбы, подставив вместо действительного приведенный угол трения.
Момент завинчивания гайки или винта с головкой
где Гр — момент в резьбе; 7V — момент трения на торце гайки или головки винта..
Момент в резьбе
Опорную поверхность гайки и головки принимают кольцевой с наружным диаметром, равным раствору ключа а, и внутренним диаметром, равным диаметру отверстия под винт do-
Момент трения на торце гайки или головки
Tr=Ffdcp/2,
где dcp= (a + d0)/2.
Эта удобная для расчета зависимость основана на предположении, что давление на торце гайки увеличивается с уменьшением радиуса. Увеличение давления связано с упругим деформированием тела гайки и уменьшенными путями трения на малых радиусах при завинчивании и отвинчивании.
.Момент на торце гайки или головки винта составляет около 50 % всего момента затяжки.
Подставив полученные выражения Тр и Г, в формулу для момента завинчивания, получим окончательно