70. Самоторможение резьбовой передачи.

Сила Ft находится из многоугольника сил, где Ψ— угол подъема винтовой линии; φ — угол трения, равный arctg(f) (f — коэффициент трения). Стрелка показывает направ­ление движения гайки. Из рисунка следует

Окружная сила трения в треугольной резьбе больше, чем в прямоугольной. Если окружная сила трения для витка прямоугольного профиля Ft = Ff, то для витка треугольного про­филя

 

Где , α – угол профиля резьбы;  - приведенный коэффициент трения в резьбе.

 - приведенный угол трения, тогда

Условие самоторможения резьбы Ψ<φ. Для треугольной метрической резьбы это условие имеет вид Ψ<φ1, где φ1 — приведенный угол трения. В реальных резьбовых соединениях это условие выполняется, даже если используется резьба с крупным шагом. Для нее угол подъема Ψ винтовой линии по среднему диаметру резьбы меняется в пределах 2°30'...3°30', а приведенный угол трения φ1 изменяется в пределах от 6° (при f~0,1) до 16° (при f~ 0,3). Таким образом, все крепежные резьбы самотормозящиеся.

 

71. Момент завинчивания в резьбовой передаче. Распределение силы и крутящего момента вдоль оси винта.

Резьбовые соединения собирают завинчиванием винтов (га­ек) с помощью гаечных ключей. Момент Тзав, который созда­ется гаечным ключом, преодолевает момент трения в резьбе Тр и момент трения Тт на торце гайки (головки  винта)  о  неподвижную поверхность детали:

Момент трения в резь­бе Тр определяют исходя из взаи­модействия элемента витка резь­бы гайки с витком резьбы винта. Рассмотрим прямоугольную резь­бу. На рис. показана сис­тема сил, действующих при за­винчивании гайки, F — осевая сила в винте, Ft — окружная си­ла, приложенная к гайке на сред­нем диаметре d2, FN — сила, действующая на гай­ку со стороны опорной поверхно­сти резьбы. Сила трения Fтр, про­порциональна нормальной силе FN и направлена в сторону, проти­воположную движению гайки.

Сила Ft находится из многоугольника сил, где Ψ— угол подъема винтовой линии; φ — угол трения, равный arctg(f) (f — коэффициент трения). Стрелка показывает направ­ление движения гайки. Из рисунка следует

Тогда момент в резьбе Тр при условии приложения силы Ft на среднем диа­метре d2

Окружная сила трения в треугольной резьбе больше, чем в прямоугольной. Если окружная сила трения для витка прямоугольного профиля Ft = Ff, то для витка треугольного про­филя

 

Где , α – угол профиля резьбы;  - приведенный коэффициент трения в резьбе.

 - приведенный угол трения, тогда

Момент трения Тт на торце гайки вычисля­ют, принимая, что равнодействующая сил трения приложена по среднему диаметру кольцевой опорной поверхности   с  наружным  диаметром,  равным размеру под ключ а, и внутренним диаметром, равным диаметру отверстия под винт с d0.

Распределение нагрузки (осевой силы) между витками резьбы может быть равномерным в случае, если отсутствуют зазоры (податливость резьбы выше податливости тела винта).

Задача Жуковского (абсолютная погрешность шага равна 0):

 

Hosted by uCoz