Трение в винтовой кинематической паре
Движение гайки относительно винта можно приближенно рассматривать как движение тела по наклонной плоскости с углом наклона, равным углу подъема средней винтовой линии резьбы.
На рис 9 показана схема движения гайки по винтовой поверхности резьбы винта.
Рис.9
Пусть гайка нагружена вертикальной силой .Тогда окружное усилие , касательное к среднему цилиндру и перпендикулярное к оси винта, необходимое для преодоления усилия , определится по формуле (4) для наклонной плоскости:
.
Угол подъема средней винтовой линии можно определить, если развернуть ее вместе с боковой поверхностью среднего цилиндра на плоскость (рис.10,а):
Рис.10
, (13)
где
- шаг резьбы;
= - средний диаметр резьбы;
- наружный диаметр резьбы;
- внутренний диаметр резьбы (рис 10, б).
Усилие в винтовых передачах обычно прикладывают не по среднему диаметру , а на некотором плече (длина гаечного ключа) или прикладывают крутящий момент. Этот момент равен
или
. (14)