Rys. 6.17. Wyznaczanie momentów tarcia: a) na gwincie, b) na powierzchni oporowej
Moment oporów ruchu na gwincie MT1 oblicza się na średniej średnicy roboczej gwintu ds (rys. 6.17a)
MT1 = F^- = 0,5Q-ds-tS(y±fi') (6.8)
Moment tarcia na dodatkowej powierzchni oporowej (rys. 6.176) oblicza się z wzoru
MT2 = Ql*rir (6.9)
w którym:
H — współczynnik tarcia na powierzchni oporowej,
rir — średni promień powierzchni styku.
Do obliczeń przyjmuje się zwykle r,. = gdzie:
Dz — średnica zewnętrzna powierzchni oporowej nakrętki (dla nakrętek sześciokątnych i kwadratowych — rozwartość klucza),
Dw — średnica wewnętrzna powierzchni oporowej (średnica otworu na śrubę).
Całkowity moment skręcający, niezbędny do obracania nakrętki lub śruby, wynosi
Ms = MT1+MT2 = 0,5 Q-ds-tg{y±p') + Q-fi-rir (6.11)
W czasie pracy (dokręcania nakrętki, podnoszenia ciężaru) moment Ms jest równoważony przez moment wywołany siłą ręki Fr przyłożoną na czynnej długości klucza /
Ms = Fr-l (6.12)
Dla małych śrub z gwintem metrycznym (do M12) i przy użyciu znormalizowanych kluczy moment wywołany maksymalną siłą ręki (Fr « 300 N) znacznie przekracza wartość momentum skręcającego Ms, jaki może przenieść śruba. Aby uniknąć zniszczenia (zerwania) gwintu, należy dokręcać małe nakrętki (do M12) na wyczucie, nie wykorzystując w pełni siły ręki.
Sprawność i samohamowność gwintu. Przy zamianie ruchu obrotowego na postępowy sprawność gwintu rjg wyznacza się jako stosunek pracy użytecznej do pracy włożonej, przy czym pracę odnosi się do jednego obrotu śruby (nakrętki)
Lu _ Q P Q-n-ds-tgy tgy
łlg^K= 2n-MTl = 2k■ 0,5(2 -ds- tg (y + pO = tg (y + p') {6U)
126