41814 skanuj0124 (14)

Podana na schemacie siła normalna N stanowi reakcję podłoża, równoważną wypadkowej sił Q i F.

Podczas ruchu nakrętki w górę (podnoszenie ciężaru) występuje siła tarcia T(rys. 6.16h). Zgodnie ze znaną zależnością: T=N-p = N-tgp otrzymuje się w tym przypadku reakcję wypadkową R, odchyloną od normalnej N o kąt p. Wartość siły F potrzebnej do podnoszenia ciężaru ustala się wtedy z wzoru

F = QAg(y + p)    (6.3)

Podczas opuszczania ciężaru (ruch nakrętki w dół) zmienia się zwrot siły tarcia Ti reakcja R tworzy z osią gwintu kąt (y—p) — rys. 6.16c. Można zatem podać ogólny wzór

F = QAg(y±p)    (6-4)

gdzie znak plus odnosi się do ruchu w górę (podnoszenia), a znak minus — do ruchu w dół (opuszczania).

Z analizy rysunku 6.16a-^c wynika, że podczas opuszczania ciężaru jest potrzebna mała siła F, zabezpieczająca przed samoczynnym zsuwaniem się ciężaru. Gdy y < p, wtedy siła tarcia Tzwiększa się, co nie pozwala na zsunięcie się ciężaru Q; aby ciężar mógł się zsunąć, trzeba — w przypadku zsuwania — przyłożyć dodatkowo siłę F o przeciwnym zwrocie {—F). Gwint taki nazywa się samohamownym.

Przy wyprowadzaniu wzoru 6.4 uwzględniono tylko wznios gwintu y przyjmując, że powierzchnia robocza gwintu jest prostopadła do jego osi. Tymczasem w najczęściej stosowanych gwintach: trójkątnym i trapezowym powierzchnia ta jest pochylona pod kątem a_r, określonym jako kąt roboczy gwintu (rys. 6.lód), zatem przy obliczaniu siły tarcia należy przyjąć za podstawę reakcję N', prostopadłą do boku gwintu

N-u T— N' ■ p — ^	(6.5)
cos ccr
Wprowadzając wartość
P - - tgp'	(6.6)
cosar
i gdzie p' — pozorny współczynnik tarcia oraz p' wzór 6.4 przedstawić w ostatecznej postaci	— pozorny kąt tarcia) można
^F = 6*tg(y±p')	(6.7)

Momenty tarcia. W końcowej fazie dokręcania nakrętki (w połączeniach spoczynkowych) i przy podnoszeniu ciężaru (w połączeniach ruchowych) należy przyłożyć do nakrętki (śruby) moment skręcający M_s, który pokona moment oporów ruchu na powierzchniach gwintu M_T1 oraz moment tarcia \1_T2 między nakrętką a przedmiotem lub między ruchomym końcem śruby a nieruchomym przedmiotem — zależnie od rodzaju pracy połączenia i zastosowanych rozwiązań konstrukcyjnych.

125