2014-01-25
914
Рис. 10.5.
Если винт нагружен осевой силой F, то для завинчивания гайки к ключу необходимо приложить момент завинчивания 
, а к стержню винта - реактивный момент 
(момент сил трения в резьбе), который удерживает стержень от вращения (рис. 10.5.):
,
где 
- момент сил трения на опорном торце гайки.
Принимаем приведенный радиус сил трения на опорном торце гайки равным 
, при этом:
,
где 
; 
- наружный диаметр опорного торца гайки; 
- диаметр отверстия под винт; f – коэффициент трения на торце гайки.
Рис. 10.6. Силы в винтовой паре: а – при завинчивании; б – при развинчивании.
Момент сил трения в резьбе определим, рассматривая гайку как ползун, поднимающийся по виткам резьбы, как по наклонной плоскости (рис. 10.6., а). Ползун находится в равновесии, если равнодействующая системы внешних сил 
отклонена от нормали n-n на угол трения 
. В нашем случае внешними являются осевая сила 
и окружная сила 
.
Из прямоугольного треугольника получим:
;
,
где 
- угол подъема резьбы.
- приведенный угол трения в резьбе; 
- приведенный коэффициент трения в резьбе.
;
.
Получим:
.
При отвинчивании гайки окружная сила 
и силы трения меняют направление (рис. 10.6., б). При этом получим:
.
Момент отвинчивания с учетом трения на торце гайки:
.
Таким образом стержень винта не только растягивается силой , но и закручивается моментом .
