螺杆传动的基本计算

计算承受扭力和压力载荷的螺杆传动，并根据指定的标准使用公制或英制单位校核螺纹中的弯曲和压力。使用 ANSI 标准时，相应的螺杆尺寸应使用英制单位。

输入参数

F	最大轴向力 [N, lb]
T	最大力矩 [Nm, lb ft]
f 1	螺母和螺杆之间的螺纹摩擦系数 [-] 注： 螺纹角度的影响必须包含在螺纹摩擦系数值中。
d	螺杆螺纹直径 [mm, in]
p	节距 [mm, in]
d s	平均螺杆直径 [mm, in]
d min	最小螺杆直径 [mm, in]
H	螺母高度 [mm, in]
n	根据安装类型的示意图获得端部条件系数 [-]
L	螺杆最大承载长度 [mm, in]
S y	支反力矩强度 [MPa, psi]
k s	安全系数（根据所需的安全等级选择该值。）[-]
p a	螺纹许用压力 [MPa, psi]
E	螺杆弹性模量 [MPa, psi]

计算的参数

缩减长度

L _red = n L

最小截面面积

S _min = π d _min ² / 4

螺旋角（导角）

效率

对于“旋转到位移”

对于“位移到旋转”

	如果 α < arc tan f 1 , η = 0

最大力矩 - 如果是输出力矩

T = F p / (2 πη)

最大轴向力 - 如果是输出力

F = 2 T πη / p

长径比

λ = 4 L _red / d _s

压应力

σ _t = F / S _min

扭应力

等效应力

兰金临界应力

欧拉临界应力

σ _E = π ² E / λ ²

约翰逊临界应力

计算的螺纹压力

计算的安全系数

k _v = min (S _y / σred, min (σ _R , σ _F , σ _J ) / σ _t )

强度校核

k _v ≥ k _s

p _c ≤ p _A