Cálculo básico dos parafusos de potência

Calcula parafusos de potência com carga de torção e de pressão e executa uma verificação de deformação e pressão na rosca em unidades métricas ou inglesas, segundo a norma especificada. Se a norma ANSI é selecionada, são utilizadas unidades inglesas com as cotas de parafuso correspondentes.

Parâmetros de entrada

C

força axial máxima [N, lb]

T

momento máximo [Nm, lb pés]

f 1

fator de atrito da rosca entre a porca e o parafuso [-]

Nota: A influência do ângulo da rosca deve ser incluída no valor do fator de atrito da rosca.

d

diâmetro da rosca do parafuso [mm, pulg]

p

folga [mm, pulg]

d s

diâmetro médio do parafuso [mm, pulg]

d mín

diâmetro mínimo do parafuso [mm, pulg]

H

altura da porca [mm, pulg]

n

fator para condições finais segundo a imagem esquemática dos tipos de montagem [-]

L

comprimento máximo do parafuso com carga [mm, pulg]

S e

limite de escoamento [MPa, psi]

k s

fator de segurança (O valor é selecionado segundo o nível de segurança necessário.) [-]

p a

pressão de rosca suportada [MPa, psi]

E

módulo de elasticidade do parafuso [MPa, psi]

Parâmetros calculados

Comprimento reduzido

L rede = n L

Mín. de área mínima

S mín = π d mín 2 / 4

Ângulo de hélice (ângulo de avanço)

Eficiência

Para “rotação a deslocação”

 

Para “deslocação a rotação”

 

 

Se α < arc tão f 1 , η = 0

Momento máximo (quando se tratar do momento de saída)

T = F p / (2 πη)

Força axial máxima (quando se tratar da força de saída)

F = 2 T πη / p

Coeficiente de finura

λ = 4 L rede / d s

Tensão da pressão

σ t = F / S mín

Tensão da torção

Tensão reduzida 

Tensão crítica de Rankin

Tensão crítica de Euler

σ E = π 2 E / λ 2

Tensão crítica de Johnson

Pressão calculada na rosca

Fator de segurança calculado

k v = mín (S e / σrede, mín (σ R , σ F , σ J ) / σ t )

Verificação de resistência

k v k s

p c p A