Рассчитывает квазистатические моменты подъёма и опускания нагрузки для идеального винта с квадратной резьбой.
⚙быстрый расчёт онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Момент для подъёма2,15722Н·м
Момент для опускания0,8552 Н·м
Запас по условию самоторможения0,0863
Формула
Как считается результат
tanλ=L/(πdm). Для квадратной резьбы Tr=(Fdm/2)(tanλ+μ)/(1−μtanλ), Tl=(Fdm/2)(μ−tanλ)/(1+μtanλ). Средний диаметр переводится из мм в м; ход L включает все заходы резьбы, а не только шаг между витками.
Пример с тестовыми данными
Осевая нагрузка: 1 000 Н; Средний диаметр резьбы: 20 мм; Ход за один оборот: 4 мм/об; Коэффициент трения резьбы: 0,15
Момент для подъёма: 2,157219703 Н·м; Момент для опускания: 0,8552135399 Н·м; Запас по условию самоторможения: 0,08633802276
О расчёте
Как пользоваться калькулятором
Рассчитывает квазистатические моменты подъёма и опускания нагрузки для идеального винта с квадратной резьбой.
tanλ=L/(πdm). Для квадратной резьбы Tr=(Fdm/2)(tanλ+μ)/(1−μtanλ), Tl=(Fdm/2)(μ−tanλ)/(1+μtanλ). Средний диаметр переводится из мм в м; ход L включает все заходы резьбы, а не только шаг между витками.
01
Подготовьте данные
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: осевая нагрузка в Н; средний диаметр резьбы в мм; ход за один оборот в мм/об; коэффициент трения резьбы.
02
Проверьте единицы и условия
Квадратный профиль, без трения опорного бурта и подшипника, tanλ<1 и μtanλ<1. Квазистатика без ударов, смазочная зависимость μ не моделируется. Для трапецеидальной резьбы требуется поправка угла профиля; подъёмный механизм нуждается в независимой защите от падения.
03
Прочитайте результат
Положительный Tl означает, что для опускания нужно приложить момент; отрицательный — нагрузка способна раскручивать винт и потребуется удерживающее торможение. μ−tanλ>0 — идеальное статическое самоторможение, не гарантия удержания при вибрации.
Подробное объяснение
Как читать результат
Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.
01
Что означают результаты
Положительный Tl означает, что для опускания нужно приложить момент; отрицательный — нагрузка способна раскручивать винт и потребуется удерживающее торможение. μ−tanλ>0 — идеальное статическое самоторможение, не гарантия удержания при вибрации.
02
Когда модель применима
Квадратный профиль, без трения опорного бурта и подшипника, tanλ<1 и μtanλ<1. Квазистатика без ударов, смазочная зависимость μ не моделируется. Для трапецеидальной резьбы требуется поправка угла профиля; подъёмный механизм нуждается в независимой защите от падения.
Разбор по шагам
Пример расчёта
Пример 1
Исходные данные
Осевая нагрузка: 1 000 Н; Средний диаметр резьбы: 20 мм; Ход за один оборот: 4 мм/об; Коэффициент трения резьбы: 0,15
Вычисление
tanλ=L/(πdm). Для квадратной резьбы Tr=(Fdm/2)(tanλ+μ)/(1−μtanλ), Tl=(Fdm/2)(μ−tanλ)/(1+μtanλ). Средний диаметр переводится из мм в м; ход L включает все заходы резьбы, а не только шаг между витками. Момент для подъёма: ((1 000) × (20) ÷ 2000 × (((4) ÷ (π × (20)))+(0,15)) ÷ (1-(0,15) × ((4) ÷ (π × (20))))) = 2,157219703 Н·м. Момент для опускания: ((1 000) × (20) ÷ 2000 × ((0,15)-((4) ÷ (π × (20)))) ÷ (1+(0,15) × ((4) ÷ (π × (20))))) = 0,8552135399 Н·м. Запас по условию самоторможения: (0,15)-((4) ÷ (π × (20))) = 0,08633802276.
Результат
Момент для подъёма: 2,157219703 Н·м; Момент для опускания: 0,8552135399 Н·м; Запас по условию самоторможения: 0,08633802276
Положительный Tl означает, что для опускания нужно приложить момент; отрицательный — нагрузка способна раскручивать винт и потребуется удерживающее торможение. μ−tanλ>0 — идеальное статическое самоторможение, не гарантия удержания при вибрации.
Пример 2
Исходные данные
Осевая нагрузка: 1 000 Н; Средний диаметр резьбы: 20 мм; Ход за один оборот: 4 мм/об; Коэффициент трения резьбы: 0
Момент для подъёма: 0,6366197724 Н·м; Момент для опускания: -0,6366197724 Н·м; Запас по условию самоторможения: -0,06366197724
Этот вариант использует другие исходные данные: Коэффициент трения резьбы — 0. Положительный Tl означает, что для опускания нужно приложить момент; отрицательный — нагрузка способна раскручивать винт и потребуется удерживающее торможение. μ−tanλ>0 — идеальное статическое самоторможение, не гарантия удержания при вибрации.
Формула и обозначения
tanλ=L/(πdm). Для квадратной резьбы Tr=(Fdm/2)(tanλ+μ)/(1−μtanλ), Tl=(Fdm/2)(μ−tanλ)/(1+μtanλ). Средний диаметр переводится из мм в м; ход L включает все заходы резьбы, а не только шаг между витками.
force — осевая нагрузка, единица: Н.
diameter — средний диаметр резьбы, единица: мм.
lead — ход за один оборот, единица: мм/об.
friction — коэффициент трения резьбы.
Практическое применение
Рассчитывает квазистатические моменты подъёма и опускания нагрузки для идеального винта с квадратной резьбой. tanλ=L/(πdm). Для квадратной резьбы Tr=(Fdm/2)(tanλ+μ)/(1−μtanλ), Tl=(Fdm/2)(μ−tanλ)/(1+μtanλ). Средний диаметр переводится из мм в м; ход L включает все заходы резьбы, а не только шаг между витками.
Положительный Tl означает, что для опускания нужно приложить момент; отрицательный — нагрузка способна раскручивать винт и потребуется удерживающее торможение. μ−tanλ>0 — идеальное статическое самоторможение, не гарантия удержания при вибрации.
Частые ошибки
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: осевая нагрузка в Н; средний диаметр резьбы в мм; ход за один оборот в мм/об; коэффициент трения резьбы.
Квадратный профиль, без трения опорного бурта и подшипника, tanλ<1 и μtanλ<1. Квазистатика без ударов, смазочная зависимость μ не моделируется. Для трапецеидальной резьбы требуется поправка угла профиля; подъёмный механизм нуждается в независимой защите от падения.
Источники и допущения
Основание расчёта
Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.
Квадратный профиль, без трения опорного бурта и подшипника, tanλ<1 и μtanλ<1. Квазистатика без ударов, смазочная зависимость μ не моделируется. Для трапецеидальной резьбы требуется поправка угла профиля; подъёмный механизм нуждается в независимой защите от падения.
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: осевая нагрузка в Н; средний диаметр резьбы в мм; ход за один оборот в мм/об; коэффициент трения резьбы.
Положительный Tl означает, что для опускания нужно приложить момент; отрицательный — нагрузка способна раскручивать винт и потребуется удерживающее торможение. μ−tanλ>0 — идеальное статическое самоторможение, не гарантия удержания при вибрации.
Как проверить расчёт на конкретном примере?＋
Осевая нагрузка: 1 000 Н; Средний диаметр резьбы: 20 мм; Ход за один оборот: 4 мм/об; Коэффициент трения резьбы: 0,15. Момент для подъёма: 2,157219703 Н·м; Момент для опускания: 0,8552135399 Н·м; Запас по условию самоторможения: 0,08633802276. tanλ=L/(πdm). Для квадратной резьбы Tr=(Fdm/2)(tanλ+μ)/(1−μtanλ), Tl=(Fdm/2)(μ−tanλ)/(1+μtanλ). Средний диаметр переводится из мм в м; ход L включает все заходы резьбы, а не только шаг между витками.
Какие ограничения есть у метода?＋
Квадратный профиль, без трения опорного бурта и подшипника, tanλ<1 и μtanλ<1. Квазистатика без ударов, смазочная зависимость μ не моделируется. Для трапецеидальной резьбы требуется поправка угла профиля; подъёмный механизм нуждается в независимой защите от падения.
Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?＋
Да. Положительный Tl означает, что для опускания нужно приложить момент; отрицательный — нагрузка способна раскручивать винт и потребуется удерживающее торможение. μ−tanλ>0 — идеальное статическое самоторможение, не гарантия удержания при вибрации. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Квадратный профиль, без трения опорного бурта и подшипника, tanλ<1 и μtanλ<1. Квазистатика без ударов, смазочная зависимость μ не моделируется. Для трапецеидальной резьбы требуется поправка угла профиля; подъёмный механизм нуждается в независимой защите от падения.