Производство

Винтовой привод: момент, подача и мощность

Оценивает момент винта и мощность при равномерном перемещении заданной осевой нагрузки.

⚙быстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Момент на винте0,884194Н·м
Линейная подача50 мм/с
Полезная механическая мощность50 Вт
Необходимая мощность на винте55,5556 Вт
Формула

Как считается результат

За оборот гайка проходит ход h, полезная работа Fh. Баланс 2πTη=Fh даёт T=Fh/(2πη); подача v=h·n/60, полезная мощность Fv, входная Fv/η. Ход в миллиметрах переводится в метры для энергии.
Пример с тестовыми данными

Сопротивляющаяся осевая сила: 1 000 Н; Ход гайки за один оборот винта: 5 мм/об; КПД винтовой пары в прямом ходе: 90 %; Скорость винта: 600 об/мин

Момент на винте: 0,8841941283 Н·м; Линейная подача: 50 мм/с; Полезная механическая мощность: 50 Вт; Необходимая мощность на винте: 55,55555556 Вт
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает момент винта и мощность при равномерном перемещении заданной осевой нагрузки.

За оборот гайка проходит ход h, полезная работа Fh. Баланс 2πTη=Fh даёт T=Fh/(2πη); подача v=h·n/60, полезная мощность Fv, входная Fv/η. Ход в миллиметрах переводится в метры для энергии.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: сопротивляющаяся осевая сила в Н; ход гайки за один оборот винта в мм/об; кпд винтовой пары в прямом ходе в %; скорость винта в об/мин.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Равномерный прямой привод нагрузки, заданный КПД относится к этой рабочей точке. Пусковой момент, инерция, трение опор, преднатяг и редуктор не включены. Формула не определяет самоторможение, обратный ход или удержание вертикальной нагрузки без тормоза.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Ход многозаходного винта может отличаться от шага резьбы — нужен ход за полный оборот. При нулевых оборотах мощность равна нулю, но квазистатический момент нагрузки не исчезает.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Ход многозаходного винта может отличаться от шага резьбы — нужен ход за полный оборот. При нулевых оборотах мощность равна нулю, но квазистатический момент нагрузки не исчезает.

02

Когда модель применима

Равномерный прямой привод нагрузки, заданный КПД относится к этой рабочей точке. Пусковой момент, инерция, трение опор, преднатяг и редуктор не включены. Формула не определяет самоторможение, обратный ход или удержание вертикальной нагрузки без тормоза.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Сопротивляющаяся осевая сила: 1 000 Н; Ход гайки за один оборот винта: 5 мм/об; КПД винтовой пары в прямом ходе: 90 %; Скорость винта: 600 об/мин
Вычисление
За оборот гайка проходит ход h, полезная работа Fh. Баланс 2πTη=Fh даёт T=Fh/(2πη); подача v=h·n/60, полезная мощность Fv, входная Fv/η. Ход в миллиметрах переводится в метры для энергии. Момент на винте: (1 000) × (5) ÷ 1000 ÷ (2 × π × (90) ÷ 100) = 0,8841941283 Н·м. Линейная подача: (5) × (600) ÷ 60 = 50 мм/с. Полезная механическая мощность: (1 000) × (5) × (600) ÷ 60000 = 50 Вт. Необходимая мощность на винте: (1 000) × (5) × (600) ÷ (60000 × (90) ÷ 100) = 55,55555556 Вт.
Результат
Момент на винте: 0,8841941283 Н·м; Линейная подача: 50 мм/с; Полезная механическая мощность: 50 Вт; Необходимая мощность на винте: 55,55555556 Вт

Ход многозаходного винта может отличаться от шага резьбы — нужен ход за полный оборот. При нулевых оборотах мощность равна нулю, но квазистатический момент нагрузки не исчезает.

Пример 2
Исходные данные
Сопротивляющаяся осевая сила: 1 000 Н; Ход гайки за один оборот винта: 5 мм/об; КПД винтовой пары в прямом ходе: 90 %; Скорость винта: 0 об/мин
Вычисление
Момент на винте: (1 000) × (5) ÷ 1000 ÷ (2 × π × (90) ÷ 100) = 0,8841941283 Н·м. Линейная подача: (5) × (0) ÷ 60 = 0 мм/с. Полезная механическая мощность: (1 000) × (5) × (0) ÷ 60000 = 0 Вт. Необходимая мощность на винте: (1 000) × (5) × (0) ÷ (60000 × (90) ÷ 100) = 0 Вт.
Результат
Момент на винте: 0,8841941283 Н·м; Линейная подача: 0 мм/с; Полезная механическая мощность: 0 Вт; Необходимая мощность на винте: 0 Вт

Этот вариант использует другие исходные данные: Скорость винта — 0. Ход многозаходного винта может отличаться от шага резьбы — нужен ход за полный оборот. При нулевых оборотах мощность равна нулю, но квазистатический момент нагрузки не исчезает.

Формула и обозначения

За оборот гайка проходит ход h, полезная работа Fh. Баланс 2πTη=Fh даёт T=Fh/(2πη); подача v=h·n/60, полезная мощность Fv, входная Fv/η. Ход в миллиметрах переводится в метры для энергии.

force — сопротивляющаяся осевая сила, единица: Н.

lead — ход гайки за один оборот винта, единица: мм/об.

efficiency — кпд винтовой пары в прямом ходе, единица: %.

rpm — скорость винта, единица: об/мин.

Практическое применение

Оценивает момент винта и мощность при равномерном перемещении заданной осевой нагрузки. За оборот гайка проходит ход h, полезная работа Fh. Баланс 2πTη=Fh даёт T=Fh/(2πη); подача v=h·n/60, полезная мощность Fv, входная Fv/η. Ход в миллиметрах переводится в метры для энергии.

Ход многозаходного винта может отличаться от шага резьбы — нужен ход за полный оборот. При нулевых оборотах мощность равна нулю, но квазистатический момент нагрузки не исчезает.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: сопротивляющаяся осевая сила в Н; ход гайки за один оборот винта в мм/об; кпд винтовой пары в прямом ходе в %; скорость винта в об/мин.

Равномерный прямой привод нагрузки, заданный КПД относится к этой рабочей точке. Пусковой момент, инерция, трение опор, преднатяг и редуктор не включены. Формула не определяет самоторможение, обратный ход или удержание вертикальной нагрузки без тормоза.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Thomson: ход, КПД и момент винтового привода ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «момент на винте»?+

Ход многозаходного винта может отличаться от шага резьбы — нужен ход за полный оборот. При нулевых оборотах мощность равна нулю, но квазистатический момент нагрузки не исчезает.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Сопротивляющаяся осевая сила: 1 000 Н; Ход гайки за один оборот винта: 5 мм/об; КПД винтовой пары в прямом ходе: 90 %; Скорость винта: 600 об/мин. Момент на винте: 0,8841941283 Н·м; Линейная подача: 50 мм/с; Полезная механическая мощность: 50 Вт; Необходимая мощность на винте: 55,55555556 Вт. За оборот гайка проходит ход h, полезная работа Fh. Баланс 2πTη=Fh даёт T=Fh/(2πη); подача v=h·n/60, полезная мощность Fv, входная Fv/η. Ход в миллиметрах переводится в метры для энергии.

Какие ограничения есть у метода?+

Равномерный прямой привод нагрузки, заданный КПД относится к этой рабочей точке. Пусковой момент, инерция, трение опор, преднатяг и редуктор не включены. Формула не определяет самоторможение, обратный ход или удержание вертикальной нагрузки без тормоза.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Ход многозаходного винта может отличаться от шага резьбы — нужен ход за полный оборот. При нулевых оборотах мощность равна нулю, но квазистатический момент нагрузки не исчезает. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Равномерный прямой привод нагрузки, заданный КПД относится к этой рабочей точке. Пусковой момент, инерция, трение опор, преднатяг и редуктор не включены. Формула не определяет самоторможение, обратный ход или удержание вертикальной нагрузки без тормоза.