Calculadora Esfuerzo requerido para levantar la carga usando un tornillo de potencia

✖La carga sobre el tornillo se define como el peso (fuerza) del cuerpo que actúa sobre las roscas del tornillo.ⓘ Carga en tornillo [W]			+10% -10%
✖El coeficiente de fricción en la rosca del tornillo es la relación que define la fuerza que resiste el movimiento de la tuerca en relación con las roscas en contacto con ella.ⓘ Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo [μ]			+10% -10%
✖El ángulo de hélice del tornillo se define como el ángulo subtendido entre esta línea circunferencial desenrollada y el paso de la hélice.ⓘ Ángulo de hélice del tornillo [α]			+10% -10%

✖El esfuerzo para levantar una carga es la fuerza requerida para vencer la resistencia para levantar la carga.ⓘ Esfuerzo requerido para levantar la carga usando un tornillo de potencia [P_li]

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Fórmula

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Esfuerzo requerido para levantar la carga usando un tornillo de potencia

Fórmula

`"P"_{"li"} = "W"*(("μ"+tan("α"))/(1-"μ"*tan("α")))`

Ejemplo

`"393.4375N"="1700N"*(("0.15"+tan("4.5°"))/(1-"0.15"*tan("4.5°")))`

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Esfuerzo requerido para levantar la carga usando un tornillo de potencia Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Esfuerzo en levantar la carga = Carga en tornillo*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))
P_li = W*((μ+tan(α))/(1-μ*tan(α)))
Esta fórmula usa 1 Funciones, 4 Variables

Funciones utilizadas

tan - La tangente de un ángulo es una razón trigonométrica entre la longitud del lado opuesto a un ángulo y la longitud del lado adyacente a un ángulo en un triángulo rectángulo., tan(Angle)

Variables utilizadas

Esfuerzo en levantar la carga - (Medido en Newton) - El esfuerzo para levantar una carga es la fuerza requerida para vencer la resistencia para levantar la carga.
Carga en tornillo - (Medido en Newton) - La carga sobre el tornillo se define como el peso (fuerza) del cuerpo que actúa sobre las roscas del tornillo.
Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo - El coeficiente de fricción en la rosca del tornillo es la relación que define la fuerza que resiste el movimiento de la tuerca en relación con las roscas en contacto con ella.
Ángulo de hélice del tornillo - (Medido en Radián) - El ángulo de hélice del tornillo se define como el ángulo subtendido entre esta línea circunferencial desenrollada y el paso de la hélice.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Carga en tornillo: 1700 Newton --> 1700 Newton No se requiere conversión
Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo: 0.15 --> No se requiere conversión
Ángulo de hélice del tornillo: 4.5 Grado --> 0.0785398163397301 Radián (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P_li = W*((μ+tan(α))/(1-μ*tan(α))) --> 1700*((0.15+tan(0.0785398163397301))/(1-0.15*tan(0.0785398163397301)))

Evaluar ... ...

P_li = 393.437532401151

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

393.437532401151 Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

393.437532401151 ≈ 393.4375 Newton <-- Esfuerzo en levantar la carga

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 16 Requisito de torque para levantar carga usando un tornillo de rosca cuadrada Calculadoras

Coeficiente de fricción del tornillo de potencia dado el torque requerido para levantar la carga

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = ((2*Torque para levantar carga/Diámetro medio del tornillo de potencia)-Carga en tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(Carga en tornillo-(2*Torque para levantar carga/Diámetro medio del tornillo de potencia)*tan(Ángulo de hélice del tornillo))

Ángulo de hélice del tornillo de potencia dado Torque requerido para levantar la carga

Vamos Ángulo de hélice del tornillo = atan((2*Torque para levantar carga-Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo)/(2*Torque para levantar carga*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia))

Carga en el tornillo de potencia dado el torque requerido para levantar la carga

Vamos Carga en tornillo = (2*Torque para levantar carga/Diámetro medio del tornillo de potencia)*((1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Torque requerido para levantar la carga dada la carga

Vamos Torque para levantar carga = (Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia/2)*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Eficiencia del tornillo de potencia con rosca cuadrada

Vamos Eficiencia del tornillo de potencia = tan(Ángulo de hélice del tornillo)/((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Coeficiente de fricción para rosca de tornillo dada la eficiencia de tornillo de rosca cuadrada

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = (tan(Ángulo de hélice del tornillo)*(1-Eficiencia del tornillo de potencia))/(tan(Ángulo de hélice del tornillo)*tan(Ángulo de hélice del tornillo)+Eficiencia del tornillo de potencia)

Coeficiente de fricción del tornillo de potencia dado el esfuerzo requerido para levantar la carga

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = (Esfuerzo en levantar la carga-Carga en tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(Carga en tornillo+Esfuerzo en levantar la carga*tan(Ángulo de hélice del tornillo))

Ángulo de hélice del tornillo de potencia dado el esfuerzo necesario para levantar la carga

Vamos Ángulo de hélice del tornillo = atan((Esfuerzo en levantar la carga-Carga en tornillo*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo)/(Esfuerzo en levantar la carga*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+Carga en tornillo))

Carga en el tornillo de potencia dado el esfuerzo requerido para levantar la carga

Vamos Carga en tornillo = Esfuerzo en levantar la carga/((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Esfuerzo requerido para levantar la carga usando un tornillo de potencia

Vamos Esfuerzo en levantar la carga = Carga en tornillo*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Máxima eficiencia del tornillo de rosca cuadrada

Vamos Máxima eficiencia del tornillo de potencia = (1-sin(atan(Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo)))/(1+sin(atan(Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo)))

Torque externo requerido para elevar la carga dada la eficiencia

Vamos Momento de torsión en el tornillo = Carga axial en tornillo*Tornillo de plomo de potencia/(2*pi*Eficiencia del tornillo de potencia)

Carga en el tornillo dada la eficiencia general

Vamos Carga axial en tornillo = 2*pi*Momento de torsión en el tornillo*Eficiencia del tornillo de potencia/Tornillo de plomo de potencia

Esfuerzo requerido para levantar la carga dado Torque requerido para levantar la carga

Vamos Esfuerzo en levantar la carga = 2*Torque para levantar carga/Diámetro medio del tornillo de potencia

Diámetro medio del tornillo de potencia dado el par necesario para levantar la carga

Vamos Diámetro medio del tornillo de potencia = 2*Torque para levantar carga/Esfuerzo en levantar la carga

Torque requerido para levantar la carga dado el esfuerzo

Vamos Torque para levantar carga = Esfuerzo en levantar la carga*Diámetro medio del tornillo de potencia/2

Esfuerzo requerido para levantar la carga usando un tornillo de potencia Fórmula

¿Definir ángulo de hélice?

En ingeniería mecánica, un ángulo de hélice es el ángulo entre cualquier hélice y una línea axial en su cilindro o cono circular derecho. Las aplicaciones comunes son tornillos, engranajes helicoidales y engranajes helicoidales.

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