Calculadora Esfuerzo Requerido en Levantamiento de Carga con Tornillo Roscado Trapezoidal

✖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 en Levantamiento de Carga con Tornillo Roscado Trapezoidal [P_li]

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Fórmula

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Esfuerzo Requerido en Levantamiento de Carga con Tornillo Roscado Trapezoidal

Fórmula

`"P"_{"li"} = "W"*(("μ"*sec((0.2618))+tan("α"))/(1-"μ"*sec((0.2618))*tan("α")))`

Ejemplo

`"402.7102N"="1700N"*(("0.15"*sec((0.2618))+tan("4.5°"))/(1-"0.15"*sec((0.2618))*tan("4.5°")))`

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Esfuerzo Requerido en Levantamiento de Carga con Tornillo Roscado Trapezoidal 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*sec((0.2618))+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))
P_li = W*((μ*sec((0.2618))+tan(α))/(1-μ*sec((0.2618))*tan(α)))
Esta fórmula usa 2 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)
sec - La secante es una función trigonométrica que se define como la relación entre la hipotenusa y el lado más corto adyacente a un ángulo agudo (en un triángulo rectángulo); el recíproco de un coseno., sec(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*sec((0.2618))+tan(α))/(1-μ*sec((0.2618))*tan(α))) --> 1700*((0.15*sec((0.2618))+tan(0.0785398163397301))/(1-0.15*sec((0.2618))*tan(0.0785398163397301)))

Evaluar ... ...

P_li = 402.710174809743

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

402.710174809743 Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

402.710174809743 ≈ 402.7102 Newton <-- Esfuerzo en levantar la carga

(Cálculo completado en 00.007 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 Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha verificado esta calculadora y 2500+ más calculadoras!

< 21 Hilo trapezoidal Calculadoras

Ángulo de hélice del tornillo dado Torque requerido para bajar la carga con tornillo de rosca trapezoidal

Vamos Ángulo de hélice del tornillo = atan(((Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(0.2618))-(2*Torque para bajar la carga))/((Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia)+(2*Torque para bajar la carga*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(0.2618))))

Ángulo de hélice del tornillo dado Torque requerido para levantar carga con tornillo de rosca trapezoidal

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*sec(0.2618)))/((Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia)+(2*Torque para levantar carga*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(0.2618))))

Coeficiente de Fricción del Tornillo dado el Torque Requerido para Levantar Carga con Rosca Trapezoidal

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = (2*Torque para levantar carga-Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(sec(0.2618)*(Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia+2*Torque para levantar carga*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Coeficiente de fricción del tornillo dado el par requerido para bajar la carga con rosca trapezoidal

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = (2*Torque para bajar la carga+Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(sec(0.2618)*(Carga en tornillo*Diámetro medio del tornillo de potencia-2*Torque para bajar la carga*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Ángulo de hélice del tornillo dado el esfuerzo requerido para bajar la carga con tornillo de rosca trapezoidal

Vamos Ángulo de hélice del tornillo = atan((Carga en tornillo*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(15*pi/180)-Esfuerzo en el descenso de la carga)/(Carga en tornillo+(Esfuerzo en el descenso de la carga*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(15*pi/180))))

Carga en el tornillo dado Torque requerido para bajar la carga con tornillo roscado trapezoidal

Vamos Carga en tornillo = Torque para bajar la carga/(0.5*Diámetro medio del tornillo de potencia*(((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618)))-tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1+(Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))))

Torque Requerido en Levantamiento de Carga con Tornillo Roscado Trapezoidal

Vamos Torque para levantar carga = 0.5*Diámetro medio del tornillo de potencia*Carga en tornillo*(((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618)))+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-(Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo))))

Torque requerido para bajar la carga con tornillo roscado trapezoidal

Vamos Torque para bajar la carga = 0.5*Diámetro medio del tornillo de potencia*Carga en tornillo*(((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618)))-tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1+(Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo))))

Diámetro medio del tornillo dado el par de torsión en la carga de descenso con tornillo de rosca trapezoidal

Vamos Diámetro medio del tornillo de potencia = Torque para bajar la carga/(0.5*Carga en tornillo*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))-tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1+Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo))))

Carga en el tornillo dado Torque requerido para levantar la carga con tornillo de rosca trapezoidal

Vamos Carga en tornillo = Torque para levantar carga*(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(0.5*Diámetro medio del tornillo de potencia*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))+tan(Ángulo de hélice del tornillo))))

Diámetro medio del tornillo dado par en carga de elevación con tornillo de rosca trapezoidal

Vamos Diámetro medio del tornillo de potencia = Torque para levantar carga/(0.5*Carga en tornillo*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo))))

Eficiencia del tornillo de rosca trapezoidal

Vamos Eficiencia del tornillo de potencia = tan(Ángulo de hélice del tornillo)*(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo)*sec(0.2618))/(Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(0.2618)+tan(Ángulo de hélice del tornillo))

Coeficiente de fricción del tornillo dado el esfuerzo al bajar la carga

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = (Esfuerzo en el descenso de la carga+Carga en tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(Carga en tornillo*sec(0.2618)-Esfuerzo en el descenso de la carga*sec(0.2618)*tan(Ángulo de hélice del tornillo))

Ángulo de hélice del tornillo dado el esfuerzo requerido para levantar la carga con un tornillo con rosca trapezoidal

Vamos Ángulo de hélice del tornillo = atan((Esfuerzo en levantar la carga-Carga en tornillo*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(0.2618))/(Carga en tornillo+(Esfuerzo en levantar la carga*Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec(0.2618))))

Esfuerzo necesario para bajar la carga con tornillo de rosca trapezoidal

Vamos Esfuerzo en el descenso de la carga = Carga en tornillo*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))-tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1+Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Carga en el tornillo dado ángulo de hélice

Vamos Carga en tornillo = Esfuerzo en el descenso de la carga*(1+Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo))/((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))-tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Carga sobre el tornillo dado el esfuerzo requerido para levantar la carga con un tornillo con rosca trapezoidal

Vamos Carga en tornillo = Esfuerzo en levantar la carga/((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Esfuerzo Requerido en Levantamiento de Carga con Tornillo Roscado Trapezoidal

Vamos Esfuerzo en levantar la carga = Carga en tornillo*((Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))+tan(Ángulo de hélice del tornillo))/(1-Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo*sec((0.2618))*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Coeficiente de fricción del tornillo dada la eficiencia del tornillo con rosca trapezoidal

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = tan(Ángulo de hélice del tornillo)*(1-Eficiencia del tornillo de potencia)/(sec(0.2618)*(Eficiencia del tornillo de potencia+tan(Ángulo de hélice del tornillo)*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Coeficiente de fricción del tornillo dado el esfuerzo para tornillo con rosca trapezoidal

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = (Esfuerzo en levantar la carga-(Carga en tornillo*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))/(sec(0.2618)*(Carga en tornillo+Esfuerzo en levantar la carga*tan(Ángulo de hélice del tornillo)))

Coeficiente de fricción del tornillo de potencia dada la eficiencia del tornillo con rosca trapezoidal

Vamos Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo = (tan(Ángulo de hélice del tornillo))*(1-Eficiencia del tornillo de potencia)/(sec(0.253)*(Eficiencia del tornillo de potencia+(tan(Ángulo de hélice del tornillo))^2))

Esfuerzo Requerido en Levantamiento de Carga con Tornillo Roscado Trapezoidal Fórmula

¿Definir una rosca de tornillo trapezoidal?

Las formas de rosca trapezoidal son perfiles de rosca de tornillo con contornos trapezoidales. Son las formas más comunes que se utilizan para los tornillos de avance (tornillos de potencia). Ofrecen alta resistencia y facilidad de fabricación. Por lo general, se encuentran donde se requieren grandes cargas, como en un tornillo de banco o el tornillo de avance de un torno. Las variaciones estandarizadas incluyen roscas de inicio múltiple, roscas a la izquierda y roscas autocentrantes (que es menos probable que se unan bajo fuerzas laterales).

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