Calculadora Máxima eficiencia del tornillo de rosca cuadrada

✖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%

✖La eficiencia máxima del tornillo de potencia se define como la cantidad máxima de energía que se transfiere de manera útil por el tornillo de potencia.ⓘ Máxima eficiencia del tornillo de rosca cuadrada [η_max]

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Fórmula

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Máxima eficiencia del tornillo de rosca cuadrada

Fórmula

`"η"_{"max"} = (1-sin(atan("μ")))/(1+sin(atan("μ")))`

Ejemplo

`"0.741644"=(1-sin(atan("0.15")))/(1+sin(atan("0.15")))`

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Máxima eficiencia del tornillo de rosca cuadrada Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

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)))
η_max = (1-sin(atan(μ)))/(1+sin(atan(μ)))
Esta fórmula usa 3 Funciones, 2 Variables

Funciones utilizadas

sin - El seno es una función trigonométrica que describe la relación entre la longitud del lado opuesto de un triángulo rectángulo y la longitud de la hipotenusa., sin(Angle)
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)
atan - La tangente inversa se utiliza para calcular el ángulo aplicando la razón tangente del ángulo, que es el lado opuesto dividido por el lado adyacente del triángulo rectángulo., atan(Number)

Variables utilizadas

Máxima eficiencia del tornillo de potencia - La eficiencia máxima del tornillo de potencia se define como la cantidad máxima de energía que se transfiere de manera útil por el tornillo de potencia.
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.

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

Coeficiente de fricción en la rosca del tornillo: 0.15 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

η_max = (1-sin(atan(μ)))/(1+sin(atan(μ))) --> (1-sin(atan(0.15)))/(1+sin(atan(0.15)))

Evaluar ... ...

η_max = 0.74164377375765

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.74164377375765 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.74164377375765 ≈ 0.741644 <-- Máxima eficiencia del tornillo de potencia

(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 Rushi Shah

Facultad de Ingeniería KJ Somaiya (KJ Somaiya), Mumbai

¡Rushi Shah ha verificado esta calculadora y 200+ 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

Máxima eficiencia del tornillo de rosca cuadrada Fórmula

¿Definir coeficiente de fricción?

El coeficiente de fricción se define como la relación entre la fuerza tangencial que se necesita para iniciar o mantener un movimiento relativo uniforme entre dos superficies en contacto y la fuerza perpendicular que las mantiene en contacto, la relación suele ser mayor para el arranque que para la fricción en movimiento.

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