2.6.1. Задача співвідношення між силою затягання Fзат – осьовою силою Fа на гвинт (також на гайку) і силою руки робітника Fроб , прикладеною до гайкового ключа.
Момент загвинчування (затягування) гайки Тзат або момент на ключі – це момент сили
Тзат = Fроб Lкл ,
де Lкл – довжина ключа.
Опір загвинчуванню гайки чинять момент тертя в різі Тр і момент тертя на торці гайки Тт , тому
Тзат = Тр + Тт .
Момент тертя в різі Тр можна знайти за формулою
Тр = 0,5 Fзат d2 tg (ψ + ρ') ,
де ρ' = arctg( f / cos( α / 2)) – зведений кут тертя в різі;
f – коефіцієнт тертя в різі.
Момент тертя на торці гайки Тт :
Тт = 0,25 Fзат fт ( S + do ) ,
де fт – коефіцієнт тертя на торці гайки;
S – розмір під ключ (за стандартом);
do – діаметр отвору для болта.
Умова самогальмування.
Умова самогальмування має вигляд ρ' > ψ.
Усі кріпильні різі задовольняють умову самогальмування, але при вибраційних навантаженнях можливе ослаблення затягування різі, тому для запобігання самовідгвинчуванню використовують різні способи стопоріння кріпильних деталей.
Коефіцієнт корисної дії гвинтової пари.
К.к.д. гвинтової пари η досить низький (η ≈ 0,3). При затягуванні без урахування сил тертя на торці гайки