Сила закрепления при конструировании винтовых зажимных элементов приспособления определяется по формуле
, (4)
где ─ средний радиус резьбы, мм (определяется с учетом номинального диаметра резьбы и шага резьбы по ГОСТ (табл. 4); ─ угол витка резьбы (у стандартных метрических резьб с крупным шагом =20°30’); ─ угол трения в резьбовом соединении (для метрических резьб =6°34’); ─ коэффициент, зависящий от размеров и формы поверхности соприкосновения зажимного элемента с зажимной поверхностью (рис. 2), для винта со сферическим опорным торцом (рис.2, а) =0, с плоским опорным торцом (рис. 2, б) определяется по формуле
, (5)
где ─ коэффициент трения на торце винта или гайки ( =0,1…0,15); ─ радиус опорного торца винта, мм.
, (6)
где ─ внутренний диаметр резьбы винта или гайки (см. табл. 4), мм.
Коэффициент для винта со сферическим опорным торцом, соприкасающимся с конусным углублением (рис. 2, в):
, (7)
где ─ радиус сферы опорного торца винта, мм; β ─ угол при вершине конусного углубления (β=120°).
Коэффициент для винта с кольцевым опорным торцом или гайкой (рис. 2, г) определяется по формуле
, (8)
где , ─ наружный и внутренний диаметры опорного кольцевого торца или гайки, мм.
Приняв =0,15, силу закрепления с достаточной точностью можно вычислить по формуле
. (9)
Наружный диаметр винта в зависимости от требуемой силы закрепления и допускаемого напряжения винта на растяжение можно определить по формуле
, (10)
где ─ допускаемое напряжение на временное сопротивление материала винта при переменной нагрузке ( =58…100 Н/м).