шток с резьбой

Ответ от Anode[гуру]
Вопрос в шаге резьбы и в диаметре втулки.
В данном случае, резьба (втулка+шток) выполняют роль редуктора. Другими словами чем мельче шаг резьбы - тем легче будет мотору крутить, но больше времени займет подъем.
Для начала нужно провести простые расчеты:
1. Выходной крутящий момент: 17,3 Н*м. Грубо говоря, если пределать к двигателю диск радиусом в 1 м, а на этот диск прикрепить веревку, то двигатель сможет поднять груз массой почти 2 кг.
2. Опрокидывающий момент. В случае с подъемом груза штоком (неким подобием шнекового механизма) обратного хода не будет, т. е. поднимаемый груз не сможет раскрутить двигатель через приводной механизм в обратную сторону.
3. При диаметре вала в 0,1 м можно посчитать передаточное число n, относительно известного крутящего момента и груза. Если нужно поднять (пока считаем на прямую) груз в 100 кг, то передаточное число должно быть n = 1002 = 50. Стало быть диаметр второй шестерни сочлененной с валом будет d = n* 0,1 = 5 м. Это теоритический расчет, если поднимать груз напрямую, привязав его к веревке, а веревку к колесу.
4. Резьба. Возьмем стандартную шпильку диаметром 15 мм, резьба метрическая М15. Колесо на валу двигателя (а может шкив, что не особо важно, главное деталь с которой снимается момент) 0,1 м. Угол подъема резьбы 3 град. Момент сопротивления груза 980 Н. Коэффициент трения 0,02. Итоговое сопротивление вращению 0,02*980 + 980*sin 3 = 71 Н.
Итак, подведем итоги. Нужно приложить усилие к штоку в 71 Н. Двигатель выдает 17,3. Делаем простой вывод, что просто так, не потянет, а если и потянет, то будет здорово греться и может полыхнуть. Останется вариант наращивать крутящий момент за счет повышающей передачи.
Передаточное число n которой равняется 7117,3 = 4,1. Т. е. на штоке должно быть колесо, диаметр которого в 4,1 раза больше диаметра вала двигателя (ну или шкива/шестерни на нем).