Wenn die Schraubenstange mit der Hauptwelle des Untersetzungskastens mit einer längeren zylindrischen Oberfläche übereinstimmt, kann die Schraubenstange als Ausleger mit einem festen Ende verwendet werden. Der Kraftzustand der Schnecke während des Extrusionsprozesses kann wie in der Abbildung gezeigt vereinfacht werden:
1. Die Kraft der Schraube
1) Eigengewicht G;
2) Drehmoment M erforderlich, um den Materialwiderstand zu überwinden;
3) Axialkraft P, die durch Materialdruck erzeugt wird.
Die Schraube wird im Allgemeinen aufgrund von Langzeitverschleiß verschrottet und der Spalt zwischen der Schraube und dem Zylinder ist zu groß und kann nicht normal extrudiert werden. Es gibt jedoch auch Beispiele für Schäden, die durch unsachgemäße Konstruktion oder Funktionsweise verursacht werden und durch Arbeitsspannungen verursacht werden, die die Festigkeitsgrenze überschreiten. Daher sollte die Schraube auch bestimmte Festigkeitsanforderungen erfüllen.
4) Der gefährliche Abschnitt der Schraube hat im Allgemeinen den kleinsten Gewindewurzeldurchmesser im Zuführabschnitt.
Gemäß der Materialmechanik wird für Kunststoffmaterialien die Verbundspannung nach der dritten Festigkeitstheorie berechnet, und ihre Festigkeitsbedingungen sind:
2. Festigkeitsberechnung
3. Andere Situationen
1) Bei einer schwimmenden Verbindung zwischen dem Heck der Schraube und der Hauptwelle des Untersetzungskastens ist die durch das Gewicht der Schraube verursachte Biegespannung gleich Null, da die Schraube im Zylinder schwimmt Die Berechnung basiert nur auf der Druckspannung und der Schubspannung der Schraube.
2) Die durch das Gewicht der Schraube verursachte Biegespannung ist sehr gering (die Schraube ist voller Materialien), selbst im ersteren Fall kann sie weggelassen werden, sodass die beiden Methoden tatsächlich gleich sind.
3) Es gibt auch Methoden, um den Schneckendurchmesser durch reines Drehmoment abzuschätzen.