Quando a haste do parafuso é combinada com o eixo principal da caixa de redução com uma superfície cilíndrica mais longa, a haste do parafuso pode ser usada como uma viga cantilever com uma extremidade fixa. O estado de força do parafuso durante o processo de extrusão pode ser simplificado como mostrado na figura:
1. A força do parafuso
1) Peso próprio G;
2) Torque M necessário para superar a resistência do material;
3) Força axial P produzida pela pressão do material.
O parafuso geralmente é descartado devido ao desgaste de longo prazo e a folga entre o parafuso e o cilindro é muito grande e não pode ser extrudado normalmente. No entanto, também existem exemplos de danos causados ​​por projeto ou operação inadequada, causados ​​por tensão de trabalho que excede o limite de resistência. Portanto, o parafuso também deve atender a certos requisitos de resistência.
4) A seção perigosa do parafuso é geralmente no menor diâmetro da raiz da rosca na seção de alimentação.
De acordo com a mecânica dos materiais, para materiais plásticos, a tensão composta é calculada pela terceira teoria de resistência, e suas condições de resistência são:
2. Cálculo de força
3. Outras situações
1) No caso de uma conexão flutuante entre a cauda do parafuso e o eixo principal da caixa de redução, porque o parafuso está flutuando no cilindro, a tensão de flexão causada pelo peso do parafuso é igual a zero, então o o cálculo é baseado apenas na tensão de compressão e tensão de cisalhamento do parafuso.
2) A tensão de flexão causada pelo peso do parafuso é muito pequena (o parafuso está cheio de materiais), mesmo no primeiro caso, pode ser omitida, portanto os dois métodos são na verdade iguais.
3) Existem também métodos para estimar o diâmetro do parafuso por torque puro.