پیچ و مهره

پیچ چیست؟

پیچ معمولاً یک قطعه فلزی گرد است که دو جسم مجزا و لولایی را به هم متصل می کند. همچنین می تواند در انواع پیکربندی های مختلف ساخته شود تا به دو قسمت غیر متحرک اجازه دهد تا در یک نقطه محوری مرکزی بچرخند یا توسط نیرویی که به طور مساوی در سطح آن توزیع شده است، در جای خود نگه داشته شوند. ترفند آن معمولاً شامل یک سر برای ضربه زدن به پیچ محوری در جای خود و یک محور محکم است که اغلب با استفاده از نیرو، دو جسم دیگر را محکم به یکدیگر متصل می کند. رایج ترین انواع پیچ های ناودانی را می توان برای هزاران کاربرد جداگانه اجرا کرد و معمولاً یک ویژگی ضروری حتی در ابتدایی ترین دستگاه های مکانیکی است.

شاید رایج ترین نمونه پیچ ایمنی یک مجموعه لولا باشد که بر روی یک قاب استاندارد درب قرار دارد. پین ها روغن کاری شده و بین هر یک از لولاها قرار می گیرند تا درب بدون ایجاد اصطکاک باز و بسته شود و به لطف ساختار محکم آنها، تا زمانی که اجزای همراه به آرامی به کار خود ادامه دهند، معمولاً نیازی به تعمیر و نگهداری یا تنظیم ندارند. تصویر دیگری از یک پین می تواند روی کالیپر ترمز نصب شده بر روی خودرو باشد. وجود آن تضمین می کند که کولیس متعادل باقی می ماند. همچنین امکان اعمال فشار مساوی به دو طرف لنت ترمز به طور همزمان وجود دارد.

طرح اصلی پین در قرن 18 از چوب حک شده بود تا تیرچه ها را در طول فرآیند کشتی سازی تقویت کند. در آن زمان، پیچ های پین به پیچ های نگهدارنده، که بعداً پرچ نامیده می شوند، در صنعت کشتی سازی می پیوندند. پیچ پیچ در حال حاضر رایج ترین نوع پیچ مورد استفاده در منطقه کشتی سازی است.

این پیچ از زمان اختراع خود، صدها بار تحت اختراعات مختلف در صنایع مختلف در سراسر جهان اصلاح شده است. امروزه پین ها در داخل مکانیزم مرکزی دوچرخه ها، قفل ها و وسایل الکترونیکی یافت می شوند. مبلمان، اسلحه گرم، لوازم خانگی، وسایل نقلیه و سایر اقلام معمول خانگی نیز ممکن است شامل پیچ و مهره باشد.

پیچ ماشین چیست؟

پیچ ماشینی که به آن پیچ ماشینی نیز می گویند، یک بست استوانه ای است که برای بستن دو قطعه فلز به یکدیگر استفاده می شود. این پیچ از یک محور رزوه ای با سر مربع یا شش گوش در یک انتها تشکیل شده است. یک آچار دستی یا سوکتی که در سر پیچ دستگاه قرار می گیرد برای سفت کردن یا شل کردن بست در حین استفاده استفاده می شود. شفت پیچ از طریق سوراخ هایی که در هر دو قطعه فلز سوراخ شده است وارد می شود و یک مهره روی رزوه های بیرون زده پیچ قرار می گیرد. فشار سفت کردن مناسب با سفت کردن مهره تا یک گشتاور مشخص اعمال می شود. در برخی از کاربردها، از مهره استفاده نمی شود، زیرا رزوه های پیچ و مهره با سوراخ رزوه ای در قطعه دوم فلز درگیر می شوند.

اکثر پیچ و مهره های ماشینی از فولاد کم یا متوسط کربن ساخته می شوند، اگرچه پیچ های فولادی ضد زنگ و برنز سیلیکونی نیز موجود است. پیچ و مهره های ساخته شده از فولاد ضد زنگ و برنز سیلیکونی در برابر خوردگی بسیار بهتر از پیچ و مهره های ساخته شده از فولاد کربنی مقاومت می کنند و عموماً در مواردی استفاده می شوند که در معرض عناصر قرار می گیرند. پیچ و مهره های مکانیکی آلومینیومی و برنجی برای کاربردهای ویژه در صنایع هوافضا و دریایی موجود است. پیچ های سر ماشین در دو اندازه استاندارد و متریک و در رزوه های چپ و راست موجود می باشد. انواع سیم درشت و ریز نیز موجود است.

فرآیند شکل دهی سرد متداول ترین روشی است که برای تولید پیچ و مهره ماشین آلات استفاده می شود. یک ماشین شکل دهی سرد معمولاً دارای یک سری از سه یا چهار قالب است که به تدریج یک قطعه فلزی را به شکل و اندازه نهایی مطلوب در می آورند. یک دستگاه نورد رزوه ها را در محور پیچ دستگاه ناتمام پس از اتمام عملیات شکل دهی سرد برش می دهد. پیچ های ماشین معمولاً برای دستیابی به سختی و استحکام کششی مورد نظر عملیات حرارتی می شوند. در نهایت، پیچ های تمام شده می توانند تحت یک فرآیند نهایی گالوانیزه کردن یا غوطه وری داغ به عنوان یک بازدارنده خوردگی قرار گیرند.

پیچ ماشین را می توان بر اساس مقاومت کششی و ترکیب مواد به یکی از چندین درجه طبقه بندی کرد. سه درجه پرکاربرد در ایالات متحده درجه دو، پنج و هشت هستند. پیچ و مهره های با کیفیت برتر دارای استحکام کششی بالاتر و حداقل سختی هستند و عموماً در مواردی که به بست های قوی تری نیاز است استفاده می شود. سر پیچ های متری 8.8 و 10.9 به ترتیب تقریباً معادل پیچ های درجه پنج و درجه هشت هستند. پیچ ماشین فولاد ضد زنگ بر اساس نوع فولاد مورد استفاده طبقه بندی می شود.

برای دستیابی به حداکثر فشار گیره و اطمینان از اتصال خوب، پیچ ماشین همیشه باید با استفاده از آچار گشتاور با گشتاور صحیح سفت شود. نمودارهای گشتاور به طور گسترده به صورت آنلاین یا از سازنده پیچ برای طیف وسیعی از قطرهای پیچ و گام های رزوه در دسترس هستند. سفت نشدن ناکافی به طور بالقوه می تواند منجر به شل شدن پیچ شود و باعث شکستن مفصل شود. سفت شدن بیش از حد می تواند پیچ و مهره دستگاه را کشیده و در طول زمان باعث خستگی یا شکستگی شود.