پیچ و مهره
پیچ ها را معمولا از طریق نوع آهن پر کربن خشکه کلاس 8.8 و بیشتر و آهن کم کربن کلاس 4.6 و 5.6 ، استیل و تیتانیوم میسازند. تمام این مواد اولیه معایب و مزایا خود را دارند.
که ویژگی منحصر به فردی به کاربرد پیچ میدهد. معمولا پیچ های گالوانیزه و استیل به دلیل مقاومت بالایی که در برابر خوردگی یا زنگ زدگی دارند برای مناطق صنعت و شرایط محیطی خورنده و یا مناطق مرطوب انتخاب مناسب تری است.
یکی از مهمترین فاکتور در تعیین میزان سختی، تنش برشی، تنش کششی، در واقع خواص ذاتی و فیزیکی پیچ دارند مانند پیچش، گرید و یا کلاس پیچ و مهره هستند. در واقع یک مهندس برای انتخاب پیچ و مهره قطعا در رابطه با ویژگی های ابعادی پیچ و مهره از جمله گرید انتخاب میکند.
مهره و کلاس پیچ با دو عدد مشخص میشود و در سیستم بین المللی میباشد. رقم اول ضرب در 10 میزان تحمل بار کششی بر حسب کیلوگرم است که یک میلیمتر مربع از سطح پیچ میتواند تحمل کند. عدد دوم ضرب در 100 مقدار درصدی از بار اول است که پیچ در حالت کششی میتواند تحمل کند که شکل و فورمش تغییری نکند. پیچ و مهره متریک.
اهمیت پیچ و مهره در کارهای روزمره
قدمت پیچ و مهره در ایران بیشتر از یک قرن است. بدون پیچ و مهره آهنی اتصال دو قطعه به یک دیگر ممکن نیست. پیچ و مهره یکی از ضروری ترین و کاربردی ترین ابزار های فنی است. برای متصل کردن لوازم فلزی آهنی چوبی و… میتوان از این لوازم کاری مهم استفاده کرد در ادامه با تعریف پیچ و مهره آشنا شوید.
پیچ و مهره چیست؟
پیچ:
وسیله ایی پلاستیکی یا فلزی است که شیارهای به صورت مارپیچ در دور آن قرار گرفته است که به این مارپیچی فلزی رزوه میگویند. و معمولا برای باز و بسته کردن اشیا کاربرد دارد.
مهره:
جسمی حلقه ایی شکل برای متصل کردن، که برای ایمن سازی قطعات با کمک پیچ استفاده میشود. از طریق اشکال هندسی ابتدایی شان در انواع گرد، مربعی و شش ضلعی موجود هستند.
سر پیچ ها
پیچ هایی با سطح تخت به طور کامل در قطعه کار مورد نظر فرو میرود.
سر نیمه گرد در مواقعی که نیاز به سطح صاف نیست استفاده میشود.
پیچ و مهره کلاس 5.6 :
ملقب به پیچ آهن هستند و با استقامتی متوسط به پایین در رتبه پیچ و مهره دسته بندی میشوند. معمولا این پیچ ها فقط نقش اتصال دارند. در بارهای زیاد و صنایع سنگین کاربرد چشمگیر و آن چنانی ندارد، هر میلیمتر مربع آنها 50 کیلوگرم بار را میتواند تحمل و مقاومت کند.
پیچ و مهره کلاس 8.8 :
از آنجا که استقامت و سختی خوب، متوسطی دارند به پیچ و مهره خشکه شناخته شده اند، کاربرد بسیاری و مهمی در صنایع مختلف دارد، در واقع پیچ و مهره کلاس 8.8 به دلیل تحمل وزن 80 کیلوگرم در هر میلیمتر مربع به صورت کششی. یکی از پرکاربرد ترین و مهم ترین نوع کلاس پیچ و مهره شناخته شده است.
پیچ و مهره کلاس 10.9 :
این پیچ ها در هر میلیمتر مربع وزنی معادل با 100 کیلوگرم را تحمل میکند و 90 درصد این بار را بدون از دست دادن فورم و حالت خودش به صورت کششی میتواند تحمل کند یکی از مهمترین پیچ و مهره ها برای ساخت دکل، ساختمان و سوله هستند.
پیچ و مهره کلاس 12.9 :
پرکاربرد ترین نوع پیچ برای اتصالات صنایع سنگین مانند پل سازی، سدسازی و دکل های مخابراتی هستند. و هر میلیمتر مربع از این پیچ وزن 120 کیلوگرم را تحمل میکند و تا 90 درصد از این بار را در حالت کششی میتواند بدون تغییر حالت و فورم خود تحمل کند.
استاندارد مهره ها :
مهره ها به دلیل اینکه در اتصالات پیچ استفاده میشوند، بولت و استاندارد متفاوتی دارند که ضخامت مهره را در واقع مشخص میکند، استاندارد مهره ها برای متصل کردن پیچ شش گوش دین 934 و برای اتصال بولت ها معمولا 2h و 2hmهستند.
پیچ و مهره گرید 2 :
معمولا با پوشش زینک تولید میشود و استاندارد ASTM A307 بوده و معمولا از کربن کم و فولاد تولید میشود.
پیچ و مهره گرید 5 :
و در سیستم آمریکایی با استاندارد A325 نسبت به گرید 2 کربن زیاد تری دارد و در سیستم بین المللی شباهت های زیادی دارد و در ساخت صنایع شیرآلات و ماشین آلات استفاده چشمگیری دارد.
پیچ و مهره گرید 8:
مقاوم ترین، خشک ترین، پرکربن ترین نوع پیچ و مهره در سیستم آمریکایی به حساب میآید. این پیچ و مهره با پیچ و مهره کلاس 12.9 در سیستم بین المللی مقایسه شده است، در کل با تمام تفاوت های کوچکی که دارند اما کارآِیی های بسیار مشابه ایی دارند.
پیچ و مهره با چه موادی ساخته میشوند
- برنج
- مس
- آلیاژ
- فولاد
- آلمینیوم
- استیل
- پلاستیک
- تیتانیوم و فولاد
انواع پیچ ها و کاربردشان
- پیچ فلز: برای متصل کردن ورقه های فلزی و فایبرگلاس و دیگر فلزات استفاده میشود. پیچ فلزی به دلیل رزوه های ریز برای متصل کردن چوب و فلز کار مناسبی نیست. پیچ های فلزی به صورت واشردار، سر های چهارسو و دوسو در بازار یافت میشود.
- پیچ چوب: یکی از پیچ هایی است که برای متصل کردن وسایل و لوازم چوبی بسیار مناسب است. روی این پیچ ها پوششی از استیل استنلس یا زینک قرار گرفته است.
- پیچ نوک بر: پیچ نوک بر، شباهت زیادی به پیچ ماشین دارد و در سطح آن یک بریدگی قرار گرفته است.
- پیچ نوک مته ایی: این پیچ از استیل ساخته شده است برای انجام سوراخکاری راه خود را به راحتی باز میکند و سر این پیچ به صورت شش گوش ساخته شده است.
- پیچ ماشین: پیچ هایی با روکش مختلف مانند پروسس و زینک که در طول ساقه پیچ رزوه کامل قرار گرفته است. پیچ هایی که دارای روکش زینک هستند در صنایع الکترونیک کاربرد بیشتری دارند و ضروری است.
- پیچ شش گوش: این پیچ نسبت به دیگر پیچ ها کاربرد بیشتری دارد، برای باز کردنش از آچار کمک میگیرند. در برخی از این پیچ ها پوشش گاوانیزه، استیل و…قرار گرفته نمیشود.
- پیچ لگ(lag): سر این پیچ ها چهار گوش یا شش گوش است و ظاهری مشابه با پیچ چوب دارد و در انتهای این نوع پیچ رزوه ها به طور مخروطی ایجاد شده است
- پیچ های مغزی: این پیچ ها در انواع مختلفی مانند پیچ نوک تیز، پیچ آلن و یا گوشتی عرضه میشود که کاربرد زیادی برای محکم کردن سطوح دارد.
- پیچ یو بولت: پیچی که به شکل U است و کاربرد های ویژه و خاصی دارد. مانند سطوح گرد لوله ها که با کمک این پیچ اتصال آن بسیار راحت انجام میشود.
- پیچ با سر مخروطی: انکر بولت نوعی پیچ است که دارای استوانه، مهره، واشر است نوعی پیچ است که در انجام کارهایی مانند بتن کاری کاربرد دارد.
- پیچ آسانسوری: نوعی پیچ است که برای اتصال سطوحی نرم مانند تسمه کاربرد دارد و استفاده میشود. این پیچ ها برای از بین بردن حرکت ها به شکل مثلثی و یا چهار گوش ایجاد شده است
- پیچ چشمی: این پیچ دارای نوک تیزی است و حلقه ایی در انتهای این نوع پیچ برای اتصال زنجیر و یا طناب قرار گرفته است .
- پیچ بتن: این پیچ با نام های پیچ ساختمانی و یا بنایی شناخته شده است، مخروطی شکل است و برای متصل کردن اشیا به مصالح ساختمانی یا بتن به کار میرود و بهتر است هنگام نصب پیچ بتن از دریل چکشی برای ایجاد سوراخکاری استفاده شود تا به راحتی انجام شود.
- پیچ شانه ایی: این نوع پیچ به پیچ انباری بیشتر شناخته شده است، قسمت وسط این پیچ دارای مقاومت بسیار زیادی است و تقویت شده است.
- پیچ اجاقی: نوعی پیچ برای ماشین است که شکل سر آن به صورت تخت یا گرد است و تا انتهای پیچ کامل رزوه کاری شده است، این پیچ با کمک گرفتن از مهره برای بستن و متصل کردن به قطعات مخصوصا ورقه های فلزی کاربرد ویژه ایی دارد.
- پیچ کنترل کشش: نوعی پیچ است که سر آن به صورت گنبدی شکل است و بیشتر در ساخت قاب های فولادی مورد استفاده قرار میگیرد
- پیچ دیواری: نوعی پیچ پرکاربرد است که اشیا و لوازم مختلف را به دیوار متصل میکند
- پیچ لنگر: نوعی پیچ ساده است که قسمتی از آن در بتن و قسمت دیگر آن در بیرون از بتن قرار میگیرد
انواع مهره ها
مهره چهار گوش
مهره چهار گوش، یک نوع مهره است که ارتباطات مختلف را با یکدیگر برقرار میکند. این مهرهها دارای چهار پروتروس (پین) هستند که به عنوان یک اتصال چهارسویه در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرند. هر پروتروس به یک نقطه از مدار متصل میشود و به این ترتیب ارتباطات بین مختلف کامپوننتها ایجاد میشود.
مهرههای چهار گوش معمولاً در مدارهای PCB (مدارهای چاپی)، کانکتورها و اتصالات الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرند و به وسیله جلوگیری از اتصال نادرست و اشتباهی میان مختلف قطعات، تأمین میکنند. این مهرهها در صنایع الکترونیک، کامپیوتر، تلفنهای همراه و سایر دستگاههای الکترونیکی و کامپیوتری بسیار رایج هستند و به عنوان یک ابزار مهم در طراحی مدارهای الکترونیکی به کار میروند.
مهره شش گوش
این مهره ها به دلیل داشتن دو گوش اضافه میزان از بین رفتن سطح آن نسبت به مهره های چهار گوش بسیار کمتر است
مهره شش گوش سنگین: این مهره برای پیچ هایی که قطرشان بیشتر از 40 میلیمتر است کاربرد دارد
مهره شش گوش باریک: این مهره مواقعی که برای متصل کردن به مهره های بیشتری نیاز داریم بسیار کاربرد دارد.
مهره واشردار
مهره واشردار یک نوع مهره است که دارای یک واشر در داخل آن میباشد. این واشر به شکل یک حلقه نازک تولید میشود و در داخل مهره قرار میگیرد. وظیفه واشر در اینجا این است که فشار و تنش را به صورت یکنواخت بین مهره و قطعات متصلشده توزیع کند و از آسیب به قطعات و تخریب ناشی از فشار نقاط معین جلوگیری کند. واشردارها عمدتاً در اتصالات پیچ و مهرهها برای افزایش استحکام و پایداری استفاده میشوند. واشرهای دارای طراحیها و اندازههای مختلفی هستند و بر اساس نیاز و محل استفاده متناسب با ابعاد و نوع پروژه انتخاب میشوند. از مهرههای واشردار در صنایع مختلف از جمله ساختمانسازی، خودروسازی، الکترونیک، و تعداد زیادی از کاربردهای دیگر استفاده میشود.
مهره اتصال یا کوپلینگ
مهره اتصال یا کوپلینگ، یک عنصر مکانیکی است که برای اتصال دو قطعه یا شافت با هم استفاده میشود. این عنصر معمولاً به شکل یک مهره با پایههای دوگانه طراحی شده و از جنسهای مختلفی مانند فولاد، آلومینیوم یا پلاستیک تولید میشود.
مهرههای اتصال یا کوپلینگها وظیفه انتقال نیرو، گشتاور، و جابجایی از یک قطعه به دیگری را دارند. آنها معمولاً در مکانهایی مانند ماشینآلات صنعتی، اتومبیلها، ماشینآلات ساختمانی، و سیستمهای انتقال قدرت استفاده میشوند.
مهرههای اتصال میتوانند با انواع مختلفی از اتصالات مکانیکی مانند کوپلینگهای جامعی، کوپلینگهای پیچشی، و کوپلینگهای مخروطی ترکیب شوند. انتخاب نوع مهره اتصال بستگی به نیازها و شرایط خاص پروژه دارد و باید با دقت انجام شود.
مهره بالدار
مهره بالدار یک نوع مهره است که دارای یک سر برای جلوگیری از فرو رفتن در سطح مواد استفاده شده در پروژه میباشد. این مهرهها به عنوان مهرههای واشردار نیز شناخته میشوند و عمدتاً برای توزیع فشار یکنواخت بر روی سطح مواد مورد استفاده قرار میگیرند تا از تخریب و آسیب به مواد جلوگیری کنند.
مهرههای بالدار دارای یک سر بزرگتر (عادتاً با فرم مخروطی یا مستطیلی) هستند که به وسیله یک ابزار معمولاً سوزنی یا کلید واژهای تنظیم میشود. این عنصر مکانیکی برای اتصال دو قطعه با هم و ایجاد انتقال نیرو و فشار بین آنها به کار میرود.
مهرههای بالدار در مکانهای مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند، از جمله در صنایع ماشینسازی، ساخت و ساز، الکترونیک، و صنایع دیگر. آنها برای تثبیت قطعات، ایجاد اتصالات محکم و ایمن، و توزیع فشار به صورت منظم در سطوح مختلف مورد استفاده قرار میگیرند.
مهره شیار دار
مهرههای شیاردار، نوعی از مهرهها هستند که دارای شیار یا خندقهای عمیق در سطح آنها هستند. این شیارها به عنوان مسیرهایی برای مهرهگذاری یا متصل کردن قطعات دیگر به مهرهها عمل میکنند. مهرههای شیاردار به شکل استوانهای یا مخروطی با شیارهای مختلف در سطح خود تولید میشوند.
استفاده اصلی از مهرههای شیاردار در ایجاد اتصالات قوی و محکم بین قطعات میباشد. این شیارها به قطعات دیگر (مانند پیچها یا مهرههای دیگر) اجازه میدهند تا به راحتی در محل مهرهگذاری شده جا شوند و اتصال محکمی ایجاد کنند.
مهرههای شیاردار در صنایع مختلفی از جمله ساختمانسازی، ماشینسازی، الکترونیک، و تعمیر و نگهداری کاربرد دارند. آنها برای اتصالاتی که نیاز به قدرت و استحکام زیادی دارند، بسیار مفید واقع میشوند.
مهره سربسته
مهره سربسته یا به انگلیسی “Wing Nut”، یک نوع مهره است که دارای دو باله یا پر است که به صورت دستی بدون نیاز به ابزار ویژه میتوان آن را باز و بسته کرد. این بالهها به شکل مثلث یا بالههای مشابه به نظر میآیند و به راحتی با چرخاندن آنها به اطراف مهره، مهره را باز یا بسته میکنند.
مهرههای سربسته عمدتاً در اتصالاتی کاربرد دارند که نیاز به تنظیم و تعدیل مکرر دارند، به عنوان مثال در اتصالات لولهها، اتصالات برقی، و در جاهایی که دسترسی به ابزارهای بزرگ ممکن نیست. این نوع مهرهها عمدتاً در اتصالات فرمان، دستگیرهها، و اجزایی که به طور مکرر باز و بسته میشوند، مورد استفاده قرار میگیرند.
مهرههای سربسته معمولاً از موادی مثل فولاد، استیل، یا برنج تولید میشوند و در اندازهها و اشکال مختلفی در دسترس هستند تا به انواع مختلفی از اتصالات مناسب باشند.
مهره قفل شونده
در قسمتی از رزوه های این مهره حلقه ایی از جنسی مانند نایلون استفاده شده است به دلیل اینکه حرکت کردن را بسیار سخت و مشکل کند و با کمک این مهره ها میتوان اتصالی محکم و مطمئن را درست کرد
مهره با رزوه های قفل کننده
مهره با رزوههای قفل کننده یا به انگلیسی “Locknut”، یک نوع مهره است که برای قفل کردن یا تثبیت مهرهها و قطعات مختلف در مکانهای مشخص به کار میرود. این مهرهها دارای رزوههای ویژه در ساختار خود هستند که به صورت معمول در قسمت عقبی یا پشتی مهره قرار دارند.
عملکرد اصلی مهره با رزوههای قفل کننده این است که پس از نصب مهره در مکان مورد نظر، رزوهها را به یکدیگر بچسبانند و از جلوگیری از تخلیه یا جدا شدن مهره جلوگیری کنند. این مهرهها به خصوص در شرایطی که تردد و تکانههای مکانیکی زیادی وجود دارد، مانند در موتورها یا ماشینآلات صنعتی، استفاده میشوند تا از اتصالات پایدار و ایمن اطمینان حاصل شود.
مهرههای با رزوههای قفل کننده معمولاً از موادی مثل فولاد، استیل، یا برنج ساخته میشوند و در اندازهها و اشکال مختلفی در دسترس هستند تا به انواع مختلفی از اتصالات و نیازها پاسخ دهند.
مهره کی
مهره کی یک نوع مهره است که شکل آن به حروف “K” یا “Kee” شبیه است. این نوع مهرهها عمدتاً در اتصالاتی استفاده میشوند که نیاز به تنظیم دقیق اندازه و تنگی دارند.
مهرههای کی دارای شکل مشخصی هستند که به صورت دو برگ بر روی یکدیگر قرار میگیرند. این دو برگ به وسیله یک مهره مرکزی در هم متصل میشوند. با چرخاندن مهره مرکزی، دو برگ به یکدیگر نزدیکتر میشوند یا از هم دورتر میشوند، که این عمل باعث فشردن یا آزاد کردن قطعات متصل شده توسط این مهره میشود.
مهرههای کی عمدتاً در اتصالاتی مورد استفاده قرار میگیرند که نیاز به تنظیم و تعدیل مکرر دارند، به عنوان مثال در اتصالات لولهها، تجهیزات گازی، و اتصالات مکانیکی که نیاز به تنظیم دقیق دارند. این مهرهها به صورت دستی تنظیم میشوند و تا زمانی که تغییرات اندازه و فشردهسازی مورد نیاز را داشته باشند، در مکان خود تثبیت میشوند.
مهره چشمی
مهره چشمی (Eye Bolt) یک نوع مهره است که دارای یک چشمه یا حلقه در یکی از انتهاهای آن میباشد. این چشمه یا حلقه به منظور اتصال کابل، زنجیر، یا سیم به مهره استفاده میشود. مهرههای چشمی اغلب به دیوارهها، سقفها، یا سایر سطوح متصل میشوند تا بتوانند وزن یا فشار مختلفی را تحمل کنند.
مهرههای چشمی معمولاً از فولاد یا فولاد ضد زنگ تولید میشوند و برای انواع مختلفی از کاربردها در صنایع مختلف استفاده میشوند. به عنوان مثال، آنها ممکن است در کارهای باربری و حمل و نقل برای بستهبندی بارها، در کارهای تعلیقی برای تعلیق سیمها و زنجیرها، در صنایع دریایی برای تأمین اتصالات ایمنی و بسیاری دیگر از کاربردها مورد استفاده قرار گیرند.
مهرههای چشمی باید با دقت و به کمک تجهیزات مناسب نصب شوند تا از ایمنی و استحکام مناسب برخوردار باشند. همچنین باید توجه داشته باشید که ظرفیت باربری و وزن تحملی هر مهره چشمی ممکن است متفاوت باشد، بنابراین باید مهرهای با مشخصات مناسب برای کاربرد خود انتخاب کنید.
مهره تی
مهره تی (T-Bolt) یک نوع مهره است که شکل آن به حروف “T” شبیه است و دارای یک یا چند اجزای گوشتی (T-nut) بر روی آن نصب میشود. این نوع مهره به منظور اتصال قطعات و ساختارهای مختلف در صنایع مختلف استفاده میشود.
مهرههای تی عمدتاً از فولاد یا فولاد ضد زنگ تولید میشوند و به عنوان یک اتصال سریع و محکم در ساخت و تعمیر ماشینآلات، تجهیزات صنعتی، و سیستمهای مختلف مکانیکی استفاده میشوند. مهره تی به وسیله گوشتهای T-nut درون شکافهای مخصوص در قطعات یا ساختارها نصب میشود و با استفاده از یک کلید یا سوکت مناسب به راحتی میتوان آن را فشرده و تنظیم کرد.
مهرههای تی معمولاً در کاربردهایی که نیاز به تغییرات مکرر و تعویض قطعات دارند، مورد استفاده قرار میگیرند. این نوع مهرهها به عنوان یک راه حل سریع و افزون براحتی تنظیم و تعویض قطعات در سیستمهای تعمیراتی و تولیدی مورد استفاده قرار میگیرند.
مهره شیار تی
مهره شیار تی (T-Slot Nut) یک نوع مهره است که برای اتصال و تثبیت قطعات در سیستمها و ایستگاههای کاری مختلف استفاده میشود. این نوع مهرهها به صورت ویژه برای استفاده در پروفیلها یا تختههای شیار دار طراحی شدهاند. شکل مهره شیار تی به حرف “T” شبیه است و در شیارهای مخصوصی که در پروفیلها و تختهها وجود دارد، قرار میگیرد.
مهرههای شیار تی معمولاً از فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته میشوند و دارای یک شیار “T” در پایهی آنها هستند که به داخل شیارهای مخصوص پروفیلها و تختهها قرار میگیرد. این مهرهها به وسیله پیچ یا بولت به قطعات دیگر متصل میشوند و از طریق تنظیم شدن در شیار تی به راحتی قفل میشوند.
مهرههای شیار تی در انواع مختلف و اندازهها تولید میشوند تا به انواع مختلفی از پروفیلها و تختهها بپیوندند. آنها به صورت یک اتصال قوی و محکم برای قطعات مختلف در سیستمهای مختلف ایستگاههای کاری، ماشینآلات صنعتی و سیستمهای ساختاری مورد استفاده قرار میگیرند.