طراحی اجزاء (1) – پیچ و مهره ها

[vc_row][vc_column][vc_column_text]

طراحی اجزاء پیچ و مهره

طراحی اجزاء پیچ و مهره یکی از دروس دانشگاهی رشته مهندسی مکانیک درسی است به نام طراحی اجزاء، فصل هشتم این درس به پیچ و مهره ها اختصاص یافته. در این مقاله قسمتی از این مطالب را با شما به اشتراک می گذاریم.

انواع اتصالات

1 –اتصالات غیر دائم (بازشو): به کرات می توان آنها را باز و بسته کرد. مانند پیچ و مهره
2 -اتصالات دائم: مانند جوش و چسب
3 -اتصالات نیمه دائم: اگر بخواهد باز شود تنها به اتصال دهنده و نه قطعه آسیب می زند. مانند پرچ
تعریف پیچ: معمولا استوانه ای توپر هستند که شیاری مارپیچ روی آنها تعبیه شده و نقش سطح شیبدار را بازی می کند.

انواع پیچ بر حسب نوع سر پیچ

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_gallery type=”image_grid” images=”2181,2182,2183,2184,2186,2185″ img_size=”500*500″ onclick=”” css_animation=”bounceInLeft”][vc_column_text]

محصولات پیچ دار به سه دسته کلی تقسیم بندی می شوند:

الف- پیچ محکم کننده یا پیچ اتصال (Fastener Screw)

این نوع پیچ ها برای اتصال دو یا چند قطعه به یکدیگر به کار می روند.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

ب- پیچ انتقال قدرت یا حرکت ( Power Screw)

حرکت زاویه ای را به منظور انتقال توان و یا ایجاد نیروهای بزرگ (مانند پرس، جک و …) به حرکت خطی تبدیل می کنند.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

ج- پیچ تنظیم یا اندازه گیری

از این پیچ ها می توان در ابزارهای اندازه گیری دقیق استفاده کرد.

 

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

جنس پیچ ها

پر مصرف ترین مواد در تولید این نوع اتصالات فولاد می باشد و نوع آن فولادهای کم کربن و کربن متوسط می باشد. ولی استفاده کردن از فولادهای با کربن بالا،فولاد زنگ نزن (اتنلس استیل) (صنایع دریایی ، صنایع غذایی ، مکان های مرطوب) آلومینیوم (ظروف تفلون)، مس و برنج نیز معمول می باشد.

فرآیند تولید پیچ

فرآیند تولید پیچ درواقع یک عملیات پرس کاری است که طی آن مفتول که ماده اولیه تولید پیچ است طی چند ضربه شکل نهایی را به خود می گیرد. این عملیات پرس کاری می تواند سرد یا گرم انجام شود که معمولا برای تولیداتی تا قطر 24 میلی متر از پرس کاری سرد و برای بالاتر از آن پرس کاری گرم استفاده می شود.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

شکل رزوه

در پییچ های متریک، دندانه پیچ معمولا به شکل مثلثی و با زاویه رأس 60درجه و در پیچ های اینچی با زاویه رأس 55 درجه می باشد.

قطر بزرگ d : بزرگترین قطر دنده پیچ

قطر کوچک dr  یا d1 : کوچکترین قطر دنده پیچ

قطر گام dp : یک قطر تئوری بین قطرهای کوچک و بزرگ

پیشروی I : فاصله ای که مهره به ازای یک دور چرخیدن در جهت موازی با محور پیچ جابجا می شود.

برای پیچ های تک راهه پیشروی با گام پیچ برابر است.

 

 

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

سیستم متریک (رزوه درشت) :

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

سیستم اینچی :

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

پیچ های انتقال قدرت:

پیچ انتقال قدرت وسیله ایست که در ماشین ها برای تغییر حرکت زاویه ای به حرکت خطی و یا انتقال توان به کار می رود.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

مثال

پیچ های اتصال

طول مناسب پیچ باید به اندازه ای باشد که پس از سفت کردن مهره فقط یک یا دو دنده از آن بیرون بزند.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

ابعاد واشر تخت استاندارد:

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

سفتی پیچ

پیچ ها را مانند فنر می توان در نظر گرفت

تذکر مهم :

در یک اتصال مقدار گیر (grip) برابر است با همه کلفتی ماده ای که گرفته و فشرده شده می شود. مثلا در شکل قبل مقدار گیر برابر است با مجموع کلفتی دو عضو و پولک (واشر فلزی)[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

سفتی اعضا

در قسمت قبل سفتی پیچ در ناحیه اتصال محاسبه شد. حال در اینجا نحوه محاسبه سفتی قطعات تحت اتصال بیان می گردد. هر دوی اینها برای تحلیل مورد نیاز است.

آزمایشات اولتراسونیک نشان می دهند که توزیع فشار بین پیچ و اعضاء بصورت یک مخروطی می باشد.

مخروط فشار (°30=????)

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]برای پیچ های با سر شش گوش و پیچ های کلاهک دار استاندارد، قطر سطح واشرخور حدود 50 درصد بزرگتر از قطر بدنه پیچ است . بنابراین:

 

وایلمن و همکاران با استفاده از نتایج تحلیل اجزاء محدود رابطه زیر را برای سفتی اعضای با جنس یکسان ارائه کرده است :

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

البته امکان دارد که واشرهایی نیز وجود داشته باشد که سختی های آن ها زیاد باشد و دقیقا مانند یک عضو وارد محاسبات شوند.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cz_gap][vc_column_text]

پیشگامان پیچ پارس تولید کننده انواع پیچ و مهره

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_column][/vc_column]