شرح اجزاء مختلف پیچ و طریقه تراشیدن آنها:

قبل ازاینکه به تراش پیچ ها اقدام نمائیم لازم است که اجزاء مختلف آنرا بشناسیم برای این منظور بطور خلاصه بشرح هر یک بصورت زیر می پردازیم.

۱- قطر خارجی Mujor D – بزرگنرین قطر پیچ و یا مهره را قطر خارجی آن گویند که عبارت است از اندازه سر دندانه تا سر دندانه مقابل که آنرا با حرف OD نمایش می دهند.

۲- ارتفاع یا گودی دندانه Depth of T – ارتفاع دندانه عبارت است ازفاصله قائم میان سر دندانه تا ته دندانه پیچ که آنرا با علامت h مشخص می نمایند.

۳- قطر داخلی Minor D که کوچکترین قطر پیچ و یا مهره را قطر داخلی گویند که اندازه آن عبارت است از فاصله ته دندانه تا ته دندانه مقابل آن یا به عبارت دیگر برابر است با تفاضل قطر بزرگ دو برابر ارتفاع دندانه که با حرف I نشان میدهند.

۴- تعداد دندانه Nimber of T. – تعداد دندانه عبارت استاز تعداد دندانه در یک اینچ روی محیط در طول پیچ که برای تعیین آن خط کش یا کلیس را روی پیچ قرار داده و سپس دندانه های بین یک اینچ را میشماریم که معمولاًآنرا با حرف N نمایش میدهیم. علاوه بر آن میتوان با طرق مختلف دیگری آنرا اندازه گیری نمود که عبارت از استفاده از شابلن به این ترتیب که شابلن مورد نظر را رویدندانه ها قرار داده و در صورتیکه نوری از بین دندانه ها مشاهده نشد تعداد دندانه هائیکه روی شابلن نوشته شده است همان تعداد دندانه پیچ خواهد بود.

۵- گام یا تقسیم دندانه Pitch – فاصله نوک یک دنده تا دنده مجاور و یا فاصله یک نقطه از ته دنده تا نقطه مشابه از ته دنده دیگر را گام یا تقسیم دنده گویند که با علامت P مشخص میکنند.

۶- تارک یا پهنای سر دنده Crest – سر دندانه پیچ های یکنواخت ملی دارای سطح باریکی است که طرفین یک دندانه را بهم متصل میسازد با f علامت گذاری شده است.

۷- پهنای ته دندانه root – کف شیتر بین دو دندانه محور که طرفین آنها را بهم متصل میسازدپهنای ته دندانه گویند که با علامت C یا R نمایش میدهند.

۸- قطر متوسط (قطر میانه) پیچ Pitch D. – قطر میانه عبارت است از استوانه فرضی که دنده های پیچ را درمحلی قطع میکند که در آن قسمت هر دندانه مساوی پهنای شیار مجاور آنست و یا بعبارت دیگر عبارت است از تفاضل قطر بزرگ و ارتفاع دنده که با علامت DP و یا E نمایش داده میشود.

۹- گام محوری پیچ Lead – گام محوری پیچ عبارت است از فاصله ای که پیچ در داخل مهره یامهره روی پیچ در یک دور گردش این گام درست شبیه گام دندانه می باشد. گامهای محوریمتعددی را نشان میدهد. قسمت بالا یک نوع پیچ یک راهه که دارای یک گام میباشد معرفی مینماید.
تراش پیچها اصولاً دو روش درنظر گرفته شده که عبارتند از:

۱- پیچ تراشی با دور معکوس

۲- پیچ تراشی بکمک ساعت پیچ بری

تراشیدن پیچ های داخلی (مهره ها)

پیچ های داخلی که همان مهره ها می باشند از نظر دندانه بستگی بنوع دندانه پیچ خارجی داردکه شرح انواع آنها قبلاً داده شده است اکنون میپردازیم بشرح تراشیدن پیچ های داخلی

برای اینکه مهره ای جهت پیچ مشخصی بسازیم لازم است که ابتدا آن را باندازه معینی با مته سوراخ نموده و یا با تراش آنرا داخلی تراشی نمائیم برای این منظور بایستی قطر مته یا اندازه داخلی مهره را محاسبه نموده سپس به همان اندازه با مته سوراخ و یا داخل تراشی نمائیم اصولا برای اینکه مهره ساخته شده روی پیچ بخوبی حرکت نماید باید میان قطر داخلی پیچ و قطر داخلی مهره فضای آزادی بنام لقی Clearance پیش بینی شود یعنی مهره را بامته ای که قطرش از قطر داخلی پیچ بزرگتر است سوراخ نمائیم درنتیجه مهره میتواندآزادانه بدون لقی روی پیچ حرکت کند و همچنین این عمل از شکستن قلاویز ضمن قلاویزکاری جلوگیری خواهند نمود.

مقدارفضای آزاد یعنی اضافه اندازه قطر داخلی سوراخ مهره از قطر داخلی پیچ بستگی به جنس مهره دارد و این مقدار برای فلزات معمولی مانند فولاد کم کربن و بسیاری ازآلیاژهای مس در حدود گودی دنده یعنی انتخاب میشود ولی برای فلزات سخت این مقدار فضای آزاد از هر طرف برابر درنظر گرفته شده است اگر قطر داخلی مهره را با T نشان دهیم میتوان اندازه قطر مته را از رابطه زیر بدست آورد.
سازه های پیچ و مهره

امروزه استفاده از سازه های پیچ و مهره ای در صنعت به نحو چشمگیری افزایش یافته به طوری که این سازه ها در گذشته فقط شامل سوله های صنعتی و مجتمعهای پتروشیمی و سازه های مورد استفاده در صنایع نفت و گاز می شد . هم اکنون کاربرد این سازه ها در ساختمانهای مسکونی ، اداری و تجاری که در شهرها نیز ساخته می شود با رشد چشمگیری روبرو بوده است . از مهمترین دلایل استفاده از سازه های پیچ و مهره ای در کشور های صنعتی عدم نیاز به جوشکاری زمان نصب سازه و در موقعیتهای سخت همچنین سرعت بیشتر اجرا در محل نصب نسبت به سازه های جوشی میباشد . همچنین اسکلتهایی که در محوطه پروژه های ساختمانی تولید می شوند بخاطر محدودیت در تامین برق مکفی و بکار گیری دستگاه های جوش مدرن ( با نرخ نفوذ بالا و استاندارد ) ، عدم وجود ابزار صنعتی سنگین ، تیم های مجرب ، رنگ آمیزی و زنگ زدایی صحیح و … نه تنها فاقد کیفیت هستند بلکه کاملاً دست و پاگیر و دارای پروسه ای زمان بر هستند که بلاشک منجر به ایجاد ترافیک در معا بر و تزاحم همسایگان می شود .

روش سنتی ساخت اسکلت در محل از لحاظ اتصال و برپایی نیز علاوه بر موارد ذکر شده هزینه بالایی از بابت جرثقیل دارد . با توجه به زلزله خیز بودن کشور ما و حوادث ناگواری که در سالهای گذشته خصوصاً در بم صورت گرفت رویکرد و نگرشی جدید به تولید صنعتی و استاندارد اسکلتهای ساختمانی پدید آمده است ، زیرا این نوع ساختمانها با طراحی خاص و اجرا بصورت صنعتی و مدرن ، مقاومت قابل ملاحظه ای در مقایسه با اسکلتهای سنتی دارند . نکته دیگر ، اقتصادی و پایین تر بودن هزینه تولید و نصب نسبت به روش سنتی معمول به صورت کلی است که در مواقع کمبود عرضه و افزایش قیمت تیرآهن درصدی قابل توجه میگردد . با توجه به گستره طراحی در تیر ورقها و سازه های پیش ساخته ، محاسبات فضا سازی و بارگذاری نیز با آزادی عمل بالایی صورت می گیرد .

رده‌ی مقاومتی پیچ:

رده‌ی مقاومتی در پیچ‌ها بر اساس استاندارد DINبا سه عدد ۸٫۸، ۱۰٫۹ و ۱۲٫۹تعریف شده است .

شایع ترین کاربرد پیچ برای نگه داری اشیا و قطعات به یکدیگر می باشند. بخش استوانه ای از قسمت انتها تا نوک پیچ را پای پیچ گویند که ممکن است کل یا بخشی از آن رزوه شده باشد. به فاصله میان هر شیار با شیار دیگر گام پیچ گفته می شود.

پیچ های قدرت که گاهی محرک های خطی یا پیچ های انتقال نیز نامیده می شوند، برای تبدیل حرکت دورانی مهره یا پیچ به حرکت خطی نسبتا آهسته در امتداد محور پیچ به کار می روند. هدف بسیاری از آن ها اخذ مزیت مکانیکی بیشتر است، مانند جک ها و پرس ها و هدف برخی حصول به جا به جایی دقیق حرکت محوری است.

جنس پیچ ها
جنس پیچ ها میتواند از فلز، چوب، پلاستیک باشد. پر مصرف ترین مواد در تولید این نوع اتصالات فولاد میباشد و نوع آن فولادهای کم کربن و کربن متوسط میباشد. ولی استفاده کردن از فولادهای با کربن بالا، فولاد زنگ نزن(استنلس استیل )(صنایع دریایی -صنایع غذایی -مکانهای مرطوب )، آلومینیوم (ظروف تفلون)، مس، برنج نیز معمول میباشد.
یکی از مهمترین نکاتی که در تولید این گونه اتصالات مانند پیچ ومهره و پرچ باید توجه داشت نوع و جنس مواد اولیه میباشد. جنس و نوع مواد اولیه نه تنها در کیفیت این نوع اتصالات تاثیر دارد در قیمت تمام شده آنها نیز تاثیر زیادی دارد. نوع مفتول فولادی که در تولید پیچ و پرچ و مهره ها استفاده میشود باید قابلیت و فرم پذیری سرد را داشته باشد( Cold heading quality (CHQ. این نوع فولادها معمولا از فولاد ساختمانی و معمولی گرانتر هستند و دلیل آن این میباشد که در فولاد های با قابلیت CHQ سعی میشود تا حبابهاب ریز هوا به حداقل برسد و سطح و مقطع مفتول به صورت یکنواخت تر و همگن تر باشد تا در هنگام تولید سطح قطعات تولیدی ترک نخورد وترک نداشته باشد.

فرآیند تولید پیچ

فرآیند تولید پیچ در واقع یك عملیات پرس كاری است كه طی آن مفتول كه ماده اولیه تولید پیچ است طی چند ضربه شكل نهایی را به خود می‌گیرد. این عملیات پرس كاری می‌تواند سرد یا گرم انجام شود كه معمولاً برای تولیداتی تا قطر 24میلی از پرس كاری سرد و برای بالاتر از آن پرس كاری گرم استفاده می‌شود.
عملیات فرم دهی مفتول توسط قالبهای مخصوص این كار انجام می‌شود. معمولاً بخشی از مفتول كه درنهایت ساقه پیچ خواهد شد. توسط قالبهای ثابت یا ماتریس‌ها شكل داده می‌شود و آن بخش از مفتول كه كله پیچ خواهد شد توسط قالبهای متحرك یا پانچ و یا سینه شكل نهایی را به خود می‌گیرد.
برای اینكه مفتول مورد مصرف از نظر مشخصات مكانیكی نهایی یعنی پس از تبدیل شدن به پیچ و همچنین قابلیت فرم‌پذیری و كار سرد در حین تولید را داشته باشد باید دارای آنالیز مواد معین و مشخصات مكانیكی خاصی باشد كه در این مورد به تفصیل توضیح داده خواهد شد.
عملیات فرم دهی روی مفتول باتوجه به شكل و ابعاد پیچ طی چند مرحله صورت می‌گیرد تا پیچ شكل نهایی مورد نظر را به خود بگیرد. باتوجه به این مطلب در انتخاب ماشین برای تولید پیچ چند مشخصه عمده مورد نظر است:
1- تناژ ماشین
2- تعداد قالب
1- همانطور كه در بالا توضیح داده شد ماشین‌های پیچ سازی در واقع پرس‌های ضربه‌ای از نوع افقی (خوابیده) هستند. این پرسها در واقع دارای كورس ثابت هستند و میزان تناژ ضربه‌ آنها متفاوت است و بین حدود 5 تا 400 تن درحال تغییراست. از این رو تولید كننده براساس مشخصه تولید خود از نظر قطر پیچ ماشینی با تناژ مناسب را انتخاب می‌كند.
2- از آنجا كه عمل فرم دهی مفتول طی چند مرحله انجام می‌شود. تعداد مراحل كاری ماشین اهمیت خاص دارد ماشین‌های پیچ زنی در انواع مختلف وجود دارند و آنها را براساس مراحل كاری كله زن دسته بندی می‌كنند مانند یك مرحله،‌دو مرحله، كه در این مورد ذیلاً به توضیح آن می‌پردازیم.
ماشین آلات
ساده ‌ترین نوع ماشین پیچ سازی نوع تك قالب است كه دارای یك ماتریس و یك پانچ است كه برای تولید پیچهای كاملاً‌ ساده مانند پیچها و یا پرچهای سرگرد و یا حتی میخ مورد استفاده قرار می‌گیرند

ماشین در قالب سه ضرب
این ماشین دارای دو ماتریس و سه پانچه است روش كاری آن به این صورت است كه بر روی یك ماتریس دو ضربه و بر روی ماتریس دیگر یك تك ضربه وارد می‌شود. این ماشین توانایی تولید انواع مختلف پیچها را از قبیل سرشش گوش، سرگرد، آلن و غیره را داراست و از نظراقتصادی نیز بسیار مناسب است البته لازم به ذكر است كه در انواع پیشرفته‌تر این ماشین این امكان وجود دارد كه بر روی ماتریس اول دو ضربه و بر روی ماتریس اول دو ضربه و بر روی ماتریس وم یك ضربه زده می‌شود و یا اینكه با با تغییری روی ماشین یك ضربه روی ماتریس اول و دو ضربه روی ماتریس دوم زده می‌شود.
– سه قالب سه ضربه
این ماشین دارای سه ماتریس و سه پانچ است بدین معنی كه هر ماتریس یك پانچ دارد این ماشینها از نر تناژ از ماشینهای قبلی قویتر هستند و برای تولید پیچهایی با قطر بالا استفاده می‌شود.

– چهار قالب چهار ضرب(چهار مرحله‌ای)
این ماشینها كه به ماشینهای چهار مرحله‌ای معروفند دارای چهار ماتریس و چهار پانچ هستند و با توجه به تعداد قالب از قابلیتهای خوبی برخوردارند. تقریباً همه نوع پیچ را میتوان با این ماشینها تولیدكرد از این رو با درنظرگرفتن تعداد قالب دست طراحی برای طراحی برای طراحی خیلی باز است .

انواع پیچ ها از نظر كار برد :
پیچ ها در صنعت به دوصورت مورد استفاده قرار میگیرند.

الف: پیچ های محكم كننده : این پیچ ها به منظور وصلكردن دو چند قطعه مختلف به یكدیگر به كار می روند كه معمو لا فرم دندانه ی آنمثلثی (v) می باشد.

ب: پیچ انتقال حركت : این پیچ ها شامل انو اع پیچهاوحلزون هایی است كه جهت انتقال حركت یا تبدیل حركت دورانی به حركت مستقیم الخط ویاتغیر سرعت به كار می رود. فرم مقطع پیچ های انتقال حركت اغلب ذوزنقه ای یا مربعهای می باشد. وازموارد استفاده ی آ نها هدایت سوپرت ماشین و میز صفحه تراش و فرز میباشد.