بست های رزوه دار

این مقاله شامل ابعاد و مشخصات مربوط به بست های رزوه دار میباشد. برای کاربرد های خاص میتوان از بست های بخصوصی استفاده کرد ،از این رو میتوان انواع مختلف و بدیعی از بستهای رزوه دار را برای اغلب مواردی که مورد نیاز است بکار برد. با توجه به این امر ، طراحان بست های رزوه دار با در نظر گرفتن مسا ئل مربوط به ساخت و تولید این بست ها ،میبایست به گونه ای آنها را باید طراحی کنند که برای اغلب موارد و نیاز مندی ها کاربرد داشته باشد. در زیر توصیف خلاصه ای در مورد انواع مختلف بستهای رزوه دار  که به صورت وسیع ی در کشورهای انگلستان و آمریکا بکار گرفته میشود آورده شده است: پیچ های سرشش گوش  ، پیچ های آلن ، پیچ استوانه ، پیچ خود کار ، رول بولت ، پیچ چشمی و ….  مهره های شش گوش ، مهره های باریک ، مهره های قفلی ، مهره های واشر دار ، مهره های چهار گوش ،مهره چاکدار ، مهره سر بسته ، مهره  های کاسه نمدی و .. واشر های تخت ، واشر فنری یا واشر قفلی ، واشر های چهار گوش ، واشر بشقابی و ..و انواع قلاویز ها .

جداولی که اندازه های آن به صورت متریک باشد نیز به صورت مشابه گروه بندی شده اند.با استفاده از این طبقه بندیها انتضار میرود که میزان اشتباهات به هنگام انتخاب بست های مناسب کاهش یافته و در نتیجه میزان بستها در محل خود افزایش یابد ودر نتیجه از میزان مصرف بی مورد  آنها نیز کاسته شو د.

 

بست های  رزوه دار و واشر های مورد استفاده در کشورهای انگلستان/ آمریکا

 

پیچ  مهره دار چهار گوش ، پیچ های شش گوش استاندارد ملی آمریکا ANSI/ASME B18.2.

 

مهرهای شش گوش استاندارد ملی آمریکا          ANSI/ASME B18.2.2

 

پیچ های آلن استاندارد ملی آمریکا ANSI/ASME  B18.3

 

پیچ های مهره دار سر گرد، پیچ مهره دار خزینه دار و پیچ های مهره دار با شکل سر مخصوص استاندارد ملی آمریکا ANSI/ASME B18.5

 

پیچ های با سر کلاهکدار چاکدار و پیچ های تنظیم با سر چاکدار و با سر مربعی استاندارد ملی آمریکا  ANSI/ASME B18.6.2

 

پیچ های ماشینی و مهره های پیچ های ماشینی استاندارد ملی آمریکا ANSI/ASME  B18.6.3

 

پیچ های خودکار و پیچ های محرک فلزی  استاندارد آمریکا ANSI/ASME B18.6.4

 

پیچ و مهره های خروسکی و پیچ های پروانه ای  استاندارد ملی آمریکاANSI B18.17

 

واشر های قفل کن استاندارد ملی آمریکا ANSI/ASME B18.21.1

 

واشر های ساده استاندارد ملی آمریکاANSI/ASME B18.22.1

 

 

 

بست ها و واشر ها در واحد متریک

 

پیچ های شش گوش متریک  ANSI B18.2.3.M

 

پیچ های شش گوش   ISO/DIN 4017,DIN 933

 

پیچ های شش گوش  ISO/ DIN 4018, DIN 558

 

پیچ های شش گوش با رزوه های ریز  ISO8676,  DIN962

 

پیچ های شش گوش فلانج دار  ANSI B18.2.3.4.M

 

پیچ مهره دار شش گوش فلنج دارISO 8100 /04  , DIN6921

 

پیچ های مهره دار شش گوش متریک ANSI B18.2.3.5.M

 

پیچ های مهره دار سر  شش گوش ISO/DIN 4014 , DIN931

 

پیچ مهره دار با سر شش گوشISO/DIN 4016  , DIN 601

 

پیچ مهره دار با سر شش گوش  با رزوه های ریز  ISO 8765, DIN960

 

پیچ مهره دار ساختاری شش گوش سنگین  متریک   ANSI B18.2.3.7.M

 

پیچ مهره دار شش گوش برای بکار بردن در پیچ کاری های ساختاری با کشش بالا  DIN  6914

 

پیچ های بستره شش گوش متریک  ANSI B18.2.3.8.M

 

پیچ های آلن متریک  ANSI  B18.3.1.M

 

پیچ های آلن ISO 4762 , DIN 912

 

مهره های شش گوش متریک  ANSI B18.2.4.1.M ,B18.2.4.2.M

 

مهره شش گوش نوع1  ISO/DIN 4032, DIN 934

 

مهره های شش گوش  ISO/DIN 4034 , DIN 555

 

مهره های شش گوش چاکدار متریک  ANSI B18.2.4.3.M

 

مهره اشپیل خور شش گوش  DIN 935

 

مهره اشپیل خور باریک شش گوش  DIN 979

 

مهره های فلنج دار شش گوش متریک  ANSI B18.2.4.4.M

 

مهره های فلنج دار شش گوش  ISO 4261 , DIN 6923

 

مهره های پشت گیر شش گوش متریک و مهره های شش گوش سنگینANSI B19.2.4.5.M ,2.4.6.M

 

پیچ های آلن شولدر دار متریکANSI B18.3.3.M

 

پیچ های آلن شولدر دار ISO 7379 , DIN 9841

 

پیچ های آلن سر پهن متریکANSI B18.3.4.M

 

پیچ های آلن سر تخت متریکANSI B18.3.5.M

 

پیچ آلن خزینه دار شش گوشDIN 7991

 

پیچ های تنظیم آلن متریک   ANSI B18.3.6.M

 

پیچ های تنظیم آلن  ISO 4026,4027,4028,4029 , DIN 913,914,915

 

پیچ های مهره دار سر گرد با گلویی چهار گوش  ANSI B18.5.2.2.M

 

مهره های فلانچ دار شش گوش با گشتاور متداول متریکANSI B18.18.3.M-1998

 

مهره های شش گوش با گوشش با گشتاور متداول با اینسرت نایلونیISO 7043 , DIN 6926

 

مهره شش گوش با گشتاور متداول – تماما فلزی ISO 7044 , DIN 6927

 

واشر های ساده متریک  ANSI B18.22M

واشر های پیچ و مهره های شش گوش  تا سختی 250     ISO 7089/90 , DIN -125-T1

 

واشر های پیچ و مهره های شش گوش از تا سختی300  ISO 7089/90 , DIN -125-T2

 

واشر های پیچ و مهره های سر عدسی شکل از سختی250  ISO 7092, DIN -433-T1

 

واشر های پیچ و مهره های سر عدسی شکل  از سختی300  ISO 7092 , DIN -433-T2

 

پیچ های سر عدسی شکل چاکدار  ISO 1207,DIN 84

 

پیچ های خودکار شش گوش   IS0/DON 1479

 

پیچ های خودکار استوانه سر پهن چاکدار   ISO/DIN 1481

 

پیچ های خودکار سر تخت خزینه دار چاکدار   ISO/ DIN 1482

 

پیچ های خودکار با سر بیضوی شکل خزینه دار چهار سو  ISO/ DIN 1483

 

پیچ های استوانه ای  سر پهن چاکدار  ISO / DIN  1580,DIN 85

 

پیچ های سر پهن چهار سو    ISO , DIN 7045

 

پیچ های سر تخت خزینه دار چهر سو   ISO , DIN 7046

 

پیچ های خزینه سر عد سی چهار سو ISO , DIN 7047

 

پیچ های خودکار سرپهن چهار سو   ISO / DIN 7049,DIN 7981

 

پیچ های خودکار سر تخت خزینه چهار سو   ISO / DIN 7050,DIN 7982

 

پیچ های خودکار سر عدسی خزینه چهار سو   ISO / DIN 7051,DIN 7983

 

 

 

پیچ های مهره دار و پیچ ها

 

در برخی موارد می توان پیچ های مهره دارو پیچ ها را بجای یکدیگر بکار بست ولی میبایست به خاطر داشت که پیچ های مهره دار را همراه با یک مهره بکارمی برند. از طرفی دیگر ، پیچ در محل هایی که از قبل در آنها رزوه موجود می باشد بکار بسته می شوند. در برخی موارد ، پیچ ها با شکل رزوه  متفاوت مثل  پیچ های خودکار می توانند خود رزوه هایی مورد نظر را ایجاد نمایند .  پیچ ها و پیچ های مهره دار هر دو از بست های رزوه کاری شده خارجی میباشند که رزوه ها در آنها می توانند در محل های مختلف آنها مثل سر / شولدر / ساقه ایجاد شده و برای اتصال المان های جدا از هم به یکدیگر و یا بستن آنها به محلی  دیگر استفاده گردند. از پیچ دوسر  نیز برای کاربرد های مشابه استفاده می شوند با این تفاوت که این پیچها دارای سر نبوده و بنابراین دارای محلی برای اعمال گشتاور نمی باشند.

 

دو روش کلی برای ایجاد قسمت سر پیچ  مهره دار وجود دارد :  روش آهنگری و روش ماشین کاری.

روش آهنگری از لحاظ اقتصادی و همچنین نحوه جریان دانه بندی ساختار ، روش مناسبتری نسبت به ماشین کاری میباشد. دمای آهنگری مابین دمای اتاق تا 2000 درجه  فارنهایت   میتواند متغیر باشد. ولی با این وجود تعداد زیای از قطعات  به  صورت سرد آهنگری می شوند  که ماشین کاری مورد استفاده برای این مورد ماشین های مورد استفاده برای این ماشین های سر چین و یا ماشین های پیچ مهره دار ساز نامیده میشوند. موادی که قابلیت شکل پذیری خوبی در حالت سرد ندارند را میبایست در حالت گرم آهنگری نمود. همچنین از اهنگری گرم برای تولید پیچ های مهره دار که تولید آنها بخاطر بزرگیشان توسط عملیات چاق کردن سرد مقدور نیست استفاده می شود. در صورتی که تعداد سر های پیچ های مهره دار مورد نیاز برای تولید زیاد باشد استفاده از روش آهنگری گرم بخاطر گرانی آن نسبت به روش آهنگری سرد مناسب نمی باشد.

 

برخی مواد مانند فولاد های زنگ نزن ، در دماهای بالاتر از 1000 درجه فارنهایت آهنگری گرم میشوند. بوجود آوردن چنین حرارتی دو مزیت دارد  : 1- به فشار آهنگری کمتری نیاز دارد زیرا که استحکام تسلیم  ماده به خاطر افزایش دمای آن کاهش میابد .2- نرخ کار سختی نیز در این حالت کاهش میابد. ناحیه مابین سر  پیچ مهره دار و میله آن(شعاع راکورد) باعث ایجاد تغییری قابل توجه در سطح مقطع پیچ مهره دار میگردد. مهم است که اثر این شعاع راکورد به کمترین حد ممکن برسد. هر چه شعاع راکورد بیشتر باشد اثر آن کمتر خواهد بود ولی برای این امر نیز حدی وجود دارد زیرا که افزایش بیش از حد شعاع باعث کاهش ناحیه باربری زیر سر پیچ مهره دار میشود. شعاع راکورد های مختلط مانند راکورد های بیضوی ، باعث افزایش قسمت انحنا در قسنت ساقه پیچ و کاهش قسمت انحنا در قسمت سر پیچ مهره دار میشودو بنابراین باعث کاهش میزان افت ناحیه باربری سطح پیچ می شود.شعاع راکورد های مابین سر پیچ و ساقه آن نبایستی هرگز توسط سوراخ پیچ محدود یا مقید گردد. با ایجاد پخ مناسب یا شعاع مناسب بر روی لبه سوراخ میتوان از تداخل شعاع راکورد با سوراخ جلوگیری کرد. عدم رعایت این مسئله  منجر به کاهش طول عمر خستگی سازه می شود. علاوه بر این در حالتیکه بر لبه سوراخ پخی زده نشود امکان دارد میزان بار اولیه در صورتیکه لبه سوراخ تحت بارگذاری شکسته شود ،به میزان زیادی افت نماید.

 

 

 

شکل های پیچ های مهره دار

 

پیچ های مهره دار شش گوش به دو شکل وجود دارند :

 

1- پیچ های مهره دار شش گوش استاندارد

2- پیچ های مهره دار شش گوش سنگین/ پیچهای مهره دار شش گوش ساختاری سنگین

 

رزوه این نوع پیچ ها می تواند درشت دنده (یونیفاید) یا دنده ریز باشد. ابعاد قسمت سر پیچ های مهره دار شش گوش سنگین تقزیبا به اندازه 8/1 اینچ بیشتر از محدوده ابعادی پیچ های مهره دار شش گوش استاندارد میباشدو بدین خاطر نیز ناحیه باربری آنها بیشتر است.

 

 

 

مهره ها

 

اغلب مهره های مورد استفاده چهار گوش یا شش گوش میباشند. مهره های چهار گوش معمولا در تلرانسهای دقیق ساخته نمیشود و کاربرد آنها عموما در کارهای سبک میباشد. مهره های شش گوش در فرمهای مختلفی بصورت استاندارد و سنگینی وجود دارند. مهره های شش گوش با اندازه های نازکتر با عنوان مهره های پشت گیر  شناخته میشوند. مهره های پشت گیر برای قفل کردن مهره ها  مورد استفاده قرار میگیرند. معمولا یک مهره پشت گیر تحت اثر گشتاور نشیمنگاهی بر روی یک پیچ یا پیچ دو سر قرار میگیرند و سپس در جای خود ثابت نگه داشته میشود تا اینکه یک مهره کاملا تحت اثر گشتاور قرار گرفته و بار اولیه مد نظر برسد. این عمل باعث میشود مهره ها در جهت مخالف هم قرار گرفته و با سفت و فشرده ساختن رزوه ها به هم به عنوان مهره های قفل کن عمل نمایند (مهره باریک). مهره های شش گوش استاندارد  پشت گیر (مهره باریک) دارای ابعاد کوچکتر از مهره های شش گوش و پشت گیر سنگین میباشند : تا ابعاد 16/9 ، مهره استاندارد حدود  16/1 اینچ نازکتر از قسمت تخت میباشد.علاوه بر این مهره های پشت گیر همواره نازکتر از مهره های  شش گوش با اندازه های اسمی یکسان میباشند.برای مهره های استاندارد و مهره های پشت گیر ، محدوده اختلاف ضخامت از 16/2 اینچ تا 2/1 1 اینچ میباشد. مهره های شش گوش در انواع مختلفی موجود میباشند. مانند مهره های قفل کن با اینسرتهای نایلونی ، مهره های فلانج دار و مهره های اشپیل خور (مهره چاکدار)  مهره های شش گوش مورد استفاده در دماها و فشار های بالا از نوع مخصوص  استفاده میشود،  برای دماها و با فشار ملایم از مهره ها ی ASTM A194 از درجه 2 استفاده میشود. مهرهای کوئنچ شده برای استفاده در حالت های دما و فشار بالا مناسب بوده و از مهره ها با استاندارد ASTM 194 از درجه 2 استفاده می شود. در حالت دما و فشار خیلی بالا از مهره های مولیبدین – کربنی عملیات حرارتی شده  و یا مهره های مولیبدین – کرم با استاندارد ASTM 194 از درجه 4 تا 7 استفاده میشود.

 

مهره های شش گوش در واحد کشور های انگلستان/ آمریکا از لحاظ ابعادی گسترده تر از مهره های شش گوش در واحد متریک میباشند ولی انواع مختلف مهره های شش گوش در واحد متریک  خیلی بیشتر بوده و در اشکال مختلف موجود میباشد که شامل  مهره های پشت گیر(مهره باریک) ، مهره قفل کن با اینسرت نایلونی ،مهره های فلانج دار و مهره های اشپیل خور (مهره چاکدار) ، مهره های کاسه نمدی و مهره های واشر دار  میباشد.

 

 

پیچ های معمول مورد استفاده ، سر پیچ های ماشینی و اشکال مختلف رزوه ها

 

پیچ های شش گوش ، معمولترین پیچ های مورد استفاده میباشند. این پیچ ها بطور خیلی مختصر با پیچ های مهره دار شش گوش در قسمت پیچ های مهره دار در همین مقاله مقایسه شده اند. پیچ های ماشینی دارای شکل سر های پایه و استاندارد شده مختلف و متنوعی میباشند. علاوه براین برای سر های مختلف پیچ ها (نظیر چهار سو ،شکاف دار، سر ستاره و غیره ) سیستم های محرک متفاوتی نیز بکار گرفته میشود. به استثنای پیچهای با سر نوع چاکدار، پیچ های با سر شیار دار متقاطع یا چهار سو و پیچ های آلن برای بقیه انواع سر ها ، سیستم محرک استانداردی وجود ندارد.  بنابراین قبل از بکار بستن یک پیچ یا سیستم محرک بهتر است بهترین نوع پیچ موجود انتخاب شود. به استثنای پیچ های شش گوش، تمامی پیچ های ماشینی وقتی از بالا به آن نگاه میشود به شکل مدور دیده می شود.

 

سر اتصالی : این نوع طرح سر پیچ ها تنها در سطوحی قابل استفاده هستند که دارای سطح تکیه گاهی تخت باشند. در ظاهر سر ها شبیه سر عدسی شکل میباشند ولی از آنها عریضتر و کوتاهتر هستند.به خاطر ارتفاع کم سر،پیچ های با سر اتصالی تنها با محرک های چاکدار بکار میروند.

 

سر استوانه ای : این نوع طرح سر بیشتر در پیچ های متریک اروپایی عمومیت دارد  این نوع سر مشابه سر عدسی شکل با ارتفاع بلندتر میباشد با این تفاوت که سطح بالایی آن شیاردار میباشد.

 

سر عدسی شکل: سر عدسی شکل را میتوان براحتی از طریق کناره های نسبتا بلند و سطح بالای گرد و مدور آن تشخیص داد.

 

سر خزینه دار تخت : دو نوع طرح  برای این نوع سر ها وجود دارد: یکی سر با زاویه سر تقریبا 82 درجه که معمولتر است و دیگری سر  با زاویه سر تقریبا 100 درجه که منحصرا در کارهای ظریف به کار میروند. در صورت مستقر ساختن صحیح این نوع پیچ در جای خود سطح سر این پیچ با سطح اطراف خود هم سطح میشود. سر خزینه دارتخت اصلاحی سری با ابعاد یک سایز بزرگتر و یا سری با ابعاد دو سایز کوچکتر از اندازه معمول سرخزینه دار تخت میباشد سر های اصلاحی را میتوان با محرکهای با مقطع شیاردار بکار بست.

 

سر شش گوش : این نوع سرها را میتوان از طریق شش سطح کناری تخت آنها ،سطح تکیه گاهی تختشان و همچنین سطح تخت قسمت بالایی آنها شناسایی کرد. برای باز و بسته کردن این نوع سر ها ازآچار فرانسه یا محرک های چاکدار استفاده میشود.

 

شش گوش واشردار : این نوع سر نوع تصحیح شده سر شش گوش میباشدکه دارای ترکیبی از سطح تکیه گاهی گرد و تخت میباشد. برای باز و بسته کردن این نوع سر ها نیز از اچار فرانسه یا محرک های چاکدار استفاده میشود.

 

سر خزینه دار بیضوی شکل : سطح سر این نوع سر پیچ ها مدور و گرد بوده و زاویه سرشان نیز تقریبا برابر 82 درجه میباشد.سر خزینه دار بیضوی  شکل اصلاحی سری با ابعاد یک سایز بزرگتر یا سری با ابعاد دو سایز کوچکتر از ابعاد معمول سر خزینه دار بیضوی شکل میباشد. سرهای اصلاحی را تنها میتوان با محرک های با مقطع چاکدار بکار بست.

 

سر پهن : سطح بالایی یک پیچ سر پهن در صورتی که از نوع چاکدار باشد تخت میباشد ولی در صورتی که سطح بالای آن دارای مقطع شیار دار باشد گرد و مدور است . پیچ های با سرپهن معمولا  به پیچ های با سرگرد مدور ترجیح داده میشوند.

 

پیچ سرگرد: این نوع سر از نوع سر پیچ ماشینی شبه بیضی شکل میباشد.زاویه سر این نوع سر، چند درجه با سر پهن تفاوت دارد که باعث ایجاد چاک یا شیاری با عمق تقریبا یکنواخت در سطح مقطع سر پیچ شده و برآمدگی کمتری نسبت به سطح تکیه گاهی را ایجاد مینماید.

 

سر تقویتی : سر تقویتی دومین نوع سر پیچ از لحاظ عریض بودن بعد از سرهای نوع اتصالی میباشد. این نوع سر کم ارتفاع و مدور بوده و مابین سطح تکیه گاهی آن و شیار موجود در سر فاصله کمی وجود دارد. ازاینرو نیز بواسطه این نوع طراحی ، سری ضعیف بوده و میبایست تنها در گشتاورهای محرک کم  بکار گرفته شود.

 

برای پیچ های ماشینی میتوان از مهره ها نیز استفاده کرد، اگر چه استفاده از مهره در پیچ ها آنها را تبدیل به پیچ مهره دار میکند برای این پیچها از مهره های شش گوش و همچنین مهره های چهار گوش استفاده میشود که مهره های شش گوش برای پیچهای با اندازه کوچک نیز بکار برده میشود. ابعاد متریک برای طول پیچ های ماشینی بر مبنای  کوچکترین طول پیچ میباشد که برابر با 3 برابر اندازه قطر آن بوده و شامل بخش رزوه نشده قسمت پایین سر پیچ نیزمیشود.برای مینیمم مقدار طول ، این بخش رزوه نشده تقریبا برابر 20 درصد قطر پیچ میباشد. برای طولهای با محدوده متوسط (بیشر از 30 میلی متر برای 2 و 2.5  و بیشتر از 50 میلیمتر برای دیگر انواع پیچ های متریک)   طول قسمت رزوه نشده تقریبا برابر 3/1  اندازه قطر پیچ میباشد. برای پیچ هایی با طول زیاد ، طول قسمت رزوه شده  برای پیچ های  متریک 2 و 2.5،  مینیمم برابر 25 میلی متر و برای پیچهای با قطرهای بزرگتر 30 میلی متر خواهد بود.

 

 

 

پیچ های خودکار و پیچهای برشی رزوه :

برای سالهای متمادی پیچ خودکار نوع A یکی از پر استفاده ترین  پیچ های خود کار بود. رزوه این نوع پیچ ها خیلی درشت می باشد، امروزه این نوع پیچ ها ی خودکار زیاد مورد توجه نبوده و توصیه نمیشوند.رزوه های نوع  AB  از این پیچها جایگزین نوع A شده اند. و ابعاد آن نیز مطابق با استاندارد های نوع DIN 7940

و ISO 1478   نوعST رزوه های پیچهای خودکار می باشد.

پیچ های خودکار نوع AB را میتوان برای اغلب کاربرد ها بکار بست، و برای اینکار ابعاد سوراخ مرکزی را میبایست مطابق اندازه های یاد شده در جداول پیچهای خودکار ایجاد کرد، پیچهای خودکار با رزوه های از نوع B  در ورق های فلزی ، آلیاژ های غیره آهنی تخته های چند لایه و پلاستیک ها بکار بسته میشوند.

این نوع پیچ ها همان پیچ های نوع   AB با انتهای تخت میباشند که  نوع متریک آنها با استاندارد DIN  7940 و ISO 1478 مشخص می شود.پیچ های خودکار نوع BT که به نام  پیچ های خودکار نوع 25 معروفند ، دارای رزوه و نوک مته شکل پیچ های نوع B می باشندبا این تفاوت که این پیچ ها دارای شیاربرشی برروی نوک خود نیز میباشند. این نوع پیچ ها بیشتر در پلاستیک ها بکار میرود.

 

پیچ های واشر دار

 

پیچ های واشر دار پیچ هایی هستند که دارای واشر متصل به خود میباشند. از آنجاییکه اغلب پیچ ها از نوع شیار دار یا چهار سو تخت و در اندازه های قطر اسمی از شماره 2 تا 2/1 میباشند ، سر این نوع پیچ ها نیز میتواند از نوع مدور ، تخت ، استوانه ای ، عدسی شکل، تقویتی ، اتصالی  ، شش گوش یا شش گوش واشر دار باشند. نوع رزوه های این پیچ ها نیز به مانند رزوه های پیچ های ماشینی میباشند. پیچ های با واشر قفل کن دارای دندانه های داخلی و خارجی ، واشر های مربعی ، مارپیچی ، مخروطی و صفحه تخت ، از انواع پیچ های واشر دارمیباشند.انواع جدیدی  برای این پیچ ها بوجود آمده اند که تولیید کنندگان آنها با توجه به برخی کاربرد های بخصوص آنها را طراحی و تولید نموده اند. معمولا پیچ های واشر دار در قطر های مابین 047/0 تا 2/1  و قطر های متریک از 1 تا 12 موجود میباشد . محدوده طولی آنها نیز از 8/1 تا  3 اینچ و در واحد متریک از 3 تا 75 میلی متر میباشد.

 

 

 

پیچ های آلن

 

پیچ های آلن برای کارهایی طراحی شده اند که در آنها فضای کافی برای بکار بردن انواع دیگر پیچ ها موجود نمی باشد. بعلت استوانه ای بودن شکل سر پیچ و همچنین اچار خور بودن قسمت داخلی سر پیچ میتوان آنها را بجای پیچ هایی که به خاطر آچارخور بودن قسمت خارجی سر پیچ بکار گرفتنشان غیر ممکن است، بکار برد. در طراحی اولیه در محدوده ابعادی مختلف هیچ گونه رابطه مشخصی مابین قطر اسمی میله پیچ ، قطر سر پیچ و اندازه حفره موجود در سر پیچ وجود نداشت. در سال 1960 سازمان استاندارد ها روابط مشخصی را در محدوده ابعادی مختلف منتشر ساخت . پیچهایی که با استفاده از این استاندارد ها تولید میگردند به عنوان پیچهای الن سری “1960” معروف میباشند. طراحی های قدیمی پیچ های آلن که در سال 1936 بوجود آمدند زیاد تولید نشدند. نامگذاری پیچ های سری 1936 و 1960 گاها باعث ایجاد اشتباهاتی میشد. زیرا که نام این سری ها که با اعداد بیان میشوند در برخی از مواقع با نام مواد بکار گرفته شده در پیچ ها که آنها نیز با اعداد نام گذاری میشوند اشتباه گرفته میشد.در حالیکه این نامگذاری ها تنها مربوط به تاریخ پذیرش این نوع طراحیها بعنوان استانداردی برای این پیچها بوده و در رابطه با خواص مکانیکی پیچها چیزی را بیان نمی کنند.

استاندارد ISO 898 از سری استاندارد های سازمان بین المللی استاندارد سازی شامل دسته بندی ویژگیهای مربوط  به پیچ های آلن میباشد که از این نظر مشابه استاندارد  SAE J429  از سری استاندارد های جامعه مهندسین خودرو میباشد.

دسته بندی این ویژگی ها از لحاظ تفاوت در جنس و مواد و اختلاف در میزان استحکام پیچها انجام شده است .برای پیچ های آلن دو دسته 10.9 و 12.9 بیشتر مشابه هم میباشند. اعداد بکار رفته در نامگذار ی دسته بندی ها  ویژگی های این پیچها بیانگر استحکام کشش نهایی اسمی و درصد استحکام تسلیم اسمی پیچ مربوطه میباشد.بطور مثال یک بست به دسته 10.9 دارای استحکام نهایی اسمی 1000 مگا پاسکال و درصد استحکام تسلیم برابر 90 درصد میباشد. با توجه به استحکام دسته 10.9 میبایست جنس ماده مورد استفاده دربست از فولادهای کربنی غیر آلیاژی باشد.

استاندارد ASTM A574M از سری استاندارد های کشور آمریکا میباشد که برای پیچ های آلن بکار میرود ،این استاندارد یک سطح استحکامی مشخصی را برای تمامی پیچ های آلن بکار میبرد که این سطح استحکام مشابه با  استحکام مربوط به دسته 12.9  از استاندارد های ISO بوده  و برای پیچ های آلن با واحد اینچ نیز بکارگرفته میشود. همانطور که گفته شد ، استاندارد کشور آمریکا تنها یک سطح استحکام را برای تمامی پیچ ها آلن مشخص میسازد. از آنجاییکه پیچ های آلن ساخته شده در دنیا از استانداردهای متعددی پیروی میکنند بیشتر آنها از استاندارد ASTM A574M  تبعیت نمی نمایند. بنابراین پیچهای آلن متریک ممکن است مشابه هم به نظر برسند ولی احتمالا از دسته 8.8  ،10.9 A ویا 12.9 باشند. استاندارد مریوط به کشور امریکا تمامی پیچ های آلن را به سمت استاندارد ASTM A574M سوق میدهد که مشابه با استاندارد ISO دسته 12.9 میباشد(دارای استحکام کشش نهایی برابر 1220 مگا پاسکال)

 

پیچ های تنظیم آلن دارای سطح تکیه گاهی کمتری نسبت به پیچ های شش گوش با قطر اسمی یکسان میباشند و در هنگام  استفاده از پیچهای تنظیم آلن در حالتیکه پیچمهره دار تحت تنش کششی قرار گرفته باشد میبایست از واشر سختکاری شده و سنگ زده شده استفاده کرد. در غیر این صورت احتمال این وجود دارد که سرپیچ داخل واشرفرو رفته و باعث  آزاد شدن تنشهای داخلی درون پیچ میشود.

 

پیچ آلن شش گوش سر کوتاه :  این پیچ ها معمولا در قطعاتی که بعلت نازک بودن بیش از حد نمی توان پیچهای آلن استاندارد را بکار برد و همچنین در کارهای با لقی محدود مورد  استفاده قرار میگیرند.

 

پیچ های آلن با سر شولدری: پیچ های شولدری دارای یک قسمت برش خورده مابین رزوه و قسمت شولدر بوده و باعث ایجاد یک انطباق بسته میشود. این پیچ ها در اغلب قالب های سنبه و ماتریس ها مثلا جهت نگهداری ورق ها  در محل خود بکار گرفته میشوند. همچنین میتوان از این پیچها به عنوان یک راهنما در سوراخکاری و فرایندهای شکل دهی استفاده کرد.دیگر کاربرد های این پیچها عبارتند از استفاده به عنوان پین های تکیه گاهی در بازوهای نوسانی ، اتصالات و اهرمها ،  استفاده به عنوان محور در غلطکهای بادامکی و دیگر قطعات چرخان ، پاشنه های گردان و پیچ های دوسر دنده .این پیچ ها به خاطراستفاده شان در ورقگیر ها و فنرهای سنبه و ماتریسها پیچهای مهره دار ورقگیر نیز نامیده میشوند.

 

پیچ های آلن سر تخت و سر پهن:

این پیچها در اتصالات نچندان بحرانی نظیر محافظ های ماشینکاری، لوله ها، در پوشها و غیره مورد استفاده قرار میگیرند. استفاده از این پیچها برای مواردی که در آنها استحکام بالا مورد نیاز بوده و بایستی در آنها پیچ های آلن معمولی استفاده شود، توصیه نمگردد.

 

نوک پیچ های تنظیم:

این نوکها در هر دو نوع پیچ تنظیم آلن و چهار گوش معمول میباشد.

 

کلاهک دار آجدار: این نوع پیچها برای بکار گیری دایمی در محل های قابل دسترس بر روی چرخ دنده ها ،بوشنها ، پولیها، دستگیره ها ویا شفتها طراحی شده اند. این پیچ ها در برابر شل شدگی حتی در برابر ارتعاشات شدید نیز مقاوم میباشند.

 

کلاهدار ساده: این پیچها در شفتهایی از جنش روی، آلیاژهای ریختگری حدیده ای و دیگر مواد نرم که اعمال گشتاورهای  سفت کردن بالا در آنها نشدنی است بکار گرفته میشوند.

 

پیچ های آلن تخت : در قطعاتی که میبایست به کرات تعویض شوند بکار گرفته میشوند. پیچهای آلن تخت باعث  ایجاد آسیب دیدگی کمی بر روی سطح قطعه ای که بر روی آن قرار میگیرند میشوند. این پیچها را میتوان بر روی شفت های سخت کاری شده و همچنین به عنوان پیچهای تنظیم بکار برد. استفاده از این نوع پیچها بر روی دیواره های با ضخامت کم و توپیهای نرم ترجیح داده میشود.

 

پیچ های آلن بیضوی شکل : همانند پیچهای آلن نوک تخت ، پیچ های آلن بیضوی شکل برای کارهایی که نیاز به تنظیم های متعدد بدون ایجاد تغییر شکل بر روی قطعه باشد مورد استفاده قرار میگشرند. همچنین از این پیچها در سطوح گوشه دار نیز استفاده میشود.

 

پیچ های آلن مخروطی : برای اتصال دایم قطعات مورد استفاده قرار میگیرند. قابلیت نفوذ بالای این پیچها در داخل قطعه کار ، قدرت محور و نگهدارندگی بالایی را بدست میدهند. این پیچها در پاشنه های  گردان و برای کارهای تنظیمی ظریف بکار میروند.

 

پیچ های زبانه دار / نیمه زمانه دار : برای اتصال دایم یک قطعهبه قطعه  دیگر از این پیچها استفاده میشود. اغلب بجای میخهای بی سر از این پیچ ها استفاده میگردد.کارکردهای خوبی دربرابر قطعات سختکاری شده یا لوله های توخالی دارند.

 

مهره های ضامن و مهره های سریع:

این مهره بسته های رزوه دار را بصورت داخلی سفت و محکم دربر میگیرند که این امر نیز خود دارای مزایای زیادی در عملیات مونتاژ کاری میباشد. از آنجاییکه این مهره ها از نوع مهره های آزاد و متحرک (شناور) میباشند ، نیاز به سوراخکاری در فیکسر جهت نصب بر روی آن نمیباشند سیستم هم محوری آزاد این مهره ها نیازی به ابزارهای بخصوص ، مهارتهای خاص و دیگر تجهیزات ویژه ندارد. مهره های ضامن ، مهره های مربعی رزوه داری میباشند که بر روی گیره ضامن سوار میشوند در حالیکه مهره های سریع باعث ایجاد سوراخی میشوند که میتوان در انها مهره های قلاویز کاری شده یا پیچهای واشردار را بکار بست.

 

پیچ های دو سر دنده ( استاد بولت ):

سه نوع شکل متفاوت از پیچ های دو سر دنده ( استاد بولت ) که بطور وسیعی مورد استفاده قرار میگیرند وجود دارد.  معمول ترین نوع این پیچ ها ، پیچ دو سر دنده پیوسته (Continuous thread Stud) میباشند ،که خود بر دو دسته تقسیم میشوند :  پیچ های استاد بولت نوع 1 از دو انتها خود  اندازه گیری شده و دندانه های آن از نوع   UNRC-2A   میباشند. پیچ استاد بولت پیوسته نوع 2 از ابتدای دندانه یک طرف سر تا ابتدای دندانه سر دیگر پیچ  اندازا گیری شده و نوک آنها نیز تخت و پخ زده شده است. پیچ های استاد بولت پیوسته نوع 2 با توجه به استاندارد   ANSI B16.5    تولید شده اند و دندانه های آنها نیز در حالیکه ابعاد آنها از یک اینچ کمتر باشد ازنوع UNRC-2A و در صورتیکه بیشتر از یک اینچ باشد از نوع   8UNR-2A خواهد بود ( این حالت در کارهای با دماها / فشارهای بالا رخ میدهد).

پیچ های دو سر دنده ( استاد بولت ) با انتهای قلاویز کاری شده(Tap-end stud)دارای رزوه های متفاوتی در هر یک از دو سر خود میباشند و قسمت بدون رزوه این پیچ ها در وسط اینها قرار دارد. قسمت رزوه دار کوتاهتر  این پیچها دارای رزوه ها از دسته  NC5  با انطباق تداخلی و یا از نوع رزوه هایی از دسته  UNRC-3A میباشد.    سر پیچ های دو سر دنده ( استاد بولت ) پخ زده شده بوده و بگونه ای طراحی شده که بتواند به داخل یک سوراخ رزوه کاری شده رزوه شوند    انتهای دیگر این پیچها ( دارای رزوه بیشتر ) دارای رزوه هایی از نوعUNRC-2A بوده و سر آنها نیز پخ زده شده و یا گرد شده میباشدو در این قسمت مهره ها را بکار میبرند. طول اسمی این پیچ ها به طول کلی آنها اطلاق میشود.پیچ های دو سر دنده ( استاد بولت ) با انتهای قلاویز کاری شده نوع 1 دارای قسمت رزوه کاری نشده میباشد.  پیچهای دو سردنده با انتهای قلاویزکاری شده نوع2 ممکن است دارای قسمت های رزوه کاری نشده باشند(رزوه ها از نوع نورد شده ) و یا اینکه کاملا  بدنه  انها رزوه کاری شده باشد  (رزوه ها از نوع  برشی ).بدنه این پیچها دارای مینیمم قطر گام ا ز دسته 2A بوده و  یا دارای ماکزیمم قطر پایه رزوه ای که مهره خور میباشد ، خواهد بود.

پیچ های دو سر دنده ( استاد بولت ) با انتهای قلاویز کاری شده نوع 3 دارای تلرانس بدنه ای برابر قطربزرگ رزوه ها از دسته2A  میباشند و پیچ های دو سردنده با انتهای قلاویز کاری شده نوع 4 دارای بدنه ای  فرز کاری شده با تلرانس بخصوص که مشتری سفارش می دهد میباشند.

پیچ های دو سر دنده ( استاد بولت ) دوبلDouble-end stud:این پیچ ها به گونه ای طراحی شده اند که بتوان در هر دو سر آنها مهره ها را بکار بست . بدنه در این

پیچ ها دو قسمت با طول مساوی را که دارای رزوه هایی از دسته 2A  میباشند را از هم جدا کرد . نوک این پیچ ها پخ زده شده و یا گرد شده میباشند. طول این پیچ ها به طولکلی آنها اطلاق میشود.

پیچ و مهره