همه چیز در مورد پیچ
پیچ، یک وسیله ی کوچک است که برای متصل کردن دو جسم متفاوت به یکدیگر طراحی شده است، علاوه بر آن پیچ ها به عنوان نگهدارنده یا پایه نیز استفاده می شوند و از این طریق باعث به وجود آمدن ساختارهای بزرگتر میشوند. بعضی از پیچ ها به گونه ای طراحی شده اند که مهره های مکمل پیچ بر روی قسمت رزوه ای پیچ بسته بشوند.
مهره های مکمل به منظور جفت و جور کردن پیچ با قطعه مورد نظر و همچنین به منظور محکم نگهداشتن پیچ طراحی شده اند. نوع دیگری از پیچ ها برای متصل شدن به اجسام به صورت مستقیم طراحی شده اند. آنها مستقیماً در داخل شیار های برش خوردهای که در قسمت های نرم جسم مورد نظر تعبیه شده است، جای گذاری میشوند و سپس در جای خود محکم می شوند.
تقریبا تمام پیچ ها به شکلی طراحی می شوند که یک طرف آنها کلهِ ی پیچ باشد، که معمولاً به صورت مسطح است و به پیچ این امکان را میدهد که در جای خود چرخش داشته باشد و باز و بسته شود. بعضی از سخت ترین عملیات های مکانیکی و همچنین بعضی از پروژه هایی که در دماهای بالا انجام می شوند، نیازمند پیچ های مخصوصی هستند به نام پیچ های آلن.
انواع پیچ آلن
در حالی که ممکن است تعداد زیادی از پیچ های شش گوش در وسایل نقلیه یافت بشود، استفاده از پیچ های آلن روز به روز در حال افزایش است. یکی از مزیت های پیچ های آلن نسبت به پیچ های شش گوش این است که فضای کمتری را اشغال می کنند. به خاطر شکل خاص سر پیچ های آلن این پیچ ها فضای کمتری را اشغال می کنند، زیرا پیچ های آلن قسمت کناری (لبه ی آچار خور) ندارند. پیچ های آلن نسبت به پیچ های شش گوش به طور معمول از آلیاژ فولاد محکم تری ساخته می شوند ، اما این نوع طرز ساخت بستگی به گرید پیچ و سازنده ی آن دارد.
روش های تولید پیچ آلن
پیچ آلن معمولاً به وسیله ی مُهر زنیِ (پرس کاریِ) سر پیچ با استفاده از یک قالب ساخته می شوند، که این فرآیند شامل تغییر شکل پلاستیک فلزات نیز می شود. از دیگر راه های تولید پیچ های آلن میتوان به خان کشی خطی و خان کشی دورانی اشاره کرد. خان کشی سر پیچ های آلن به وسیله دستگاه خانکش خطی، یکی از روش های فلزکاری می باشد، مانند شیار زنی به وسیله ی دستگاه کام کن؛ و روش کار به این صورت است که، در ابتدا یک حفره در داخل قطعه مورد نظر سوراخ کاری میشود و سپس گوشه ها و زوایای حفره ی مورد نظر شکل داده می شود یا بزرگ تر و وسیع تر می شود.
در این فرآیند، گاهی اوقات، مقدار کمی براده به صورت حلقوی یا نواری، همچنان در انتهای کام یا مادگی قطعه ی مورد نظر باقی می ماند. باقی ماندن براده در این فرآیند، در اکثر موارد قابل چشم پوشی است.
آچارهای آلن به این صورت ساخته میشوند که در ابتدا سطح مقطع یک قطعه فولاد شش گوش می شود (به عنوان مثال: با استفاده از قالب های کشش) سپس عملیات خم کاری و بعد از آن برش کاری انجام می شود.
اصول بنیادی پیچ های آلنی
پیچ های سر آلنی در میان تمامی گونه های مختلف پیچ، محکم ترین و با استحکام ترین نوع پیچ می باشند.
ارتفاع سر پیچ (کله ی پیچ) با قطر بدنه ی پیچ (قطر پایِ پیچ) برابر است.
یک مهره ی شش گوش معمولی، نباید بر روی قسمت رزوه ایِ پیچ های سر سوکتی بسته شود؛ به خاطر آنکه استحکام مهره های شش گوش با پیچ های سر سوکتی یکسان نیست.
پیچ استوانه ای آلن سر کوتاه
پیچ هایی که ارتفاع سر پیچ در آن ها کم است، برای استفاده در محل هایی طراحی شدهاند که محدودیت ارتفاع سرپیچ در آنجا وجود دارد.
در پیچ های سر کوتاه، ارتفاع سرپیچ تقریبا به اندازه ی نصف قطر بدنه ی پیچ است.
پیچ آلن سر تخت
پیچ سر تخت آلن در محل هایی استفاده می شوند که نیاز باشد سر پیچ، با سطح قطعه ی مورد نظر، هم سطح یا همتراز باشد.
پیچ های سر تخت آلنی دارای دو نوع سیستم استاندارد متفاوت می باشند:
۱-سیستم اینچی
۲-سیستم متریک
زاویه های مخروطی پیچ های سر تخت در این دو نوع سیستم استاندارد با یکدیگر متفاوت است.عدم تطابق پیچ با زاویه ی مخروطی حفره مورد نظر می تواند باعث شکست زود هنگام پیچ اتصال بشود.
پیچ آلن سر دکمه ای ( پیچ آلن کله قارچی )
قطر پهن تر کله ی پیچ های سر دکمه ای باعث شده است که این پیچ ها برای نگهداشتن اجسام نازک مثل ورق های فلزی یا صفحات فلزی محافظ،مناسب بشوند.
به خاطر طرح روی کله ی پیچ های سر دکمه ای (سر قارچی ) که به شکل یک حفره شش گوش داخلی (مانند پیچ های آلن ) می باشد، این پیچ ها برای کاربردهای تضمینی ایده آل هستند.
پیچ های سر دکمه ای، جایگزین خوبی هستند برای دیگر انواع پیچ ها از قبیل پیچ های چهار سو و دو سو؛ و این به خاطر این است که پیچ های چهار سو و دو سو مستعد آسیب دیدن هستند به خصوص زمانی که بیش از حد باز یا بسته بشوند.
پیچ آلنی شانه دار
این نوع پیچ ها معمولاً در نقطه های محوری یا مفصلی استفاده می شوند، به خاطر آنکه شانه های این پیچ ها سنگ زنی می شوند تا به مقاومت بالایی برسند و استحکام پیدا کنند.
کلاس رزوه یا طبقه بندی رزوه پیچ های آلن
در پیچ های آلنی اگر قطر اسمی پیچ زیر “۱ باشد ، آن پیچ در کلاس۳A است و پیچ مقاومت بالایی دارد. اما اگر قطر اسمی پیچ بیشتر از “۱ باشد آن پیچ در کلاس ۲A است و پیچ دارای مقاومت معمولی می باشد همانند (پیچ شش گوش)
دیگر گونه های پیچ با قطر های اسمی گوناگون در کلاس ۳A رزوه خارجی قرار می گیرند.
پیچ متریک چیست؟
مقایسه ی پیچ آلن با پیچ ستاره ای
بیشتر پیچ های آلنی به وسیله آچار آلن باز و بسته می شوند. اگرچه آچار ستاره ای (۶ سو) برای پیچ های آلن هم قابل استفاده است اما آچارهای آلن به طور کامل در پیچ های ستاره ای قرار نمی گیرند و چفت نمیشوند. پیچ های ستارهای، در اصل برای جلوگیری از جدا شدن یا در رفتنِ نوک پیچ گوشتی از سر پیچ طراحی شدهاند و همچنین این گونه پیچ ها گشتاور بیشتری را میتوانند انتقال بدهند نسبت به پیچ های چهارسو و دو سو. برای نگهداشتن نوک پیچ گوشتی های ستاره ای در داخل گل پیچ میزان زیادی فشار لازم نیست.
قرار دادن نوک پیچ گوشتی بر روی سر پیچ های ستارهای نسبت به پیچ آلن سریع تر انجام می شود ، که این نکته در محیط های تولیدی سودمند و مفید است.