بستن پیچ‌ها معمولاً در ذهن عموم مردم به عنوان یک کار راحت و ساده شناخته می‌شود. با استفاده از ابزار های مخصوص مثل پیچ گوشتی این فرایند رو انجام می دهیم. پیچ ها جزئی اساسی از اتصالات در صنایع مختلف به شمار می روند. اما تنها نصب پیچ کافی نیست؛ بلکه میزان گشتاوری که بر آن اعمال می شود نقش حیاتی در تضمین اتصال صحیح و دوام قطعات دارد. یکی از موضوعات مهم در بستن پیچ ها، گشتاور پیچ می باشد. در این قسمت از وبلاگ شرکت پیچ مکث قصد داریم تا درباره اینکه گشتاور پیچ چیست ، چگونه آن را اندازه بگیریم ، چه ابزاری مناسب است و … را به طور کامل بررسی کنیم. در ادامه با ما همراه باشید.
گشتاور پیچ به میزان نیروی چرخشی اطلاق می شود که برای سفت یا شل کردن پیچ به کار می رود. در واقع، هنگامی که با استفاده از ابزاری مانند آچار یا پیچ گوشتی نیروی چرخشی اعمال می کنید، گشتاور به پیچ منتقل می شود و نیروی فشاری بین قطعات متصل ایجاد می کند.
تعاریف پرکاربرد
گشتاور (Torque): نیروی چرخشی اندازه گیری شده بر حسب نیوتون متر (N·m) یا کیلوگرم سانتی متر (kg·cm).
اتصال (Joint): مکانی که قطعات به وسیله پیچ به یکدیگر متصل می شوند.
فرمول بدست آوردن
فرمول محاسبه گشتاور به صورت زیر است:
گشتاور (T) = نیروی اعمال شده (F) × فاصله از محور چرخش
برای مثال، اگر نیروی ۱۰ نیوتن بر پیچ با فاصله ۰.۲ متر از محور اعمال شود، گشتاور به دست آمده برابر است با:
T = 10 N × 0.2 m = 2 N·m
این فرمول پایه ای برای محاسبه گشتاور پیچ است که در انواع محاسبات مهندسی به کار می رود.
اهمیت گشتاور صحیح
بهره مندی از گشتاور صحیح پیچ برای اطمینان از اتصال ایمن و پایدار ضروری است. اهمیت آن در موارد زیر خلاصه می شود:
- ایجاد اتصال محکم: گشتاور کافی از جدا شدن قطعات به دلیل ارتعاشات و بارهای دینامیکی جلوگیری می کند.
- جلوگیری از آسیب های احتمالی: هم گشتاور بیش از حد و هم ناکافی می تواند باعث آسیب به پیچ یا ترکیدن قطعات شود.
- افزایش عمر مفید: نصب صحیح اتصالات دوام آن ها را افزایش می دهد و احتمال بروز خرابی را کاهش می دهد.
ابزارها و روش های اندازه گیری
برای دستیابی به عملکرد بهینه، استفاده از ابزارهای مناسب جهت اندازه گیری گشتاور پیچ ضروری است. از جمله ابزارهای رایج می توان به موارد زیر اشاره کرد:
آچار گشتاور: ابزاری تخصصی که به شما اجازه می دهد مقدار دقیق نیروی چرخشی را بر پیچ اعمال کنید. این ابزار در صنایع مختلف بسیار کاربرد دارد.
پیچ گوشتی گشتاوردار: برای پیچ های کوچک و دقیق، به ویژه در صنایع الکترونیک و پزشکی.
کلیدهای دیجیتال اندازه گیری: ابزارهایی مدرن که دارای نمایشگر دیجیتال و قابلیت کالیبراسیون هستند تا دقت اندازه گیری را تضمین کنند.
نکات مهم هنگام اعمال
برای اطمینان از عملکرد صحیح اتصالات، باید نکات زیر را در هنگام اعمال گشتاور مد نظر داشت:
مطالعه دستورالعمل تولیدکننده:
همیشه مقدار پیشنهادی را برای هر پیچ و اتصال رعایت کنید. معمولاً شرکت های تولیدکننده پیچ ها نکات لازم در این باره را در بسته‌بندی درج می کنند. شرکت مکث اطلاعات دقیق مورد نیاز را برای هر پیچ در هر کارتن به طور اختصاصی قرار می‌دهد.
توجه به شرایط سطحی
عواملی مانند روغن کاری می توانند بر میزان گشتاور تأثیر بگذارند. در مواردی که سطح ها لغزنده هستند، ممکن است مقدار گشتاور تغییر کند.
توزیع یکنواخت گشتاور پیچ
در اتصالاتی که چندین پیچ دارند، باید گشتاور به صورت یکنواخت بین همه پیچ ها تقسیم شود. این مورد نیازمند دانش و تجربه ای بسیار در این زمینه می باشد.
بازرسی و نگهداری ابزار
ابزارهای اندازه گیری که به طور کامل توضیح دادیم، باید به صورت دوره ای بررسی و کالیبره شوند تا دقت آن ها حفظ شود.
عوامل مؤثر بر مقدار
چندین عامل می توانند بر مقدار گشتاور پیچ تأثیر بگذارند:
- نوع و اندازه پیچ: پیچ های با قطرهای مختلف نیاز به گشتاورهای متفاوتی دارند.
- نوع ماده قطعات: گشتاور اعمال‌شده مستقیماً تحت تأثیر سختی و نوع ماده قطعات متصل قرار می‌گیرد.
- وضعیت سطوح، مانند خشک بودن، روغنی بودن یا آلوده بودن، انتقال نیرو را تحت تأثیر قرار می دهد.
- طول اهرم: فاصله بین نقطه اعمال نیرو و محور چرخش مستقیماً در محاسبه گشتاور دخیل است.
جدول استاندارد
| 12.9 | 10.9 | 8.8 – 9.8 | 4.8 | 4.6 | گرید ها |
| بیشترین گشتاور | بیشترین گشتاور | بیشترین گشتاور | بیشترین گشتاور | بیشترین گشتاور | سایز پیچ mm |
| 2 | 2 | 1.3 | 0.7 | 0.5 | m3 |
| 5 | 4.5 | 3 | 1.5 | 1.1 | m4 |
| 10 | 9 | 6 | 3 | 2.5 | m5 |
| 18 | 15 | 10 | 5.5 | 4 | m6 |
| 45 | 35 | 25 | 13 | 9.5 | m8 |
| 85 | 75 | 50 | 25 | 19 | m10 |
| 150 | 130 | 85 | 45 | 35 | m12 |
| 240 | 205 | 140 | 75 | 50 | m14 |
| 370 | 319 | 215 | 115 | 80 | m16 |
| 510 | 435 | 305 | 160 | 110 | m18 |
| 725 | 620 | 435 | 225 | 160 | m20 |
| 985 | 480 | 590 | 305 | 215 | m22 |
| 1255 | 1070 | 750 | 390 | 275 | m24 |
| 1835 | 1565 | 1100 | 565 | 400 | m27 |
| 2490 | 2130 | 1495 | 770 | 545 | m30 |
نحوه محاسبه از روی جدول
برای محاسبه گشتاور پیچ از روی جدول استاندارد، مراحل زیر را دنبال کنید:
- انتخاب شماره پیچ و مشخصات آن: ابتدا شماره و اندازه پیچی که قصد استفاده از آن را دارید، انتخاب کنید.
- مطالعه دسته بندی ماده و شرایط سطح: جدول استاندارد، بر اساس ماده مورد استفاده در ساخت پیچ و قطعات و شرایط سطح تماس (خشک یا روغنی)، مقدار گشتاور مناسب را مشخص می کند.
- اعمال مقدار گشتاور: از ابزار مناسب مانند آچار گشتاور استفاده کنید تا مقدار مشخص شده از جدول پیوست شده را دقیقاً اعمال نمایید.
- بازرسی نهایی: پس از اعمال گشتاور، اتصالات را بررسی کنید تا از یکنواخت بودن و ایمنی آن اطمینان حاصل شود.
این روند، باعث تضمین استفاده مناسب از گشتاور پیچ و کاهش خطاهای نصب در صنایع مختلف می شود.
نتیجه و سخن پایانی
در این پست وبلاگ سایت پیچ مکث، به بررسی جامع موضوع گشتاور پیچ پرداختیم.تعریف پایه گشتاور، اهمیت اندازه‌گیری صحیح، استفاده از ابزارهایی مانند آچار گشتاور، روش‌های اندازه‌گیری و نکات مهم هنگام اعمال گشتاور پیچی مورد بررسی قرار گرفتند. علاوه بر این، فرمول محاسبه گشتاور، عوامل مؤثر بر مقدار گشتاور و نحوه استفاده از جدول استاندارد گشتاور بررسی گردید.
برای جلوگیری از مشکلاتی مانند آسیب به پیچ و اتصالات ناپایدار و همچنین برای افزایش عمر مفید قطعات متصل، باید نکات گفته‌شده را رعایت کنید.