هنگامی که بسیاری از افراد تجهیزات مکانیکی را تعمیر می کنند، پیچ ها را تا زمانی که نتوان آنها را پیچ کرد پیچ می کنند. آیا این روش خوب است؟ نه دقیقا. برخی نیز می گویند که بعد ازپیچسفت شده است، می توان آن را با نیم دور سفت کرد تا بیشتر سفت شود. آیا این گفته صحیح است؟ آیا مبنای علمی دارد؟ در واقع، بسیاری از معتقدان به زندگی چنین فکر می کنند، و مبنای علمی آن کجاست؟
هرچه پیچ محکمتر باشد بهتر است؟ یا بهتر است بعد از سفت کردن نیم دور عقب نشینی کنیم؟
یک پیچ پیچی توسط دو نیرو وارد می شود، یکی به سمت پایین و دیگری به سمت بالا. پیچ در امتداد رزوه به سمت پایین می چرخد و نیروی محوری رو به پایین در فرآیند تماس با رزوه ایجاد می شود.
در همان زمان، یک نیروی رو به بالا مربوط به نیروی محوری رو به پایین وجود دارد که از نیروی توزیع شده به سمت بالا ناشی از تماس بین مهره و صفحه پایینی است. یک پیچ سفت شده باید اطمینان حاصل کند که نیروهای بالا و پایین متعادل هستند. با توجه به عملکرد پیچ و مهره ها، مواد برای ساخت پیچ و مهره ها دارای دو نیاز است، یکی سفتی، دیگری چقرمگی، هر دو ضروری هستند.
اما همه مواد انعطاف پذیر یک چیز مشترک دارند، یعنی تحمل تنش محدودیتی دارد. در مکانیک، این حد با یک منحنی تنش-کرنش نشان داده می شود. لازم نیست خیلی باطنی باشیم. فقط باید بدانیم که در فرآیند پیچاندن پیچ، پیچ یک قطعه الاستیک است و خاصیت ارتجاعی آن کارساز خواهد بود.
با سفت شدن تدریجی پیچ، اثر کشسانی پیچ به حدی نزدیک می شود و زمانی که این حد شکسته شود، پیچ از مرحله کشسان وارد مرحله تسلیم می شود.
هنگامی که پیچ وارد مرحله تسلیم می شود، تغییر شکل دائمی ایجاد می کند که غیر قابل برگشت است، یعنی پیچ از کار می افتد. در زندگی واقعی، زمانی که پیچ ها را به طور مداوم سفت می کنیم، پدیده گیر کردن به همین دلیل ایجاد می شود و به محض اینکه پیچ و مهره ها سفت شوند، نمی توان دوباره آنها را پیچ کرد، زیرا پیچ ها برای همیشه تغییر شکل داده اند. مشاهده می شود که پیچ ها به درستی پیچ نشده اند. هر چه سفت تر بهتر
بنابراین، آیا هنگام سفت کردن پیچ، آیا واقعاً باید آن را سفت کنید و سپس نیم دور آن را برگردانید؟ خیر، همانطور که گفتیم، زمانی که پیچ سفت شده و وارد مرحله تسلیم می شود، از حد فراتر رود، پیچ برای همیشه تغییر شکل می دهد و در این زمان نیم دور برگشت بی فایده خواهد بود. برعکس، پیچ برگشتی بخشی از چقرمگی خود را از دست داده و راحت تر خواهد شکست.
اگر میزان سفت شدن پیچ از حد مجاز فراتر نرفته باشد، عقب نشینی نیمی از پیچ حتی غیرضروری است که فقط پیچ را شل می کند.
پس چه زمانی پیچ می تواند پس از سفت شدن نیم دور به عقب برگردد؟
توجه داشته باشید که پیچ و مهره هایی که سفت نشده اند به دلیل لرزش در هنگام استفاده شل و شل می شوند. بنابراین مهم نیست که پیچ بیش از حد سفت شود یا نه، عقب نشینی نیم دور مضر و بی فایده است. البته یک استثنا وجود دارد و آن زمانی است که اسپیسر وجود دارد. برخی چیزها پیچ ها را به واشر مجهز می کنند.
پس وظیفه این قطعه فلزی نازک حلقه ای شکل چیست؟ در واقع عملکرد این قطعه فلزی معادل فنر بوده و هدف آن افزایش خاصیت ارتجاعی است. هدف از افزودن خاصیت ارتجاعی قوی تر کردن کل مجموعه است. با این حال، به عنوان یک جزء فنری، واشر ظرفیت باربری محدودی نیز دارد. اصطلاحاً فنر به این معنی است که پس از فشرده شدن تغییر شکل می دهد و به دلیل خاصیت ارتجاعی خود پس از برداشتن فشار دوباره بهبود می یابد اما نیروی ترمیم فنر محدود است.
وقتی فشار روی واشر خیلی زیاد باشد به طوری که وقتی از حد عبور کرد عمل فنر آن از بین می رود، بنابراین وجود این واشر غیر ضروری است.
به منظور حفظ اثر الاستیک واشر و قوی تر شدن کل مجموعه، پس از سفت کردن پیچ ها، می توانیم نیم دور عقب نشینی کنیم تا خاصیت ارتجاعی واشر حفظ شود که برای استحکام کل مجموعه مفیدتر است. اما فرض این است که باید اطمینان حاصل شود که پیچ ها به دلیل سفت شدن بیش از حد تغییر شکل نمی دهند.
بنابراین چگونه می توانیم اطمینان حاصل کنیم که پیچ ها خیلی محکم سفت نشده اند؟ هنگام ساخت ابزار دقیق، باید از آچار گشتاوری استفاده کنیم که بتواند نیرو را اندازه گیری کند، اما در زندگی روزمره، انجام این کار کمی اضافی است. در زندگی روزمره، پیچ کردن پیچ و مهره ها عمدتاً به تجربه و احساس دست بستگی دارد. در ضمن تحت تاثیر وسواس قرار نگیرید و مدام پیچ و تاب نزنید. با یا بدون واشر، پیچ و مهره ها تا حد ممکن سفت نیستند. برای پیچ و مهره های بدون واشر، عقب نشینی نیم دور بعد از سفت کردن اشتباه است.
