انواع رزوه [معرفی و تشخیص]

در آموزش قبلی با رزوه و پارامترهای آن آشنا شدیم. در ایم مقاله قصد داریم انواع رزوه و روش های شناسایی آن ها را با هم آموزش ببینیم.

دندانه ها در طیف گستردهای از کاربردهای صنعتی و تجاری در سراسر جهان مورد استفاده قرار میگیرند. در زیر برخی از مهمترین دندانه ها آمده است:

1. رزوه های راست گرد

این دندانه‌ها به سمت راست متمایل هستند و در جهت عقربه‌های ساعت سفت می‌شوند. هنگامی که از موقعیتی روی محور و از مرکز مارپیچ دندانه مشاهده می‌شود، با چرخش در جهت عقربه‌های ساعت از ناظر دور می‌شود و با چرخش در جهت خلاف عقربه‌های ساعت به سمت ناظر حرکت می‌کند. به این دندانه، دندانه‌ي راست گرد (RH) گفته می‌شود، زیرا از قانون دست راست پیروی می‌کند.

2. رزوه های چپ گرد

این دندانه‌ها به سمت چپ متمایل هستند و در جهت خلاف عقربه‌های ساعت سفت می‌شوند. به عنوان مثال، در یک پیچ با دندانه چپ گرد، دندانه‌ها به گونه‌ای برش داده می‌شوند که برای بستن یا محکم کردن آن، پیچ، مهره یا استوانه باید در خلاف جهت عقربه‌های ساعت چرخانده شود.

3. رزوه های مخروطی

دندانه‌های مخروطی نوعی دندانه هستند که روی سطح مخروطی شکل ایجاد می‌شوند. این دندانه‌ها می‌توانند راست گرد یا چپ گرد باشند.

عملکرد دندانه های مخروطی

برای ابزارهای دقیق مانند میکرومترها: رزوه های مخروطی در میکرومترها برای ایجاد حرکت دقیق و کنترل شده استفاده می‌شوند، زیرا با چرخش پیچ، دندانه‌ها به هم فشرده می‌شوند و دقت اندازه‌گیری را افزایش می‌دهند.
برای اتصال دو قطعه ماشین، مانند پیچ و مهره و استوانه: رزوه‌های مخروطی به دلیل قابلیت آب‌بندی خوب، برای ایجاد اتصالات محکم و بدون نشتی در قطعات ماشین‌آلات مناسب هستند.
برای به دست آوردن اجزای مکانیکی برای بالا بردن وزن، مانند قرقره‌های زنجیری، جک‌ها و غیر دندانه‌های مخروطی می‌توانند نیروی زیادی را تحمل کنند و برای ساخت قطعات مکانیکی که برای بالا بردن وزن استفاده می‌شوند، مناسب هستند.
برای کنترل یا کاهش سرعت: دندانه‌های مخروطی می‌توانند برای ایجاد حرکت آرام و کنترل شده در مکانیزم‌های مختلف استفاده شوند.
در وظایف انتقال قدرت: دندانه‌های مخروطی می‌توانند برای انتقال قدرت از یک محور به محور دیگر استفاده شوند.

پیشنهاد مکتبی نو: آموزش سالیدورک

آموزش شیت متال در سالیدورک

آموزش موشن استادی در سالیدورک

4. رزوه های V شکل

شکل دندانه‌ی V شکل شبیه حرف V انگلیسی است. رایج‌ترین نوع دندانه است. با ابزارهای مختلفی مانند دستگاه فرزکاری، ماشین تراش، قالب ساخته می‌شود.

5. رزوه های متریک

دندانه‌های متریک رایج‌ترین نوع دندانه‌های پیچی برای کاربردهای عمومی هستند. این نوع دندانه یکی از اولین استانداردهای بین‌المللی بود که به تصویب رسید.

در دندانه‌های متریک، قسمت بالایی پیچ، صاف و ریشه آن گرد است. زاویه آن ۶۰ درجه است. به طور کلی، عددی که بعد از حرف “M” نوشته می‌شود، نشان‌دهنده گام دندانه است.

6. رزوه های استاندارد بریتانیایی

6.1. رزوه‌های استاندارد BSW

دندانه‌ی BSW در بریتانیا و توسط مهندس معروف بریتانیایی، سر جوزف ویت‌ورث در سال ۱۸۴۱ طراحی شده است. هدف اصلی این دندانه تسهیل قابلیت تعویض قطعات بوده است. زاویه آن ۵۵ درجه است. هم تاج و هم ریشه آن گرد هستند و با عنوان “دندانه BSW” شناخته می‌شود.

6.2. رزوه‌های استاندارد BSF

دندانه‌های BSF شبیه دندانه‌های BSW از نظر شکل هستند. هر دو زاویه‌ای ۵۵ درجه دارند. اما دندانه‌های BSF تعداد دندانه‌های بیشتری در هر اینچ دارند، یعنی ضخامت دندانه‌ها کمتر است. این ضخامت کمتر، منجر به چسبندگی قوی‌تری می‌شود. مهره و پيچ‌هایی با دندانه BSF معمولاً در جاهایی که ویبره زیاد است، استفاده می‌شوند.

6.3. رزوه‌های نرمه استاندارد BA

رزوه‌های British Association (BA) در دستگاه‌های الکتریکی و مکانیکی کوچک و ظریف مانند رادیوها، تلویزیون‌ها یافت می‌شوند. شیب این دندانه‌ها ۴۷ درجه و نیم است. برای پیچ و مهره‌هایی با قطر ۱/۲ اینچ یا ۶ میلی‌متر مناسب هستند.

6.4. رزوه های استاندارد BSP

دندانه‌های لوله‌های استاندارد بریتانیایی (BSP) زاویه‌ای ۵۵ درجه دارند. شیب آنها ¾ درجه در هر فوت است معمولاً در اتصالات لوله‌های بهداشتی، لوله‌های بخار و خطوط لوله گاز یافت می‌شوند.

7. دندانه های آمریکایی

انواع رزوه آمریکایی به عنوان دندانه‌های استاندارد ملی آمریکا شناخته می‌شوند. توسط مؤسسه استانداردهای ملی آمریکا تأیید شده‌اند. دارای سطح مقطع V شکل هستند و زاویه آن‌ها ۶۰ درجه است. دارای ریشه و تاج صاف هستند. همان مؤسسه استاندارد، دندانه‌های آمریکایی ریز را نیز اختراع کرد. این دندانه‌های نازک‌تر از دندانه‌های استاندارد آمریکایی هستند. در کاربردهای دقیق مانند خودروها، هواپیماها و غیره استفاده می‌شوند.

پیشنهاد مکتبی نو: کولیس خوانی

8. رزوه مربعی

رزوه مربعی نوعی رایج است که به دلیل مقطع مربعی خود به این نام شناخته می‌شود. به دلیل کارایی بالا، دندانه‌های مربعی به طور گسترده برای انتقال قدرت در هر دو جهت استفاده می‌شوند. دندانه‌های مربعی به اندازه دندانه‌های V شکل قوی نیستند، اما در مقابل دندانه‌های ویتورث، اصطکاک کمتری برای حرکت ایجاد می‌کنند. گام دندانه مربعی اغلب دو برابر گام دندانه BSW با قطر مشابه است.

9. رزوه های ACME

رزوه‌های ACME دگرگون ‌شده‌ای از دندانه‌های مربعی هستند، اما شکل آن‌ها شیب‌دار است؛ در مقایسه با دندانه‌های مربعی، تراش آن‌ها روی قطعه کار نسبتاً ساده‌تر است و همچنین تصور می‌شود که قوی‌تر باشند. به دلیل اینکه انتهای این دندانه‌ها مایل هستند، نصب یا برداشتن مهره شکاف از آن‌ها آسان‌تر است و لقی ندارند. زاویه این رزوه ۲۹ درجه است. دندانه Acme اغلب در شیرهای برنجی، گیره‌های رومیزی و دستگاه‌های تراش پیچ استفاده می‌شود.

10. رزوه‌های نیمرخی

این رزوه نوعی پیچ است که در کارهایی که نیاز به استحکام بالایی است کاربرد دارد. رزوههای نیمرخی یا نیم دایره‌ای به راحتی ممکن است آسیب ببینند. دندانه‌ی نیمرخی زاویه‌ي ۳۰ درجه دارد و یکی از چندین نوع دندانه هستند که در بطری های شیشه ای، چرخ دنده های، شیرها، اتصالات، سرسره ها، شیرهای آتش نشانی، عایق های بزرگ قالبی استفاده شده در صنعت برق و اتصالات واگن های راه آهن یافت میشوند.

11. دندانه‌های پایه

دندانه های پایه یا تکیه‌گاه یک پیچ با سطح مقطع مثلثی دارد که زاویه قائمه آن یک وجه محور پیچ است و سطح دوم مثلث شیب دار است. این دندانه قدرت کششی بیشتری نسبت به رزوه‌های مربعی دارد و در مواردی که نیروی کششی بیش از حدی در یک طرف وجود داشته باشد کاربرد دارد.

12. رزوه‌های مارپیچی

انواع رزوهها که از نظر زاویه مشابه دندانه‌های Acme با زاویه ۲۹ درجه است با این تفاوت که دندانه‌های مارپیچی عمیق‌تر هستند. از آنجا که سه دندانه چرخ‌دنده مارپیچی ممکن است در محوری که دارای دندانه‌های مارپیچی است قرار بگیرد، می‌تواند در زاویه 90 درجه انتقال نیرو دهد.

13. رزوه های تک و چند رشته ای

چندین رزوه مستقل می‌توانند در طول یک قطعه کار قرار بگیرند. در نتیجه، برای برخی از قطعات از پیچ‌های تک‌دندانه و پیچ‌های چندشروعه استفاده می‌شود. پیچ تک‌دندانه به پیچی گفته می‌شود که با یک چرخش کامل دور پیچ یا مهره، تنها یک رزوه حرکت می‌کند. وقتی حرکت بیش از یک رزوه با یک چرخش کامل وجود داشته باشد، به آن پیچ چندشروعه گفته می‌شود. از دندانه‌های چندشروعه می‌توان زمانی استفاده کرد که حرکت یا جابه‌جایی سریع لازم باشد.

پیشنهاد مکتبی نو: کمانش (Buckling) و مفاهیم مربوط به آن

نکات کاربردی برای انتخاب انواع مناسب رزوه

هنگام انتخاب نوع مناسب رزوه، باید ویژگی‌های زیر را در نظر بگیرید.

برخی از دندانه‌های پیچ، به سوراخ‌های پیش‌مته‌کاری نیاز دارند، اما برخی دیگر دارای طرح‌های تیز هستند که برای سوراخ کردن مستقیم به مواد نرم مانند چوب طراحی شده‌اند.
دندانه‌های پیچ دارای فاصله دندانه‌های مختلف هستند که برای ویژگی‌های پیچ‌های مختلف مهم است. اگر از پیچ یا مهره استفاده می‌کنید، اطمینان حاصل کنید که با فاصله پیچ‌ها مطابقت دارند.

تشخیص انواع رزوه ها

برای شناسایی انواع دندانهها مراحل زیر را دنبال کنید.

1. رزوه‌های داخلی و خارجی

ابتدا باید داخلی یا خارجی بودن دندانه مشخص شود. اگر رشته به حالت بیرونی است پس رزوه‌‌ی نر است. در غیر این صورت رشته ی دندانه داخل قرار دارد که رزوه‌ی ماده است. این نری و مادگی دندانه بر عملکرد آن تاثیری نمی‌گذارد و صرفا تمایزی بین دو اتصال آن است.

2. رزوه‌های مخروطی و موازی

مرحله‌ی بعدی، باید نوع موازی یا مخروطی بودن دندانه تعیین شود. دندانه‌های مخروطی شامل NPT/NPT و BSPT هستند درحالی که دندانه‌های موازی شامل UN/UNF و BSPP است. اندازه و متریک دندانه‌های موازی و مخروطی تعریف شفاف و واضحی دارند. اگر موازی یا مخروطی بودن دندانه قابل مشاهده و تشخیص نیست می‌توانید با یک کولیس قطر دندانه‌ها را اندازه‌گیری کنید تا نوع آن مشخص شود. به این صورت که دندانه‌های موازی در تمام طولشان با کولیس تماس دارند ولی دندانه‌های مخروطی به این شکل نیست. علاوه بر این، دندانه‌های مخروطی به دلیل فشرده‌سازی فلز یا انحراف جزئی در خطوط دندانه آب بندی می‌شوند، اما دندانه های موازی معمولاً به یک O-ring یا نوار آب بندی برای اطمینان از آب بندی محکم نیاز دارند.

3. تعیین گام دندانه‌ها

گام انواع رزوه به معنی فاصله‌ی بین دو دندانه مجاور هم است. برای اندازه‌گیری گام دندانه‌ها می‌توان از یک گام سنج استفاده کرد یا از طریق اندازه‌گیری دقیق تعداد دندانه‌ها در یک فاصله‌ی معین فهمید.

4. مقایسه سایز رزوه‌ها

دو روش برای اندازه‌گیری دندانه‌ها وجود دارد. ابتدا باید مشخص شود که دندانه‌ی ما یک رزوه لوله است یا خیر. باید به این نکته توجه داشته باشیم که یک رزوه لوله میتواند مخروطی با موازی باشد.

اگر دندانه شما یک رزوه لوله است، می‌توانید از یک پروفایل که اندازه‌ها در آن ذکر شده است استفاده کنید.
برای دندانه‌های غیر لوله میتوان از کولیس استفاده کرد.

پیشنهاد مکتبی نو: طراحی پیچ در سالیدورک با استفاده از دستور thread

تعیین استاندارد نوع دندانه‌ها

این مرحله آخرین مرحله از مراحل شناسایی دندانه ها است که باید اندازه‌گیری‌های خود را با جدول ارائه شده‌ی زیر مقایسه کنیم.

نوع دندانه NPT/NPTF یا National Pipe Tapered استاندارد آمریکا

اندازه دندانه داخلی (I.D) اینچ	اندازه دندانه داخلی (I.D) میلی‌متر	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) اینچ	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) میلی‌متر	گام دندانه	اندازه
0.37	9.4	0.41	10.3	27	-02 (1/8)
0.49	12.4	0.54	13.7	18	-04 (1/4)
0.62	15.7	0.68	17.3	18	-06 (3/8)
0.76	19.3	0.84	21.3	14	-08 (1/2)
0.83	21.1	0.90	22.9	14	-10 (5/8)
0.98	24.9	1.06	26.9	14	-12 (3/4)
1.24	31.5	1.31	33.3	11½	-16 (1)
1.58	40.1	1.66	42.2	11½	-20 (1 ¼)
1.82	46.2	1.90	48.3	11½	-24 (1 ½)
2.29	57.9	2.38	60.4	11½	-32 (2)

*D.O. = دیامتر خارجی

*D.I.= دیامتر داخلی

رزوه‌ی نوع G/BSP یا British Standard Pipe استاندارد بریتانیا

اندازه دندانه داخلی (I.D) اینچ	اندازه دندانه داخلی (I.D) میلی‌متر	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) اینچ	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) میلی‌متر	گام دندانه	اندازه
0.35	8.9	0.38	9.7	28	-02 (1/8)
0.47	11.9	0.52	13.2	19	-04 (1/4)
0.60	15.2	0.65	16.5	19	-06 (3/8)
0.75	19.1	0.82	20.8	14	-08 (1/2)
0.80	20.3	0.88	22.4	14	-10 (5/8)
0.97	24.6	1.04	26.4	14	-12 (3/4)
1.22	31.0	1.30	33.0	11	-16 (1)
1.56	39.6	1.65	41.9	11	-20 (1 ¼)
1.79	45.5	1.88	47.8	11	-24 (1 ½)
2.26	57.4	2.35	59.7	11	-32 (2)

رزوه‌ی لوله مخروطی JIS یا Japanese Industrial Standard

اندازه دندانه داخلی (I.D) اینچ	اندازه دندانه داخلی (I.D) میلی‌متر	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) اینچ	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) میلی‌متر	گام دندانه	اندازه
0.32	8.1	0.37	9.4	28	-02 (1/8)
0.49	12.4	0.53	13.7	19	-04 (1/4)
0.62	16	0.68	17.2	19	-06 (3/8)
0.77	19.8	0.84	21.5	14	-08 (1/2)
0.81	20.6	0.91	23.1	14	-10 (5/8)
1	25.4	1.06	26.9	14	-12 (3/4)
1.25	31.8	1.34	34	11	-16 (1)
1.59	40.4	1.68	42.6	11	-20 (1 ¼)
1.81	46.2	1.9	48.5	11	-24 (1 ½)
2.29	58.2	2.37	60.4	11	-32 (2)

رزوه‌‌‌های نوع SAE – یک رزوه‌ی مستقیم و یک رزوه با O-Ring

اندازه دندانه داخلی (I.D) اینچ	اندازه دندانه داخلی (I.D) میلی‌متر	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) اینچ	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) میلی‌متر	گام دندانه	اندازه
0.27	6.9	0.31	3.9	24	-02 (1/8)
0.34	8.6	0.38	9.6	24	-03 (3/16)
0.39	9.9	0.44	11.2	20	-04 (1/4)
0.45	11.4	0.5	12.7	20	-05(5/16)
0.51	12.9	0.56	14.2	18	-06 (3/8)
0.67	17	0.75	19	16	-08 (1/2)
0.8	20.3	0.88	22.3	14	-10 (5/8)
0.98	24.9	1.06	26.9	12	-12 (3/4)
1.09	27.7	1.18	30	12	-14(7/8)
1.22	31	1.31	33.3	12	-16 (1)
1.54	39.1	1.63	41.4	12	-20 (1 ¼)
1.79	45.5	1.88	47.7	12	-24 (1 ½)
2.41	61.2	2.5	63.5	12	-32 (2)

دندانه های نوع متریک

اندازه دندانه بیرونی (O.D.) inches	اندازه دندانه بیرونی (O.D.) mm	گام دندانه mm	اندازه دندانه mm
0.1968	5	0.8	M5 × 0,8
0.3150	8	1	M8 × 1,0
0.3937	10	1	M10 × 1,0
0.4724	12	1.5	M12 × 1,5
0.5512	14	1.5	M14 × 1,5
0.6299	16	1.5	M14 × 1,5
0.7087	18	1.5	M18 × 1,5
0.8661	22	1.5	M22 × 1,5
1.063	27	2	M27 × 2,0
1.299	33	2	M33 × 2,0
1.654	42	2	M42 × 2,0
1.969	50	2	M50 × 2,0
2.362	60	2	M60 × 2,0