محاسبه استحکام کششی پیچ و مهره ها

همانطور که قبلا توضیح داده شد پیچ و مهره ها قبل از شکست تحت کشش دچار کشیدگی میشوند که میزان استحکام کششی آنها طبق اعداد مشخص شده روی سطح انها محاسبه شد. بطوریکه عدد اول از کلاس پیچ ضدبدر 10 میزان بار بر حسب کیلوگرم است که هر میلیمتر مربع پیچ میتواند تحمل کند. بر این مبنا به سادگی میتوان بار تحمل شده توسط پیچ و مهره ها را بر حسب کلاس و یا گرید و قطر جان پیچ محاسبه کرد.
باید دقت داشت قطر اسمی پیچ از روی رزوه ها محاسبه میگردد حال انکه در محاسبات استحکام کششی پیچ و مهره آنچه مورد استفاده قرار میگیرد قطر جان پیچ است. برای درک بهتر مطلب پیج 8.8 با قطر 5 میلیمتر را در نظر میگیریم. طبق استاندارد هر میلیمتر مربع از این پیچ باید 10*8 یعنی 80 کیلوگرم را تحمل نماید. مساحت مقطع پیچ از رابطه
A=D^2*3.14/4
یعنی قطر پیچ به توان 2 ضربدر 3.14 معروف به عدد پی و در نهایت تقسیم بر 4 که معرف مساحت سطح دایره پیچ است.
در این رابطه قطر پیچ 5 میلیمتر را وارد میکنیم و داریم:
A=5^2*3.14/4=19.625 بر این مبنا می بایست استحکام کششی پیچ ما باشد:
19.625*80=1570 kg اما همانطور که گفته شد آنچه در محاسبات وارد میشود قطر جان پیچ است در حالیکه قطر اسمی پیچ از روی رزوه ها محاسبه میگردد. بطور استاندارد ارتفاع رزوه ها 0.7 میلیمتر می باشد و بدین ترتیب برای پیچی با قطر اسمی 5 میلیمتر قطر جان پیچ خواهد بود:
5-0.7-0.7=3.6 mm

حال با در نظر گرفتن قطر جان پیچ و معادلات ریاضی قید شده در پیچ داریم: A=3.6^2*3.14/4=10.1736 و از آنجایی که هر میلیمتر مربع پیچ باری برابر 80 کیلوگرم را تحمل میکند میزان استحکام کششی پیچ و مهره ما در نهایت برابر خواهد بود با 813.88 کیلوگرم.
در زیر جداول محابات بار پیچ و مهره ها بر مبنایی که قید شده آورده شده است