Что такое шайба и гайка

Гайки и шайбы – важный элемент фланцевого крепежа

Бесперебойная работа технологической линии трубопровода во многом определяется герметичностью разъемных соединений. К ним относятся болты, шпильки, гайки и шайбы. Если про первые два пункта мы рассказали в одной из предыдущих статей, темой этой станут гайки и шайбы для фланцевых соединений. Детали могут быть изготовлены по стандартам ГОСТ, ОСТ, ТУ, DIN или по чертежам и эскизам заказчика.

Крепеж является ключевым компонентом фланцевого соединения. Метизы работают как пружина, контролируя внутренние и внешние силы, сохраняя при этом необходимую уплотняющую нагрузку на прокладку. Поэтому любая проблема, связанная с крепежом может обернуться серьезными проблемами.

Что такое гайки?

Шестигранные гайки, названы в честь их шестигранной цилиндрической формы. Проходное отверстие посередине позволяет установить гайку на болт или шпильку, установив прочное ответное соединение. ГОСТ 9064-75 выделяет два вида деталей: гайки шестигранные и гайки колпачковые. В мире ТПА чаще всего встречаются шестигранные гайки. Легко демонтировать и произвести замену оборудования. Запрещено использовать повторно.

Технические характеристики гаек по ГОСТ 9064-75

  • Исполнения болтов: М, 2М
  • Диаметр резьбы: от 1,6 до 48 ( гайка М16, М24, М36 и т.д.)
  • Размер под ключ или расстояние между двумя параллельно лежащими гранями: Указан в таблице размеров ГОСТ 5915-70.
  • Шаг резьбы или расстояние между двух витков профиля: крупный и мелкий. Крупный шаг не обозначается дополнительным символом, мелкий шаг указывается.

Таблица 1. Шаг резьбы и размер “под ключ” для гаек типа А и типа Б по ГОСТ 9064-75

  • Класс точности: А – повышенная точность и класс В – нормальная точность, а также класс С – грубой точности.
  • Поле допуска резьбы: 6H. Положение поля допуска диаметра резьбы определяется основным отклонением (верхним для наружной резьбы и нижним для внутренней резьбы) и обозначается буквой латинского алфавита, строчной для наружной резьбы и прописной для внутренней. Обозначение поля допуска отдельного диаметра резьбы состоит из цифры, указывающей степень точности, и буквы, указывающей основное отклонение. Например, 4h; 6g; 6H.

Таблица 2. Поле допуска для наружной и внутренней резьбы

Номинальный диаметр резьбы, d 10 12 16 20 22 24 27 30 36 42 48 52 56 60 64 68 72 76 80 90 100 110 120 125 140 160
Шаг резьбы Крупный 1,5 1,75 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6
Мелкий 1,25 1,5 2 3 4 4 и 6
Размер “под ключ” для типа А S 17 19 24 30 32 36 41 46 55 65 75 80 85 90 95 100 105 110 115 130 145 155 175 180 200 225
Пред. откл.
Размер “под ключ” для типа Б S 13 17 22 27 32 36 41 46 55 60 65 75 90 105 120 145 155
Пред. откл.
Резьба Поле допуска резьбы для крепежных изделий класса точности
А В С
Наружная 6 g 6 g 8 g
Внутренняя 6 H 6 H 7 H

Класс прочности: Класс прочности для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей обозначают двумя цифрами через точку. Утвержденный прочностной ряд для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности: 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9

Таблица 3. Класс прочности и характеристика гаек.

Класс прочности гаек Характеристики высокопрочных гаек
5 Изготавливаются из стали 10, 20, применяются для малонагруженных соединений
6
8 Изготавливаются из стали 35, 20Г2Р с закалкой, применяются для ответственных конструкций
10 Изготавливаются из стали 20Г2Р, 40Х с закалкой, применяются для специальных конструкций
12

Крепеж может быть обработан специальным покрытием для повышения коррозионной стойкости. Оцинкованные гайки считаются устойчивыми к коррозии и имеют ряд подходящих применений на открытом воздухе и в промышленной сфере, оцинкованные гайки не подходят для использования в морской среде или в средах с влажностью выше средней.

Таблица 4. Виды и условное обозначение покрытий крепежа

Виды и условное обозначение покрытий болтов, винтов, шпилек и гаек
Вид покрытия Обозначение покрытия
по ГОСТ 9.306-85 Цифровое
Цинковое, хроматированое Ц. хр 01
Кадмиевое, хроматированное КД. хр 02
Многослойное: медь-никель М.Н. 03
Многослойное: медь-никель-хром М.Н.Х.6 04
Окисное, пропитанное маслом Хим. Окс. прм 05
Фосфатное, пропитанное маслом Хим. Фос. прм 06
Оловянное О 07
Медное М 08
Цинковое Ц 09
Окисное, наполненое хроматами Ан. Окс. нхр 10
Окисное из кислых растворов Хим. Пас 11
Серебряное Ср 12
Никелевое Н 13

Расшифровка обозначения в маркировке гаек

  • Исполнение 1
  • Диаметр резьбы 12
  • Размер под ключ S=18
  • Крупный шаг резьбы с полем допуска 6Н
  • Класс прочности 5
  • Без покрытия

➤ Гайка 2М12х1,25-6Н. 12. (S19) 40Х.016 ГОСТ 5915-70

  • Исполнение 2
  • Диаметр резьбы 12
  • Размер под ключ S=19
  • мелкий шаг резьбы с полем допуска 6Н
  • Класс прочности 12
  • Сталь 40Х
  • С покрытием 01 толщиной 6 мкм

Что такое шайба?

Шайбы представляют собой важные крепежные детали дискообразной формы с отверстием посередине, соответствуют ГОСТ 11371-78. Основная цель большинства шайб – равномерно распределить нагрузку на резьбовой крепеж, увеличивая несущую поверхность под головкой крепежа с которым они используются. Они помогают предотвратить проскальзывание болтов или гаек через поверхность.

Технические характеристики шайб по ГОСТ 11371-78

  • Диапазон размеров: М5, М6, М8,М10,М12, М16, М20, М24, М27, М30, М36,М42,М48, М52,М60
  • Исполнения: 1 исполнение – класса точности А и С (прямоугольное сечение), 2 исполнение-класс точности А (фаска на внешнем торце).
  • Класс точности А или С по ГОСТ 11371: A — повышенный класс точности, твердость не менее не менее 140HV, класса точности не менее 100HV; С — грубый класс точности.

Таблица 5. Соотношение диаметра резьбы и классов прочности для шайб

Диаметр резьбы крепежной детали, d Класс точности C Класс точности A
3 3,4 3,2
3,5 3,7
4 4,5 4,3
5 5,5 5,3
6 6,6 6,4
8 9 8,4
10 11 10,5
12 13,5 13
14 15,5 15
16 17,5 17
18 20 19
20 22 21
22 24 23
24 26 25
27 30 28
30 33 31
33 34
36 39 37
39 40
42 45 43
48 52 50

Расшифровка обозначения в маркировке шайб

Для того, чтобы все обозначения в маркировке приняли понятный и доступный вид, стоит отметить, что все материалы из которых может быть изготовлена шайба носят условное обозначение для удобства восприятия. Подробности по обозначениям от 01 до 37 соответствуют ГОСТ 18123-82 и таблице 6.

Таблица 6. Марки материалов для изготовления шайб и их условные обозначения по ГОСТ 18123-82

Вид Марка Обозначение стандарта Условное обозначение марки (группы)
Углеродистые стали 08, 08 кп, 10, 10кп ГОСТ 1050-88 01
Ст3, Ст3кп ГОСТ 380-94 02
15 ГОСТ 1050-88 03
20 04
35 05
45 06
Легированные стали 40Х, 30ХГСА ГОСТ 4543-71 11
Коррозионно-стойкие стали 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72 21
20Х13 22
Латуни Л63, ЛС59-1 ГОСТ 15527-2004 32
Л63 антимагнитная 33
Бронза БрАМц9-2 ГОСТ 18175-78 34
Медь М3 ГОСТ 859-2001 38
Алюминиевые сплавы Амг5 ГОСТ 4784-97 31
Д1 35
АД1 37

➤ Шайба А.12. 01 .08кп.016 ГОСТ 11371-78

  • 1 исполнение
  • Класс точности А
  • Диаметр 12мм
  • Толщина установленная в стандарте
  • Стали 08кп
  • Цинковое покрытие толщиной 6 мкм хроматированное

Заострим внимание, обозначение 01 – это условно обозначение марки или группы стали по ГОСТ 18123-82.

➤ Шайба С.2.16.01.08кп.016 ГОСТ 11371-78

  • 2 исполнение
  • Класс точности С
  • Диаметр 16 мм
  • Толщина установленная в стандарте
  • Стали 08кп
  • Цинковое покрытие толщиной 6 мкм хроматированное

Если использование гаек остается бесспорным, то применение шайб зачастую носит спорный характер. Использование шайб во фланцевом соединении требуется не всегда. В ГОСТ 32569 прописан пункт 11.4 про “Особенности монтажа трубопроводов с номинальным давлением свыше 10 МПа (100 кгс/см)”, который гласит: 11.4.3 В собранном фланцевом соединении шпильки должны выступать из гаек не менее чем на один шаг резьбы. Не допускается установка шайб между фланцами и гайками. При навернутом фланце резьбовая часть присоединительного конца трубы должна выступать от торца фланца на один шаг резьбы. Что же касается всех остальных случаев – шайбу необходимо использовать. Затяжка гайки без шайбы может привести к смятию на фланце и образованию заусенцев.

Детали крепежа можно подвергать различным обработкам, покрывать специальными покрытиями, например оцинковывать или наносить камидиевое покрытие. Материалы изготовления обширны, поэтому крепеж можно использовать практически в любой рабочей среде и подвергать практически любым покрытиям.

Технический сериал о деталях трубопровода


Полезное чтение

➥ 8 (499) 673-38-38 Москва
➥ 8 (343) 384-38-38 Екатеринбург
➥ 8 (812) 328-38-38 Санкт-Петербург
➥ 8 (800) 555-38-83 Бесплатно по РФ

Материал подготовлен совместно с Мягковой Марией – руководителем отдела закупок «ОНИКС»; Осколкова Анастасия, контент-менеджер «ОНИКС»

Чем гайка отличается от шайбы

Ша́йба (от нем. Scheibe ) — крепёжное изделие. Шайба может подкладываться под гайку или головку другого крепежного изделия (болта, винта, шурупа, самореза), под шплинт и т.п. для создания большей площади опорной поверхности, предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали. Также увеличение площади прижима позволяет применить большее усилие затяжки, предохраняет поверхность скрепляемых деталей (конструкций) от повреждений, увеличивает степень уплотнения соединения с прокладкой. Некоторые виды шайб (колец), в т.ч. шайба упорная быстросъемная, шайба стопорная Starlock, кольца пружинные упорные плоские наружные эксцентрические ГОСТ 13942, кольца пружинные упорные плоские внутренние концентрические ГОСТ 13941, служат самостоятельными крепёжными элементами, фиксируясь в канавках, расположенных на стержнях (валах, осях) или в отверстиях конструктивных элементов.

Помимо типовых, существует также множество специальных шайб, изготавливаемых машиностроительными и иными предприятиями для специфического применения. Их функции могут отличаться от крепёжных. Например, дистанционные шайбы служат для изменения расстояния между конструктивными элементами, расположенными на одном валу (оси) или в одном отверстии.

Содержание

Виды шайб [ править | править код ]

  • Шайба плоская нормальная ГОСТ 11371 / DIN 125
  • Шайба плоская увеличенная ГОСТ 6958 / DIN 9021
  • Шайба плоская уменьшенная ГОСТ 10450 / DIN 433
  • Шайба пружинная (гровер) ГОСТ 6402 / DIN 127
  • Шайба стопорная с лапками ГОСТ 13463 / DIN 463
  • Шайба упорная быстросъемная ГОСТ 11648 / DIN 6799
  • Шайба зубчатая ГОСТ 10463 / DIN 6798 (форма A, J, V)
  • Шайба косая ГОСТ 10906 / DIN 434
  • Шайба многолапчатая ГОСТ 11872 / DIN 5406
  • Шайба тарельчатая DIN 6796
  • Шайба круглая
  • Шайба коническая

Пружинная шайба [ править | править код ]

Пружинная шайба (шайба Гровера, гровер) — разрезная круглая шайба, концы которой расположены в разных плоскостях. Служит для предотвращения самоотвинчивания резьбовых соединений за счет упругой деформации шайбы под нагрузкой.

Согласно ГОСТ 6402, шайбы могут изготавливаться четырёх типов (лёгкие, нормальные, тяжёлые, особо тяжёлые). Отличие типов состоит в размерах поперечного сечения шайбы и величине силы, необходимой для её упругой деформации. Шайбы могут изготавливаться из пружинной стали марок 65Г, 70, 30Х13. Возможно изготовление из бронзы (марки БрКМц 3-1 ГОСТ 18175-78) или других цветных сплавов. Твердость стальных шайб должна быть 40—48 HRC, бронзовых — не менее 90 HRB.

Обиходные названия шайбы — «шайба Гровера», «гровер», происходят от фамилии Джона Гровера [en] (1836—1892) — английского инженера, который изобрел этот тип шайб [1] . Согласно ГОСТ 27017 термин «шайба Гровера» является недопустимым синонимом термина «пружинная шайба» и не должен применяться во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности.

Стандарты пружинных шайб:

  • ГОСТ 6402-70* — Шайбы пружинные. Технические условия;
  • DIN 127 B — Stainless lock washer with smooth ends (пружинная шайба с притуплёнными кромками);
  • DIN 127 A — Stainless lock washer with tang end (пружинная шайба с острыми кромками);
  • DIN 128 A — Curved spring lock washers (пружинная шайба выпуклая);
  • DIN 128 B — Wave spring lock washers (пружинная шайба волнистая);
  • DIN 7980 — High collar spring lock washers, spring steel for socket head cap screws (шайба пружинная для винтов с цилиндрической головкой).

Типовые размеры пружинных шайб согласно ГОСТ 6402-70:

  • Условный диаметр крепежной детали — от 4 мм до 48 мм;
  • Толщина — от 1 мм до 10 мм;
  • Диаметр шайбы — от 4.1 мм до 48.5 мм.

При маркировке шайбы указывают диаметр и тип шайбы, а также марку стали [2] .

Плоская шайба [ править | править код ]

Плоская шайба применяется в случае недостаточности площади контакта прилегающей поверхности головки болта (или гайки) с поверхностью детали либо при опасности повреждения материала детали. Применение шайб возможно также при опасности провала головки болта или элементов механической фиксации резьбового соединения (таких как шайба, пружинная шайба или корончатая шайба) в отверстие в детали. В остальных случаях применение плоских шайб считается нецелесообразным.

Шайба упорная быстросъемная [ править | править код ]

Шайба упорная быстросъемная ГОСТ 11648 / DIN 6799 имеет вид незамкнутого кольца.

Гайка — крепёжное изделие в виде детали с резьбовым отверстием, образующее соединение при помощи винта, болта или шпильки.

Наиболее традиционная и широко применяемая гайка – шестигранная DIN 934. Ее удобно заворачивать и от руки, и простым рожковым ключом. Эти гайки могут разниться по конструкции, в первую очередь – по высоте. Основная гайка (Рис. 1) имеет высоту приблизительно равную 0,8 d (d – диаметр резьбы).

Шестигранные гайки

Низкие гайки

Имеют высоту 0,5–0,6 d. В нашем ассортименте их две – DIN 439 и DIN 936 , но размерные ряды совпадают не полностью (Рис. 2). Кроме того одна из гаек может выпускаться в исполнении без фаски.

Высокие гайки

Имеют несколько стандартизованных высот:

Высота равна 1,5 диаметра – высокая, DIN 6330;


Высота равна 3 диаметрам – удлиненная, DIN 6334.

Гайки для высоконагруженных резьбовых соединений

Несколько особняком стоит гайка DIN 6915, входящая в комплект для высоконагруженных предварительно напряженных резьбовых соединений стальных конструкций. Она обладает увеличенным размером под ключ по сравнению с основной гайкой (Рис. 3).

Корончатые и прорезные гайки

Корончатые и прорезные гайки DIN 935 получили свое название от формы. Их верхняя часть имеет характерные прорези. До диаметра резьбы М10 зона прорезей имеет ту же толщину, что и вся гайка, которая называется прорезной. Начиная с диаметра М12, зона пропилов утоньшается и называется корончатой (Рис. 4). По высоте гайки выпускаются обычными и низкими. Кроме того, они могут иметь обычные и мелкие резьбы.

Корончатые гайки часто используются как гаечный замок со шплинтом DIN 94 (Рис. 5).

Гайки с буртом или фланцем

Весьма распространены в промышленности гайки с буртом или фланцем, которые увеличивают одну из опорных поверхностей гайки. Тем самым увеличивается площадь контакта соединяемых деталей, равномернее распределяется нагрузка на них.

Гайка с фланцем DIN 6923 – гайка, одна из опорных поверхностей которой увеличена за счет конического элемента (Рис. 6). Фланец может быть гладким или рифленым.

Гайка с буртом DIN 6931 – гайка, одна из опорных поверхностей которой увеличена за счет цилиндрического элемента (Рис. 7).

Гайка с буртом в основном используется в станочном оборудовании, а с фланцем – в машиностроении.

Для более надежного контакта соединяемых деталей на увеличенную опорную плоскость гайки наносится дополнительное рифление. Такие гайки бывают нескольких типов, но в нашем ассортименте присутствуют только три (Рис. 8):


рифленая ребристая зубчатая

Колпачковые гайки

Гайки с глухим отверстием – колпачковые – бывают высокие и низкие (иногда называются «глухими»).

Приварные гайки

Гайка приварная DIN 929 (Рис. 9) имеет характерные выступы по трем ребрам. Именно они обеспечивают контактную стыковую сварку гайки и основания.

Самостопорящиеся гайки

Среди шестигранных существует семейство самостопорящихся гаек. Эти гайки имеют в конструкции элементы, препятствующие откручиванию в процессе эксплуатации, например, при вибрации. Стопорящий элемент представляет собой кольцевой вкладыш из нейлона, который располагается в специальной канавке имеющейся на опорной поверхности гайки (Рис. 10).

При навинчивании гайки под давлением резьбы вкладыш деформируется и препятствует свинчиванию гайки. Гайки с неметаллической вставкой бывают высокие DIN 982 и низкие DIN 985 (Рис. 11).

На том же принципе основана гайка с фланцем DIN 6926 (Рис. 12).

В то же время самостопорящаяся гайка с фланцем может быть выполнена и целиком из металла. Эффект стопорения обеспечивается деформацией резьбового отверстия гайки: оно имеет овальную форму DIN 6927 (Рис. 13).

Цельнометаллическая самостопорщаяся гайка выпускается также на базе основного типа DIN 6925 (Рис. 14).

Самостопорящиеся гайки выполняются также на базе корончатых, колпачковых и других гаек.

Неординарная стопорная гайка DIN 7967 вырубается из тонкой жести и используется чаще всего для законтривания (Рис. 15).

Квадратные гайки

Квадратные гайки представлены в ассортименте ЦКИ высокой, низкой и приварной конструкциями.

Круглые гайки

Круглые гайки представлены в ассортименте ЦКИ рифленой, шлицевой и гайкой с прямым шлицем на торце. Особенностью рифленой гайки является нанесение накатки по внешней поверхности цилиндрической части, облегчающее закручивание от руки.

Гайки-барашки

Близкие «родственницы» винтов-барашков – гайки-барашки DIN 315. Они также представлены двумя модификациями, отличающимися формой крылышек. Более остроконечные относятся к т.н. «американской» форме.

Мебельные гайки

В ассортименте ЦКИ имеется четыре очень непохожих друг на друга гайки, применяемых при производстве мебели.

Гайка забивная устанавливается цилиндрической частью в предварительно подготовленное отверстие и забивается так, чтобы острые шипы по периметру «впились» в деревянную основу и препятствовали прокручиванию гайки в основании.


Гайка ввертная (она же «муфта мебельная») ввертывается своей внешней крупной резьбой в предварительно подготовленное (в соответствии со специальной таблицей DIN) отверстие.


Затем ее внутреннее резьбовое отверстие работает как в обычной гайке (Рис. 15).

Гайка декоративная (гайка Эриксона), как правило, устанавливается в сквозном отверстии совместно с ответным винтом.

Гайка потайная (иногда называют «бочонок»). Устанавливается в цилиндрическое отверстие в деревянной основе таким образом, чтобы резьбовое отверстие было совместимо с соответствующим винтом.

Гайка кузовная – скорее уже не деталь, а сборка. Она состоит из двух деталей: вкладыша и обоймы. Вкладыш – обычная квадратная гайка. Обойма изогнута особым образом из пружинной стали. Гайка используется при сборке кузовов автомобилей, организуя отверстия с резьбой в тонкой обшивке, направляющих электрических систем.


Гайка отрывная (иногда говорят срывная) антивандальная. Особый вид гайки, демонтаж который невозможен. Антивандальная гайка – это крепёжная деталь с нарезанной внутренней резьбой. Состоит из двух сочленённых частей: шестигранной, которая нужна для того, чтобы затянуть гайку целиком, и гладкой нижней, которая и остаётся после затяжки на месте монтажа. Подробнее посмотреть об особенностях работы можно в кратком обзорном ролике.

Гайки представляют собой шестигранные либо квадратные детали из металла. Они обязательно имеют отверстия в центральной части и специальную форму, предусмотренную конструкцией для передачи крутящего момента специальным инструментом, гаечным ключом. Используются для соединения различных резьбовых элементов, таких как шпилька, болт, шуруп-шпилька и винт.

Видов гаек в наши дни немало. Они бывают: шестигранные, шестигранные с фланцем, крыльчатые, колпачковые, гайки-барашки, соединительные, со стопорным кольцом.

Шестигранная DIN 934 — применяется в крепежных соединениях в комплекте с болтом, шпилькой, винтом и т.д. Используется в машиностроении, строительстве, бытовых нуждах.
Изделие изготовлено из прочной стали.

Гайка с фланцем используется для создания разъемных креплений, большей площадью прилегает к материалу, тем самым, плотнее удерживая его. Это удобно при монтаже листового металла (DIN 6923), такая гайка, соединяясь с другим крепежом не деформирует закрепляемый материал.

Гайка DIN 6334 соединительная – самая длинная из всех. Используется для соединения и удлинения шпилек и штифтов подходящего размера резьбы.

Гайка крыльчатая (усовая) DIN 1624 конструктивно выполнена в виде цилиндра с внутренней резьбой, снизу цилиндра располагается шляпка с широким полем из которого вырезаны четыре усика (шипа). Гайка всегда покрыта белым цинком используется в основном в мебельном производстве. Так же хорошо подходит для скрепления деревянных конструкций. Надежно фиксируется в дереве и достаточно хорошо держит деревянные изделия.

Гайку барашек (DIN 315) можно закрутить пальцами и так же быстро открутить, что удобно для закрепления временных конструкций.

Гайка со стопорным кольцом: изделия стопорного типа всегда снабжаются нейлоновыми вкладышами для повышения сопротивляемости силам трения при кручении. Стопорное кольцо препятствует самопроизвольному откручиванию, например, в случае вибрации.

Гайка колпачковая DIN 1587 зачастую играет роль аккуратной декоративной заглушки — отсюда еще одно название декоративная. Колпачок гайки способен защитить соединение от повреждений механического характера и коррозии.

В чем же отличие гайки от шайбы?

В первую очередь гайка отличается от шайбы наличием внутренней резьбы. Это отличие вызвано разным назначением изделий. Гайка служит для соединения разных деталей с помощью болтов, винтов или стержней с наружной резьбой. Шайба же выступает в роли прокладки или изоляции.

Гайки всегда снабжены гранями с наружной стороны, которые служат упором для гаечного ключа. На шайбах же граней может и не быть. Чаще всего они выпускаются с гладкой наружной поверхностью. Гайки изготавливаются в основном из металла. Шайбы могут быть не только металлическими, но и пластиковыми, резиновыми, в зависимости от назначения. Еще одно отличие – габариты изделия. Шайбы всегда более плоские чем гайки.

Винт, шуруп, саморез, болт, шайба и гайка: в чем разница, отличия?

Винты, шурупы, саморезы, болты и гайки – все это объединено под одним названием «строительный крепеж» или, по-другому, «метизы». Основная их задача — скреплять различные части промышленных и бытовых конструкций. В зависимости от специфики производства и назначения, все крепежные изделия имеют свои особенности.

Самой распространенной деталью среди всех соединительных элементов, имеющих резьбу, является винт. С него и стоит начать отличительную характеристику всех резьбовых метизов, чтобы понять, чем отличается винт от болта и шурупа.

Что такое винт, шуруп, саморез, болт, шайба и гайка, как выглядит, для чего предназначен?

Шайба — это крепежное изделие, которое является вспомогательным и подкладывается под головку гайки. Основное назначение такого изделия — увеличить площадь давления, а также препятствовать разрушению других крепежных элементов. Кроме того, шайба препятствует развинчиванию крепления и делает его более устойчивым к разного рода механическим воздействиям.


Шайба

Шуруп — крепежный элемент, который является разновидностью винта, отличается от него тем, что имеет толстый стержень, наружную резьбу, а также заостренный кончик. Это способствует более легкому и простому вхождению в твердую поверхность. А именно в дерево или бетон. Чаще всего для шурупов проделывают специальные отверстия, которые наполняют относительно мягким материалом. Обычно это дерево.


Шуруп

Винт — тоже крепежное изделие, разновидностью которого является саморез или шуруп. Основная особенность крепежного элемента в том, что это стержень с наружной резьбой и достаточно большой головкой для ввинчивания. Чаще всего на головке делают специальные отверстия, чтобы винты можно было закручивать при помощи отвертки. Или делают специальные насечки, чтобы ввинчивать изделия при помощи специального ключа.


Винт

Болт — крепежное изделие, которая представляет собой цилиндр с достаточно высокой шестигранной головкой. Чаще всего работает вместе с гайкой в паре, и используется с целью соединения некоторых деталей.


Болт

Гайка — крепежное изделие, внутри которого находится резьба, используется в комплекте с винтом или болтом. Обычно гайки изготавливаются шестигранной формы, для того чтобы можно было их крепить при помощи ключа.


Гайка

Дополнительные параметры

Болт может иметь резьбу по всей длине или только частично. Также на нем могут быть дополнительные элементы, например, мысок или венок.

  • Его хвостовик может быть равным диаметру резьбы или близким к нему.
  • Типы болтов также можно классифицировать по критериям заделки или гнезда.
  • Чаще всего используется розетка с шестигранной головкой, но на ее месте также можно найти крестообразную выемку или паз.
  • С другой стороны, наиболее распространены концы винтов: плоские, двояковыпуклые, усеченные, конические и утопленные.

Вместо хвостовика с плоским концом шестигранный болт может иметь двояковыпуклое окончание.

Чем отличается болт от винта: сравнение, фото

Винт и болт внешне очень похожи друг на друга, и многие их могут спутать. Но они используются в абсолютно разных отраслях. Дело в том, что имеется особенность в конструкции, из-за этого в основном болт используется для того, чтобы скреплять детали с использованием гайки. То есть с одной стороны будет болт, посредине будет какая-то деталь. С другой стороны будет гайка, которая все это будет скреплять.


Болт с гайкой

Винт отличается от болта тем, что не используется вместе с гайкой, а чаще всего применяется отдельно. То есть в самой детали есть резьба, в которую вкручивается винт. Таким образом осуществляется соединение, то есть дополнительные гайки под винт не используются.


Винт антивандальный

Соответствие шайбы ГОСТ 6402

Изготавливают гровер, как указано в ГОСТе (пружинная сталь 65Г), с последующей термообработкой. Это снижает внутреннее напряжение металла, увеличивает его прочность и противостояние к внешним воздействиям, а также снижает хрупкость изделия.

Шайбы Гровера могут выпускаться с покрытием или без него. Нанесённое покрытие улучшает антикоррозионные свойства, а хромовое покрытие ещё придаёт большей твердости шайбе и увеличивает срок службы.

Гровер диск выпускается в четырёх видах: лёгкие, нормальные, тяжёлые и особо тяжёлые. ГОСТ описывает все показатели, которыми должны обладать пружинные шайбы, а также представлена таблица размеров шайбы-гровера. На вид диска влияет профиль катанки.

Острая кромка диска также останавливает самопроизвольное отвинчивание за счёт упора в металл, поэтому, когда необходимо отвинтить крепёж, на гайке обычно остаются механические повреждения (царапины) от острой кромки как от резчика.

Второй раз использовать диск в сборке с крепежом не рекомендуется, и, когда эта рекомендация игнорируется, то крепёж откручивается в самый не подходящий момент.

Чем отличается шуруп от болта и винта: сравнение, фото

Шуруп отличается от винта и болта тем, что имеет более редкую резьбу и заостренный кончик. Используется без гайки и шайбы. Чаще всего его поверхность является самонарезающейся, то есть при прикладывании определенного усилия, саморез можно ввинтить в деревянную поверхность, без нарезания предварительной резьбы. Винты и болты не используются для этих целей, потому как нет у них заостренного кончика и они не обладают самонарезающейся характеристикой.


Шуруп сантехнический Болт


Винты

Формы и материалы

Болты обычно имеют шестиугольные головки, которые изначально большего размера, чем отверстие гайки и хвостовик, чтобы избежать проблем с фиксацией. Головка также может иметь форму пуговицы.

Гайки и болты из нержавеющей стали, являются наиболее распространенными. Однако сейчас для разных производств используются следующие материалы:

  • Классическая сталь;
  • Латунь;
  • Нержавеющие сплавы;
  • Бронза;
  • Титан;
  • Силумин и телфон (для элементов, не подвергающихся особо сильным нагрузкам);
  • Стекло и фарфор (для электрических изоляторов, учитывая их очень низкую электропроводность).

Болтовые соединения очень полезны, когда необходимо противостоять внешним силам растяжения и сдвига и демонтировать их без повреждения компонентов.

Набор соединенных болтами элементов представляет собой упругую систему, жесткость которой зависит от жесткости обоих компонентов.

Для получения информации о размерах болтов доступно несколько таблиц. Необходимо определить конкретный элемент для поиска, поскольку термин «болт» обозначает широкий спектр компонентов, которые различаются по назначению, размеру, форме, допуску, материалу, обработке поверхности, техническим характеристикам и даже качеству.

Чем отличается шуруп от самореза: сравнение, фото

Собственно саморез является разновидностью шурупа, но отличается некоторыми признаками. Дело в том, что технология изготовления саморезов несколько сложнее. Так как для изготовления применяются более твердые, прочные материалы, которые могут при определенном усилии разрушать поверхность. Например, саморез можно вкрутить без изготовления отдельного отверстия, достаточно приложить усилия. Ввинчивается от определенной силы. Таким образом саморез плотно войдет в поверхность дерева или другого материала. Для того чтобы ввести шуруп, необходимо предварительно сделать отверстие на поверхности.

То есть сам по себе шуруп без изготовления дополнительного отверстия ввинтить нельзя. Так как материал достаточно хрупкий и не такой прочный край. Они не такие острые, поэтому винтить без дополнительного отверстия достаточно затруднительно. Кроме того, шуруп имеет не такую большую высоту и меньше шаг резьбы. При этом кончик самореза более острый, нежели у шурупа.


Саморезы

Тонкости монтажных работ

Сборка крепежных соединений производится в соответствии с требованиями общепринятых стандартов. Порядок действий перед затягиванием крепежа:

  • Промывка крепежа в специальном растворе для расконсервации и удаления смазки.
  • Проверка параметров резьбы и геометрию изделий.
  • Нанесение специальной смазки на каждую деталь будущего крепежного соединения. В соответствии с требованиями чертежа подготавливают поверхности соединяемых конструкций (оксидируют, применяют химическую или струйную очистку при необходимости).
  • Совмещение отверстий и каналов крепежа, проверка точности и затяжка с использованием соответствующих инструментов.

Если в одной плоскости присутствует несколько крепежных соединений, натяжение каждого крепежа выполняют через болт. Последнее натяжение выполняют с применением динамометрического ключа, который обеспечивает точный контроль рабочего усилия.

В некоторых случаях для фиксации резьбы применяют специализированный клеевой состав. Клей не способен удержать вместе крепежные детали, но зато он предотвращает развинчивание резьбы в случае постоянной вибрации и при переменных нагрузках. Чтобы эффект защиты от саморазвинчивания сработал, клеевой состав должен затвердеть — после застывания в месте соединения образуется твердый полимер.

Чем отличается гайка от болта: сравнение, фото

Гайка отличается от болта тем, что это два крепежных элемента, которые используются в паре. То есть у гайки есть внутренняя резьба, у болта наружная. Соответственно гайка накручивается на болт. Таким образом осуществляется соединение элементов конструкции.

Чем отличается гайка от шайбы: сравнение, фото

Гайка от шайбы тоже существенно отличается. Дело в том, что внутри у гайки имеется резьба. Шайба — это элемент, который обычно используется для уплотнения соединения между болтом и гайкой. То есть вкладывается непосредственно перед накручиванием гайки. Это способствует улучшению соединения. При этом сводится к минимуму возможность раскручивания, развинчивания гайки и ее удаление с поверхности болта. Шайбы бывают разными, как плоскими, так и фигурными. Их еще называют гроверами. Дополнительное давление улучшает сцепление болта и гайки и делает соединение деталей более надежным.


Гайка Шайба

Как видите, существует множество крепежных элементов и деталей, которые используются для соединения узлов, механизмов и конструкций. Они имеют большое количество отличий и используются в каждом конкретном случае.

Основные классификации

Существует общепринятая система классификации крепежных изделий:

  • резьбовые изделия повышенной прочности;
  • крепежи массового использования;
  • крепежи для безударной фиксации и одностороннего монтажа;
  • элементы для герметичных конструкций;
  • фиксаторы, необходимые для крепления полимерных композитных материалов.

Отметим, что классификация носит условный характер, и нельзя все метизы, однозначно подогнать под эти параметры. Наиболее простой пример – клепка. Особенности ее конструкции подразумевают отнесение к категории крепежа для безударной, односторонней фиксации, но существуют изделия, предназначенные или способные скреплять полимерные и композитные материалы, а это уже другая категория из списка.

Существует еще несколько видов классификации. Например, по типу конструкции. Здесь два раздела:

  1. разъемные. То есть все крепежи, состоящие из двух и более частей.
  2. и неразъемные, такие как гвозди и клепки.

Также имеет смысл разделять метизы по назначению. Некоторые элементы предназначены для работы в агрессивной среде, например под водой, другие изначально предусматривают работу под высокими нагрузками. То есть, один и тот же крепеж может иметь разные сферы применения, а для их изготовления используются разные технологии и материалы.

В отношении резьбовых соединений также действует разделение по шагу резьбы. Болт одного размера может быть как с мелкой резьбой, то есть большим количеством витков, так и с крупной. И последний тип классификации – по размеру. Не существует строгого норматива, прописывающего конкретные размеры крепежа, но существует общепринятая система стандартов. В этом смысле разделить метизы по группам не получится.

Гайки и шайбы

Гайкой называют выполненную из куска шестигранника крепежную деталь, которая имеет отверстие в центре. Внутри отверстия выполнена резьба, которая вместе с болтом создает крепежную винтовую пару. Если гайку навинтить на болт или шпильку, то получится удобное болтовое крепежное соединение. Гайки используют для создания жесткого соединения разных деталей между собою посредством отверстия.

Помимо формы при подборе данного крепежного элемента стоит обратить внимание на размер резьбы и ее вид. Если форма определяет, с помощью какого инструмента будет закручено крепежное изделие, то разновидность резьбы диктует, с каким элементом вы сможете его использовать. Самыми часто применяемыми и популярными являются шестигранные гайки. Это не удивительно. Повышенный спрос на них обусловлен их идеальной совместимостью с любым универсальным инструментом.

Шайба – это крепежная деталь, которая имеет круглое отверстие. Ее необходимо помещать под головку гайки, либо винта. Основным предназначением шайбы является создание увеличенной опорной площади, а также защита от механических повреждений всех поверхностей деталей, которые требуется соединить. Шайба к тому же предотвращает самопроизвольное отвинчивание винтов и гаек.

Разновидности гаек

К наиболее распространенным видам гаек относятся:

  • самая популярная и наиболее распространенная шестигранная гайка , которая имеет форму правильного шестигранника;
  • низкая гайка , которую можно считать “младшей сестрой” шестигранной гайки, она имеет чуть меньшую высоту, которая позволяет применять ее в тех местах, где ограничена доступность;
  • колпачковая гайка имеет сферическую форму торцевой поверхности, что позволяет применять ее в качестве декоративного крепежного элемента;
  • гайка с фланцем – особая разновидность стандартной шестигранной гайки, которая имеет широкое основание, позволяет увеличить площадь крепления и активнее защищать материал соединяемых деталей от повреждения.

Разновидности шайб

По своему типу шайбы делятся на:

  • Плоские шайбы , которые применяются для компенсации недостающей площади, требуемой при контакте между гайкой, либо головкой винта, и плоскостью поверхности детали, которую требуется соединить, а также для обеспечения защиты поверхности этой детали от возможных механических повреждений
  • Пружинные шайбы или гроверы, которые представляют собой обычное металлическое кольцо. Оно режется по одному из радиусов, при этом в вертикальной плоскости, которая не совпадает с плоскостью кольцевой заготовки, дается некоторый допуск разведения концов. Результатом этого становится создание простейшей пружины, которая позволяет предотвратить самоотвинчивание крепежа деталей.

Компания “ГСК Метизы” предлагает своим клиентам приобрести оптом широкий ассортимент гаек и шайб, в том числе:

Читать еще:  Флюс для пайки
Ссылка на основную публикацию