Широко применяемые в машиностроении неподвижные соединения делят на два вида: разъемные (выполняемые в основном с помощью резьбовых крепежных изделий - болтов, винтов, шпилек и гаек) и неразъемные (выполняемые различными видами заклепок, сваркой, пайкой, склеиванием). Резьбовые и клепаные соединения широко применяются во всех отраслях машиностроения, и на них приходится до 35% общей трудоемкости сборочных работ. Номенклатура применяемых крепежных изделий велика и имеет тенденцию к росту. Это обусловлено тем, что создание новых прогрессивных изделий, как правило, более дорогостоящих, не исключает возможности использования в простых малонагруженных узлах традиционных дешевых крепежных изделий (болтов, винтов, гаек, заклепок, шайб), гарантирующих требуемые потребительские качества машин. Например, промышленность США производит более двух миллионов типов крепежных изделий, в том числе стандартных (по терминологии США) более 50 тыс., на общую сумму в несколько миллиардов долларов в год.
Классификатор государственных стандартов крепежные изделия общемашиностроительного применения относит к группе ГЗ, которая включает в себя следующие классы: Г31 - болты; Г32 - винты, шпильки; ГЗЗ - гайки; Г34 - заклепки; Г36 - шайбы, шплинты; Г37 - штифты; Г38 - прочие промышленные метизы. В настоящее время разработаны и освоены в различных отраслях машиностроительного комплекса многие виды прогрессивных крепежных изделий, которые отсутствуют в Классификаторе государственных стандартов. Разнообразие крепежных изделий по конструктивным, технологическим, функциональным и другим признакам затрудняет исчерпывающую классификацию и описание их. Однако все крепежные изделия можно разделить на пять групп. Основой классификации является один наиболее характерный признак, определивший название каждой группы, а именно: крепежные изделия массового применения; высокопрочные резьбовые крепежные изделия; крепежные изделия для односторонней постановки и безударной клепки; крепежные изделия для высокоресурсных и герметичных соединений; крепежные изделия для соединения полимерных композиционных материалов.
Условность предложенной классификации заключается в том, что в каждой группе имеется определенная номенклатура крепежных изделий, которые можно отнести к другой группе. Например, в группе крепежных изделий для односторонней постановки и безударной клепки некоторые конструкции болтозаклепок предназначены для высокоресурсных соединений или для соединений композиционных материалов. В то же время каждая из групп включает крепежные изделия нескольких классов по Классификатору государственных стандартов. Например, в группу высокопрочных крепежных изделий входят классы болтов, винтов, гаек, в группу высокоресурсных - классы болтов, заклепок и т.д.
Однако предложенная классификация позволяет конструкторам и технологам сравнительно легко разобраться в большом разнообразии крепежных изделий и учесть специфические особенности их при проектировании и разработке технологических процессов сборки разъемных и неразъемных соединений, а также окажет помощь специалистам, занимающимся проектированием и организацией специализированного производства крепежных изделий.
Правильно назвать крепежное изделие зачастую бывает очень сложно. Что это?
Болт или винт, анкер или дюбель. Учитывая большое разнообразие этого класса изделий и сложность в их правильном названии обратимся к ГОСТу, который регламентирует названия и термины.
Ниже приведены некоторые наиболее употребляемые термины и определения в соответствии с ГОСТ 27017-86 для крепежных изделий и их конструктивных элементов. Рядом с терминами приводятся недопустимые к применению термины-синонимы с обозначениями "недопустимо!".
|
Общие понятия |
||
|
Крепежное изделие |
Деталь для образования соединения. |
|
|
Болт |
Крепежное изделие в форме стержня с наружной резьбой на одном конце, с головкой на другом, образующее соединение при помощи гайки или резьбового отверстия в одном из соединяемых изделий. |
|
|
Винт |
Крепежное изделие для образования соединения или фиксации, выполненное в форме стержня с наружной резьбой на одном конце и конструктивным элементом для передачи крутящего момента на другом. |
|
|
Шуруп |
Крепежное изделие в форме стержня с наружной специальной резьбой, резьбовым коническим концом и головкой на другом конце, образующее резьбу в отверстии соединяемого деревянного или пластмассового изделия. |
|
|
Шпилька |
Крепежное изделие в форме цилиндрического стержня с наружной резьбой на обоих концах или на всей длине стержня. |
|
|
Штифт |
Крепежное изделие в форме цилиндрического или конического стержня для фиксации изделий при сборке. |
|
|
Гайка |
Крепежное изделие с резьбовым отверстием и конструктивным элементом для передачи крутящего момента. |
|
|
Шайба |
Крепежное изделие с отверстием, подкладываемое под гайку или головку болта или винта для увеличения опорной поверхности и(или) предотвращения их самоотвинчивания. |
|
|
Шплинт |
Крепежное изделие в форме проволочного стержня полукруглого сечения, сложенного вдвое с образованием головки. |
|
|
Заклёпка |
Крепежное изделие в форме гладкого цилиндрического стержня с головкой на одном конце, служащее для получения неразъемного соединения за счет образования головки на другом конце стержня пластической деформацией. |
|
|
Виды крепежных изделий |
|
|
Ступенчатый болт |
Болт, диаметр гладкой части стержня которого превышает номинальный диаметр резьбы. |
|
Откидной болт |
Болт, головка которого выполнена в виде подвижной части шарнирного соединения. |
|
Призонный болт |
Болт, диаметр гладкой части стержня которого определяют из условия обеспечения работы соединения на срез. |
|
Фундаментный болт |
Болт со специальной формой головки, служащий для крепления оборудования к фундаменту. |
|
Невыпадающий винт |
Винт, диаметр гладкой части стержня которого меньше внутреннего диаметра резьбы. |
|
Самонарезающий винт |
Винт, образующий специальную резьбу в отверстии одного из соединяемых пластмассовых или металлических изделий. |
|
Самосверлящий самонарезающий винт |
Самонарезающий винт с концом формы сверла. |
|
Установочный винт |
Винт с концом специальной формы, служащие для фиксации изделий относительно друг друга. |
|
Пружинный штифт |
Штифт цилиндрического сечения с продольным пазом по длине, изготовленный из пружинной стали. |
|
Прорезная гайка |
Шестигранная гайка с радиально расположенными прорезями под шплинт со стороны одной из торцевых поверхностей. |
|
Корончатая гайка |
Шестигранная гайка, часть которой выполнена в виде цилиндра с радиально расположенными прорезями под шплинт. |
|
Колпачковая гайка |
Гайка со сферической и плоской торцевой поверхностями и глухим резьбовым отверстием. |
|
Гайка-барашек |
Гайка с плоскими выступающими элементами для передачи крутящего момента. |
|
Плоская шайба |
Шайба с плоской опорной поверхностью. |
|
Пружинная шайба |
Разрезная круглая шайба, концы которой расположены в разных плоскостях, служащая для предотвращения самоотвинчивания крепежных изделий при ее упругой деформации под нагрузкой. |
|
Стопорная шайба |
Шайба, служащая для предотвращения самоотвинчивания крепежных изделий при помощи конструктивных элементов. |
|
Пустотелая заклёпка |
Заклепка со стержнем трубчатого сечения. |
|
Полупустотелая заклёпка |
Заклепка, концевая часть стержня которой имеет трубчатое сечение. |
|
Элементы крепежных изделий |
|
|
Стержень крепежного изделия |
Часть крепежного изделия, непосредственно входящая в отверстия соединяемых изделий или ввертываемая в материал одного из них. |
|
Головка крепежного изделия |
Часть крепежного изделия, имеющего стержень, служащая для передачи крутящего момента и (или) образования опорной поверхности. |
|
Подголовок болта |
Гладкая часть стержня болта цилиндрической, овальной или квадратной формы, непосредственно примыкающая к головке и служащая для центрирования болта или предотвращения его проворачивания. |
|
Бурт крепежного изделия |
Выступ на опорной поверхности многогранной гайки, головки болта или винта, выполненный в форме цилиндра или усеченного конуса диаметром, большим диаметра их описанной окружности. |
|
Опорный выступ крепежного изделия |
Кольцевой выступ на опорной поверхности многогранной гайки или головки болта, диаметр которого меньше размера под ключ. |
|
Шлиц крепежного изделия |
Углубление специальной формы в торце головки болта, винта или шурупа, в торце установочного винта без головки, вдоль образующей или в торце гайки. |
|
Шип болта |
Выступ на опорной поверхности головки болта, служащий для предотвращения его проворачивания. |
|
Ус болта |
Выступ на опорной поверхности головки и стержня болта, служащий для предотвращения его проворачивания. |
|
Буравчик |
Резьбовой конический конец шурупа, служащий для нарезания резьбы в деревянном или пластмассовом изделии при образовании соединения. |
