Для производства крепежных элементов, таких как болты, используются различные виды сталей. В частности, для углеродистой стали применяется процесс электрической оцинковки. Это покрытие образует защитный слой, который защищает крепежный компонент от влияния неблагоприятных факторов. Благодаря такой обработке, болты могут использоваться в условиях с повышенной влажностью или в агрессивных средах. Обработанные болты становятся устойчивыми к коррозии и не подвержены ржавлению.
Разновидности болтов по назначению
На современном рынке присутствует разнообразие крепёжных элементов, включая гайки, винты, болты и шурупы. Эти элементы находят широкое применение в различных сферах и окружают человека повсеместно. Практически в любых конструкциях, начиная с промышленных до бытовых, необходимы соединительные детали. Однако среди этого многообразия наибольшей популярностью пользуются именно болты.
Болт представляет собой крепёжный элемент в виде стержня с метрической резьбой, которая используется для закручивания или для монтажа гайки. На одном конце болта расположена головка, которая может принимать различные формы, чаще всего шестигранную. Болты чаще всего применяются для соединения разборных конструкций. Среди основных преимуществ этого типа крепежа можно отметить простоту замены вышедшего из строя элемента, а также легкость монтажа и демонтажа.
Основные виды болтов
Болты условно делят на две большие категории: оцинкованные и черные. Черные болты не имеют никакого покрытия и не проходят обработку. Эти крепежные элементы используются в ситуациях, где эстетические качества не важны, например, в скрытых соединениях или в конструкциях, которые будут окрашиваться. Болты без обработки широко используются в машиностроении, строительстве и различных других сферах.
Оцинкованные же болты применяются в тех случаях, где важны как эстетический вид, так и долговечность соединения. Они обладают хорошей устойчивостью к коррозии, воздействию множества агрессивных веществ, отличаются высокой прочностью и могут надолго сохранять свой внешний вид. Все эти качества позволяют использовать оцинкованные болты как для сборки мебели, так и для других конструкций различных назначений. Крепежные элементы также делят на другие подкатегории. В данной статье мы рассмотрим основные разновидности болтов.
По форме головки и размерам
Форма и размер головки болта зависят от его назначения. Наиболее распространены шестигранные болты, тогда как квадратные, овальные и круглые варианты встречаются значительно реже. Головки также бывают различных размеров — стандартных, увеличенных и уменьшенных.
Кроме того, профиль головок может значительно различаться. Например, некоторыми болтами выпускаются с полукруглой формацией головки или имеют круглую форму с отверстиями. Потайной тип головки часто используется в мебельной промышленности, так как позволяет максимально скрыть соединения и предотвратить их самопроизвольное раскручивание.
По форме стержня
Наиболее часто применяются болты, диаметры стержня которых равномерны по всей его длине. Встречаются также ступенчатые варианты, где гладкая часть стержня имеет больший диаметр, чем участок с резьбой.
Такие болты часто имеют призматическую форму, и их основное предназначение заключается в создании соединений, которые подвержены высоким нагрузкам и постоянному давлению. В специфических случаях используются индивидуально разработанные варианты, подходящие для определенных целей.
По шагу резьбы и ее типу
Как и другие крепежные изделия, болты различаются и по типу резьбы. Существует несколько основных вариантов, в том числе:
- метрическая;
- трапецеидальная;
- квадратная;
- дюймовая;
- трубная;
- упорная;
- прямоугольная.
Наиболее распространенной, из приведённых выше типов, является метрическая резьба, которая может быть как с крупным, так и с мелким шагом.
По материалу изготовления, прочности и точности
Болты с шестигранной головкой также допускают различия по классу точности. Такой класс определяется на основе трех типов — A, B и C. Точность исполнения крепежного изделия включает в себя показатели шероховатости резьбы и расхождения между диаметрами стержня и местами опоры головок болта.
Болты с классом точности A используются в соединениях, где требуется высокая точность, например, в машиностроении и приборостроении. Здесь максимально допустимое различие между отверстием и болтом составляет 0,3 мм. Чаще всего в повседневных применениях используются метизы с классом точности B, подходящие для обычных соединений с расхождением до 1,5 мм. Параметры болтов с классом точности C имеют менее строгие требования, их расхождение может достигать 3 мм и они применяются для менее ответственных соединений. В соответствии с классом точности используются определенные марки стали, что непосредственно отражается на прочности крепежных изделий. Наиболее распространенные материалы для изготовления болтов таковы:
БОЛТЫ
Болт представляет собой изделие из двух частей: головки и стержня с резьбой (рис. 310, а).
На головке большинства болтов присутствует фаска, которая сглаживает острые края и упрощает использование гаечного ключа при закручивании.
Болты с шестигранной головкой выпускаются в трех различных исполнениях (рис. 310, в):
— исполнение 1 — без отверстий в головке и стержне;
— исполнение 2 — с отверстием для шплинта на нарезанной части стержня;
— исполнение 3 — с двумя отверстиями в головке болта, которые позволяют провода для соединения группы нескольких однородных болтов.
Болты второго и третьего исполнения используются для соединения деталей машин, подверженных вибрациям и ударам, что может привести к самоотвинчиванию гаек и болтов. Установка шплинта или проволоки препятствует этому процессу.
Основные размеры наиболее распространенных болтов с шестигранной головкой в машиностроении (нормальной точности, рис. 310, б) представлены в таблице 19.
Для каждого диаметра резьбы болта d существуют определённые размеры его головки. При одинаковом диаметре резьбы d, болт может изготавливаться различной длины l, которая также стандартизирована. Длина резьбы болта l0 также стандартизирована и устанавливается в зависимости от диаметра d и длины l в соответствии с ГОСТ 7798—70 (СТ СЭВ 4728—84).
Формы и размеры концов болтов с метрической резьбой должны соответствовать нормам ГОСТ 12414—66 (СТ СЭВ 215—82).
На практике зачастую возникает необходимость в создании чертежей стандартных резьбовых деталей (см. рис. 310, б).
Рабочий чертеж болта выполняется по размерам, взятым из этого стандарта.
Резьбовые крепежные детали на чертеже изображаются так, чтобы ось их резьбы располагалась параллельно основной надписи этого чертежа.
Условное обозначение болта:
Болт 2 М16х1,5. 2аX75.68.09 ГОСТ 7798—70.
Данное обозначение расшифровывается следующим образом:
— Болт — название детали;
— 2 — исполнение 2;
— М16 — тип и размер резьбы;
— 7,5 — величина мелкого шага резьбы;
— 2а — класс точности резьбы;
— 75 — длина болта;
— 68 — условная запись класса прочности 68, указывающая на то, что болт выполнен из стали с определенными механическими свойствами;
— 09 — цинковое покрытие;
— ГОСТ 7798—70 — размерный стандарт, который указывает на то, что болт обладает шестигранной головкой и произведен с нормальной точностью.
На учебных чертежах условное обозначение болта можно упростить: Болт 2M16X1,5X 75 ГОСТ 7798—70.
ГАЙКИ
Гайки навинчиваются на резьбовой конец болта таким образом, чтобы соединяемые детали сжимались между гайкой и головкой болта.
По форме гайки могут быть шестигранными, квадратными или круглыми.
Наиболее распространены шестигранные гайки нормальной точности (рис. 311, а), которые соответствуют ГОСТ 5915—70 (СТ СЭВ 3683—82) и могут быть представлены в двух исполнениях: с двумя и одной наружными фасками (рис. 311, б).
Чертеж гайки также выполняется по размерам, установленным соответствующим стандартом, включая низкие гайки по ГОСТ 5916—70 (СТ СЭВ 3685—82) и ГОСТ 15522—70, высокие гайки по ГОСТ 15523—70 (СТ СЭВ 5636—86) и особо высокие по ГОСТ 15525—70.
Для закручивания гаек без использования ключа существуют гайки-барашки с ушками (рис. 312), которые изготавливаются по ГОСТ 3032-76.
Шестигранная гайка нормальной точности в исполнении 1 по ГОСТ 5915—70 (см. рис. 311, б) на учебных чертежах обозначается так:
Гайка М24.4 ГОСТ 5915—70
Гайка-барашек, изготовленная согласно ГОСТ 3032—76, на учебных чертежах обозначается следующим образом:
Гайка М24.4 ГОСТ 3032—76.
Классификация по типу резьбы
Существуют различные типы резьбы, и помимо этого, болты можно классифицировать по длине резьбы относительно стержня. Здесь также есть множество вариантов. Прежде всего, резьба разделяется на метрическую и дюймовую. В первой измерение производится в миллиметрах, а во второй — в дюймах. Эти типы резьбы не имеют принципиальных различий. Мы не будем приводить обширные таблицы для сопоставления метрической и дюймовой резьбы, так как такую информацию можно легко найти самостоятельно. Это может быть необходимо, когда в спецификациях указана дюймовая резьба, а доступные в продаже болты — с метрической резьбой. Важно помнить, что у обеих резьб нет различий по функциональности.
Также существуют другие типы резьбы, различимые по внешнему виду:
- Прямоугольная. Используется в ситуациях, где нужны высокие нагрузки, и где прочность резьбы является ключевым фактором.
- Упорная. Резьба этой формы имеет треугольное сечение и находит применение в случаях, когда нагрузки преимущественно боковые. Такой вид резьбы особенно эффективен в условиях боковых нагрузок.
- Трапецеидальная. В этом варианте нарезка обладает формой трапеции с выступами и впадинами. Болты, обладающие такой резьбой, отличаются повышенным трением и более надежным креплением, они менее подвержены самовыкручиванию, что особенно актуально при вибрационных нагрузках.
Классификация болтов по прочности
Этот параметр регулируется нормами ГОСТа и является особенно важным в определенных условиях. Прочность болтов может оказать решающее влияние на безопасность, особенно в ситуациях с высокими нагрузками. Когда болты используются в бытовых целях, их прочность часто не является столь критичным показателем, и в таких случаях выбор может зависеть в основном от размера. Тем не менее, при наличии серьезных нагрузок, разумнее будет выбирать более прочные и дорогие варианты.
Прочность обозначается цифрами от 3.6 до 12.9. Например, болты с прочностью 3.6 производятся из нелегированной стали и не подвергаются дополнительной закалке. В то время как 12.9 указывает на легированную сталь, в составе которой минимальное количество серы и фосфора улучшает ее прочностные характеристики. Также существуют классы: 4.6 (углеродистая сталь) и 8.8 (сталь с добавлением других компонентов, подвергающаяся закалке). Чем выше указанное число, тем выше прочность болта. Перечень допустимых нагрузок конкретного крепежа также зависит от его размеров и некоторых других факторов, таких как тип резьбы, о чем уже упоминалось ранее.
Болты для литых дисков
Для крепления диска к ступице колеса используются специальные болты, предназначенные исключительно для литых ободов. Применение болтов от штампованных дисков не только недопустимо, но и может привести к негативным последствиям. Основная задача таких болтов — это обеспечение надежного крепления. Некачественные крепежные детали могут привести к быстрому износу резьбы, ухудшению характеристик автомобиля, повышению напряжения в деталях и, в конечном итоге, к преждевременному выходу из строя дорогостоящих узлов.
Создать качественную мебель невозможно без материалов высоко уровня. Качественные материалы, такие как ткани, древесина, стекло, металлы, фурнитура и крепежные изделия— все это играет важную роль в производственном процессе мебельных изделий.
Каждый мебельный болт должен быть качественным и правильно подобранным, иначе конечный продукт будет выглядеть неопрятно и ненадежно. Производители выпускают мебельные болты из различных типов материалов, каждый из которых имеет свои характеристики. Для каждой формы сборки применяются крепежные элементы определенного типа.
Болты для крепления
Болт крепления представляет собой изделие из металла, основное назначение которого — соединение деталей и элементов конструкции. Задача крепежного изделия заключается в том, чтобы пройти сквозь деталь и зафиксировать конструкцию с помощью гайки.
Для определения видов размеров болтов необходимо выяснить следующие параметры:
- диаметр нарезки;
- длина изделия;
- расстояние между двумя соседними вершинами, измеренное вдоль оси стержня крепежного элемента.
Болты, предназначенные для крепления, обычно делятся на группировки с учетом геометрических форм изделия.
Крепежные болты могут быть с:
- выступающей шестигранной головкой;
- потайной головкой;
- полукруглой головкой;
- откидной головкой;
- рым-болтом U-образной формы;
- рым-болтом удлиненной формы;
- анкерами;
- с Т-образной утоплённой головкой.
При выборе болтов необходимо также учитывать шаг резьбы.
Размеры болтов
Такие болты изготавливают из углеродистых, легированных и нержавеющих сталей, а также различных металлов. В зависимости от прочности, крепежные элементы делятся на 11 классов, а по точности — на 2. В случаях с темными металлами применяется дополнительная обработка, такая как оцинковка или покрытие цинк-ламельным напылением.
Резьба может охватывать весь стержень болта или же быть неполной, ограничиваясь его концом. Длина может варьироваться от 2 до 120 мм, в то время как диаметр стержня может быть в диапазоне от 2,2 до 6,3 мм, а диаметр резьбы колеблется от 1 до 20 мм.
В зависимости от своих размеров и характеристик потайные болты могут использоваться:
- для сборки мебели;
- для фиксации чистых сплавов;
- для крепления пластмассовых деталей;
- для работы с древесными плитами;
- для установки гипсокартонных изделий.
Для обычных болтов, не самонарезающих, необходимо предварительно делать отверстие соответствующего размера и выполнять зенковку монтажной части. Головка крепежного элемента должна быть утоплена в материал, при этом не заглубляться, а находиться на уровне поверхности. Bolts следует устанавливать строго вертикально, а сверху могут закрываться специальные декоративные заглушки, что особенно важно для мебели.
Назначение болтов
Болты, согласно стандартам ГОСТ и европейским DIN, применяются в основном для соединения деревянных конструкций. Квадратный подголовок болта закрепляется в отверстии минимального диаметра в древесине, что предотвращает проворачивание болта.
Кроме того, они используются в антивандальных металлических конструкциях, где полукруглая форма головки болта не позволяет демонтировать штифт без разрушения головки.
Области применения болтов разнообразны и включают:
- в производстве столов, стульев, диванов, кроватей, шкафчиков, комодов и кухонной мебели;
- в ремонте мебели, когда нужно заменить прежние болты;
- для соединения древесных компонентов в индивидуальном строительстве и ремонте, к примеру, при изготовлении лестниц и беседок;
- в различных других отраслях, таких как машиностроение, дорожные работы, сооружение мостов, изготовление дверных замков.
Болты производятся в классах прочности: 4.8; 8.8; 10.9.
Они могут быть без покрытия, оксидированными (для классов прочности 8.8 и 10.9), или оцинкованными.
