Методичка соединение шпилькой. Условное обозначение крепежных деталей Маркировка шпилек по гост
В начале ХХ века в СССР была принята система условных обозначений крепежа, большей частью перенятая из Европы, но, со временем, советские инженеры разработали собственную особую систему условных обозначений крепежа. При обозначении крепежа (болтов, гаек, винтов, шпилек, шайб) на чертежах, в спецификациях и в технической документации, во избежание разночтений, должны всегда использоваться утверждённые полные условные обозначения, одинаковой формы для всех случаев. Но, в связи с халатностью, ленью, спешкой, а также технической неграмотностью многих инженерно-технических работников, появились и нашли широкое применение различные виды условных обозначений:
- полные обозначения: Болт В3М12х1,25-6gх50.58.С.019 ГОСТ..., Гайка 2М6LH-6Н.8.016 ОСТ... , Шайба А30.01.08кп.019 ГОСТ... и т.п.
- сокращённые обозначения ― образованы от полных путём сокращения несущественных для данного применения крепежа параметров: Винт М8-8gх60.029 ГОСТ..., Гайка М16-6Н.032 ГОСТ..., Шайба 10.019 ОСТ... и т.п.
- упрощённые обозначения ― указываются только главные параметры и требования: Шайба 14, Гайка М16 ГОСТ..., Болт 12х25 оц ГОСТ..., Винт 6х45 хим.окс. ГОСТ...
Указание ГОСТ, ОСТ или ТУ в обозначении крепежа является обязательным, так как номер стандарта определяет конструкцию и геометрическую форму крепежа, точность изготовления, а в некоторых случаях также и марку стали, прочность крепежа и другие параметры. Все виды обозначений образованы от полного обозначения, правильность написания которого диктуют стандарты: для крепежа с резьбой до 48 мм - ГОСТ 1759.0-87 , для крепежа с резьбой свыше 48 мм ― ГОСТ 18126-94 . Кто-то возразит, что "сокращённые" и "упрощённые" обозначения абсолютно обоснованно существуют и используются именно потому, что неуказанные в них параметры неважны и не требуются в данном конкретном случае. Можно только отметить, что на этот счёт нет никаких утверждённых нормативных документов.
Полное условное обозначение
Полное обозначение болтов, винтов, шпилек и гаек нормируется стандартом ГОСТ 1759.0-87 "Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия"
На постсоветском пространстве согласно ГОСТ 1759.0-87 и ГОСТ 18126-94 принята следующая схема условного обозначения для болтов, винтов и шпилек и гаек из углеродистых сталей и цветных сплавов:
Для шайб используется немного другая схема условного обозначения согласно ГОСТ 18123-82 "Шайбы. Общие технические условия" :
Приведенные схемы имеют общий вид, со всеми возможными элементами. В зависимости от вида крепежа обозначение может содержать большее или меньшее количество элементов. Также необходимо отметить, что некоторые виды болтов, шпилек, гаек и шайб имеют свои специфические условные обозначения, нормируемые конкретным стандартом (например: , и др.)
Примеры обозначения различного крепежа
Рассмотрим обозначения различного крепежа на примерах с расшифровкой:
Болт 3М12х1,25LH-6gx50.58.C.019 ГОСТ 7798-70
в данном примере обозначения болта использованы следующие элементы:
Болт ― название крепёжной детали;
В ― класс точности болта (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А В ГОСТ 7798-70 ― по этому стандарту болты не могут быть другого класса точности, кроме В ;
3 ― исполнение болта (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 4-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении болта ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);
М К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);
12 ― номинальный диаметр резьбы болта в миллиметрах, мм;
1,25 ― шаг резьбы болта (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1,25 М12 М12 это 1,75 мм);
LH
6g 4 до 8 4 , грубый класс ― 8 );
50 ― длина болта в миллиметрах, мм;
58 ― класс прочности болта (точку между цифрами в обозначении не ставят); утверждённый прочностной ряд для болтов из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:обозначаются );
С ― указание о применении спокойной (С ) или автоматной (А ) стали ― для болтов класса прочности до 6.8 ; для болтов классов прочности 8.8 и выше, а также для болтов из легированных и специальных сталей и сплавов, в этом месте указывается применяемая марка стали или сплава;
01 01 до 13 ;
9
ГОСТ 7798-70 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры болта.
Винт ВМ16-6gx45.45Н.40Х.05 ГОСТ 1482-84
в данном примере обозначения винта установочного использованы следующие элементы:
Винт ― название крепёжной детали;
В ― класс точности винта (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А );
1 ― исполнение винта (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 4-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении винта ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);
М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);
16 ― номинальный диаметр резьбы винта в миллиметрах, мм;
2 ― шаг резьбы винта (если шаг резьбы крупный (основной), как в данном примере,- то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм;
6g ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );
45 ― длина винта в миллиметрах, мм;
45Н ― класс прочности винта установочного (утверждённый прочностной ряд для винтов установочных содержит 4 класса прочности:обозначаются 14Н; 22Н; 33Н; 45Н );
40Х ― указание марки стали винта;
05 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;
ГОСТ 1482-84 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры винта.
Гайка 2М10х1LH-6Н.32.079 ГОСТ 5927-70
в данном примере обозначения гайки использованы следующие элементы:
Гайка ― название крепёжной детали;
А ― класс точности гайки (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности А не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 5927-70 ― по этому стандарту гайки не могут быть другого класса точности, кроме А ;
2 ― исполнение гайки (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 3-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении гайки ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);
М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);
10 ― номинальный диаметр резьбы гайки в миллиметрах, мм;
1 ― шаг резьбы гайки (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1 мм является особо мелким для резьбы М10 , т.к. крупный основной шаг для резьбы М10 это 1,5 мм);
LH ― обозначение направления нарезки резьбы ― левая резьба (если резьба имеет правое направление нарезки (основное), то направление нарезки не указывается);
6Н ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );
32 ― указание группы материала гайки ― в данном случае латунь Л63 ― группа 32 ;
07 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;
9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;
ГОСТ 5927-70 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры гайки.
Шпилька 2М24х1,5LH-6gx220.109.45.029 ГОСТ 22032-76
в данном примере обозначения шпильки использованы следующие элементы:
Шпилька ― название крепёжной детали;
В ― класс точности шпильки (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности В не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 22032-76 ― по этому стандарту шпильки не могут быть другого класса точности, кроме В ;
2 ― исполнение шпильки (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 6-ти исполнений; если исполнение не указано в обозначении шпильки ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);
М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);
24 ― номинальный диаметр резьбы шпильки в миллиметрах, мм;
1,5 ― шаг резьбы шпильки (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1,5 мм является мелким для резьбы М24 , т.к. крупный основной шаг для резьбы М24 это 3 мм);
LH ― обозначение направления нарезки резьбы ― левая резьба (если резьба имеет правое направление нарезки (основное), то направление нарезки не указывается);
6g ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );
220 ― длина шпильки в миллиметрах, мм;
109 ― класс прочности шпильки (точку между цифрами в обозначении не ставят); утверждённый прочностной ряд для шпилек из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:обозначаются 36; 46; 48; 56; 58; 66; 68; 88; 98; 109; 129 );
45 ― указание марки стали шпильки;
02 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;
9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;
ГОСТ 22032-76 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры шпильки.
Шайба 2.20х0,5.01.08кп.099 ГОСТ 13463-77
в данном примере обозначения шайбы стопорной с лапкой использованы следующие элементы:
Шайба ― название крепёжной детали;
А ― класс точности шайбы (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности А не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 13463-77 ― по этому стандарту шайбы не могут быть другого класса точности, кроме А. Если стандарт на шайбы предусматривает несколько возможных классов точности ― то класс точности указывается в обозначении первым;
2 ― исполнение шайбы (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 3-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении шайбы ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);
20 ― номинальный диаметр резьбы сопрягаемой резьбовой детали, для которой предназначена шайба, в миллиметрах, мм. Таким образом, в обозначении шайбы указывается не реальный диаметр внутреннего отверстия шайбы, а диаметр соответствующего резьбового крепежа (диаметр внутреннего отверстия шайбы, как правило, имеет немного большее значение);
0,5 ― толщина шайбы (если толщина шайбы соответствует указанному стандарту ГОСТ , то она не указывается; обязательно указывается только специальная, несоответствующая стандарту ГОСТ , толщина в миллиметрах, мм ― в данном примере толщина 0,5 мм является нестандартной для шайбы 20 , т.к. по таблице ГОСТ 13463-77 стандартная толщина для шайбы 20 составляет 1 мм);
01 ― группа материала шайбы. Для шайб возможные стандартные материалы разбиты на группы:
Если материал нестандартный, то группа не указывается ― указывается только марка материала;
08кп ― указание марки материала шайбы;
09 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;
9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;
ГОСТ 13463-77 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры шайбы.
Болт представляет собой металлическую деталь в виде цилиндра с наружной резьбой. На конце размещается головка, необходимая для закрепления детали на поверхности. Форма головки зависит от требований к конкретному соединению и условиям монтажа. Чаще всего болт монтируется с помощью ключа. Поэтому шестигранные головки более популярны.
Формы головок
- Шестигранная.
- Квадратная.
- Круглая.
- Цилиндрическая.
- Коническая.
Обозначение болтов
Долгое время конкурирующие производители использовали собственные стандарты. Эта система претерпела ряд серьезных изменений, после которых все детали стали соответствовать определенным параметрам и маркироваться согласно ним. Данное положение было необходимо в условиях стремительно развивающейся промышленности, при которых отсутствие стандартов усложняло производственный процесс.
На данный момент существует три унифицированных стандарта, согласно которым на болты наносятся маркировки для удобства использования:
- ГОСТ;
Рекомендуемая схема обозначения болтов и винтов по ГОСТу используется в странах СНГ. Требования стандартов качества относятся к продуктам питания, производственным товарам, одежде и т. д. ISO является международной метрической системой, принятой в 1964 году. На данный момент этот стандарт используется во многих странах мира. DIN принята и используется в Германии. Данная система имеет несколько стандартов.
Маркировки на головках болтов
Основную информацию о болте можно прочитать на его головке, там указываются важные параметры детали. Обозначения необходимы для выбора подходящего болта для проведения различных видов работ. Особое значение имеет характеризующая эксплуатационные характеристики соединения. В случае использования болтов при производстве мебели к ним выдвигаются минимальные требования прочности, что связано с небольшой нагрузкой на деталь. В случае необходимости использования резьбового соединения на сложных промышленных объектах к болту выдвигаются более высокие требования.
Также на болт наносят клеймо производства, на котором изготовлена деталь. Дополнительно указывают направление и характер резьбы. Еще одним важным этапом маркировки является нанесение информации о составе сплава, из которого изготовлен болт: материал, марка стали и устойчивость к химическим компонентам.
Обозначение болтов, наносимое при маркировке
На все болты, кроме цилиндрических с отверстием для шестигранного ключа, маркировку наносят сверху на головке. Цилиндрические изделия маркируются на торцевой стороне. Обозначение болтов наносится в виде углубленных в головку символов или выпуклых знаков. Выпуклая маркировка на торцевой части головки наносится редко, чаще всего знаки углубляют. В противном случае высота обозначений четко регламентируется в зависимости от диаметра детали.
- Две цифры на головке болта обозначают класс прочности изделия. Данная величина имеет огромное значение. От нее зависит, сможет ли соединение выдержать ту нагрузку, которая необходима в данном случае. Существует 11 классов прочности, их обозначают двумя символами с точкой между ними. Первое обозначение характеризует прочность болта, а второе - текучесть материала, из которого он произведен. На крупных промышленных объектах, в авто- и авиамоделировании данному показателю уделяется особое внимание. Несоответствие символам маркировки может стать причиной поломок и создания аварийных ситуаций на объекте. Обозначение высокопрочного болта начинается от маркировки 8.8 до 12.9.
- Маркировка производителя - к леймо с условным обозначением производителя, которое обозначает, что перед выходом с производства деталь прошла все обязательные проверки качества и отвечает параметрам, нанесенным на деталь. Отсутствие клейма производителя возможно, но может быть признаком того, что деталь не соответствует стандартам качества.
- Обозначение резьбы. Обязательным является нанесение информации на головку болта с левой резьбой. Оно обозначается в виде стрелки. Соединения с правой резьбой отдельно не маркируются.
- Буквы на головке. Данные символы могут обозначать металл, из которого был изготовлен болт, и класс стали. Обозначение А2 и А4 наносятся на болты, произведенные из устойчивых к химическим веществам и воздуху материалов. Подчеркивание обозначает то, что деталь была произведена из марсианской стали с низким содержанием углерода.
Соответствие ГОСТу
Давайте рассмотрим, каково обозначение болтов по ГОСТу. Все изделия должны соответствовать государственным стандартам качества. Требования к болтам в России и странах СНГ прописываются в ГОСТах. Эти стандарты перешли к нам со времен Советского Союза практически без изменений.
Существует несколько ГОСТов, относящихся к различным типам болтов. В них указываются не только требования к качеству, прочности, соответствие размерам и универсальным параметрам, но и схема обозначения деталей при маркировке и указания определенного типа болта на чертежах.
Что указано в стандартах?
Для таких изделий существует целый ряд требований и обозначений. Болты по ГОСТу должны соответствовать всем прописанным стандартам качества. Кроме того, в документации имеются макеты, которым должен соответствовать данный тип изделия. В чертежах, приложенных к государственным стандартам качества, указываются особенности конструкции болта, условные обозначения и схема расположения символов для маркировки.
Основные требования по ГОСТу
- На детали должны полностью отсутствовать следы коррозии металла, крупные дефекты и трещины. Присутствие последних означает, что изделие не соответствует стандарту качества.
- Допускаются штамповочные трещины на поверхности детали при условии, что длина трещины меньше диаметра болта, а ширина и глубина не больше 4 % диаметра болта. В противном случае изделие не может соответствовать государственному стандарту качества, и его следует выбраковывать.
- По ГОСТу на болте могут быть раскатные пузыри, но их размер не может быть больше 3 % от диаметра изделия.
- Болт, имеющий рваные повреждения, которые заходят на резьбу или опорную часть, тоже выбраковывается.
- Согласно стандарту качества, изделия, имеющие дефекты на торце головки, могут быть пригодными при условии, что дефект не превышает размера окружности выше предельного значения.
- Допускается незначительное точечное изменение цвета сплава в виде рябизны.
Контроль качества
Все изделия контролируются по двум параметрам: визуальное соответствие стандарту и металлографическое исследование. При визуальном контроле качества изделие осматривается на предмет отклонения от государственного стандарта по размеру и диаметру, наличию механических повреждений и дефектов, а также наличию коррозийных изменений. Металлографическая оценка предполагает магнитное исследование. Для более детального изучения состава детали может быть использован метод вытравливания металла. Данные методики позволяют с точностью определить количество примесей в сплавах и природу материала, из которого было изготовлено изделие. В случае несоответствия детали стандартам она выбраковывается.
Схема расшифровки условных обозначений болтов
Условное обозначение болта представлено в виде длинного списка цифр и букв, каждая из которых обозначает определенный параметр изделия. Эта информация указывается на фабричной упаковке производителя и позволяет получить всеобъемлющую информацию о детали.
С первого взгляда может показаться, что расшифровать то, что указано на упаковке, очень сложно, но это не так. Все обозначения идут в определенном порядке и характеризуют отдельный параметр изделия. Одним из наиболее часто используемых стандартов качества является ГОСТ 7798-70, он описывает основные параметры болтов с шестигранной головкой. Рассмотрим расшифровку записи на примере.
Изделие 2М12х1,50LH-5gx50.66.А.047 ГОСТ 7798-70
- Изделие. В этом месте пишут название детали: болт, винт, шпилька и т. д.
- Класс качества диктуется ГОСТом, поэтому может быть не указан. Существует три класса - А, В и С, где обозначение А говорит о самой высокой точности выполнения детали.
- Цифра 2 обозначает исполнение. Существует всего четыре вида исполнения. Исполнение 1 не указывается по умолчанию.
- М - это обозначение типа резьбы. Указывается первая буква ее названия: метрическая, коническая или трапецеидальная.
- 12 - диаметр болта в миллиметрах.
- 1,5 - шаг резьбы, может не быть указан в случае, если он основной для резьбы данного диаметра.
- LH - обозначение того, что на данном болте левая резьба. Если изделие выполнено с основной (правой) резьбой, то это указано не будет.
- 5g обозначает, по какому классу точности была нарезана резьба. Классы могут быть обозначены цифрами от 4 до 8, где 4 означает самый точный класс.
- 50 - длина болта (обозначение в миллиметрах).
- 66 - класс прочности изделия. На головке болта эти показатели ставятся с точкой между цифрами. В условном обозначении точку не ставят.
- А - характеристика применяемой для изготовления стали. В данном случае указано, что болт был вылит из автоматной стали. Буква С говорит, что деталь сделали из спокойной стали. Этот параметр характеризует класс прочности болта. Это значит, что класс выше 8.8.
- 047 обозначает вид покрытия и его толщину на изделии. Существует несколько типов покрытия - от 01 до 13. В данном случае вид покрытия 04, а его толщина - 07 мкм.
Условное обозначение крепежа болтов позволяет максимально точно выполнить требования к определенному изделию и конструкции. Соответствие стандартам качества является залогом успешного воспроизведения требований проекта. Пометка, что изделие соответствует ГОСТу, позволяет изучить свойства детали по данным документам и означает его полное соответствие стандартам. Стандарты по ГОСТу соответствуют другим унифицированным системам. Для перевода из одной системы в другую достаточно воспользоваться метрической таблицей перевода.
К крепежным резьбовым изделиям относятся болты, шпильки, гайки, винты и фитинги. С их помощью осуществляются неподвижные разъемные соединения деталей машин и механизмов.
Болт представляет собой цилиндрический стержень с головкой на одном конце и резьбой для гайки на другом (рис. 1).
Рис. 1. Болт, гайка, шпилька.
Головки болтов бывают различной формы, которая устанавливается соответствующим стандартом. Наибольшее применение в машиностроении имеют болты с шестигранной головкой (нормальной точности) ГОСТ 7798 - 70. На рис. 2 показаны варианты исполнения болтов с шестигранной головкой, а на рис. 3 приведены основные параметры болтов.
Рис. 2. Варианты исполнения болтов.
Другим видом крепежных изделий, широко применяемых в технической практике для соединения деталей, например крышки двигателя внутреннего сгорания с корпусом, является шпилька.
Рис. 3. Варианты исполнения болтов с шестигранной головкой.
Шпилька представляет собой цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах (рис. 4). Та часть шпильки, которая ввинчивается в резьбовое отверстие детали, называется ввинчиваемым (посадочным) концом, а часть, на которую надеваются присоединяемые детали, шайба и навинчивается гайка, называется стяжным концом.
Рис. 4. Шпилька.
Конструкция и размеры шпилек регламентированы ГОСТ 22032 - 76 ... ГОСТ 22043 - 76. Длина l 1 ввинчиваемого конца шпильки зависит от материала детали, в которую она ввинчивается (см. рис. 5).
Рис. 5. Длина шпильки.
Гайка представляет собой призму или цилиндр со сквозным (иногда глухим) резьбовым отверстием для навинчивания на болт или шпильку (рис. 6).
Рис. 6. Гайка.
По своей форме гайки бывают шестигранные, квадратные, круглые, гайки-барашки и др. Шестигранные гайки подразделяются на обыкновенные, прорезные и корончатые; нормальные, низкие, высокие и особо высокие; с одной и двумя фасками. Наибольшее применение в машиностроении имеют обыкновенные шестигранные гайки (нормальной точности) по ГОСТ 5915 - 70 (рис. 7).
Рис. 7. Шестигранные гайки (нормальной точности) по ГОСТ 5915 - 70.
Винт представляет собой цилиндрический стержень с головкой на одном конце и резьбой для ввинчивания в одну из соединяемых деталей на другом (рис. 8). Винты, применяемые для неподвижного соединения деталей, называются крепежными, для фиксирования относительного положения деталей - установочными. По способу завинчивания они разделяются на винты с головкой под отвертку и с головкой под ключ. Головки винтов бывают различной формы, которая устанавливается соответствующим стандартом.
Рис. 8. Винт.
Наибольшее применение имеют следующие типы крепежных винтов:
1)с потайной головкой, ГОСТ 17475 - 80 (Рис. 9);
Рис. 9. Винт с потайной головкой.
2) с полупотайной головкой, ГОСТ 17474 - 80 (Рис. 10);
Рис. 10. Винт с полупотайной головкой.
3) с полукруглой головкой, ГОСТ 17473 - 80 (Рис. 11);
Рис. 11. Винт с полукруглой головкой.
4) с цилиндрической головкой, ГОСТ 1491 - 80 (Рис. 12).
Рис. 12. Винт с цилиндрической головкой.
Фитинги: угольники, тройники, муфты прямые и переходные и т.п., являются соединительными резьбовыми частями для водо- и газопроводных труб (рис. 13).
Рис. 13. Фитинги.
На крепежных резьбовых изделиях (кроме фитингов) нарезается метрическая резьба с крупными и мелкими шагами по ГОСТ 8724 - 81; допуски резьбы - по ГОСТ 16098 - 81.
На фитингах и трубах нарезается трубная цилиндрическая резьба по ГОСТ 6357 - 81. Для этой резьбы установлены два класса точности среднего диаметра резьбы - A и В.
При вычерчивании головки болта и гайки необходимо правильно построить проекции кривых линий, которые имеются на их боковых гранях. Эти кривые являются результатом пересечения граней с поверхностью конической фаски и представляют собой конгруэнтные гиперболы. Проекции этих гипербол являются также гиперболами. На чертеже (болта, гайки) эти гиперболы заменяются дугами окружностей. Для нахождения центров радиусов R, R 1 , R 2 дуг окружностей используют три точки: вершину гиперболы (т.A) и концы гиперболы (т.B), которые определяются по правилам начертательной геометрии.
Нахождение центра О для радиуса R дуги окружности на проекции средней грани показано на рис. 6. Определение центров для радиусов R 1 и R 2 аналогично.
На сборочных чертежах головки болтов и гайки можно вычерчивать по размерам, которые являются функцией наружного диаметра d резьбы болта (рис. 14). Фаски, имеющиеся на концах болтов, шпилек, винтов и на торцах резьбовых отверстий гаек, гнезд и фитингов, делаются для предохранения крайних витков резьбы от повреждений и для удобства завинчивания.
{SITELINK-S35}назад {/SITELINK}
Для соединения деталей применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, винты, шпильки, гайки.
Резьбовые крепежные детали изготовляются по соответствующим стандартам и имеют, как правило, метрическую резьбу с крупным шагом, реже с мелким.
Каждая крепежная деталь имеет условное обозначение, в котором отражаются: класс точности, форма, основные размеры, материалы и покрытие.
16.1. Болты
Болт состоит из двух частей: головки и стержня с резьбой.
Условное обозначение болта : Болт 2 М 16 × 1,5. 6g × 75. 68. 09 ГОСТ 7798-70-2 – исполнение; М 16 – тип и размер резьбы; 1,5 – величина мелкого шага резьбы; 6g – поле допуска; 75 – длина болта ι ; 68 – условная запись класса прочности, указывающего, что болт выполнен из стали с определенными механическими свойствами; 09 – цинковое покрытие; ГОСТ 7798-70 – стандарт, указывающий, что болт имеет шестигранную головку и выполнен с нормальной точностью.
Рисунок 16.1
16.2. Гайки
Гайки навинчиваются на резьбовый конец болта, при этом соединяемые детали зажимаются между гайкой и головкой болта.
Условное обозначение гайки : Гайка М 24 -6Н. 6 ГОСТ 5915-70 – шестигранная гайка в исполнении 1 по ГОСТ 5915-70 с полем допуска 6Н, класса прочности 6, без покрытия. Чаще всего используют шестигранные гайки, конструкция и размеры которых определяются ГОСТом. Они разделяются на обычные (рисунок 16.2), прорезные (рисунок 16.3) и корончатые (рисунок 16.4).
Обычные гайки выпускаются в трех исполнениях и трех классов точности (А, В, С), нормальной высоты, низкие, высокие, очень высокие (рисунок 16.5), с нормальным или уменьшенным размером «под ключ».
Рисунок 16.2
Рисунок 16.3 Рисунок 16.4
Рисунок 16.5
16. 3 Винты
Винтом называется резьбовый стержень, на одном конце которого имеется головка (рисунок 16.6). Головки бывают разных форм: цилиндрические, полукруглые, с потайной головкой и др.
Винты бывают двух видов – крепежные и установочные. Установочные винты применяются для регулировки зазоров и фиксации деталей при сборке.
Условное обозначение винта : Винт А М 8 - 6 g × 50. 48 ГОСТ Р 50404-92 –
А – класс точности, М8 – диаметр резьбы, 6 g – поле допуска, 50 – длина, 48 – класс прочности.
Рисунок 16.6
16. 4 Шпильки
Шпилька применяется в тех случаях, когда у деталей нет места для размещения головки болта, или если одна из деталей имеет значительно большую толщину, тогда применять слишком длинный болт неэкономично (рисунок 16.7).
Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу. Одним нарезанным концом шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие, выполненное в одной из деталей. На второй конец с резьбой навинчивается гайка, соединяя детали.
Условное обозначение шпильки исполнения 1 : М 24-6g×80.36 ГОСТ 22032-76 – М 24 - номинальный диаметр метрической резьбы с крупным шагом; 6g – поле допуска; 80 – длина шпильки l; 36 – класс прочности.
Рисунок 16.7
ℓ-длина шпильки, ℓ 0 -длина гаечного конца, ℓ 1 -длина завинчиваемого (посадочного) конца, с учетом сбега резьбы. Глубина завинчивания выбирается: ℓ 1 =d – в деталях из стали, бронзы, латуни, титана; ℓ 1 =1,25 и 1,6 – в деталях из ковкого и серого чугуна; ℓ 1 =2d и 2,5d – в деталях из легких сплавов.
Основные крепежные изделия
Рисунок 1.
Виды крепежных изделий
резьбовых соединений различных конструкций :
а) болт, гайка и шайба; б) винт;
в) шпилька, гайка и шайба; г) винт, вставка и шайба
Материалы крепёжных изделий
Согласно стандарту на крепёж ГОСТ 1759.4-87 «Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытания» («Bolts, screws and studs. Mechanical properties and test methods»), механические характеристики углеродистых и легированных сталей, применяемых для изготовления болтов, винтов и гаек, а также марки стали должны соответствовать указанным в таблице 1.
- с крупным шагом резьбы (исполнение 1):
Болт M10×60.6g.38×A.88.09. ГОСТ 7795-70; - с мелким шагом резьбы (исполнение 2):
Болт 2M10×60×1.25.6g.38ХА.88.09.ГOCT 7795-70.
Заключение
Для крепежа ГОСТ 27017-86 устанавливает терминологию на различные конструктивные формы. Номенклатура крепежа, установленная стандартом, обязательна для применения во всех видах документации и литературы, использующих эти стандарты. Однако определения различных видов крепежа, установленные ГОСТом, допускается дополнять, вводя в них производные признаки и характеристики крепёжных изделий, раскрывая значение используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объём определяемого понятия.
Список литературы
- Иосилевич Г. Б., Строганов Г. Б., Шарловский Ю. В. Затяжка и стопорение резьбовых соединений.. - М. : Машиностроение, 1985. - 224 c.
- Гоулд Д., Микич М. Площади контакта и распределение давлений в болтовых соединениях // Конструирование и технология машиностроения. 1972. №3... - С. 99.
- Ретшер Ф. Детали машин: в 2-х томах.. - М. : Госмашметиздат. 1933-1934г..
Получив доступ к данной странице, Вы автоматически принимаете
Сфера применения болтов невероятно обширна, и чтобы правильно их подобрать, следует ознакомиться с их видами и обозначениями по ГОСТ. После прочтения нашей статьи с этой задачей сможет справиться даже не связанный с технической областью человек.
1
Это крепежное изделие нашло свое широкое применение. Невозможно представить промышленную область, в которой бы не использовались болты. Строительство, авиа-, машино-, судостроение, да и просто быт – во всех этих сферах они незаменимы. С их помощью можно получить прочное, надежное и, что очень удобно, разъемное соединение . Состоит этот крепежный элемент из двух частей – стержня, на котором нанесена резьба, и головки. Она чаще всего имеет шестигранную форму.
Классифицируются метизы в зависимости от назначения, формы и прочности изделия. Более подробно остановимся на понятии класс прочности. Эта характеристика определяет механические свойства крепежа. Всего существует 11 классов. Обозначаются они двумя числами, разграниченными точкой. Первое число, умноженное на 100, соответствует номинальному временному сопротивлению. Например, для крепежа с классом точности 3.6 оно составляет 300 Н/мм 2 . А умножив следующую цифру на 10, узнаем номинальный предел текучести. Для вышеуказанного болта он будет составлять 60 Н/мм 2 .
Мебельный болт
Существуют специальные с классом прочности не более 5.8. Они используются преимущественно в строительстве и мебельной промышленности. А вот лемешные и дорожные крепежи уже могут иметь более высокий класс прочности – 8.8. Первые нашли свое применение при монтаже навесного оборудования сельскохозяйственных машин. Наибольшим классом прочности (до 12.9) обладают машиностроительные изделия, так как именно они участвуют в сборке ответственных конструкций.
По форме болты бывают откидными, изготавливаемые в соответствии с ГОСТ 3033–78. Их особенность – головка, выполненная в виде подвижной части шарнирного соединения. А вот верхняя часть рым-болта, с особенностями которого можно более подробно ознакомиться, изучив ГОСТ 4751–73, представляет собой кольцо. Эти изделия особенно актуальны при монтаже установок, разгрузочных и погрузочных работах, для буксировки. А все благодаря уникальной конструкции. Стержень болта ввинчивается в посадочное отверстие, а за кольцо можно зацепить крюк, привязать веревку.
Анкерные болты (ГОСТ 24379.1–2012) незаменимы, если необходимо закрепить на стене тяжелый предмет, подвесить что-нибудь к потолку либо зафиксировать массивную конструкцию. Это распорный элемент. Во время его закручивания гайка, находящаяся на конце изделия, втягивается внутрь корпуса и расширяет его.
Различными могут быть головки болтов. Наиболее распространенной по праву можно назвать шестигранную, которая идеально подходит под гаечный ключ . Эти изделия изготавливаются в соответствии с требованиями, указанными в ГОСТ 7798.7817–80, 10602–94 и 18125–72. Но также существуют и метизы с полукруглыми и потайными головками (ГОСТ 7783–81, 7801–81, 7802–8 и 7785–81, 7786–81, 17673–81). Заслуживают внимания изделия с фланцем. Конструкционно они напоминают стандартные детали, только имеют дополнительный фланец. Он внешне напоминает обыкновенную гайку.
2
Условное обозначение метизов появилось в СССР в начале прошлого столетия. В полном обозначении указываются абсолютно все параметры, начиная от названия метиза и его класса прочности и заканчивая номером стандарта. Состоит оно из 13 позиций. Первым указывается название изделия, далее следует класс точности. Третью позицию занимает исполнение изделия. В зависимости от государственного стандарта оно может быть в 4 вариантах. Если применяется исполнение 1, то оно не указывается. Изделия исполнения 2 имеют на конце резьбовой части отверстие под шплинт, а 3 – пару сквозных отверстий в головке. Метиз исполнения 4 не имеет никаких дополнительных отверстий.
На чертежах, размещенных в справочниках, отмечены такие параметры как длина, диаметр стержня и резьбы для каждого вида метизов. Далее в обозначении оговаривается номинальный диаметр, шаг, направление и поле допуска резьбы. Восьмую позицию занимает длина изделия. За ней указывается класс прочности. Причем в этом случае значения номинального временного сопротивления и предела текучести могут не разграничиваться точкой. Следующим идет указание о применении автономной либо спокойной стали. Далее следует марка материала. Последние две позиции занимают сведения о покрытии и номер государственного стандарта.
3
В этом пункте мы остановимся на основных. Если речь идет о болтах с шестигранной головкой, то обязательно указывается класс прочности, товарный знак производителя. На изделия с левой резьбой наносится специальное обозначение. Маркировка может быть как углубленной, так и выпуклой, а размер символов полностью определяет производитель.
Маркировка болтов
В случае, когда для изготовления метизов класса прочности 10.9 применяют низкоуглеродистые мартенситные стали, класс подчеркивается прямой линией. Наносится обозначение на торцевую либо боковую поверхность головки. В последнем случае знаки маркировки делаются преимущественно углубленными. Правда, допускаются и выпуклые символы, главное, чтобы они не выводили за пределы норм параметры изделия. Размеры символов определяются производителем.
4
К метизам предъявляются весьма серьезные требования, ознакомиться с которыми можно в ГОСТ. Также в государственных стандартах приведены и эскизы изделий. На чертежах представлена не только конструкция болтов, но также расположение и особенности маркировки. На поверхности стержневых элементов должны отсутствовать следы коррозии, механических повреждений и трещины напряжений. Возможно наличие штамповочных трещин длиной менее 1d, шириной и глубиной, не превышающей 0,04d метиза на головках и торцах стержней болтов. Глубина раскатных пузырей должна быть менее 0,03d.
Виды болтов
Выбраковывается и продукция с наличием рванин, если они проходят дальше фаски на торце головки либо заходят на опорную поверхность. А дефекты, расположенные на ребрах шестигранника, не должны выводить окружность за предельные размеры. Ширина рванин, находящихся на кромке углубления шестигранной головки, не может превышать 0,06d. А их глубина должна быть менее высоты углубления. Еще допускается наличие рябизны. Для болтов диаметром менее М12 глубина дефекта может быть не более 0,25 мм. Для метизов большего диаметра этот параметр не должен превышать 0,02d. Не выбраковывается продукция и с незначительными заусенцами на опорной поверхности головки.
Готовая продукция подвергается двум видам контроля: визуальному и металлографическому . С помощью первого получается выявить большинство дефектов. При этом визуальный контроль проводится без использования каких-либо увеличительных приборов. В последнем случае речь идет о магнитных методах испытания либо глубоком травлении.
На рис. 8.42 - примеры различных болтов: а - рым-болта (ГОСТ 4751-73*), ввертываемого в тяжелые детали, например в электродвигатели для их подъема и спуска на тросах при монтаже; б - откидного болта (ГОСТ 3033-79*), позволяющего быстро зажимать или освобождать детали в различных приспособлениях; в - болта с полукруглой головкой и с квадратным подголовком (ГОСТ 7802-81*), не требующего зажима головки при завинчивании гайки.
Наиболее широко применяют болты с шестигранной головкой, повышенной, нормальной и грубой точности (классов точности А, В, С), с нормальной или уменьшенной головкой, с крупным или мелким шагом резьбы, выпускаемые в одном или нескольких исполнениях. Пример такого болта, выпускаемого по ГОСТ 7798-70* (СТ СЭВ 4728-84) в четырех исполнениях, дан на рис. 8.43: 1 - без отверстия в стержне и головке; 2 - с отверстием в стержне под шплинт; 3 - с двумя отверстиями в головке для стопорения проволокой; 4 - с цилиндрическим углублением в головке, с номинальным диаметром резьбы от 6 до 48 мм, длиной от 8 до 300 мм.
Согласно ГОСТ 10549-80*, для шагов 0,5...0,7 катет z равен 0,5 мм; для шагов 0,75...1 - 1,0 мм; для шагов 1,25...1,75 - 1,6 мм; для шага 2 - 2,0 мм; для шагов 2,5...3,5 - 2,5 мм. Подробнее см. в указанном стандарте. Диаметры и шаги для болтов, винтов и шпилек см. на с. 228.
Болт 3M12X1,25-6gX60.109.40X.016 ГОСТ 7798-70, где 3 - исполнение, 1,25 - мелкий шаг резьбы, 6g - поле допуска, 60 - длина болта, 109 - класс прочности 10.9.40X - марка стали, 016 -вид покрытия (цинковое, хроматированное), толщиной 6 мкм;Болт M12-6gX60.58 ГОСТ 7798- 70 - болт исполнения 1 (не указывают) с крупным тагом (не указывают), длиной 60 мм, класс прочности 5.8, без покрытия.Класс точности (в данных примерах В) и размеры головки (в данных примерах - нормальной) определены номером стандарта. Если заменить в приведенном обозначении ссылку на ГОСТ 7798-70 ссылкой, например, на ГОСТ 7805-70* (СТ СЭВ 4727-84), то она определит такой же болт, в том же исполнении, но повышенной точности (класса А) и с уменьшенной головкой под ключ.Этот пример показывает, как важно точно записывать условное обозначение любого изделия, для которого оно установлено стандартом.На учебных чертежах принимают, что болты изготовлены из углеродистой стали класса прочности 5.8 и что они не подвергались покрытию.Таблица поясняет значение указываемых в обозначениях резьб полей допусков (бывш. 1, 2, 3-го классов точности).
ГОСТ 18125-72* является общим для болтов классов точности В и А (с диаметром резьбы свыше 48 мм). Поэтому в обозначении последних добавляют букву А.Болт А2М56Х4 - 6gX300.07.019 ГОСТ 18125-72, где А - повышенная точность, 2 - исполнение, 56 - номинальный диаметр резьбы, 4 - ее шаг, 300 - длина болта.Класс точности В не указывают.Болт М56Х300.02 ГОСТ 18125-72, где 07 и 02 - группы материалов по ГОСТ 18126-72*.Не указывают поле допуска в обозначении болтов грубой точности (класса точности С), изготовляемых по ГОСТ 15589- 70*... 15591-70*. в четырех исполнениях, например:Болт M24X120.46 ГОСТ 15591-70.Выпускают классов прочности 3.6; 4.6; 5.6, с диаметром резьбы 20... 48 мм.При записи обозначения необходимо следить, чтобы промежутки между его составными частями не были излишне малыми или большими (рекомендуются равными ширине буквы данного размера шрифта), чтобы знак умножения X отличался от буквы X, и т. п.На рис. 8.45 показано выполняемое на учебных чертежах, когда это требует задание, построение дуг гипербол на боковых гранях головки болта, образующихся при сечении конуса вращения (конической фаски) плоскостями (гранями головки), параллельными его оси. Обычно эти дуги заменяют дугами окружностей, определяемыми каждая тремя точками.