2015

В настоящее время применение винтов имеет широкий спектр. В основном они используются для крепления материалов, где когда-то применялись гвозди. Для ускорения процесса забивки последних используют специальные пистолеты, но при выполнении работ в домашних условиях не всегда рационально их использование. Более выгодно и надежно использовать винты и шурупы. Они незаменимы при кровельных, крепежных, отделочных и монтажных работах. Для облегчения и ускорения процесса крепления служат электродрели и аккумуляторные шуруповерты.

Как подобрать винты?

Ассортимент винтов и шурупов всех цветов и размеров, разной формы и моделей на полках магазинов имеется в достаточном количестве. Перед покупкой необходимой модели следует ответить на несколько вопросов, в том числе:

Какой материал будет соединяться и его толщина? Например: соединяем доски 0.5 и 1 дюйма (1.25 и 2.5 см) необходимо брать шурупы минимум 1 дюйм, чтобы крепеж покрывал половину более толстой детали. Более длинный крепеж может пробить толщину дерева насквозь.

Какие инструменты используются? Незаменимым помощником может оказаться шуруповерт или дрель. Их также применяют для просверливания направляющих отверстий чуть меньшего диаметра, чем диаметр шурупа. Это облегчит процесс закручивания. Магнитная головка (бита) на шуруповерте позволит более комфортно работать. При выборе биты необходимо, чтоб она плотно сидела на шлицах самореза. Это необходимо, чтобы избежать слизывания поверхности шлицов. Для доводки крепежа используют отвертку. При использовании электроинструмента закручивают на небольших оборотах, это исключит обрыв головки шурупа и проблему с его извлечением. Такое случается с крепежом из латуни и нержавеющей стали.

Типы шурупов: Philips-наиболее распространенный вид шурупов, имеющий плоскую головку с крестообразным шлицом сверху. Применяется для наружных работ. Из-за такой формы головки, шуруп закручивается в полотно дерева до тех пор, пока не станет с ним на одном уровне или будет немного выступать. На изделиях для внешних работ нанесено специальное покрытие, предохраняющее от воздействия атмосферы и придающее шурупу серый цвет. Черные матовые шурупы применяют внутри помещений.

Виды и назначение винтов

Винты с покрытием. Чаще всего материал, из которого сделан крепеж, определяется цветом изделия. К таким можно отнести латунные винты. Они прекрасно подходят для закрепления дверных петель, они хорошо видны и имеют эстетический вид. Латунные винты, обладают относительной мягкостью металла, поэтому закручивать их нужно аккуратно. Стоимость крепежа зависит от качества изготавливаемых винтов и их покрытия. Дешевые изделия при закручивании и последующем извлечении теряют защитный покров, это может привести к образованию пятен ржавчины вокруг кромки и коррозии изделия. Это не существенно при крепеже досок из необработанной древесины. Другое дело если скрепляются прессованные пиломатериалы, то здесь использование дешевых шурупов может привести в будущем к их выпадению и ослаблению конструкции. Большим спросом пользуются универсальные шурупы импортного производства, их еще называют саморезами. Они имеют гладкую поверхность резьбы в отличие от шурупов российского производства, поэтому легче закручиваются.

Винты из нержавеющей стали. Данный вид крепежа лучше использовать для наружных работ, так как не нужно заворачиваться насчет покрытия, и он полностью оправдывает все траты на его приобретение. В головке таких шурупов имеется квадратное углубление для их монтажа.

Винты с выпуклой головкой. Такой вид крепления используется как часть отделки соединяемых поверхностей, потому что будет видна головка шурупа. Головка шурупа может быть выпуклой формой с внешней стороны, и гладкой с внутренней. Вместе с шурупом используется плоская отделочная шайба, выполненная из того же материала, что и шуруп.

Шурупы с потайной головкой. Такой крепеж изделия используют, когда необходимо скрыть следы соединения. В таких шурупах головка немного превышает диаметр самого шурупа и имеет квадратное заглубление для закручивания. Используется для сборки мебельных конструкций.

Голубые шурупы. Применяются для соединения бетонных конструкций и каменной кладки. Для каменной кладки они особенно нужны, поскольку значительно упрощают работу с ней. Имеют достаточно прочную структуру металла, но для их установки необходимо делать направляющие отверстия с помощью перфоратора.

С назначением каждого вида шурупов можно ознакомиться в инструкции по их применению:

1. Назначение: для работы по металлу, ДСП, древесине и т. д.

2. Головка изделия и материал покрытия: потай, полупотай; латунное, хромированное и т. д.

3. Количество в упаковке.

Из-за своей простоты использования, универсальности и долговечности винты и шурупы просто незаменимы для работы в домашних условиях.

По форме головки болты и винты бывают с шестигранной головкой (рис. 15, а), квадратной (рис. 15, б), цилиндрической (рис. 15, в), полукруглой (рис. 15, г), по­тайной (рис. 15, д) с углублением под шестигранный ключ (рис. 15, е) или специальную отвертку (рис. 15, ж). Имеются и другие конструкции головок.

Болты, как правило, имеют головку, захватываемую снаружи инстру­ментом - гаечным ключом, рис. 15, а, б, винты - специальным торцо­вым ключом (рис. 15, в-ж) и с головками, препятствующими провороту винта.

Головки винтов с наружным захватом. Обеспечивают наиболь­шую силу затяжки, но при этом требуется больше места для захва­та ключом. Широкое распространение получила шестигранная головка (рис. 15, а,б ), для которой требуется поворот гаечного клю­ча на 1/6 оборота до перехвата за следующие грани (при условии, что ключ не переворачивается). Для уменьшенной шестигранной головки нужно меньше места для раз­мещения. Это позволяет снизить массу конструкции. В условиях частого завинчивания и отвинчивают и при наличии свободного пространства для поворота ключа применяют квадратные головки, которые при тех же габаритах имеют более широкие грани.

Головки с торцовым захватом. Можно размещать в углублениях, что улучшает внешний вид, уменьшает габариты и создает удобства обслуживания машины. В зависимости от формы применяе­мого инструмента такие головки выполняют: о внутренним шести­гранником (см. рис. 15,е ). шлицем под обычную отвертку (см. рис.15,в ) или с крестовым шлицем под специальную отвертку (см. рис.15, ж ). Винты с внутренним шестигранником обслуживаются простым ключом в виде изогнутого под прямым углом прутка шестигранного профиля. Широкое применение винтов с внутренним шестигранником объясняется тем, что проч­ность граней шестигранного отверстия меньше прочности стержня винта, и его невозможно оборвать при затяжке, а процесс затяж­ки легко поддается автоматизации. Головки винтов для завинчи­вания отверткой (см. рис. 15,е ) могут быть цилиндрическими, полукруглыми, потайными или полупотайными. Головки с крестовым шлицем (см. рис.15,ж ) более совершенны, так как такой шлиц луч­ше сопротивляется обмятию.

Головки, препятствующие провороту. Подразделяют на голов­ки специальной формы, закладываемые в гнезда, или головки с двумя параллельными рабочими гранями, закладываемые в пазы, и круглые головки с усиком, вызывающие обмятие детали.

Рис. 15. Виды болтов и винтов

Концы болтов и винтов выполняют плоскими (рис. 16, а), с кониче­ской фаской (рис. 16, б) или сферическими (рис. 16, в).

Рис. 16. Конструктивные эле­менты болтов, винтов и шпилек

В зависимости от формы стержня болты и винты бывают с нормальным стержнем (рис. 17,а); с подголовком (рис.17,б); с точно обработанным утолщенным стержнем для постановки без зазора в отверстие из-под развертки (рис.17, в); со стержнем уменьшенного диаметра ненарезанной части для повышения упругой податливости и выносливости при динамических нагрузках (рис.17, г).

Рис. 17. Формы стержня болтов и винтов

В зависимости от точности изготовления болты и винты выполняют нормальной и повышенной точности.

В зависимости от назначения болты и винты бывают общего назначения, установочные и специальные .

Винты, показанные на рис. 18, называются установочными. Их приме­няют для фиксации положения деталей и предотвращения их сдвига, например, при соединении двух валов с помощью втулки и шпонок, осевая фиксация втулки относительно вала осуществляется с помощью установочных винтов. Винты с плоским торцом (рис. 18, а) можно применять при малой толщине дета­лей; с коническим (рис. 18, б ) и ступенчатыми (рис. 18, в, г) - для деталей, имеющих предварительное засверливание. Установочные винты изготавливаются небольшой длины с резьбой по всей длине. Винты с засверленным концом (рис. 18, д) используют совместно с шариком).

Рис. 18. Установочные винты

К специальным болтам относятся фундаментные (рис.19, а), болты конусные для отверстий из – под развертки (рис. 19, б), грузовые винты (рым-болты, рис. 19, в) и многие другие.

Рис.19. Примеры специальных болтов

Как мы уже говорили в одной из предыдущих наших статей , который широко используется в различных отраслях. Особенно часто их применяют в строительстве.

В отличии от болтов винт не требует дополнительных элементов , что ускоряет и удешевляет крепёжные работы.

Глобально винты можно разделить на крепёжные и установочные (используются для взаимной фиксации соединяемых деталей).

Наиболее обширное распространение получила классификация винтов по форме конца стержня, головки, типу шлица. Но при этом наиболее практичной остаётся разделение по стандартам DIN/ГОСТ.

И так давайте рассмотрим основные виды винтов:

Винт барашковый DIN 316 – используется для сантехнических работы, в машиностроении и других отраслях, где необходима быстрая и частая сборка-разборка соединения. Производится из нержавеющей и высокопрочной стали, латуни.

Винт установочный DIN 913 – имеет плоский конец и является аналогом винту ГОСТ 11074-93, винт имеет полную метрическую резьбу и шестигранную головку. Главное назначение данное винта - соединение деталей и конструкций в машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности. DIN 913 используется вместе с шайбами или гайками. Производят данные винты, как правило, из гальванической оцинкованной стали.

Винт установочный DIN 914 - винт имеет конический конец и соответствует ГОСТу 8878-93.

Штифт установочный DIN 915 – идентичен винту ГОСТ 11075-93. Имеет конец цилиндрической формы для точной фиксации деталей относительно друг друга.

Винт установочный DIN 916 с засверленным острием и внутренним шестигранником. Является точным аналогом ГОСТ 28964-91.

Винт DIN 965 – винт с потайной головкой, является аналогом винту ГОСТ 17475-80. Отличается крестообразным шлицем и потайной головкой. Производится из нержавеющей стали.

Винт DIN 967 – представляетс собой винт для мебельной фурнитуры обладает полной метрической резьбой, полукруглой головкой с фланцем и крестообразным шлицем, соответствует ГОСТ 11644-75. Применяется в сочетании с гайками и шайбами.

Штифт пружинный DIN 1481 – является аналогом винта ГОСТ 14229-93. Представляет собой разрезной пружинный цилиндр с фаской. Как правило, используется в приборостроении и машиностроении. Производится из оксидированной стали.

Винт метрический высокопрочный DIN 7380 с внутренним шестигранником и полукруглой головкой. Используется вместе с шайбами, гайками, втулками. Наибольшее распространение получил в мебельном производстве.

Винт DIN 7985 с крестообразным шлицем и цилиндрической головкой является аналогом ГОСТ 17473-80.

Винт мебельный метрический DIN 7991 обладает внутренним шестигранником под ключ и потайной головкой, относится к разряду высокопрочных метизов. Используется в строительстве, а так же в различных отраслях промышленности и производства. Применяется совместно с шайбами, гайками и втулками.

Винт — крепежное изделие для создания разъемного резьбового соединения. Конструктивно метиз состоит из двух основных частей — стержня и головки.

Стержень имеет нарезанную резьбу и предназначен для ввинчивания в отверстие с внутренней резьбой, расположенное в теле крепежной детали. Назначение головки — передача крутящего момента при его завинчивании. Метизные заводы выпускают крепежные винты с головками самых разных видов.

Основное конструктивное различие винтов — форма головки. В этой статье мы рассмотрим различные виды таких крепежей и их применение исходя из строения головки.

Винты с потайной головкой

Метизы такого типа имеют головку в форме перевернутого срезанного конуса с переходом в размер стержня. Такой крепеж находит очень широкое применение в машино-, приборостроении, изготовлении бытовой техники и инструмента, автомобилестроении. Главное преимущество винтов с потайной головкой это высокая эстетичность скрепления, отсутствие выступающих частей над базовой поверхностью скрепляемой детали. Наиболее распространенная форма шлица — крестообразная.

В последнее время появились изделия с потайной головкой и шестигранным углублением под ключ. Такая конструкция головки позволяет приложить к винту намного большее затягивающее усилие. Перед установкой такого крепежа требуется предварительная подготовка посадочного места — зенкование. Винты потайные изготавливаются в соответствии со следующими отечественными и зарубежными нормативами: ГОСТ 1745, ГОСТ Р ИСО 10642, DIN 965, 7991. C некоторыми оговорками, к потайным винтам можно отнести и так популярный в производстве мебели винт-конфирмат.

Винты с полукруглой головкой

Полукруглая головка также придает эстетичный вид месту скрепления. Хотя она и выступает над поверхностью детали, но ее полукруглая форма при этом практически не портит внешний вид. Плоская форма нижней стороны головки не требует какой-то работы по подготовке отверстия. Шлицы для головок таких винтов часто выполняются не только в форме креста, но и в виде прямой прорези. Они так и называются “прямой шлиц”. Стандартом DIN также предусмотрено производство таких винтов с запрессованной шайбой. Такие крепежные изделия находят широкое применение в строительстве, машиностроении, тяжелом машиностроении и других отраслях промышленности.

Винты с цилиндрической головкой

Такая конструкция головки позволяет сделать в ней шестигранное углубление под ключ. Метизы такого вида получили наибольшее распространение. Высокой эстетичностью и противотравматичностью они не отличаются. Зато с помощью шестигранного ключа к ним можно приложить в 10 раз большее усилие завинчивания, чем к винтам с прямым и крестообразным шлицем.

Жизнь современного общества трудно представить без крепежных элементов (винтов, гаек, болтов и т. д.). Все эти незначительные детали окружают людей везде: начиная с мебельных изделий и заканчивая компьютерной периферией. Но немногие уделяют крепежным элементам должное внимание, а некоторые даже не задумываются о том, какие виды болтов существуют в природе.

Что представляют собой эти изделия?

Болтами являются детали, которые предназначены для образования соединения частей конкретной конструкции. Состоят такие изделия из двух основных элементов: головки и цилиндрического стержня с наружной резьбой. Последний компонент необходим для накручивания одной или нескольких гаек.

Общая классификация

Существуют многие виды болтов. Но основная классификация состоит из следующих изделий:

• Анкерные болты, которые крепятся в основном к несущим основаниям и предназначены для поддержания целостности какой-либо конструкции. Часто такие изделия используются в качестве распорных дюбелей.
• Рым-болты, которые, в отличие от других видов болтов, предназначены не для соединения конструкции. Их используют в качестве основного или дополнительного средства для подъема груза. Довольно часто подобные изделия можно увидеть на габаритных станочных приспособлениях.
• Универсальные болты, которые часто имеют головки в форме шестигранника и применяются для объединения различных конструкций. Для отсоединения подобного крепежного изделия часто используется гаечный ключ.
• Болты с приваренными фланцами, которые применяются для соединения конструкций, подвергающихся вибрации. Например, некоторые автомобильные или станочные механизмы соединяются именно этими видами крепежей.

Кроме того, существуют и другие классификации, которые зависят от следующего:

• вида покрытия;
• материала и прочности;
• назначения;
• формы головок.

Вид покрытия

Согласно действующему ГОСТу 9.306-85, существуют следующие виды покрытий болтов:

• цинковое, которое также может быть горячим или с примесью хроматов;
• медное;
• окисное, пропитанное маслом, наполненное хроматами или кислыми растворами;
• серебряное;
• никелевое;
• кадмиевое с добавлением хроматов;
• оловянное;
• фосфатное, пропитанное маслом;
• многослойное, в состав которого входят никель и медь (или то и другое, но с примесью хрома).

Как правило, название покрытия ставится после точки, в конце всего обозначения болта. Если возле него находится какая-либо цифра, тогда она означает толщину наносимого покрытия. Эта величина измеряется в микронах (1 мкм равен 1/1000 мм).

Узнать более подробно о том, как расшифровываются названия покрытий в общепринятых обозначениях болтов, можно на примере ниже по тексту.

Материал болтов

Для изготовления крепежей могут использоваться стали:

• Конструкционные без легированных элементов или с их примесью. То есть такие марки, как: Ст3, Сталь 10 (20, 30, 45), 08кп, 40Х, 20ХГСА, 40Г и т. д.
• Низколегированные конструкционные, наподобие 10Г2, а также аналоги.
• Обычные и жаропрочные, коррозиестойкие (нержавейка): AISI 316, 40Х13, 12Х18Н10Т, AISI 304, 10Х17Н13М2Т и др.
• Релаксационностойкие: 20Х1М1Ф1БТ, 25Х1МФ, 30ХМА и т. д.

Кроме того, некоторые виды болтов делают из латуни, меди, а также сплава деформируемого титана. Например, марки Л63, ВТ1-0 или ВТ5.

Прочность болтов

Кроме материала, главным качеством крепежного изделия является его надежность. Ведь каждый, кто имеет дело с различными видами болтов и гаек, надеется, что такое соединение выдержит нагрузки.

Всего насчитывается одиннадцать классов прочности: начиная с 3.6 и заканчивая 12.9. Подробнее об этом можно узнать в ГОСТе Р 52627-2006 или его аналоге ISO 898/1-78.

Высокопрочными болтами считаются изделия, которые относятся к 6.8, 8.8, 9.8, 10.9 и 12.9 классам прочности. Подобные болты часто используются в производстве деталей для сельскохозяйственных машин, станков, железнодорожных креплений, а также в мостостроении.

Крепежи ниже 6.8 класса считаются не прочными и применяются для создания конструкций, которые не подвергаются сильным нагрузкам. Например, подобные изделия используются в производстве малогабаритной техники и мебели.

Назначение болтов

В зависимости от сферы использования, существуют следующие виды болтов:

• Мебельные. Эти изделия являются самыми дешевыми и применяются только для производства различных деревянных конструкций, например стропил или каркасных домов. Как правило, класс прочности таких крепежей низкий или средний, а покрытие только цинковое.
• Строительные болты. Эти крепежи изготовляются из высокопрочных сталей и имеют одну особенность - увеличенные головки. Используются они при строительстве зданий и других сооружений, в том числе мостов или метрополитенов.
• Дорожные болты. В зависимости от того, для каких конструкций используются, эти крепежи могут иметь как высокий, так и низкий класс прочности. Как правило, производят такие болты с квадратным подголовком для более быстрого закручивания без применения вспомогательных средств. Подобные крепежные изделия используются во время сборки дорожных заграждений и знаков.
• Транспортные (элеваторные) болты, которые обычно изготовляются из конструкционной стали с цинковым покрытием. Главной особенностью такого крепежа является сферическая головка с двумя «шипами». Последние предотвращают поворот болта вокруг своей оси.
• Железнодорожные, которые бывают клеммными, стыковыми и закладными. К подобным крепежам предъявляются особые требования. Каждый из них должен изготовляться из жаропрочных и коррозиестойких сталей. Используются такие болты во время установки полотен и дополнительных конструкций железной дороги.
• Лемешные, которые применяются в производстве сельскохозяйственной техники. Обычно такие болты изготовляют с потайными головками высокого класса точности. Кроме того, они имеют квадратные подголовки, которые отвечают за фиксацию изделия в одном положении.
• Машиностроительные болты, которые изготовляются с шестигранными головками и обычно имеют метрическую резьбу. Эти высокопрочные крепежные изделия используются в различных сферах: начиная со станкостроения и заканчивая производством приборов и различных измерительных механизмов.

Виды головок

Существуют следующие виды головок болтов:

• Потайные, которые применяются в тех случаях, когда нужно, чтобы крепеж не выступал над поверхностью, а скрывался внутри конструкции. Часто болты с такими головками используются при изготовлении мебели.
• Полукруглые, которые часто применяются для соединения конструкций из мягких материалов. Например, крепежи с такими головками используются при изготовлении тех же мебельных изделий.

Примеры маркировки различных видов болтов

Каждое крепежное изделие имеет свое обозначение. В большинстве случаев это стандартная маркировка, которая применима ко многим болтам. Например, М16х1,5-4gx60.68.10.096, где:

• М16 - метрическая резьба, диаметр 16 мм;
• 1,5 - мелкий шаг резьбы, который равен 1,5 мм;
• 4g - высокий класс точности (также есть грубый класс, который обозначается цифрой 8);
• 60 - длина болта, равная 60 мм;
• 68 - класс прочности;
• 10 - марка металла (иногда вместо цифры на этом месте могут стоять буквы «С» или «А», которые обозначают спокойную или автоматную сталь);
• 096 - цинковое покрытие толщиной 6 мкм.

Но некоторые новые виды анкерных болтов имеют совсем другую маркировку. Например, HA 16х130, где HA - это наличие кольца. Соответственно, цифры 16 и 130 - размеры крепежа (диаметр и длина).

Кроме этого, есть анкерные болты с обозначением HG и HL. Первые буквы указывают на то, что крепеж выполнен с крюком. А HL означает, что анкерный болт имеет изгиб под углом 90°.