Все о колпачковых гайках

2 Рассказываем о барашковых крепежных элементах

Гайки из оцинкованной стали обычно эксплуатируются в конструкциях, работающих в агрессивных условиях. В данном случае метизы практически не теряют своих декоративных характеристик при длительном применении, обеспечивая при этом высокое качество соединения.

Гайки из оцинкованной стали

Если предприятие изготавливает ГБ разных диаметров (М6, М10, М8 и так далее), которые должны обладать повышенной прочностью, сырьем для них могут выступать сплавы с небольшим содержанием углерода, а также легированные стали. Крепежные элементы из таких композиций способны противостоять более высоким нагрузкам. С их помощью осуществляют фиксацию компонентов особо ответственных конструкций.

ГБ из легированной стали

Сферы использования

В быту квадратную гайку можно встретить лишь изредка. А вот в промышленности такое изделие стало уже совершенно обычным явлением. Широко востребован такой вид крепежа и при строительстве различных зданий, сооружений. Квадратные гайки применяют, когда нужно выполнить анкерное крепление (для этой цели инженеры даже разработали особый подтип).

Также их используют при электротехнических работах различного профиля.

Из других отраслей можно сразу указать на внушительную популярность квадратной гайки:

• в общем машиностроении;
• в судостроительной отрасли;
• в изготовлении станков;
• в создании воздушных судов всех типов;
• в подготовке тракторов, веялок и прочих сельскохозяйственных машин;
• в ремонтных и сервисных предприятиях по починке промышленного оборудования, транспортных средств.

3 ГОСТ 3032–76 – все размеры гаек в одном документе

Основой для выпуска ГБ является Госстандарт 3032–76. Его положения разрешают выпускать крепежные изделия барашкового типа диаметрами М3–М24. Самыми распространенными считаются гайки М6, а вот метизы М14 и М20 ГОСТ изготавливать не рекомендует. Далее приводятся ключевые параметры ГБ (размеры указаны в миллиметрах):

• сечение (наружное) опорной поверхности – от 7 (гайки М3) до 45 (М24);
• высота метиза – 8–48 (с учетом «лепестков») и 3–20 (без «лепестков»»), ширина – 20–100;
• сечение отверстий в «лепестках» – 4–15 (гайки МЗ выпускаются без отверстий);
• толщина «лепестков» – 1,2–9.

Крепежное изделие барашкового типа

Крупный шаг резьбы по ГОСТ 3032–76 интересующих нас метизов варьируется в пределах 0,5–3 мм (для изделий М6 он равняется 1мм). Мелкий шаг может быть только у гаек М8–М24.

Гайка-барашек М8

Советы по эксплуатации

Справиться с использованием винтов-барашков, как уже говорилось, сумеет любой человек. Повышенной безопасностью применения отличаются варианты с пластиковыми элементами. Выбор конструктивных материалов определяется условиями использования. Настоятельно рекомендуется применять только сертифицированные крепежные изделия

Внимание стоит уделять и вероятным причинам ослабления винтов

Закручивать их с самого начала надо полностью, но не чрезмерно энергично. Следует старательно избегать вибрации или принимать меры для ее уменьшения

Не менее важно избегать бокового сдвига головки болта в отношении соединения. Если такого сдвига нет, то даже неблагоприятные условия эксплуатации почти неопасны

Смотрите видео о том, как сделать винт-барашек своими руками.

Назначение

Барашковидные винты рекомендованы для тех случаев, когда приходится систематически собирать и разбирать резьбовые соединения. Крепеж такого рода удобен при использовании и установке. Закрутить подобное приспособление можно собственными руками, без использования дополнительных инструментов. Мало того, применение ключей противопоказано. Это может сильно повредить лепестки, и в таком случае крепеж окажется неработоспособен.

Винтами-барашками широко пользуются:

• для сборки различных видов мебели;

• для создания различных емкостей и коробов;

• как часть зажима хомутов;

• в процессе сборки временных ограждений и временных построек;

• в прочих случаях, когда на первый план выходит удобство монтажа.

Размеры

Как указывает ГОСТ 3032-76, гайки-барашки отличаются материалом изготовления и размерами. Основным параметром, от которого зависят все остальные, является диаметр резьбового отверстия. Он соответствует стандартным размерам болтов и гаек, принятым в современной промышленности, и маркировке.

Минимальный стандартный размер М3. Это означает, что диаметр резьбы болта, на который можно накрутить такую гайку, равен 3 мм. Ряд последующих размеров гаек-барашков выглядит так: М4, М5, М6, М8, М10, М12, М14, М16, М18, М20, М24.

Вполне ожидаемо, что в том же порядке будут увеличиваться внешние размеры гаек. Большинство гаек-барашков немецкого типа имеют отверстия в ушках. Назначение отверстий не только в том, чтобы облегчить метиз: некоторые мастера используют их для фиксации метиза в определенном положении при помощи проволоки. Но чаще к ним привязывают тросик или капроновую нить во избежание потери метиза.

По шагу резьбы гайки-барашки делятся на изделия с крупной и мелкой резьбой, шаг которой определяется размером метиза. Только крупную резьбу имеют барашки мелких размеров: М3, М4, М5, М6. Гайки М8 и далее выпускаются с обоими вариантами резьбы. Этот факт следует учитывать при покупке крепежа. Если опыта в определении размера резьбы нет, шпильку или болт, на который предполагается накручивать гайку, можно примести с собой в качестве образца.

Квадратная гайка – стандартизация и маркировка

Нельзя недооценивать важность такого крепления, и поэтому к их изготовлению предъявляются определенные требования, которые указаны в ГОСТе, также есть еще одна система стандартов – DIN. Ну, если с первой все понятно, отечественные нормативные документы знакомы многим, то со вторым понятием многие сталкиваются в первый раз

Так что же такое DIN? Это немецкий институт, занимающийся стандартизацией, в котором осуществляется разработка нормативно-технической документации. Причем его уровень не только государственный, а мировой. Именно поэтому при изготовлении некоторых изделий, в том числе и большинства видов квадратных гаек, в нашей стране руководствуются именно данной системой стандартов.

Приведенные документы нам указывают, что при изготовлении этого крепежного элемента следует выдерживать четкое соотношение толщины материала изделия и максимальной ширины, в случае, когда речь идет о кузовной гайке, то учитывается еще и геометрия пружинного кожуха. Для этой разновидности еще обязательными к стандартизации являются такие размеры, как полная высота, ширина и толщина усиков и самого кожуха. Все эти параметры указываются в соответствующей документации, и уже исходя из них гайки делятся по размерам.

Маркировка абсолютно любых гаек должна соответствовать прочности, то есть максимально допустимой нагрузке, и отражать габариты изделия. Вычисляется же она в зависимости от диаметра, высоты и, естественно, материала. К ним подбираются соответствующие по маркировке болты, резьбовые шпильки и иные стержневые крепежи. Так, гайка М6 квадратная может создать надежное крепление только лишь совместно с болтами необходимого диаметра и класса прочности.

Класс прочности гаек имеет следующие обозначения. Наивысшему будут соответствовать цифры 4–6, 8–10 и 12. В этом случае высота гайки превышает 0,8 диаметра или же равна этому значению, при этом она имеет крупную резьбу. Если же соотношение высоты и диаметра такие же, но нанесена мелка резьба, тогда данное изделие будет относиться к среднему классу прочности и иметь следующие цифровые обозначения: 5, 6, 8, 10, 12. Эти числа указывают на группу прочности болта, с которым возможно сопряжение. Наименее прочными считаются изделия класса 04 и 05, высота которых составляет 0,5–0,8 от диаметра. В этом случае первая цифра в обозначении – минимальный уровень нагрузки соединения, а если умножить вторую на 100, то получится номинальное значение напряжения.

Тип: ГОСТ 5910-51

Статус: Не действует — Заменен. ИУС 3-1962

Текст документа: отсутствует

Изображение документа: отсутствует

Утвержден: Госстандарт СССР,

Вы можете получить этот (и еще 150 000) документ в рамках бесплатной 3х-дневной опытной эксплуатации NormaCS. Заполните анкету и мы предоставим Вам инструкцию по установке системы.

Если Вы уже воспользовались услугой бесплатной опытной эксплуатации и определились с выбором разделов — просто нажмите кнопку

Или свяжитесь с нами по телефону (831) 2-100-100

Кузовные гайки – сложный и надежный механизм крепления

Итак, данный вид очень часто применяется для крепления кабелей, проводов и разных аппаратов в электротехнике. Кроме того, с ее помощью можно достаточно плотно соединить между собой листовые конструкции. Кузовная квадратная гайка имеет более замысловатую конструкцию, чем описанные выше элементы. Она представляет собой квадрат с резьбовым отверстием, на котором имеется металлическая клеть, там же расположены и две пружинные лапки. Усики позволяют вставить данный элемент в специальные отверстия, но в этом случае они должны находиться в прижатом состоянии. Если же они не закреплены, то можно осуществить фиксацию позади отверстия, как и простой гайкой.

Чтобы установить кузовную гайку не понадобится ни каких-либо навыков, ни специального инструмента, вполне достаточно будет самых обыкновенных столярных плоскогубцев, отвертки и немного терпения. Конечно, такое соединение не будет столь надежным, как, например, сварное, однако не всегда есть возможность осуществить последнее. Да и к тому же сварка имеет и свои недостатки, которых будет лишена фиксация кузовной гайкой.

Виды

Крепежные элементы со сквозным отверстием широко востребованы в мебельной промышленности, при этом мебельные гайки могут различаться по своей форме, а также по параметрам внутренней резьбы. Наиболее распространенным метизом считается шестигранная гайка, ее технологическая конструкция позволяет выполнять вращательное движение поступательно, равномерно, не требуя особых физических усилий при натяжке.

Гайки могут выполняться в многогранной форме, иметь трапецеидальную либо метрическую резьбу. Различный диаметр делает мебельные гайки уникальными — это позволяет применять их в любых работах даже в том случае, когда вес конструкции строго лимитирован.

В продаже представлено несколько популярных разновидностей гаек, используемых при изготовлении мебели.

Сферическая — модель представляет собой типовую шестигранную гайку с колпачковой внешней поверхностью и заглушкой с одного края резьбового отверстия. Применяется в разъёмных креплениях. Колпачок помогает закрыть болты и другие торчащие элементы, уменьшая тем самым риск травмирования при эксплуатации изделия, а также придавая конструкции эстетичный вид.

Забивные

Такие гайки в основном используются на автоматизированном мебельном производстве, в быту не нашли широкого применения. В фабричных условиях в конструкции формируется отверстие подходящего диаметра, после чего молотком забивается гайка.

Таким образом обеспечивается точность монтажа и высокая скорость работы.

Врезные

Этот мебельный крепёж изготавливается из стойкой к коррозии нержавеющей стали с оцинкованным покрытием. Внешне такая конструкция напоминает втулку, при этом внутренняя резьба остается плоской. Предусмотрен металлический диск с отверстием на конце. Такая конструкция позволяет крепко удерживать метиз в материале и предупредить риск её проворачивания в процессе стягивания. Широко востребована при односторонней фиксации.

Потайные

Особую роль среди всего представленного ассортимента метизов занимают скрытые мебельные гайки. Их строение обеспечивает максимально прочное крепление при сборке мебельных блоков любого типа. Потайная гайка выглядит как стержень небольшого размера с внутренней резьбой метрического типа. Шляпка полукруглая, декоративная. Все элементы изготавливаются из стойкой к коррозии оцинкованной стали. Модели незаменимы для сборки столов, а также кроватей и корпусной мебели, ее отличает декоративный вид — метиз почти незаметен на внешней стороне мебели, поэтому его часто используют при изготовлении корпусной мебели.

Виды квадратных гаек

Существует несколько разновидностей таких крепежей, общим для них всех является квадратная форма, кроме того, каждому из них присущи индивидуальные особенности. Так, для установки элементов в корпус, имеющий тонкие стенки, нашла свое применение гайка, изготовленная в соответствии с DIN 557. Она не имеет острых углов, а на одном из торцов расположены фаски, второй же абсолютно плоский. Ее фиксация осуществляется с помощью монтажа в гнездо прямоугольной формы нужного размера. Поэтому она абсолютно неподвижна, крепление же происходит за счет ввинчивания стержневого элемента.

Следующий тип, которому нужно уделить внимание, – анкерная гайка, выполненная по DIN 798. Это крепление довольно распространено в строительстве, с его помощью осуществляется монтаж кровли, вернее, ее фиксация

Что же насчет вышеупомянутой гайки, так она в основном идет в комплекте с анкерными болтами и предназначена для небольших нагрузок. Она имеет не сильно большое количество витков, и поэтому использовать ее в ответственных конструкциях, которые испытывают значительные нагрузки, небезопасно.

Также есть еще и специальные приварные гайки DIN 928, популярность которых обоснована высокими требованиями к крепежным соединениям, а это изделие вполне им соответствует. Ведь существуют области, например машиностроение, где недостаточно надежная фиксация деталей может даже стоить жизни. Данное же крепление будет особенно надежным, так как осуществляется путем плавления специальных выступов на кончиках крепежа. В результате их соединение получается монолитным, а что может быть лучше? Делаются же они в основном из нержавеющих и кислостойких сталей, поэтому не стоит беспокоиться, что со временем они проржавеют. Есть еще один вид крепежей такой формы, но о них мы поговорим отдельно.

Классы прочности крепежных изделий

Прочность металла — это способность данного материала противостоять деформациям. Применительно к крепежным изделиям прочностью будет являться степень восприимчивости металла к эксплуатационным нагрузкам.

Расшифровка обозначений болтов

Нормативы ГОСТ устанавливают единую систему маркировки классов прочности для шпилек, винтов и болтов. Согласно ГОСТ для данных типов изделий приняты следующие обозначения: 3.6; 4.6; 5.6; 6.6; 4.8; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9.

Маркировка класса прочности складывается из двух частей. Первый показатель, умноженный на 100, обозначает временное сопротивление на разрыв (предел прочности) σв в Н/мм2 . Второй показатель, умноженный на 10, указывает процентное соотношение предела текучести (σт) к пределу прочности (σв). Произведение обеих цифр, умноженное на 10 определяет заложенное производителем значение предела текучести (Н/мм²).

Данная информация позволяет провести предварительный расчет прочности и выявить требуемый класс крепежных изделий.

Нормируемые механические свойства

Нормативы ГОСТ определяют следующие технические условия продукции.

Временное сопротивление на разрыв (σв). Данный показатель определяет наибольшую степень нагрузки, превышение которой приведет к разрушению изделия.

Твердость (HV, HB, HR). Это свойство характеризует сопротивляемость продукции нагрузкам пластической деформации в поверхностном слое материала.

Предел текучести (σт). Данный показатель определяет максимальную степень воздействия, превышение которой не позволит изделию полностью вернуться в исходную форму после исчезновения нагрузки.

Напряжение от пробной нагрузки (σп). Эта характеристика указывает на диапазон тестовых воздействий, установленных для резьбовой крепежной продукции. Изделия считаются соответствующими заявленному классу прочности в том случае, если по завершению контрольного нагружения форма и геометрия испытываемого объекта остались неизменны.

Относительное растяжение после разрыва (δ5). Данный показатель учитывается при определении степени упругости, пластичности и вязкости материала, характеризующих способность изделия противостоять разрушению.

Разрывная прочность на косой шайбе/прочность сопряжения головки со стержнем.

Эти характеристики определяют прочность объекта (болт, винт) в точке сопряжения головки и резьбового стержня. Данная зона является местом наивысшей концентрации нагрузки при воздействии на изделие и считается наиболее проблемной в плане обеспечения надежности.

Расшифровка обозначений гаек

Нормативами ГОСТ классы прочности гаек определяются в зависимости от высоты и наружного диаметра резьбы изделия. Согласно ГОСТ различаются две разновидности этой продукции.

(Значение «d» соответствует наружному диаметру резьбы изделия)

Изделия высотой ≥ 0,8d. Для этого типа приняты обозначения 4; 5; 6; 8; 9; 10; 12. Значение цифр указывает максимальную группу прочности болтов, с которыми возможно сопряжение данных гаек.

Изделия высотой <0,8 d и ≥ 0,5 d. Этому виду продукции соответствуют классы 04; 05. Первая цифра в обозначении указывает на более низкий уровень нагрузочной способности соединения «болт — гайка» по сравнению с предыдущей разновидностью. Второй показатель, умноженный на 100, обозначает номинальное напряжение от пробной нагрузки.

Размер имеет значение

Количество лопастей

Определившись с материалом, необходимо решить, какое количество лопастей станет для вас наиболее оптимальным. Это напрямую влияет на эффективность и плавность хода. Чем больше лопастей, тем меньше скорость, меньше вибрация и больше тяга.

Двухлопастные винты используются очень редко. Их область применения — это, как правило, болотоходы и электромоторы. Самые распространенные и оптимальные по своим свойствам — трехлопастные винты.

По мере увеличения площади упора увеличивается и площадь действия толкающих сил, и трение. Если нужна скорость налегке — выбирайте три лопасти. Это обеспечит вам высокий КПД, максимальную скорость и шанс, что, воткнувшись в песок, винт ляжет на две продольные лопасти, а третья будет торчать сверху, без повреждений.

Четырехлопастной винт считается грузовым, от него не стоит ждать максимальной скорости. Но зато более быстрый старт и уменьшение скорости выхода на глиссер вам обеспечены — и это хороший бонус для увлекающихся водными видами спорта. Очень важный момент, который часто становится решающим — большая площадь лопастей сэкономит расход топлива на крейсерском ходу. Благодаря четному числу расположенных друг напротив друга лопастей вибронагрузка снижается и ход лодки становится более плавным. Все эти плюсы актуальны, пока вы используете двигательную установку на  70–80% от полной мощности. Стоит достичь максимальной скорости — и четырехлопастной винт теряет все свои преимущества

Поэтому важно понимать, какую из ваших целей можно назвать первоочередной. Если вы — тягач, если вам не важна скорость и экономия топлива для вас — решающий фактор, то четыре лопасти в помощь. В остальных случаях лучше взять скоростной трехлопастной винт

В остальных случаях лучше взять скоростной трехлопастной винт.

Диаметр винта

Также переменным значением является диаметр винта, измеряемый по внешнему краю лопастей. Чем больше диаметр — и, соответственно, площадь — тем выше тяговые свойства мотора, тем — как следствие — ниже скорость.

Самые часто встречающиеся: «круглое ухо» и эллипс, обеспечивающие оптимальное соотношение тяги и скорости. Для скоростных судов обычно ставят лопасти, сужающиеся к кончикам — такое строение уменьшает трение и увеличивает скорость перемещения легких судов. Для движения в заросших водоемах идеально подойдут косые винты, лопасти которых закручены по направлению движения и не имеют привычки накручивать водоросли.