Данная гайка используется в средах с постоянным уровнем вибрации, как, например, в часах и других механизмах. Она обладает высокой степенью фиксации и не теряет своего положения, благодаря особенностям конструкции. Название «гайка-барашек» не случайно, так как ее форма напоминает корону.
Для соединения различных деталей применяются стандартные крепежные резьбовые изделия, такие как болты, винты, шпильки и гайки.
Все крепежные резьбовые изделия изготавливаются с метрической резьбой и соответствуют установленным стандартам, которые определяют требования к материалам, покрытиям и другим условиям производства этих изделий. Резьбовые крепежные детали, как правило, имеют метрическую резьбу с крупным шагом, в некоторых случаях с мелким.
Каждая крепежная деталь имеет свое условное обозначение, в котором указаны: форма, основные размеры, материал и покрытие.
В зависимости от необходимых механических свойств материала, из которого изготовлена крепежная деталь, она характеризуется определенным классом прочности или относится к определенной группе, согласно нормам ГОСТ 1759–70 (СТ СЭВ 607–77, СТ СЭВ 1018–78, СТ СЭВ 4203–83).
Каждый класс прочности и группа определяют требования к механической прочности резьбовой детали и предусматривают набор марок материалов, из которых могут изготовливаться эти детали.
Класс прочности болтов, винтов и шпилек обозначается двумя числами, каждое из которых акцентирует внимание на различных параметрах, характеризующих прочность материала детали.
Класс прочности гаек обозначается единственным числом, которое показывает состояние материала детали при воздействии на неё испытательной нагрузки.
Для защиты крепежных деталей от коррозии применяются специальные защитные покрытия. ГОСТ 1759–70 (СТ СЭВ 607–77, СТ СЭВ 1018–78, СТ СЭВ 4203–83) устанавливает следующие условные обозначения покрытий: цинковое с хроматированием — 01; кадмиевое с хроматированием — 02; многослойное (медь — никель) — 03; многослойное (медь — никель — хром) — 04; окисное — 05; фосфатное с промасливанием — 06; оловянное — 07; медное — 08; цинковое — 09; окисное анодизационное с хромированием — 10; пассивное — 11; серебряное — 12.
Детали, выполненные без покрытия, обозначаются индексом 00.
Условное обозначение любой стандартной крепежной детали должно содержать:
1) форму и основные размеры детали и её элементов, определяемые соответствующим размерным стандартом;
2) класс прочности или группу детали, отражающие механические свойства материала;
3) условное обозначение покрытия, защищающего деталь от коррозии.
БОЛТЫ
Болт состоит из двух компонентов: головки и стержня с резьбой (рис. 310, а).
В большинстве конструкций болтов на их головке присутствует фаска, которая сглаживает острые грани и упрощает наложение гаечного ключа при закручивании.
Болты с шестигранной головкой производятся в трех вариантах (рис. 310, в):
1) исполнение 1 — без отверстий как в головке, так и в стержне;
2) исполнение 2 — с отверстием для шплинта на нарезанной части стержня болта;
3) исполнение 3 — с двумя отверстиями в головке, через которые проходит проволока для объединения группы нескольких однородных болтов.
Болты второго и третьего исполнения используются для соединения деталей машин, которые подвергаются действиям вибраций, толчков и ударов, способствующих самоотвинчиванию гаек и болтов. Шплинт или проволока предотвращают это явление.
Основные размеры наиболее распространенных болтов с шестигранной головкой (нормальной точности) приведены в таблице 19.
Каждому диаметру резьбы болта d соответствуют определенные размеры его головки. При одинаковом диаметре резьбы d болт может быть выполнен в различных длинах l, которые стандартизированы. Длина резьбы болта l0 также стандартизирована и зависит от его диаметра d и длины l согласно ГОСТ 7798–70 (СТ СЭВ 4728–84).
Формы и размеры концов болтов с метрической резьбой должны совпадать с требованиями ГОСТ 12414–66 (СТ СЭВ 215–82).
На практике иногда возникает необходимость выполнения чертежей стандартных резьбовых деталей (см. рис. 310, б).
Рабочий чертеж болта создается с использованием размеров, взятых из соответствующего стандарта.
Резьбовые крепежные детали обычно изображаются на чертеже так, чтобы ось их резьбы располагалась параллельно основной надписи чертежа.
Условное обозначение болта:
Болт 2 М16х1,5. 2аX75.68.09 ГОСТ 7798–70.
Расшифровка следующая:
Болт — название детали; 2 — исполнение 2; М16 — тип и размер резьбы; 1,5 — величина мелкого шага резьбы; 2а — класс (степень) точности резьбы; 75 — длина болта; 68 — условная запись класса прочности 68, указывающая, что болт выполнен из стали с определенными механическими свойствами; 09 — цинковое покрытие; ГОСТ 7798–70 — размерный стандарт, определяющий, что болт имеет шестигранную головку и выполнен с нормальной точностью.
На учебных чертежах условное обозначение болта можно упростить: Болт 2M16X1,5X 75 ГОСТ 7798–70.
Особенности
Оба перечисленных варианта гаек-барашков на сегодняшний день нашли широкое применение. Однако на этом эволюция данного вида ручного крепежа не завершилась: появляются новые модификации, выполненные из различных материалов.
Ключевой технической особенностью гайки-барашка является её самодостаточность. Конечно, её использование без болта или шпильки невозможно, но даже в этих случаях метизы подбираются таким образом, чтобы исключить необходимость использования ключа или отвертки. Например, шпилька может быть сварена или оснащена петлей вместо головки, что позволяет ей подвижно крепиться к предмету или детали. Аналогично, болты, применяемые при монтаже деревянных изделий, могут иметь скругленные головки и специальные упоры, которые при закручивании крепежа, врезаются в древесину, предотвращая проворачивание.
Гайка-барашек объединяет функции крепежного метиза и инструмента для его установки. Такая необходимость возникает в ситуациях, когда нужно быстро затянуть или ослабить резьбу крепежа съемной детали, не являющейся частью несущих конструкций. Подбор ключа или отвертки может занять неоправданно много времени. При этом для эффективного закрепления достаточно усилия одной руки, без применения дополнительных инструментов.
Размеры
Согласно ГОСТ 3032-76, гайки-барашки различаются по материалу изготовления и размерам. Основным параметром, от которого зависят все остальные, является диаметр резьбового отверстия. Этот диаметр соответствует стандартным размерам болтов и гаек, принятым в современной промышленности и обозначаемым на упаковке.
Минимальный стандартный размер – М3. Это означает, что диаметр резьбы болта, на который можно накрутить такую гайку, равен 3 миллиметрам. Ряд последовательных размеров гайок-барашков выглядит следующим образом: М4, М5, М6, М8, М10, М12, М14, М16, М18, М20, М24.
Неудивительно, что в том же порядке будут увеличиваться и внешние размеры гаек. Большинство гайок-барашков немецкого типа имеют отверстия в ушках. Эти отверстия служат не только для облегчения метиза: некоторые мастера используют их для фиксации гайки в определенном положении с помощью проволоки. Однако чаще к ним прикрепляют тросик или капроновую нить, чтобы избежать 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 малых размеров: М3, М4, М5, М6. Гайки М8 и больше выпускаются с обоими вариантами резьбы. Этот аспект следует учитывать при выборе крепежа. Если у вас недостаточно опыта в определении размера резьбы, можно взять шпильку или болт, на который предполагается накрутить гайку, с собой в качестве образца.
Гайки-барашки закрытого типа, имеющие ограничения по длине шпильки, на которую их собираются накручивать, встречаются в продаже значительно реже. Размеры таких метизов начинаются с М6 и более. Они как правило имеют стандартный крупный шаг резьбы.
Пластиковая альтернатива металлическому креплению
С каждым днем техническая промышленность прогрессирует, и многие металлические элементы уже могут быть заменены пластиковыми альтернативами. Если рассмотреть экономическую сторону этого вопроса, то пластмасса несомненно гораздо дешевле металла, плюс технологии производства значительно упрощены, а время изготовления таких изделий сокращено. Это технологическое решение также затронуло разные крепежные изделия, и на рынке монтажных изделий появилась пластиковая гайка-барашек с аналогичными дополнительными элементами, такими как болты и шайбы.
Технический стандарт таких изделий полностью соответствует DIN 316, по этому качественному параметру выпускаются крепежные детали из стали, разнообразных сплавов и латуни. Теперь в тех местах, где раньше использовались металлические изделия, активно применяются пластиковые крепежи. Одним из основных потребителей данного вида крепежа стало машиностроительное производство. В конструкции автомобиля есть множество узлов, которые крепятся гайками подобного типа. В двигателе это могут быть резервуары для жидкости стеклоочистителя, охлаждающей воды и множество других деталей автомобиля.
Используя пластиковый крепеж, который по своим характеристикам не уступает металлическим изделиям, производители не только экономят на материале, но и облегчают конструкцию самого автомобиля. Широкое применение такого крепежа нашлось в сферах пищевой и мебельной промышленности. Применение пластиковых элементов в производстве мебели позволяет значительно снизить стоимость конечных изделий, а также облегчить монтаж отдельных элементов конструкции, который зачастую проводится в труднодоступных местах. Например, в обычном компьютерном кресле такие крепежи используются для регулировки и фиксации высоты сидения и угла наклона спинки. Все эти действия возможно осуществить одной рукой, не вставая с кресла.
В бытовой сфере пластиковые гайки пришли на смену металлическим достаточно вовремя. Теперь можно с уверенностью утверждать, что ключевые узлы приборов в ванных комнатах выполнены из пластика, что делает их полностью устойчивыми к коррозии и повреждениям. Ванна в доме по праву может считаться агрессивной средой, несмотря на все наши старания, так как в этом помещении повышенная влажность является неизбежной. Все металлические элементы, особенно крепежные соединения, быстро выходят из строя.
Если вы попытаетесь открутить металлическое крепление, которое долго было под воздействием влаги, это может оказаться не так уж просто, и вам могут понадобиться плоскогубцы, чтобы открутить застрявшую гайку. При воздействии влаги металл окисляется, и гайка прочно «прикипает» к резьбе. С пластиковыми элементами такой проблемы нет, их можно монтировать и демонтировать бесконечное количество раз!
Применение гаек в быту
Где гаки применить особенно удобно, и при этом не нужно сложно изобретать что-либо?
- Замена веревок на балконе для сушки белья. Эту задачу можно решить легко при помощи гаек и без необходимости вызова специалиста. Особенно это актуально, если вы живёте на высоком этаже!
Для этого потребуется лишь срезать старые веревки, продеть их через торс и закрепить, возможно, посередине, если нет возможности достать до основания прохода торса.
- Если вы хотите украсить стены или окна мигающими гирляндами, можно использовать колпачковые гайки, которые скроют некрасивые концы гвоздиков или саморезов.
- Разумеется, сантехника также не обойдется без гаек, и если некоторые детали вышли из строя, их легко можно заменить с помощью гаек.
Гаек применение очень широко не только в быту, при производстве товаров, но и на многих заводах, которые изготавливают военную технику, автомобили и многое другое.
Особенности гаек
Помимо стандартных изделий, существует также ряд специализированных гаек. Рассмотрим, какие они бывают и для каких целей используются.
Невысокие гайки
Это те же шестигранные гайки, но с меньшей высотой, как можно видеть на рисунке. Они предназначены для более точных деталей.
Длинные гайки
Такие длинные гайки используются при монтаже скрытых компонентов и позволяют максимально надежно фиксировать тяжелые детали.
Гайки для применения в условиях высоких нагрузок
Такое соединение отличается высокой прочностью и используется при строительстве, для соединения и подъема грузов, в подъемных работах и т.д.
Корончатые гайки
Этот вид гаек может иметь разнообразную длину и ширину, обеспечивая надежное крепление деталей, способное выдерживать большие нагрузки. Корончатая гайка обычно изготавливается из оцинкованной стали, что предотвращает её коррозию и ржавение.
Приварные гайки
Эти гайки используются как элемент капитального крепежа. Они обеспечивают надежные соединения, которые могут быть выдержаны даже в условиях интенсивных нагрузок.
Самостопорящиеся гайки
При внимательном рассмотрении можно заметить, что в отличие от гайки с фланцем, здесь гайка повёрнута, то есть шестигранник находится внизу, и выполняет функцию серьёзной фиксации. Открутить самостопорящуюся гайку будет сложно.
Такие гайки обычно применяются при сборке или ремонте машин и техники.
Квадратные гайки
Эти изделия могут варьироваться по размеру, высоте и ширине.
Их применяют при изготовлении ПК, техники, сантехники и на более крупных разработках.
На крупных деталях такие гайки часто привариваются, чтобы избежать механического воздействия и сохранить долговечность соединений.
Квадратные гайки имеют высокую прочность и надежность.
Круглые гайки
Цилиндрические детали необходимо соединять с аналогичными, поэтому круглые гайки являются незаменимыми и упрощают процесс работы механизмов. Их также используют для подключения кабелей и в различных электрических работах.
Гайки-барашки
Существует два варианта выпускаемой продукции:
- Гайки-барашки с округленными концами – это продукция отечественного производства.
- Гайки с острыми концами – это изделия американского производства.
Обе модели отличаются высоким качеством и надежно крепят детали.
Мебельные гайки
Существует 4 вида мебельных гайок:
- Забивная гайка – вбивается в отверстие мебели. Благодаря наличию шипов после вбивания исключается прокручивание гайки.
