Как подобрать гайку к шпильке

Как подобрать гайку?

Гайки представляют собой шестигранные либо квадратные детали из металла. Они обязательно имеют отверстия в центральной части и специальную форму, предусмотренную конструкцией для передачи крутящего момента специальным инструментом, гаечным ключом.

Используются для соединения различных резьбовых элементов, таких как шпилька, болт, шуруп-шпилька и винт.

Видов гаек в наши дни немало. Они бывают: шестигранные, шестигранные с фланцем, крыльчатые, колпачковые, гайки-барашки, соединительные, со стопорным кольцом.

Самая распространенная гайка – шестигранная DIN 934.

Гайка с фланцем используется для создания разъемных креплений, большей площадью прилегает к материалу, тем самым, плотнее удерживая его. Это удобно при монтаже листового металла (DIN 6923), такая гайка, соединяясь с другим крепежом не деформирует закрепляемый материал.

Гайка DIN 6334 соединительная – самая длинная из всех. Используется для соединения и удлинения шпилек и штифтов подходящего размера резьбы.

Гайка крыльчатая (усовая) DIN 1624

Конструктивно выполнена в виде цилиндра с внутренней резьбой, снизу цилиндра располагается шляпка с широким полем из которого вырезаны четыре усика (шипа). Гайка всегда покрыта белым цинком используется в основном в мебельном производстве. Так же хорошо подходит для скрепления деревянных конструкций. Надежно фиксируется в дереве и достаточно хорошо держит деревянные изделия.

Гайку барашек (DIN 315) можно закрутить пальцами и так же быстро открутить, что удобно для закрепления временных конструкций.

Гайка со стопорным кольцом: изделия стопорного типа всегда снабжаются нейлоновыми вкладышами для повышения сопротивляемости силам трения при кручении. Стопорное кольцо препятствует самопроизвольному откручиванию, например, в случае вибрации.

В чем же отличие гайки от шайбы?

В первую очередь гайка отличается от шайбы наличием внутренней резьбы. Это отличие вызвано разным назначением изделий. Гайка служит для соединения разных деталей с помощью болтов, винтов или стержней с наружной резьбой. Шайба же выступает в роли прокладки или изоляции.

Гайки всегда снабжены гранями с наружной стороны, которые служат упором для гаечного ключа. На шайбах же граней может и не быть. Чаще всего они выпускаются с гладкой наружной поверхностью. Гайки изготавливаются в основном из металла. Шайбы могут быть не только металлическими, но и пластиковыми, резиновыми, в зависимости от назначения. Еще одно отличие – габариты изделия. Шайбы всегда более плоские чем гайки.

О шайбах мы расскажем в следующей статье. Следите за новостями отдела крепежа.

С уважением,
Команда интернет-маркетинга холдинга «РДС строй»
#Стройматериалы для профессионалов

Источник

Как определить размер гайки или болта

Для надежного и качественного скрепления 2-х или более деталей между собой принципиально важно правильно подобрать размеры крепежных элементов. Данный вопрос нередко вызывает трудности, ведь даже размеры гаечных ключей подбираются с учетом размеров самих крепежных элементов. Поэтому рассмотрим все нюансы, которые важно учитывать, подбирая необходимый метиз.

Основные параметры, по которым подбираются болты и гайки: диаметр изделия, его толщина и длина. Но помимо них есть еще ряд важных данных, информация о которых нанесена на метиз. Это:

Цифры рядом с буквенным обозначением параметров – это данные, указываемые в миллиметрах. Чтобы узнать тип, а также правильно определить размер, например, болта, нужно сначала выяснить – какой именно вид данного крепежа нужен. Здесь допустимо использование отечественных ГОСТ, европейских стандартов качества ISO или даже стандартов DIN (Германия).

Размеры болтов и гаек

Все механизмы в конструктивных элементах имеют определенные виды болтовых соединений. Информация по соединению производителем указывается в технической, а также – сопроводительной документации. Однако потребители доступ к такой документации могут иметь не всегда, что объясняется множеством факторов. Как тогда быть? Быстро и точно определить размеры болтов и гаек в данном случае можно:

Справиться с данным вопросом чаще всего сложностей не возникает, но все же если имеются сомнения, то правильным будет обратиться за помощью к специалисту, который поможет разобраться с крепежными элементами.

Размеры гаечных ключей

Сегодня существуют универсальные варианты ключей, которые отлично подходят для работы с различными диаметрами гайки. Однако случаи бывают различные, и исключать появление необходимости выбора инструмента нельзя. Предлагается несколько вариантов:

Как подобрать гаечный ключ под размер гайки

Большинство гаек, которые сегодня используются в болтовом соединении, отличаются наличием метрической резьбы. Поэтому чтобы определить размеры гаек относительно диаметра возникает необходимость в выполнении несколько большего количества действий. Если представляется возможным, то рекомендуется проверять не размер гайки, а например, винта или болта.

Чтобы определить максимально точно диаметр резьбы метиза потребуется выяснить соответствие внутреннего диаметра по отношению наружному диаметру болта, который используется с конкретной гайкой. Работа проводится с использованием специальной таблицы.

Специалисту не составит труда определить размер гайки визуально. Но в любом случае нужно измерить высоту гайки, поскольку данное значение может изменяться, что влияет на выбор болта относительно высоты. Это особенно важно, если надежность соединения в приоритете.

При проведении классификации гаек можно применить метод, когда выбирается размер непосредственно под ключ. Точность гарантируется, при этом с поставленными задачами можно справиться максимально быстро.

Определить шаг резьбы гайки можно при помощи метода, который применяется и в случае с болтом. Для точного определения шага потребуется использование резьбомера, если в наличие подобного приспособления нет, то потребуется посчитать количество витков на конкретном промежутке

Если правильно подобрать болт и гайку относительно друг друга, то не составит сложностей подобрать размеры ключей, которыми будет выполнено достаточное усилие затяжки болтов для выполнения надежной фиксации соединения.

Перейдя по ссылке в наш магазин нержавеющего крепежа, вы сможете купить гайки оптом любого размера.

Источник

Как подобрать дюймовую гайку для болта?

При подборе гайки к болту необходимо определить их совместимость по параметрам резьбы (тип, шаг, диаметр, направление), а также по прочности и материалу. Правильная комбинация резьбовой пары является гарантом надежности соединения и долговечности всей собираемой конструкции или механизма.

Производство и распространение дюймового крепежа началось в 1949 году, когда Канада, Соединенные Штаты и Великобритания приняли Единый стандарт (UTS), в котором были определены критерии резьбы в дюймах. Между тем, метрическая система набирала популярность в Европе и Азии, что привело к проблемам совместимости крепежных деталей. Вскоре Великобритания отказалась от UTS и вместо нее приняла метрическую систему. Сегодня Канада и США остаются почти единственными поставщиками техники, автомобилей и оборудования, где актуальна американская резьба UTS.

Слесаря, ремонтирующие и обслуживающие иномарки, наиболее часто сталкиваются с дюймовыми болтами и гайками. Утерянный или вышедший из строя оригинальный заводской крепеж требуется заменить на 100% аналог. Для этого надо точно определить его размеры, материал, класс прочности и стандарт изготовления.

Как отличить метрическую гайку от дюймовой?

К сожалению, отличить «на глазок» не удастся, так как американская резьба имеет тот же угол профиля 60°, что и метрическая стандарта ISO. Но есть различия в диаметре, шаге и в размере внешнего шестигранника. Несмотря на то, что их можно свинтить между собой, в соединении, как правило, наблюдается небольшой люфт, что делает метрический и дюймовый крепеж не взаимозаменяемым.

Маркировка класса прочности гаек с дюймовой и метрической резьбой

Но стальные детали низкой прочности не маркируются. Подробнее о маркировке читайте далее.

Как измерить дюймовую гайку?

В американском машиностроении самой распространенной является шестигранная гайка общего назначения, форма и габаритные размеры которой приведены в ASME B18.2.2 (аналог DIN 934, ISO 4032). Параметры резьбы соответствуют ANSI B1.1 с допуском по классу 2B, стандарт UTS (Unified Thread Standard), крупного (UNC) или мелкого (UNF) шага.

Измерение номинального диаметра резьбы гайки

Этот параметр обычно находится в пределах от 1/4″ до 3″ и обозначается дробным или целым числом в дюймах (не десятичным). Американские крепежные детали размером менее 1/4 дюйма обозначены целым числом от 0 до 10 (часто с предшествующим знаком # или №).

Самый простой способ определения номинального диаметра гайки – это измерение штангенциркулем наружного диаметра соответствующего ей болта (на который она навинчивается).

Например, для рассматриваемой гайки 1/4″ (1/4 дюйма = 6,35 мм), d вн. будет составлять 5,35 мм. Далее по справочным таблицам надо сопоставить его с наружным диаметром ответного болта. Это и будет искомый диаметр гайки.

Таблица 1. Соответствие внутреннего диаметра гайки наружному диаметру болта.

Определение размера «под ключ»

Размер «под ключ» шестигранной гайки равен расстоянию между противоположными гранями ее рабочего профиля. Точный замер можно выполнить, используя штангенциркуль. Причем, каждому диаметру гаечной резьбы соответствует определенный размер шестигранника. Поэтому можно не прибегать к измерениям, а посмотреть размер шестигранного профиля в таблице из статьи: «Как определить размер «под ключ» болта и гайки?».

Шестигранник у дюймовой гайки такой же как у головки сопрягаемого с ней болта, что позволяет использовать тот же стандартный размер ключа. Причем, метрические гаечные ключи и торцевые головки здесь не подойдут, так как они незначительно, но отличаются по размеру от дюймового инструмента. Также отметим, что цифры на дюймовом ключе – это не размер шестигранного профиля крепежа, а диаметр его резьбы, что облегчает подбор инструмента.

Как определить шаг дюймовой резьбы гайки (TPI)?

Унифицированные резьбы крепежных деталей UTS классифицируются как UNC (крупные), UNF (мелкие) или UNEF (ультра мелкие). Нет никаких различий между ними в качестве изготовления, кроме различий в плотности нитей нарезки.

Дюймовый резьбомер UNC

Грубые (крупные) нити толще, устойчивее к истиранию и смятию, чем частые (мелкие). Крепежные гайки с крупной резьбой могут быть установлены быстрее. Например, 3/4″-10 UNC требует 10 оборотов для установки на 1 дюйме ножки болта, а 3/4″-16 UNF потребует 16 оборотов. Грубые нити обеспечивают зазор для гальванического покрытия и с меньшей вероятностью будут подвергнуты истиранию. Тонкие и сверхтонкие нити резьбы дают свои преимущества. Крепеж с частой резьбой отличается лучшей устойчивостью к самоотвинчиванию при воздействии вибрации, что является очень важным фактором.

Параметр TPI используется только с дюймовыми крепежами, тогда как для метрических указывается шаг резьбы – Р, который равен расстоянию между нитями, а TPI расшифровывается как Threads Per Inch. Это простой подсчет количества нитей на дюйм, измеренного по длине крепежа.

Самый легкий способ определить шаг резьбы гайки стандарта США – с помощью специального резьбомера, но если его нет, то можно попытаться свинтить ее с подходящим болтом с известными параметрами. Если вы будете часто измерять крепеж, рекомендуется приобрести один из наших недорогих дюймовых резьбомеров, которые значительно упрощают измерение.

Шаг гаечной резьбы можно также измерить, сделав ее оттиск на древесине. Таким способом обычно пользуются при измерении внутренней резьбы маленького диаметра. Для этого в резьбовое отверстие вставляют тонкую деревянную палочку (например, спичку), прижимают ее к поверхности резьбы и получают оттиск, по которому и считают количество витков на дюйм.

Таблица 2. Соответствие диаметра и шага дюймовой резьбы UNC, UNF.

Используйте гайки и болты одинаковой прочности и материала

Важным фактором, который влияет на надежность и долговечность соединения, является совместимость болтов и гаек по прочности и материалу. Гайка по стойкости к нагрузке должна быть равной болту или даже прочнее его. То есть более прочную гайку можно использовать с более слабым болтом, но не наоборот. Например, гайка 8-го класса приемлема для использования с болтом 5-го и 8-го класса.

Классы прочности дюймовых гаек

Механические свойства дюймовых шестигранных гаек описаны в стандарте SAE J995, который охватывает материалы, методы производства, механические свойства и требования к испытаниям. Их прочность измеряется в psi (фунт-сила на квадратный дюйм).

Для преобразования величин используют значения:

К примеру, термически обработанные высокопрочные болты, изготовленные из среднеуглеродистой стали, обычно имеют прочность 120.000 psi или 827 МПа. Для работы с ними необходимо использовать гайки с пределом прочности не менее 120.000 psi или на 20% выше.

Если болт окажется прочнее, то разрушение резьбового соединения при превышении момента затяжки произойдет не по его стержню, а из-за срыва резьбы более слабой гайки. Если разрыв ножки происходит внезапно и легко может быть выявлен, то срыв резьбы труднее заметить, и частично разрушенное резьбовое соединение может в любой момент выйти из строя.

Твердость шайб также нельзя упускать из виду. Использование термически необработанных шайб с высокопрочными крепежными изделиями может привести к потере момента затяжки, так как их шестигранный профиль со временем может продавить шайбу.

Идентифицировать класс прочности стальной дюймовой гайки можно по маркировке на ее торцевой поверхности. Требования к маркировке изложены в SAE J995 и наглядно продемонстрированы на рисунке ниже:

Маркировка класса прочности дюймовых гаек

Класс 2 (Grade 2) – самые распространенные гайки общего применения из низкоуглеродистой или среднеуглеродистой метизной стали, например, С1010. Их прочность и цена невысоки. Соответствуют аналогам ISO/DIN класса прочности 4 или 5.

Класс 5 (Grade 5) – класс средней прочности для деталей из среднеуглеродистой стали (С1020, С1035, С1045), которые могут закаливаться до достижения требуемых прочностных свойств. Соответствует аналогам ISO/DIN класса прочности 8.

Класс 8 (Grade 8) – высокопрочные гайки из легированной стали (4140, Cr42Mo), предназначенные для ответственных строительных проектов и тяжелых нагрузок. В процессе производства обязательно подвергаются закаливанию. Соответствуют аналогам ISO/DIN класса прочности 10.

Таблица 3. Стойкость к нагрузке и требования к твердости гаек (HEX NUTS)

Допустимая (пробная, контрольная) нагрузка (Proof Load Stress) установлена стандартом SAE J995. Она определяется как максимальное растягивающее усилие, которое может быть приложено к ответному болту и не приведет к пластической деформации. Пробная нагрузка обычно составляет 85-95% от предела текучести крепежа.

Совместимость болта и гайки по материалу не менее важна, чем их прочностная совместимость. Они производятся из широкого спектра материалов: от обычной стали до нержавейки, цветного металла, титана, пластиков. Метизные стали дополнительно делятся на различные марки, химический состав которых придает крепежу определенные свойства, коррозионную стойкость, хрупкость, пластичность и т. д. При замене гайки она должна соответствовать оригиналу по материалу и по виду защитного покрытия. Только при правильном подборе резьбовой пары можно рассчитывать на долговечность болтового соединения.

Источник