Болтовое соединение — один из самых распространенных видов креплений. Применяется практически во всех областях деятельности. «Классический» вариант состоит из болта и гайки, с помощью которых фиксируются детали, элементы, технологические узлы и многое другое. На практике конструкция зачастую включает дополнительные компоненты — шайбы, контргайки и т.п.
Основные характеристики
Конструктивно любой болт — это стержень из металла, на внешнюю поверхность которого нанесена резьба (как правило, метрическая). Для крепления может использоваться гайка или технологическое отверстие с внутренней резьбой.
Головка болта чаще всего имеет форму шестигранника. Линейные размеры головки соответствуют стандартам, что позволяет затягивать соединения с помощью гаечных ключей, шуруповертов со специальными битами, промышленных пневматических инструментов и т.д. Встречаются варианты с цилиндрической головкой, в таких случаях для затягивания создается внутренний шестигранный шлиц.
Болтовое соединение относится к разборным. При необходимости его можно развинтить, провести замену или ремонт деталей и вновь зафиксировать. Для более надежного и плотного соединения применяются шайбы и контргайки.
Где применяется
Сфера использования болтовых соединений включает практически все отрасли производства и быта:
- машиностроение;
- строительство, ремонт;
- производство бытовой техники;
- изготовление мебели;
- автомобилестроение;
- авиастроение;
- мостостроение и многие другие.
Такой тип соединения часто применяется для фиксации рабочих элементов на электро- и бензоинтсрументах. В таких случаях обычно используются гайки с левой резьбой, что позволяет предотвратить самооткручивание в процессе работы.
Мебельные болты могут иметь скругленную головку. Закрепление осуществляется за счет утопления прямоугольного подголовника в древесине. При фиксации применяются шайбы, диаметр которых должен превосходить размер гайки.
Если конструкция подвержена вибрационным нагрузкам, рекомендуется использовать подпружиненные контргайки. Они обеспечивают дополнительное напряжение по продольной оси, не позволяя гайке проворачиваться относительно болта. Этот же тип гаек часто используется для закрепления ответственных узлов, выступая в качестве «защиты от дурака».
На что обратить внимание при выборе
Для надежного соединения перед монтажом необходимо учесть следующие критерии.
- Область применения. К примеру, для изготовления мебели нужны болты одного вида, а для монтажа железнодорожных мостов — совершенно другого.
- Линейные размеры конструкций. В идеальном варианте стержень болта не должен выступать за гайку более, чем на три витка резьбы. Здесь же следует учитывать толщину дополнительных элементов — контргаек и шайб.
- Расчетная нагрузка на элементы — как на излом, так и на растяжение. Повышение прочности достигается за счет увеличения диаметра болта и выбора специальных материалов.
- Особенности внешней среды. По стойкости к коррозии различают пять типов метизов. Для сухой среды подойдут любые болты, а для более агрессивных следует использовать метизы из специальных сплавов, оцинкованные и т.п.
- Тип нагрузки на конструкцию. Если предполагается воздействие вибраций или динамическая нагрузка другого рода, рекомендуется регулярно осматривать соединения и подтягивать при необходимости.
Правильно подобранное и смонтированное болтовое соединение способно обеспечить долговременное использование конструкции.