Назначение шайбы в болтовом соединении

Деталь в форме диска или кольца с отверстием посередине подкладывают под головку болта, винта, гайку. Разные виды шайб нужны, чтобы распределить нагрузку более равномерно, противодействовать раскручиванию крепежного элемента. Существует несколько типов, каждый предназначен для конкретного случая крепежа.
Содержание
  1. Назначение шайбы в болтовом соединении
  2. Для чего нужна шайба в строительстве и ремонте
  3. Что такое шайба и для чего она нужна
  4. Классификация шайб
  5. Что нужно учитывать при выборе
  6. Шайба ГОСТ 11371-78
  7. Назначение плоских шайб в соединение
  8. Метод и материалы для изготовления плоских шайб
  9. Класс точности по ГОСТу 11371
  10. Зачем под гайку подкладывают шайбу
  11. Шайба — особенности крепежной детали
  12. Классификация шайб
  13. Тонкости монтажных работ
  14. Шайбу под болт или под гайку?
  15. Шайбы и кольца – общий обзор и особенности применения
  16. Шайбы
  17. Шайбы для стопорения крепежных деталей с резьбой
  18. Шайба стопорная клиновая INFIX
  19. Стопорные шайбы с лапками
  20. Стопорная упорная быстросъёмная шайба
  21. Стопорная шайба Star-Lock
  22. Шайбы сложных форм
  23. Контактная рифлёная шайба
  24. Стопорные шайбы с зубцами и насечками
  25. Кольца
  26. Шайбы — их классификация и сферы применения
  27. Основные требования к шайбам
  28. Размеры шайб
  29. Сферы применения крепежных шайб

Назначение шайбы в болтовом соединении

Для чего нужна шайба в строительстве и ремонте

Деталь в форме диска или кольца с отверстием посередине подкладывают под головку болта, винта, гайку. Разные виды шайб нужны, чтобы распределить нагрузку более равномерно, противодействовать раскручиванию крепежного элемента. Существует несколько типов, каждый предназначен для конкретного случая крепежа.

  1. Что такое шайба и для чего она нужна
  2. Классификация шайб
  3. Что нужно учитывать при выборе

Что такое шайба и для чего она нужна

Прокладки повышают прочность резьбового стыкования, поэтому стали обязательными элементами крепления при сборке механизмов. По статистике шайбы используют в 30% случаев крепежа.

Действие элементов в соединении:

  • делают площадь опорной плоскости больше;
  • снижают риск повреждения соседних крепежных деталей;
  • предупреждают самопроизвольное свинчивание гайки при действии вибрации;
  • уплотняют стык с прокладкой;
  • дают электрохимическое изолирование.

Производится множество моделей. Помимо привычных, которые описаны в нормативах ГОСТ, пользователи заказывают индивидуальные изделия под нестандартные способы крепления.

Десятки видов производят по стандарту, их выбор зависит от факторов:

  • условий эксплуатации (динамика, вибрации, влажность, окружающая температура);
  • материалов других участников соединения (болтов, гаек, шпилек, винтов);
  • требуемой прочности и несущей способности стыка.

В промышленности детали нашли применение в отраслях:

  • авиастроение;
  • изготовление приборов;
  • производство станков, машин, механизмов;
  • возведение жилых, промышленных объектов, мостостроение;
  • ремонт и реконструкция.

Недорогие изделия производят способом холодной штамповки, вырубки. Используют метод пластичного холодного формирования, высадки из прута, навивки (гроверы).

Классификация шайб

Конструкционно изделия различаются, т. к. предназначены для разных условий работы. Цели применения также отличаются. В итоге разработаны определенные формы для удобного использования.

По конструкции различают типы:

  • Плоские шайбы, квадратные или круглые, выпускают уменьшенными (ГОСТ 10.450 – 1978), увеличенными (ГОСТ 69.58 – 1970) и нормальными (ГОСТ 113.71 – 1978). К этой категории относят и высокопрочные изделия для ответственных болтовых соединений, которые различают по классам А и С (ГОСТ 22.355 – 1977).
  • Пружинные виды, двух и трехвитковые, гроверы (ГОСТ 118.50 – 1972). Имеют вид разрезанного кольца, в котором концы располагаются под углом друг к другу. Эти элементы при попытке раскручивания впиваются торцами в шайбу и саму деталь, не дают перемещаться элементам по резьбе. Для изготовления берут высококачественные легированные стали со средним содержанием углерода.
  • Зубчатые и лапчатые виды (ГОСТ 10.463 – 1981) относят к группе стопорных, они также препятствуют разбалтыванию соединений, но за счет выступов специальной формы. Такие детали увеличивают прочность узла.
  • Конические типы (ГОСТ 13.439 – 1968) ставят в виде уплотнительной прокладки для снижения риска деформаций между деталями болтового стыка и соседними элементами. Используют во многих отраслях промышленности.

Различают также быстросъемные виды (ГОСТ 11.649 – 1975). Их применяют для прочной посадки подшипников или иных элементов на осях, валах. Сфера использования — авто, сельхозтехника, производство станков.

Квадратные шайбы (ГОСТ24.197 – 1980) используют для установки без прокручивания винтового стержня. Широкие и узкие, высокие и уменьшенные используют только в сельскохозяйственных комбайнах, сеялках, других машинах.

Конструктивные элементы по типу своей работы должны быть прочными и надежными. Поверхность может иметь оцинкованное покрытие, нанесенное гальваническим методом, диффузионно-термическим и холодным способом (последний применяют редко).

  • нелегированные и легированные составы углеродистого металла;
  • низкоуглеродистая сталь с последующим закаливанием при высокой температуре и резком охлаждении;
  • бронза, латунь, дюралюминий, магниевые сплавы;
  • полипропилен, нейлон, пластик.

В легированных сплавах есть углерод (до 25%), вводят много улучшающих добавок в виде никеля, хрома, ванадия, кремния, других разновидностей. Из такого металла получают износостойкие прочные пластичные товары с повышенной стойкостью к высоким температурам.

По размеру различают детали увеличенные, уменьшенные, плоские, косые — габариты шайб зависят от цели применения.

Шайбы имеют характеристики, которые нашли отражение в маркировке изделий:

  • номинальный диаметр (внутренний) — размер сечения болта, который подходит под этот элемент;
  • если метрическая резьба винта обозначена, как М6, шайба также должна иметь обозначение М6;
  • наружный диаметр — размер сечения по внешним граням элемента;
  • ширина пластины — разница, полученная вычитанием величины внутреннего диаметра из значения наружного;
  • отношением двух диаметров также характеризуют метизы (D/d), оптимальным считается результат, равный двум.

Более широкие пластины работают результативнее, но не всегда есть возможность их установить.

Что нужно учитывать при выборе

Качественное крепление зависит от тщательного подбора параметров продукции. Лучше всего работают соединения, в которых болт, гайка и шайба выполнены из одного материала, например, металлическими.

Алюминиевые, пластмассовые элементы или модели из цветного металла покажут высокую стойкость к коррозии. Если не учитывать химические свойства материалов, они при взаимодействии будут окислять и разрушать друг друга.

При выборе обращают внимание на факторы:

  • внутренний диаметр шайбы должен точно совпадать с наружным значением болта под ключ:
  • тип покрытия выбирают в соответствии с пояснениями проектной документации и чертежей (защитно-декоративное, повышенной износостойкости, защитное), должен быть сертификат соответствия ГОСТу;
  • на поверхности не допускаются сколы, смятия, неравномерная толщина по кольцу, расслоения, коробления металла.

Элементы, применяемые в бытовых механизмах, должны относиться к группе экологически чистых материалов.

Шайба ГОСТ 11371-78

Шайбы стандартные — непременный элемент любого болтового соединения. С развитием прикладной инженерии появились новые модификации классической шайбы. Однако доступность в стоимости изделия и простота при монтаже/демонтаже обеспечивают неизменную популярность плоской шайбе.

Назначение плоских шайб в соединение

Шайбы являются вспомогательными крепежными элементами и выполняют следующие функции:

  • Распределение нагрузки по всей площади опорной поверхности. Наличие шайбы в соединении позволяет избегать непосредственного сопряжения головки болта (гайки) к прикрепляемому материалу. Это актуально при возникновении резких перепадов давления на строительный узел.
  • Возможность применить большую силу при установке метрического стержня. Также происходит распределения временной нагрузки при монтаже.
  • Упрощение монтажа/демонтажа. Метрический крепеж выполняется из одних и тех же видов стали или сплавов поэтому например, нержавеющие болты устанавливаются с гайками и шайбами соответствующего материала. Процесс соединения схожих элементов много проще и быстрее.
  • Дополнительная защита от саморазвинчивания. Шайба выступает дополнительным столярным элементом в строительном крепежном узле.
  • Защита покрытия рабочей поверхности от сколов, царапин при монтаже. Например, специальный антикоррозионный слой или лакокрасочный.
  • Обеспечение надежного прилегания дополнительных элементов — различного вида прокладок. Большая площадь шайбы обеспечивает им уплотнение в назначенном месте, чего нельзя достичь во время фиксации гайки, болта.
  • Уплотнение отверстия под соединение. Чтобы установить болт, шпильку, винт в отверстие, которое больше требуемого, применяют шайбу с номинальным диаметром применяемой резьбы. Это позволяет избежать проваливания узла из-за нестандартного отверстия, мягкого материала (древесины) или тонколистого.
  • Выравнивание поверхности присоединения метрического крепежа. Шероховатости и неровности прежде закрывают шайбой, создавая для опорных элементов гайки или головки болта, винта ровную поверхность.

Метод и материалы для изготовления плоских шайб

Шайбы стандартные изготовляются методом холодной штамповки. Оборудование состоит из двух основных составляющих: пуансона и матрицы. Нижняя неподвижная часть повторяет формы будущего изделия, а верхняя, производя возвратно-поступательные движения, выбивает шайбы из поданного листа. Марки материалов по ГОСТ 18123-82 подразделяются по видам:

Вид материала Марка
Углеродистые
стали
08, 08кп
10, 10кп
Ст3
Ст3кп
15
20
35
45
Легированные
стали
40Х
30ХГСА
Коррозионно-
стойкие стали
12Х18Н10Т
20Х13
Латунь Л63
ЛС59-1
Л63
антимагнитная
Бронза БрАМц9-2
Медь М3
Алюминиевые
сплавы
АМг5
Д1
АД1

Класс точности по ГОСТу 11371

ГОСТ 11371-78 регламентирует два класса исполнения 1 и 2.

Речь идет о разном исполнении элементов изделия. Для шайбы плоской расхождение заключается в наличии фаски на одной из ее опорной поверхности или отсутствии.

Изделия с фаской имеют более эстетический вид и препятствуют зацепу материала, который может участвовать в скрепляемом узле.

В европейском стандарте у ГОСТа 11371 существует два аналога — DIN 125 (класс точности А) и DIN 126 (класс точности С). В российском требования по изготовлению включены в рамке одного стандарта:

  • класс точности А (исполнение 1 и 2)
  • класс точности С (исполнение 1)

Отклонения внутреннего диаметра шайбы для класса точности С имеют больший допуск, чем для класса А.

Стоимость высокоточных изделий (класс А) выше как от российских производителей, так и азиатских.

ГОСТ 11371 включает в себя требования при приемке готовых изделий.

Проверяют следующие характеристики:

  • внешний вид — не допускаются изделия с критическими и значительными дефектами
  • геометрические параметры — для плоской шайбы главным параметров, влияющим на прямое назначение, является внутренний диаметр; теоретические значения и допуски указаны в таблице ГОСТа
  • механические свойства — контроль твердости шайбы неразрушающим способом, после которого пригодность изделия приемлима, или разрушающим
  • качество покрытия — визуальный осмотр и сверка с шаблоном, на котором слой должен быть ровным и без шероховатостей.

Зачем под гайку подкладывают шайбу

Время прочтения статьи: 15 минут

Нередко монтажники, строители и все, кто сталкивается по роду занятий с крепежными соединениями, интересуются, зачем и для чего нужна шайба под гайку. Первостепенная задача, которую выполняет шайба в соединении — уплотнение соединения деталей.

За счет промежуточного элемента между поверхностью, к которой прикручивается крепеж, и болтом (шурупом, шпилькой, саморезом), исключается возможность деформации крепежных изделий. Если бы шайбы не было, из-за излишнего усилия при затягивании крепеж может зайти глубже положенного, что приведет к вдавливанию шляпки болта в поверхность.

Шайбы используют везде, где присутствуют крепежные соединения. Отказ от использования этих небольших, но важных деталей может завершиться поломкой или выходом из строя механизма в самый неподходящий момент. Металлическая прокладка продлевает жизнь крепежа и в целом хорошо влияет на функциональность и надежность соединения. Промежуточная деталь берет на себя часть нагрузки от сложных условий эксплуатации, и не дает раскручиваться резьбовым соединениям. При выборе шайб нужно руководствоваться техническими условиями чертежей крепежной сборки.

Шайба — особенности крепежной детали

Шайба представляет собой крепежный элемент со сквозным отверстием, который в соединении располагается под головкой болта. Предназначение изделия — предотвратить самоотвинчивание болта, а также увеличить площадь опорной поверхности в крепежном соединении. Размеры детали должны соответствовать диаметральным размерам болта. Наиболее востребованы плоские шайбы стандартных типоразмеров, менее востребованы изделия с увеличенной высотой и со специфической геометрией.

Основной материал для производства шайб это листовая углеродистая сталь. Острые грани шайбы должны быть сбиты в процессе производства, это один из признаков качественного изделия. Нестандартные шайбы можно изготавливать с помощью верстака и слесарных инструментов, однако такой метод отличается высокими трудозатратами. Стандартные детали выпускают на прессовых машинах. Одна из технологий, которая обеспечивает достойное качество крепежа при массовом выпуске — объемная холодная штамповка. Преимущество метода состоит в том, что на одном станке можно изготовить изделия разных типоразмеров.

Классификация шайб

Шайбы делятся на различные типы по самым разным признакам: материалу изготовления, классам прочности и точности, типоразмерам отверстий и высоте, уровню гладкости соприкасающихся поверхностей. Общепринятая классификация шайб с учетом внешней формы выглядит так:

  • Плоские — бывают круглыми, овальными, прямоугольными и квадратными, иногда имеют одностороннюю фаску.
  • Пружинные (гровер) — соответствуют ГОСТ 6402, используются для предупреждения саморазвинчивания болтовых соединений.
  • Двухвитковые пружинные — применяются при укладке железнодорожных путей.
  • Шайбы с увеличенным размером (внутренний диаметр в 3 и более раз меньше наружного) — применяются при монтаже деревянных и сантехнических изделий.
  • Шайбы для кровельных работ — имеют уплотнительные резиновые кольца для герметичности соединения.
  • Шайбы с лапками — стопорные изделия для гаек с подложкой, применяются если есть вибрации.

Тип шайбы для конкретного соединения определяется с учетом большого количества факторов. Разнообразие шайб огромно, можно подобрать идеальную деталь для любого крепежа.

Тонкости монтажных работ

Сборка крепежных соединений производится в соответствии с требованиями общепринятых стандартов. Порядок действий перед затягиванием крепежа:

  • Промывка крепежа в специальном растворе для расконсервации и удаления смазки.
  • Проверка параметров резьбы и геометрию изделий.
  • Нанесение специальной смазки на каждую деталь будущего крепежного соединения. В соответствии с требованиями чертежа подготавливают поверхности соединяемых конструкций (оксидируют, применяют химическую или струйную очистку при необходимости).
  • Совмещение отверстий и каналов крепежа, проверка точности и затяжка с использованием соответствующих инструментов.

Если в одной плоскости присутствует несколько крепежных соединений, натяжение каждого крепежа выполняют через болт. Последнее натяжение выполняют с применением динамометрического ключа, который обеспечивает точный контроль рабочего усилия.

В некоторых случаях для фиксации резьбы применяют специализированный клеевой состав. Клей не способен удержать вместе крепежные детали, но зато он предотвращает развинчивание резьбы в случае постоянной вибрации и при переменных нагрузках. Чтобы эффект защиты от саморазвинчивания сработал, клеевой состав должен затвердеть — после застывания в месте соединения образуется твердый полимер.

Шайбу под болт или под гайку?

Вопрос, который возникает наиболее часто при сборке крепежных соединений — шайба ставится под гайку или под головку болта? Иногда монтажники, не разбираясь в тонкостях крепежа, ставят по одной шайбе и под болт, и под гайку. Прежде всего, нужно разобраться, зачем под гайку подкладывают шайбу. Это делается, чтобы увеличить площадь опоры и снизить давление на гайку, что препятствует самопроизвольному выкручиванию. Согласно нормативам СП, есть особенности монтажа крепежных соединений с контролируемым натяжением и без него:

  • Без контролируемого натяжения согласно ГОСТ 11371-78 под гайку ставят не более двух шайб круглого типа. Третью шайбу допустимо установить под головку болта. Если в чертеже резьбового соединения не указано использование пружинных шайб или иного метода противодействия самоотвинчиванию элементов крепежа, шайбы устанавливаются стандартные плоские.
  • С контролируемым натяжением шайбы ставятся под гайку и болт в обязательном порядке. При этом необходимо проверить точное соответствие параметров крепежного соединения чертежам и зафиксировать результат работ в соответствующий журнал отчетной документации.

Еще один распространенный вопрос — нужна ли шайба под самоконтрящуюся гайку? В некоторых сферах из-за особенностей условий эксплуатации механизмов невозможно применять контргайки и гроверные шайбы. В таких случаях используют самоконтрящиеся гайки, под которые действительно не требуется подкладывать шайбу.

Шайбы и кольца – общий обзор и особенности применения

Шайбы

Шайба – крепёжное изделие, подкладываемое под другое крепёжное изделие для:

  • создания большей площади опорной поверхности,
  • уменьшения взаимного повреждения детали,
  • предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали,
  • уплотнения соединения с прокладкой.

Когда мы говорим о шайбе, то чаще всего представляем себе диск с отверстием посередине. Такая шайба называется круглой плоской и описывается всего тремя размерами: номинальным или внутренним диаметром d, наружным диаметром D и толщиной s.

Номинальный диаметр – это диаметр болта, с которым данная шайба совместима; если болт имеет метрическую резьбу, например, 6 мм, то про шайбу даже говорят, что она имеет диаметр М6. Разницу между наружным и внутренним диаметром, деленную пополам, часто называют шириною шайбы. Отношение внутреннего и наружного диаметра (D/d) также используется при описании шайб. Основной круглой плоской шайбой принято считать шайбу с D/d = 2 +/- 0,3.

Наименование круглой плоской шайбы D/d s
Основная DIN 125 1,71 – 2,35 0,3 – 12
Узкая подкладная DIN 433 1,62 – 2,06 0,3 – 3
Для деревянных конструкций DIN 440 3,21 – 3, 27 2 – 10
Опорная подгоночная DIN 988 1,25 – 2 0,1 – 2
Для пальцев, нормальная DIN 1440 1,36 – 2 0,8 – 8
Для пальцев, грубое исполнение DIN 1441 1,26 – 1,81 0,8 – 14
Для высоконагруженных соединений DIN 6916 1,78 – 1,85 3 – 6
Для пружинных штифтов DIN 7349 2,19 – 2,81 1 – 10
Кузовная (WIDE) 3,75 – 5 1,2 – 1,4
Увеличенная DIN 9021 2,77 – 2,96 0,8 – 5

Как видно, диапазоны размеров шайб очень широки и зачастую перекрываются. Чтобы подобрать необходимую шайбу, удобно пользоваться простейшей таблицей с возможностью фильтрации. Однако и из этих похожих изделий можно выделить весьма специфичные группы.

  • Так шайбы для деревянных конструкций и для зажимов и пальцев отличаются своей толщиной.
  • Шайба для деревянных конструкций имеет исполнение (V) с квадратным отверстием.
  • Опорные подгоночные шайбы в узком диапазоне имеют 8 значений толщин для каждого отношения D/d, которое изменяется незначительно.
  • Кузовная шайба WIDE выделяется своей шириной.

Шайбы для стопорения крепежных деталей с резьбой

Большая группа стопорных шайб ориентирована на стопорение крепежных деталей с резьбой. Наиболее распространённым и популярным вариантом является пружинная разрезная шайба DIN 127 B или шайба Гровера. Несмотря на то, что стандарт DIN 127 отменён как морально устаревший, до сих пор эта шайба является одной из самых используемых стопорящих шайб. Однако вместо неё всё чаще применяются различные типы стопорных шайб.

Шайба стопорная клиновая INFIX

Эффективное решение проблемы самопроизвольного откручивания – клиновые шайбы INFIX, которые гарантируют надёжность резьбового соединения в условиях вибрации и динамических колебаний.

Система клиновых шайб INFIX состоит из двух одинаковых шайб, каждая из которых имеет на одной стороне клиновые выступы, а на другой – радиальную зубчатую насечку. При сборке болтового соединения шайбы устанавливаются клиновыми сторонами друг к другу. Угол клина α больше угла подъёма резьбы β.

В процессе затяжки клиновые выступы становятся в упор и шайбы не могут повернуться по клиновым поверхностям в направлении затягивания. Радиальные зубцы вдавливаются в сопрягаемые поверхности, и между ними образуется жёсткая связь. При отвинчивании, в том числе и самопроизвольном, клиновые поверхности шайб создают дополнительное осевое усилие, увеличивающее необходимый для откручивания крутящий момент.

  • не требует предварительной подготовки и очистки деталей
  • возможно многократное использование без потери качества
  • легкий монтаж-демонтаж
  • сертифицированная система закрепления
  • предназначены для систем, работающих в условиях вибрации и динамических нагрузок

Подробнее об этих шайбах вы можете прочитать в статье на нашем сайте или посмотреть обзорный ролик на канале ЦКИ в YouTube.

Стопорные шайбы с лапками

Шайбы стопорные с лапками DIN 93 и DIN 463 предназначены для стопорения болтов и гаек, преимущественно на углах и гранях.

Шайбы многолапчатые DIN 5406 и DIN 70952 используются в комплекте с круглыми гайками для стопорения подшипников качения. Отличаются между собой расположением зубьев и ориентацией фиксирующей лапки.

Стопорная упорная быстросъёмная шайба

Шайба стопорная упорная быстросъемная DIN 6799 предназначена для быстрого монтажа (или демонтажа) в канавке на валу.

Стопорная шайба Star-Lock

Шайба стопорная Star-Lock предназначена для быстрого монтажа (или демонтажа) на валу. Бывает в двух исполнениях: А – открытая; В – с колпачком. Также существуют варианты для квадратных валов, различных внешних диаметров.

Подробнее можно ознакомиться в обзорном ролике.

Шайбы сложных форм

Шайбы более сложных форм имеют специфическое применение.

Контактная рифлёная шайба

Контактная рифлёная шайба имеет на рабочей поверхности острые выступы, предназначенные для процарапывания покрытия или продуктов коррозии и тем самым обеспечивающие надёжный контакт соединения.

Стопорные шайбы с зубцами и насечками

Также существуют несколько вариантов упругих стопорных шайб с зубцами и различными типами насечек. Изготавливают их чаще из пружинной стали и наносят цинк-ламельное покрытие. Разные производители называют их по-разному: SCHNORR, Sperrkant или просто по номеру артикула, – но принцип работы и габариты у них схожи. В основном различают по наружному диаметру – узкие, средние и широкие.

Кольца

Родственными по отношению к стопорным шайбам являются стопорные кольца. Родство настолько близкое, что не всегда понятно, почему одни из них – шайбы, а другие – кольца. Кольца также применяются для стопорения на валах или отверстиях. Иногда их называют кольца Зегера. Среди нескольких конструкций стопорных колец в ассортименте ЦКИ представлены только эксцентрические кольца в нормальном исполнении.

Кольцо уплотнительное DIN 7603 A предназначено для резьбовых пробок. Для качественного уплотнения кольца должны быть мягкие, поэтому их изготавливают из чистых отожжённых металлов – меди или алюминия. В ассортименте ЦКИ имеются только медные кольца. При большом разнообразии диаметров они имеют только четыре толщины.

Шайбы — их классификация и сферы применения

Шайбы представляют собой метизные изделия с внутренним отверстием, используемые в качестве подкладки под головку винта, болта либо гайки.

Шайба может выполнять сразу несколько полезных функций:

  • исключать ослабление соединения под воздействием рабочих нагрузок, вибрации и иных негативных внешних факторов;
  • увеличить площадь опорной поверхности, тем самым повышая и максимальное усилие при затяжке без риска повреждения элементов закрепляемых деталей;
  • исключить проваливание гайки, болта в отверстие.

Поэтому шайбы нашли широкое применение в создании всевозможных крепежных соединений, но при этом отличаются по множеству критериев (диаметр, ширина полей, состав материала, форма и т. д.).

Шайба обязательно устанавливается на особо ответственных участках, где ослабление крепежа недопустимо и может привести к большим последствиям.

Основные требования к шайбам

Конечно же, шайба выступает стандартизированным изделием и должна соответствовать определённым установленным требованиям, главное из которых — это отсутствие каких-либо видимых дефектов (сколов, острых кромок, ржавчины и т. д.).

По уровню точности изготовления подобные изделия бывают:

  • класса А (не меньше 140HV), то есть повышенной точности;
  • класса C (не меньше 100HV).

Шайбы производятся из самых разнообразных материалов. Чаще всего это металлические изделия, при этом каждой шайбе присваивается свой класс прочности с учетом конкретного типа исполнения.

Для производства изделий повышенной крепости (например, шайб класса 4,8 и 5,8) используется сталь 10 или 20. Для продукции большой прочности используется закаленная сталь.

Для соединения разных элементов в условиях агрессивных сред применяются исключительно коррозионно-стойкие сорта стали или цветные сплавы (на основе меди, латуни, алюминия, бронзы).

В основном шайбы производятся методом холодной штамповки, что позволяет создавать детали разнообразных размеров. Помимо этого, такой метод изготовления предоставляет возможность проводить множество дополнительных процедур, включая термообработку, шлифовку, нанесение защитного покрытия для достижения необходимых эксплуатационных характеристик готовой продукции.

В качестве защитного слоя используются следующие разновидности покрытия:

  1. Гальваническое, которое позволяет повысить стойкость изделий к коррозионному разрушению. Тонкий слой цинка принимает на себя все агрессивные воздействия и защищает металл от предварительного разрушения.
  2. Кадмированное покрытие, оно чаще всего применяется для защиты медных шайб от негативного воздействия агрессивных внешних факторов.
  3. Многослойное покрытие, которое чаще всего применяется в сочетании медь-никель-хром. Такой защитный слой поможет повысить устойчивость шайб к износу и воздействию химвеществ (кислот и щелочей).

Изготовление шайб ГОСТ осуществляется с учетом установленных стандартов. Если необходимы какие-либо отклонения от общепринятых норм, тогда в этом случае используется дополнительная токарная обработка.

Размеры шайб

При выборе размера шайбы необходимо учитывать следующие показатели:

  • D1 — размер внутреннего отверстия;
  • D2 — наружный диаметр;
  • S — толщина.

Стоит знать, что если шайба приобретается у иностранных поставщиков, то она была изготовлена по нормам DIN125. В этом случае подобный стандарт предусматривает свой набор размеров, который отличается от привычного российского ГОСТа. Шайбы DIN тоже пользуются большой популярностью на российском рынке.

Наиболее востребованные размеры шайб — это 8, 10, 12, 16, 20 мм.

Помимо этого, крепежные шайбы бывают следующих основных видов в зависимости от формы изготовления:

  1. Плоские. Это самый распространённый вариант метизных изделий. В основном такие шайбы производятся из металла, но могут быть выполнены также на основе фторопласта и иных видов пластика. Плоские шайбы бывают усиленного, уменьшенного, а также увеличенного типа. Усиленные изделия отличаются большей толщиной с целью уменьшения деформации. Изделия уменьшенного типа имеют меньшую площадь поверхности. Увеличенные шайбы обеспечат более плотное прилегание всех элементов.
  2. Пружинные. Подобные шайбы имеют главную особенность — это наличие одного витка, в котором предусмотрен специальный зазор. При монтаже подобных шайб возможно повысить плотность прилегания элементов без вероятности малейшего раскручивания. Фиксация шайбы происходит с помощью особой кромки на изделии, то есть она надежно врезается в плоскость опоры. К тому же имеются двухвитковые пружинные изделия, которые в основном используются в установке железнодорожных путей.
  3. Прямоугольные, которые востребованы при сборке деревянных конструкций.
  4. Стопорные. Такие изделия отличаются тем, что имеют особую зубчатую поверхность (внутреннюю либо наружную). В процессе установки самоконтрящаяся часть выступает в качестве отличных фиксаторов, тем самым увеличивая плотность прилегания, предотвращая раскручивание болта. Также имеются стопорные многолапчатые шайбы, они производятся из стали, отличаются повышенной прочностью, применяются при сборке ответственных узлов.
  5. Антивибрационные. Основная сфера использования подобных шайб — это сборка металлокаркасов, особенно в местах крепления с основанием с целью предотвращения создания повышенного шума и вибрации при эксплуатации. В основном такие изделия изготавливаются из синтетических материалов (к примеру, каучук).

На сегодня существует множество разновидностей шайб для крепежа:

  1. Изолирующие изделия, которые необходимы для безопасного соединения материалов с высокой электропроводящей способностью. Чаще всего подобные шайбы производятся из гетинакса, текстолита и электроизоляционного картона, они имеют разнообразные диаметры. Такие изделия в основном используются при производстве различных электрических приборов.
  2. Контактная шайба, которая используется для создания наиболее плотного соединения крепежного узла, что происходит за счёт наличия насечек или зубцов радиальной направленности на рабочей стороне. В основном для изготовления таких изделий применяются стальные сплавы, которые отличаются хорошей пружинистой способностью. Также подобные изделия чаще всего имеют защитное покрытие с целью увеличения устойчивости к повышенной влажности, влиянию агрессивных веществ.
  3. Уплотнительная шайба, которая используется в качестве герметизации между элементами крепления, поэтому для изготовления такой продукции используются только пластичные материалы, а также мягкие металлы. Помимо этого, уплотнение узла крепления с помощью такой шайбы позволит уменьшить и повреждение крепежных элементов, предотвратить их самоотвинчивание. Такие изделия широко используются в машиностроительной, нефтегазодобывающей, химической промышленности.
  4. Косая шайба, которая отличается клиновидным сечением, она используется для распределения веса прикрепляемой детали на большую площадь. Такая форма шайбы позволяет выровнять наклон полок швеллеров или двутавровых балок, поэтому она является достаточно популярной в строительной области и в тяжёлой промышленности. К тому же косая шайба надежно предохраняет соединение от непроизвольного раскручивания, защищая от люфта, повышая безопасность работы с данным креплением. Шайбы такого вида изготавливаются из специальной стали, дополнительно подвергаются цинкованию, надежно защищены от деформации и коррозионного разрушения.
  5. Коническая и сферическая шайба, она отличается прекрасными амортизирующими свойствами, отлично компенсирует люфт в местах соединения.
  6. Расходомерная шайба, которая используется в трубопроводах. Изделия монтируются между фланцами и, таким образом, выполняют роль диафрагмы. К тому же отверстия могут иметь как заостренные входные кромки, так и закругленные по форме стекающей в отверстие жидкости. Такие шайбы используются для измерения расхода жидкости путем вычисления разности уровней в трубках, которые подсоединены к датчикам.
  7. Центрирующая шайба, которая представляет собой гофрированную мембрану. Она обеспечивает центровку звуковой катушки в зазоре, препятствует звуковым колебаниям, обладает большой гибкостью. Подобные изделия входят в состав разных акустических систем.
  8. Развальная шайба. Это специализированный вид шайб, подходящий для автомобильной сферы. В основном они используются для развального болта амортизаторов автомобилей, обеспечивают надежное и прочное соединение.
  9. Распорная шайба. Такие изделия производятся из углеродистой стали, используются для компенсации давления на опорную поверхность, тем самым предотвращая её деформацию и какие-либо повреждения.
  10. Маслоотражательная шайба. Такая продукция предназначена для защиты подшипника от излишнего залива маслом. Под влиянием центробежной силы с детали сбрасывается смазка. Такая деталь относится к уплотнительным изделиям, имеет дополнительные зазоры на поверхности, отличается простотой конструкции и отсутствием трения, активно используется в автобусах, легковых и грузовых автомобилях.
  11. Дистанционная шайба. Она пользуется заслуженной популярностью в мебельном производстве при скреплении подъемных механизмов.
  12. Быстросъемная шайба, которая имеет определённую оригинальную геометрию, что обеспечивает её более простой монтаж без каких-либо иных приспособлений.
  13. Дроссельная шайба. Подобный вариант изделий предназначен для установки в газопроводах, системах отопления с целью повышения сопротивления рабочей среды. Конструкция может быть дисковой, камерной и с разнообразным сечением. Подобные изделия отвечают за регулировку уровня сопротивления в системе, позволяют осуществлять контроль за равномерным расходом различных сред.

Как видно из списка, на сегодня представлено огромное разнообразие шайб в зависимости от назначения, и все они широко используются во многих сферах промышленности, позволяют производить надёжный транспорт, металлоконструкции и т. д.

Сферы применения крепежных шайб

Такие крепёжные изделия активно применяются в самых разнообразных промышленных сферах и в быту, поэтому пользуются заслуженным спросом.

Самые распространённые модели:

  1. Шайба 8, которая часто применяется в домашнем конструировании, а увеличенные изделия такого диаметра незаменимы в сборке деревянных беседок, навесов и заборов. Помимо этого, они активно используются в машиностроении.
  2. Шайбы 10 востребованы во всех отраслях народного хозяйства и в промышленной деятельности, а также в быту. Кроме того, существуют специальные фигурные шайбы 10, которые имеют узкую специализацию и используются на различных элеваторах, горнодобывающих предприятиях и т. д.
  3. Шайбы 12 (плоские и пружинные) обычно используются при устройстве разных инженерных систем, сборке фланцевых соединений.
  4. Шайба 16 востребована в сборке всевозможных металлических конструкций, имеет широкую область применения.
  5. Шайба 20 — распространённый крепеж, который активно применяется в той области, где имеются довольно высокие нагрузки (к примеру, в тяжёлом машиностроении, автомобилестроении, при сборке промышленного оборудования, в строительной области).

Наш интернет-магазин «Иж-Тандем Маркет» предлагает купить шайбы разного назначения по отличным ценам. Все изделия сертифицированы, соответствуют высоким стандартам качества, обеспечат надежное крепление разнообразных элементов. Чтобы оформить заказ, обращайтесь по указанным телефонам или заполняйте заявку на сайте. Менеджеры быстро оформят ваш заказ, помогут подобрать подходящие варианты крепежных элементов.