История на създаване и видове болтове и гайки
Неръждаем хардуер и такелаж, 59°59’26.5"N, 30°21’5"E
Видове болтове и гайки. История на създаването. Технология на производство. Стандарти
- История на създаване и видове болтове и гайки
- Технология за производство на болтове и гайки
- Стандарти за болтове и гайки
Болте крепеж, който представлява цилиндричен прът с глава и външна резба.Ако резбата не е по цялата дължина на болта, тогава диаметърът в частта, където няма резба, е приблизително същият като диаметъра на резбата, измерен в върховете на нейните навивки. Главата на болта може да бъде с квадратна, шестоъгълна, цилиндрична, конична, елипсовидна или овална форма.
Гайкатае метална част, обикновено с квадратна или шестоъгълна форма, сотвор в центъра.Вътрешността на отвора има резба, която съвпада с резбата на стандартен болт. Гайките са различни - контра, шлицови, венец, крило и др. Повечето от техните разновидности са предназначени да предотвратят разхлабване на връзката в условия на вибрации. Контргайките са облицовани с найлон или друг пластмасов материал, за да се увеличи устойчивостта на триене при усукване. За същата цел в тях могат да се използват резби с нестандартен режещ профил. Шлицованите гайки и корончатите гайки имат отвор за шплинт или предпазна тел, с които се задържат здраво на позиция. И все пак, въпреки тези мерки, вибрациите или клатенето често причиняват разхлабване на връзката.
Първите болтове с резба се появяват през 15 век, но болтовете без резба, които са имали много ограничена употреба, са били използвани много по-рано. Такива болтове са били използвани в древен Рим за вратиустройства като аксиални пръти и монтажни болтове, което е прът с прорез, в който е вкаран клин, за да се предотврати движението на болта. Възможно е римляните да са били първите, които са използвали винтове за дърво (винтове), които са били направени от бронз или дори от сребро. Резбите на винтовете се нарязват на ръка или се заменят с тел, навита около пръта и запоена към него. Очевидно това изобретение е загубено с изчезването на Римската империя, тъй като първото споменаване на винтове се намира в книга, датираща само от началото на 15 век.
Гайките започват да се свързват с винтове, очевидно в началото на 17 век. Тогава винтовете бяха прави с нескосени краища и приличаха повече на модерни болтове, отколкото на конични винтове. В една от книгите, публикувани в Англия през 1611 г., вече се използва изразът "гайка за винт". Винт започва да се нарича болт с резба. Не беше лесно да се намери болт и съответна гайка, но когато беше възможно да се намери такава двойка, винтът и гайката бяха държани свързани, докато не бяха използвани в някакъв механизъм или структура.
Няма съмнение, че гайките и болтовете като крепежни елементи станаха широко разпространенис началото на индустриалната революция. Ако можем да говорим за началото на такава ера, то трябва да се припишена1765 г., когато Джеймс Уат изобретява парната машина.Производителите на първите машини и части за тях осъзнават, че резбова връзка може фундаментално да подобри дизайна на сложни механизми; значително улесняват монтажа, както и повишават тяхната надеждност. Много добре известни изобретения от онова време се основават на използването на резбови крепежни елементи. Сред тях са прекъснатата предачна машина, изобретена от Дж. Харгрийвс и памукочистачката от Е. Уитни.
През 1801гУитни предложи друга важна идея - за взаимозаменяемостта на частите в машините.Той демонстрира тази идея през същата година във Вашингтон. Пред очите на присъстващите, сред които бяха президентът Адамс и вицепрезидентът Джеферсън, Уитни подреди няколко еднакви купчини части от мускети на масата; всеки от тях съдържаше 10 части. Вземайки по една произволна част от всяка купчина, Уитни бързо сглоби готовия мускет. Идеята беше толкова проста и плодотворна, че скоро беше заимствана от много изобретатели, по-специално С. Колт, изобретателят на револвера с грунд, Дж. Насмит, парния чук, К. МакКормик, жътварката, Дж. Диър, стоманения плуг, Е. Тери, часовника за масово производство, и Е. Хоу, шевната машина.
Широка гама от крепежни елементи включва много видове болтове, гайки и шайби.Болтовете могат да имат различни форми на главата и шлиците. Някои видове шайби са предназначени да предотвратят завинтването на гайката.
Ролята на крепежните елементи от гледна точка на икономиката може да се прецени от резултатите от оценка, направена през 70-те години на 20-ти век в Обединеното кралство, която показа, чесвързването на структурни елементи на различни системи възлиза на 20 до 40% от общите разходи, свързани с производството на тези системи. Същото се наблюдава и в САЩ. Значителен дял от разходите са за работната сила, заета в монтажните дейности. Въпреки чецената на крепежни елементи за механичен възел не надвишава средно 5%, работното време, изразходвано за съединяване на части, представлява малко повече от половината от общото време, изразходвано за производството на готови продукти. В резултат на това цената на крепежните елементи, монтирани в сглобения продукт, се увеличава с 3-10 пъти в сравнение с технитеноминална стойност.