Изготовление болтов

В технике болтами называют стержни, имеющие винтовые канавки (резьбу) с одной стороны и головки — с другой.

Их крепление к различным частям машин, механизмов и других конструкций осуществляется чаще всего при помощи гаек.

Наиболее распространенными являются болты с шестигранными головками, однако нередко эти крепежные изделия имеют головки фасонные (клеммные, потайные, закладные, полукруглые, стыковые и т. п.).

  Рис. 1 Накатывание резьбы.

Классификация болтов: виды и типоразмеры

Болты классифицируются специалистами по нескольким основным признакам:

  • диаметру резьбы и той части стержня, на которой ее нет;
  • длине стержня и резьбы;
  • размеру «под ключ»;
  • точности изготовления.

Длина стержней болтов может находиться в пределах от 1 до 30 размеров их диа-метров. Кроме того, различают болты, резьба на которых располагается вплоть до самой головки, и те, на которых наличествует безрезьбовая часть.

Диаметры резьбы, согласно действующим стандартам, могут колебаться в пределах от 1,6 до 160 миллиметров, а что касается безрезьбовой части, то различают болты, у которых ее диаметр равен наружному диаметру резьбы и у которых он равен среднему диаметру резьбы.

Нормальный размер болтов «под ключ» с шестигранной головкой считается от 1,5 до 1,6 диаметра стержня, а уменьшенным считается 1,3 или 1,4 диаметра стержня. Кроме того, изготавливаются болты в стандартном исполнении, с отверстиями на го-ловке или стержне, а также с углублениями в головке.

Такой параметр, как точность изготовления болтов, имеет немалое значение, при-чем точность может быть повышенной, нормальной и грубой.

Она характеризуется не только размерами допусков, с которыми изготавливаются стержни, но и степенью их несоосности с головками, перпендикулярностью опорной части головки и некоторыми другими.

Еще одним довольно важным параметром, которым характеризуются болты, является их внешний вид (а точнее, наличие дефектов).

Материалы для изготовления болтов и классы прочности.

Согласно действующим российским стандартам, болты могут изготавливаться из следующих материалов:

  • легированные и углеродистые стали;
  • специальные стали (устойчивые к коррозии, высоким температурам и т. п.);
  • цветные стали и сплавы.

Прочность является одной из ведущих характеристик болтов, и особенно важна она тогда, когда эти крепежные элементы используются в ответственных машинах и механизмах, испытывают серьезные механические нагрузки.

Согласно действующему на сегодняшний день ГОСТ 1759-70 для болтов, изготавливаемых из легированных и углеродистых сталей, предусматривается 12 классов прочности, а для тех, что выпускаются из жаропрочных, устойчивых к коррозии сталей и цветных металлов, их существует 6.

Под классом прочности подразумевается способность материала сопротивляться механическим нагрузкам, причем, согласно действующим стандартам, их диапазон располагается в пределах от 30 кгс/мм2 до 160 кгс/мм2.

Это означает, что болт, изго-товленный в соответствии с тем или иным классом прочности, должен в полной мере, без деформаций, выдерживать те нагрузки, на которые рассчитан.

Следует заметить, что класс прочности — показатель интегрированный, который включает в себя такие физические характеристики, как предел текучести, твердость, относительное удлине-ние после разрыва, ударная вязкость и еще некоторые другие.

Этапы технологического процесса изготов-ления болтов.

Для изготовления болтов используется два основных технологических процесса:

  • точение
  • штамповка (холодная или горячая) с последующей накаткой резьбы.

Первый метод заключается в том, что болты изготавливаются из металлического прутка на токарно-винторезных станках.

При этом заготовка (то есть пруток опреде-ленной длины, чаще всего шестигранный) зажимается токарем в патроне станка, тор-цуется, после чего обтачивается до определенного диаметра и под определенную, указанную в технической документации (на чертеже) длину.

Затем резцом (проходным отогнутым или проходным прямым, с помощью комбина-ции продольного и поперечного движения резцедержателя) снимается фаска.

Она необходима для того, чтобы режущим инструментом произвести нарезку резьбы. В качестве такового может выступать или резьбовой резец, или плашка.

Для того чтобы на «теле» будущего болта нарезать резьбы резцом, его следует установить в резцедержателе таким образом, чтобы его продольная ось, проходящая через вершину, была строго перпендикулярна оси болта. Кроме того, она должна в поперечной плоскости делить угол, образуемый гранями резьбонарезного резца строго пополам.

Само собой разумеется, что угол, под которым заточен резец, должен полностью соответствовать технической документации (для резьбы метрической — 60 °, для трубной (дюймовой) — 55 °).

Еще одним распространенным методом, с помощью которого болты изготавливают-ся на токарно-винторезных станках, является нарезка резьбы плашками.

Специализи-рованный режущий инструмент, изготовленный из быстрорежущей стали (чаще всего марок Р6М5 или Р18), вставляется в специальный плашкодержатель, в качестве упора в резцедержателе закрепляется металлический брусок подходящего размера, а штырь, на котором предстоит нарезать резьбу, смазывается обычным машинным маслом.

Станок устанавливается в режим низких оборотов (как правило, не более 25-30 в минуту), включается в режим прямого вращения, а плашка, установленная в плашкодержателе, размещается вручную строго перпендикулярно оси детали (то есть оси стержня болта).

По мере того как, будучи плотно прислоненной к торцу стержня со снятой на нем фаской, плашка «захватывает» его, ее ручка упирается в установленный в резцедержателе упор, и происходит нарезка резьбы.

Как только плашка проходит положенное ей расстояние и нарезает тем самым резьбу на стержне болта, токарь включает обратную подачу и снимает режущий инструмент с болта.

После этого болт отрезается от заготовки отрезным резцом.

На токарно-винторезных станках болты изготавливаются или штучно, или неболь-шими партиями.

Если же требуется выпустить большое их количество, то применяется технология холодной или горячей объемной штамповки, которая происходит в несколько этапов.

На первом из них производится термическая обработка материала заготовки и при необходимости очистка его от ржавчины.

После этого она с помощью специального оборудования протягивается через так называемый формовочный узел, в результате чего принимает строго цилиндрическую форму необходимого диаметра.

Затем проис-ходит нарезка заготовки на участки требуемой длины и с помощью матриц определенной формы на каждом из них формируется головка.

Следующим этапом производства болтов методом штамповки является выполнение фаски на конце стержня, после чего на специальном оборудовании при помощи подвижной и неподвижной плашек накатывается резьба.

Контроль качества готовой продукции осуществляется выборочно, для чего отбирается несколько образцов из каждой партии и проверяются их параметры.

Полнезные статьи:

  1. Виды болтов
  2. О шурупах и саморезах
  3. Монтаж анкеров 
  4. Виды саморезов
  5. Прочность болтов
Отправить сообщение
На сайте eurasiakrep.ru используются файлы cookies, позволяющие улучшить Ваше взаимодействие с сайтом. Если после прочтения данного сообщения, Вы продолжаете работу на нашем сайте, это значит, что Вы не возражаете против использования данной технологии. Подробная информация в Политике конфиденциальности нашего сайта.