Классификация крепежных изделий

Широко применяемые в машиностроении неподвижные соединения делят на два вида: разъемные (выполняемые в основном с помощью резьбовых крепежных изделий - болтов, винтов, шпилек и гаек) и неразъемные (выполняемые различными видами заклепок, сваркой, пайкой, склеиванием). Резьбовые и клепаные соединения широко применяются во всех отраслях машиностроения, и на них приходится до 35% общей трудоемкости сборочных работ. Номенклатура применяемых крепежных изделий велика и имеет тенденцию к росту. Это обусловлено тем, что создание новых прогрессивных изделий, как правило, более дорогостоящих, не исключает возможности использования в простых малонагруженных узлах традиционных дешевых крепежных изделий (болтов, винтов, гаек, заклепок, шайб), гарантирующих требуемые потребительские качества машин. Например, промышленность США производит более двух миллионов типов крепежных изделий, в том числе стандартных (по терминологии США) более 50 тыс., на общую сумму в несколько миллиардов долларов в год.

   Классификатор государственных стандартов крепежные изделия общемашиностроительного применения относит к группе ГЗ, которая включает в себя следующие классы: Г31 - болты; Г32 - винты, шпильки; ГЗЗ - гайки; Г34 - заклепки; Г36 - шайбы, шплинты; Г37 - штифты; Г38 - прочие промышленные метизы. В настоящее время разработаны и освоены в различных отраслях машиностроительного комплекса многие виды прогрессивных крепежных изделий, которые отсутствуют в Классификаторе государственных стандартов. Разнообразие крепежных изделий по конструктивным, технологическим, функциональным и другим признакам затрудняет исчерпывающую классификацию и описание их. Однако все крепежные изделия можно разделить на пять групп. Основой классификации является один наиболее характерный признак, определивший название каждой группы, а именно: крепежные изделия массового применения; высокопрочные резьбовые крепежные изделия; крепежные изделия для односторонней постановки и безударной клепки; крепежные изделия для высокоресурсных и герметичных соединений; крепежные изделия для соединения полимерных композиционных материалов.

   Условность предложенной классификации заключается в том, что в каждой группе имеется определенная номенклатура крепежных изделий, которые можно отнести к другой группе. Например, в группе крепежных изделий для односторонней постановки и безударной клепки некоторые конструкции болтозаклепок предназначены для высокоресурсных соединений или для соединений композиционных материалов. В то же время каждая из групп включает крепежные изделия нескольких классов по Классификатору государственных стандартов. Например, в группу высокопрочных крепежных изделий входят классы болтов, винтов, гаек, в группу высокоресурсных - классы болтов, заклепок и т.д.

   Однако предложенная классификация позволяет конструкторам и технологам сравнительно легко разобраться в большом разнообразии крепежных изделий и учесть специфические особенности их при проектировании и разработке технологических процессов сборки разъемных и неразъемных соединений, а также окажет помощь специалистам, занимающимся проектированием и организацией специализированного производства крепежных изделий.

   Правильно назвать крепежное изделие зачастую бывает очень сложно. Что это?

   Болт или винт, анкер или дюбель. Учитывая большое разнообразие этого класса изделий и сложность в их правильном названии обратимся к ГОСТу, который регламентирует названия и термины.

   Ниже приведены некоторые наиболее употребляемые термины и определения в соответствии с ГОСТ 27017-86 для крепежных изделий и их конструктивных элементов. Рядом с терминами приводятся недопустимые к применению термины-синонимы с обозначениями "недопустимо!".

Общие понятия
Крепежное изделие	Деталь для образования соединения.
Болт	Крепежное изделие в форме стержня с наружной резьбой на одном конце, с головкой на другом, образующее соединение при помощи гайки или резьбового отверстия в одном из соединяемых изделий.
Винт	Крепежное изделие для образования соединения или фиксации, выполненное в форме стержня с наружной резьбой на одном конце и конструктивным элементом для передачи крутящего момента на другом. Примечание: Конструктивный элемент винта для передачи крутящего момента может представлять головку со шлицем, головку с накаткой или, при отсутствии головки, шлиц в торце стержня.
Шуруп	Крепежное изделие в форме стержня с наружной специальной резьбой, резьбовым коническим концом и головкой на другом конце, образующее резьбу в отверстии соединяемого деревянного или пластмассового изделия. Примечание: Специальная резьба имеет треугольный заостренный профиль и большую ширину впадины по сравнению с шириной зуба.
Шпилька	Крепежное изделие в форме цилиндрического стержня с наружной резьбой на обоих концах или на всей длине стержня.
Штифт	Крепежное изделие в форме цилиндрического или конического стержня для фиксации изделий при сборке.
Гайка	Крепежное изделие с резьбовым отверстием и конструктивным элементом для передачи крутящего момента. Примечание: Конструктивным элементом гайки для передачи крутящего момента может быть многогранник, накатка на боковой поверхности, торцевые и радиальные отверстия, шлицы и т.д.
Шайба	Крепежное изделие с отверстием, подкладываемое под гайку или головку болта или винта для увеличения опорной поверхности и(или) предотвращения их самоотвинчивания.
Шплинт	Крепежное изделие в форме проволочного стержня полукруглого сечения, сложенного вдвое с образованием головки.
Заклёпка	Крепежное изделие в форме гладкого цилиндрического стержня с головкой на одном конце, служащее для получения неразъемного соединения за счет образования головки на другом конце стержня пластической деформацией.

Виды крепежных изделий
Ступенчатый болт	Болт, диаметр гладкой части стержня которого превышает номинальный диаметр резьбы.
Откидной болт	Болт, головка которого выполнена в виде подвижной части шарнирного соединения.
Призонный болт	Болт, диаметр гладкой части стержня которого определяют из условия обеспечения работы соединения на срез.
Фундаментный болт	Болт со специальной формой головки, служащий для крепления оборудования к фундаменту. Примечание: Специальная форма головки может представлять раздвинутые лапки прорезной части стержня, отогнутую часть стержня и т.д.
Невыпадающий винт	Винт, диаметр гладкой части стержня которого меньше внутреннего диаметра резьбы.
Самонарезающий винт	Винт, образующий специальную резьбу в отверстии одного из соединяемых пластмассовых или металлических изделий.
Самосверлящий самонарезающий винт	Самонарезающий винт с концом формы сверла.
Установочный винт	Винт с концом специальной формы, служащие для фиксации изделий относительно друг друга. Примечание: Специальная форма конца может быть цилиндрической, конической, плоской и т.д.
Пружинный штифт	Штифт цилиндрического сечения с продольным пазом по длине, изготовленный из пружинной стали.
Прорезная гайка	Шестигранная гайка с радиально расположенными прорезями под шплинт со стороны одной из торцевых поверхностей.
Корончатая гайка	Шестигранная гайка, часть которой выполнена в виде цилиндра с радиально расположенными прорезями под шплинт.
Колпачковая гайка	Гайка со сферической и плоской торцевой поверхностями и глухим резьбовым отверстием.
Гайка-барашек	Гайка с плоскими выступающими элементами для передачи крутящего момента.
Плоская шайба	Шайба с плоской опорной поверхностью.
Пружинная шайба	Разрезная круглая шайба, концы которой расположены в разных плоскостях, служащая для предотвращения самоотвинчивания крепежных изделий при ее упругой деформации под нагрузкой.
Стопорная шайба	Шайба, служащая для предотвращения самоотвинчивания крепежных изделий при помощи конструктивных элементов. Примечание: Конструктивными элементами шайбы являются лапки, носки, зубья и т.д.
Пустотелая заклёпка	Заклепка со стержнем трубчатого сечения.
Полупустотелая заклёпка	Заклепка, концевая часть стержня которой имеет трубчатое сечение.

Элементы крепежных изделий
Стержень крепежного изделия Стержень	Часть крепежного изделия, непосредственно входящая в отверстия соединяемых изделий или ввертываемая в материал одного из них.
Головка крепежного изделия Головка	Часть крепежного изделия, имеющего стержень, служащая для передачи крутящего момента и (или) образования опорной поверхности.
Подголовок болта Подголовок	Гладкая часть стержня болта цилиндрической, овальной или квадратной формы, непосредственно примыкающая к головке и служащая для центрирования болта или предотвращения его проворачивания.
Бурт крепежного изделия Бурт Недопустимо Фланец	Выступ на опорной поверхности многогранной гайки, головки болта или винта, выполненный в форме цилиндра или усеченного конуса диаметром, большим диаметра их описанной окружности.
Опорный выступ крепежного изделия Опорный выступ Недопустимо Опорная шайба, "Мертвая шайба"	Кольцевой выступ на опорной поверхности многогранной гайки или головки болта, диаметр которого меньше размера под ключ. Примечание: Под размером под ключ понимается расстояние между противоположными гранями многогранной гайки или головки болта, винта, измеренное в плоскости, нормальной к их оси.
Шлиц крепежного изделия	Углубление специальной формы в торце головки болта, винта или шурупа, в торце установочного винта без головки, вдоль образующей или в торце гайки. Примечание: Форма шлица может быть шестигранной, крестообразной, в виде сквозной или несквозной прорези и т.д.
Шип болта	Выступ на опорной поверхности головки болта, служащий для предотвращения его проворачивания.
Ус болта	Выступ на опорной поверхности головки и стержня болта, служащий для предотвращения его проворачивания.
Буравчик	Резьбовой конический конец шурупа, служащий для нарезания резьбы в деревянном или пластмассовом изделии при образовании соединения.

ГОСТ 27017-86 полностью соответствует стандарту ISO 1891-79 и должен применяться совместно с ГОСТ 11708-82 "Резьба. Термины и определения". ГОСТ 27017-86 устанавливает термины и определения для крепежных изделий общемашиностроительного применения. Стандарты устанавливают лишь основные термины. Сегодня, когда в России появляются новые виды крепежа, наблюдается процесс становления терминологии, строго говоря - это процесс постоянный. Желание участников рынка избежать разночтений в названиях вполне естественно.