Виды шайб для крепежа

Назначение

Шайба – крепежная деталь, применение которой в резьбовых соединениях позволяет усилить не только их прочность и устойчивость к динамическим нагрузкам, но и без повреждений увеличить площадь прижимной поверхности скрепляемых материалов.

Без ее применения не обходится практически ни одно сборочное производство в машиностроении, приборостроении и других отраслях народного хозяйства.

Некоторые виды таких метизов имеют целевое предназначение, которое указывается в обозначении. В названиях изделий часто приводятся сведения об их конструктивных особенностях.

На предприятиях-производителях метизных изделий продукция изготавливается по соответствующим стандартам, например по ГОСТ, DIN или ASA.

Некоторые виды стандартных шайб:

• Плоские шайбы (уменьшенная, нормальная, увеличенная)
• Пружинные шайбы (гроверы, двухвитковые)
• Конические, стопорные, зубчатые, быстросъемные, многолапчатые и другие.

Материалом для плоских шайб, изготовленных в соответствии с требованиями ГОСТ 11371—78, могут быть углеродистая сталь (например, 08кп) с цинковым покрытием или без покрытия, а также нержавеющие стали типа А2 и А4.

Шайбы соответствуют классу точности А (повышенной точности) или С (грубой точности). Имеют два варианта исполнений (с фаской на торце или без фаски).

Такие крепежные изделия уменьшают давление на опорную поверхность, могут применяться для нетвердых и тонколистовых материалов, способствуют уплотнению контакта между материалом и головкой болта (или гайкой).

Плоские шайбы по ГОСТ 11371—78 имеют аналоги в немецком стандарте DIN 125. Примеры плоских шайб:

• Шайба А2 ГОСТ 11371 (DIN 125). В креплениях используется вместе с болтами А2 по ГОСТ 7805 и гайками А2 по ГОСТ 5927 (DIN 934). Материал изготовления – нержавеющая аустенитная сталь А2 типа 08Х18Н10. Применение: в пищевой, химической, нефтедобывающей промышленностях и приборостроении.
• Шайба А4 ГОСТ 11371 (DIN 125). Для комплектации болтов А4 по ГОСТ 7805 вместе с гайками А4 по ГОСТ 5927 (DIN 934). Материал – кислотоустойчивая нержавеющая аустенитная сталь типа 10Х17Н13М2. Применение: в кислотных средах и средах, содержащих хлор (морская вода, бассейны).
• Шайба горячеоцинкованная (HDG). Для комплектации оцинкованных по HDG-методу болтов и гаек соответствующих размеров. Повышенная устойчивость к коррозии и сколам.
• Шайба ГОСТ 11371 (DIN 125). Варианты: с цинковым покрытием и без покрытия. Широкий спектр применения в народном хозяйстве.
• Шайба ГОСТ Р52646. С цинковым покрытием и без покрытия. Применяется для комплектации высокопрочных болтов.
• Шайба увеличенная ГОСТ 6958 (DIN 9021). С защитным цинковым покрытием и без покрытия. Часто используется для комплектации шурупов с шестигранной головкой типа «глухарь» (DIN 571).

Виды и назначение пружинных шайб

• Пружинная шайба ГОСТ 6402. Другое название: шайба Гровера, гроверная, гровер. Предотвращает самопроизвольное откручивание крепежа. Широко применяется в машиностроении.
• Пружинная двухвитковая шайба ГОСТ 21797. Используются для комплектации болтов М22 и путевых шурупов М24 в конструкциях верхнего строения железнодорожного пути. Материал – сталь марок 60С2А, 60С2, 65Г.
• Шайба с прокладкой из атмосферной резины.
• Шайба кровельная EPDM. Применяется вместе с кровельным саморезом ( DIN 7504 K) для создания герметичных соединений. Материал – оцинкованная сталь.

Выбирая детали для резьбового крепления, не забудьте о шайбах. Они защитят поверхность соединяемых деталей от повреждения, ускорят монтаж и обеспечат максимальную прочность конструкции.

Назначение любого вида крепежа — прочное и надежное соединение деталей конструкции из металла, дерева или других твердых материалов. Чаще всего используют болты, шурупы, шпильки – разъемные соединения, которые можно многократно демонтировать и монтировать обратно без повреждения элементов.

При всех этих способах крепежа используются шайбы — небольшие пластинки металла с отверстием заданного диаметра по центру. Вряд ли можно найти деталь проще, но тем не менее шайбы выполняют очень важные функции. Многие соединения без них попросту невозможны. Для чего же они нужны? Давайте разбираться.

Назначение и классификация шайб

Производятся шайбы из разных металлов, чаще всего — стали, алюминия или меди. Их основная задача — увеличить площадь контакта головки крепежа с поверхностью соединяемой детали. В некоторых случаях это требуется для защиты элемента конструкции от повреждения. Например, при креплении деревянных или пластиковых деталей к металлическому основанию есть большой риск разрушения более мягкого материала. Усиленная шайба увеличивает площадь нажима и снижает давление на поверхность, не уменьшая прижимной силы, которая порой достигает предельных значений для конструкционного материала.

Также используются шайбы специального назначения:

• конические: для направления хода шурупа или самореза;
• уплотнительные: препятствуют проникновению влаги или агрессивных жидкостей в отверстие прохождения крепежа;
• предохранительные: исключают повреждение красочного или полимерного защитно-декоративного слоя (изготовляются из резины, силикона или мягкого пластика);
• пружинные (шайбы Гровера): предохраняют резьбовое соединение от самопроизвольного откручивания при вибрациях или ударах;
• дистанционные: точно устанавливают расстояние между деталями машин и механизмов или высоту головки крепежа над поверхностью изделия.

Также широко распространены стопорные шайбы , предназначенные для защиты от откручивания гаек на вращающихся валах. Они отличаются формой — узнать стопорные гайки можно по зубчатой или лапчатой форме. Используются вместе со шлицевыми гайками и довольно широко распространены. Применяются в соединениях разных диаметров, в диапазоне 3 – 48 мм, в основном, с метрической резьбой.

Купить шайбы в Туле можно в нашем магазине. Они незаменимы в строительстве, машиностроении, авиастроении, теплотехнике и других отраслях строительства. Их спецификации прописываются в проектной документации наравне с другими элементами крепежа.

Использовать стальную шайбу там, где предусмотрена медная или латунная конструкция не рекомендуется — коррозия может разрушить ее, что приведет к ослаблению соединения. Также не следует применять пластиковые или резиновые шайбы там, где предусмотрен металл, и наоборот. При выборе шайбы обращайте внимание на внутренний и внешний ее диаметр — деталь должна точно соответствовать размерам стержня и головки крепежа, в противном случае она может вместо пользы принести вред.

Ша́йба (от нем. Scheibe ) — крепёжное изделие. Шайба может подкладываться под гайку или головку другого крепежного изделия (болта, винта, шурупа, самореза), под шплинт и т.п. для создания большей площади опорной поверхности, предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали. Также увеличение площади прижима позволяет применить большее усилие затяжки, предохраняет поверхность скрепляемых деталей (конструкций) от повреждений, увеличивает степень уплотнения соединения с прокладкой. Некоторые виды шайб (колец), в т.ч. шайба упорная быстросъемная, шайба стопорная Starlock, кольца пружинные упорные плоские наружные эксцентрические ГОСТ 13942, кольца пружинные упорные плоские внутренние концентрические ГОСТ 13941, служат самостоятельными крепёжными элементами, фиксируясь в канавках, расположенных на стержнях (валах, осях) или в отверстиях конструктивных элементов.

Помимо типовых, существует также множество специальных шайб, изготавливаемых машиностроительными и иными предприятиями для специфического применения. Их функции могут отличаться от крепёжных. Например, дистанционные шайбы служат для изменения расстояния между конструктивными элементами, расположенными на одном валу (оси) или в одном отверстии.

Содержание

Виды шайб [ править | править код ]

• Шайба плоская нормальная ГОСТ 11371 / DIN 125
• Шайба плоская увеличенная ГОСТ 6958 / DIN 9021
• Шайба плоская уменьшенная ГОСТ 10450 / DIN 433
• Шайба пружинная (гровер) ГОСТ 6402 / DIN 127
• Шайба стопорная с лапками ГОСТ 13463 / DIN 463
• Шайба упорная быстросъемная ГОСТ 11648 / DIN 6799
• Шайба зубчатая ГОСТ 10463 / DIN 6798 (форма A, J, V)
• Шайба косая ГОСТ 10906 / DIN 434
• Шайба многолапчатая ГОСТ 11872 / DIN 5406
• Шайба тарельчатая DIN 6796
• Шайба круглая
• Шайба коническая

Пружинная шайба [ править | править код ]

Пружинная шайба (шайба Гровера, гровер) — разрезная круглая шайба, концы которой расположены в разных плоскостях. Служит для предотвращения самоотвинчивания резьбовых соединений за счет упругой деформации шайбы под нагрузкой.

Согласно ГОСТ 6402, шайбы могут изготавливаться четырёх типов (лёгкие, нормальные, тяжёлые, особо тяжёлые). Отличие типов состоит в размерах поперечного сечения шайбы и величине силы, необходимой для её упругой деформации. Шайбы могут изготавливаться из пружинной стали марок 65Г, 70, 30Х13. Возможно изготовление из бронзы (марки БрКМц 3-1 ГОСТ 18175-78) или других цветных сплавов. Твердость стальных шайб должна быть 40—48 HRC, бронзовых — не менее 90 HRB.

Обиходные названия шайбы — «шайба Гровера», «гровер», происходят от фамилии Джона Гровера [en] (1836—1892) — английского инженера, который изобрел этот тип шайб [1] . Согласно ГОСТ 27017 термин «шайба Гровера» является недопустимым синонимом термина «пружинная шайба» и не должен применяться во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности.

Стандарты пружинных шайб:

• ГОСТ 6402-70* — Шайбы пружинные. Технические условия;
• DIN 127 B — Stainless lock washer with smooth ends (пружинная шайба с притуплёнными кромками);
• DIN 127 A — Stainless lock washer with tang end (пружинная шайба с острыми кромками);
• DIN 128 A — Curved spring lock washers (пружинная шайба выпуклая);
• DIN 128 B — Wave spring lock washers (пружинная шайба волнистая);
• DIN 7980 — High collar spring lock washers, spring steel for socket head cap screws (шайба пружинная для винтов с цилиндрической головкой).

Типовые размеры пружинных шайб согласно ГОСТ 6402-70:

• Условный диаметр крепежной детали — от 4 мм до 48 мм;
• Толщина — от 1 мм до 10 мм;
• Диаметр шайбы — от 4.1 мм до 48.5 мм.

При маркировке шайбы указывают диаметр и тип шайбы, а также марку стали [2] .

Плоская шайба [ править | править код ]

Плоская шайба применяется в случае недостаточности площади контакта прилегающей поверхности головки болта (или гайки) с поверхностью детали либо при опасности повреждения материала детали. Применение шайб возможно также при опасности провала головки болта или элементов механической фиксации резьбового соединения (таких как шайба, пружинная шайба или корончатая шайба) в отверстие в детали. В остальных случаях применение плоских шайб считается нецелесообразным.

Шайба упорная быстросъемная [ править | править код ]

Шайба упорная быстросъемная ГОСТ 11648 / DIN 6799 имеет вид незамкнутого кольца.