Крепость болтов: Обозначения, класс прочности и расчет нагрузок для болтов. Справочник ROSTFREI. Петербург +7(812)297-73-38 ПРОТЕХ

Башмачный болт. Изготовление по ГОСТ 11674-75. Технические характеристики

Для обслуживания такой непростой техники, как гусеничный трактор, должны использоваться исключительно качественные комплектующие. И не имеет значение то, что они могут быть довольно-таки мелкими и, казалось бы, не играющими значительную роль в надежности всей конструкции этого агрегата. В число таких деталей входит и болт башмачный. Гусеничный трактор без него работать просто не сможет. Степень надежности крепления данного вида оказывает непосредственное влияние на целостность гусениц, ремонт которых обходится очень недешево.

Предназначение

Данная деталь выполняет:

• функцию крепления башмаков гусеницы к ее же звеньям;
• крепление т.н. асфальтных башмаков. В целом, реализуемое таким образом техническое решение призвано сохранить дорожное асфальтированное покрытие от значительных повреждений, возникающих от наезда гусеничных траков;
• крепление к ковшам сменных зубьев и иных заменяемых компонентов к стационарным (неподвижным) тракторным конструкциям.

С учетом большой нагрузки, воздействующей на крепежный узел, применение сварки невозможно.

Конструкция

Конструктивно башмачный болт, выполненный по нормам ГОСТ 11647-75 выглядит в виде стержня, на одной стороне которого располагается головка шестигранной конфигурации, а на другой находятся витки метрической резьбы. Соединяет эти части сегмент стержня с гладкой поверхностью.

Внешняя поверхность головки имеет вид полусферы. Сюда же производитель наносит маркировку.

Исполнение по ГОСТ 11674 и технические характеристики

Исполнение башмачного болта по нормам ГОСТ 11674 представлено на рисунке.

Значения указанных на чертеже параметров содержатся в таблице.

Условное обозначение башмачных болтов, выполненных в соответствии с требованиями ГОСТ 11674-75, должно содержать букву «C».

Технические требования

Предприятия-производители башмачных болтов обязаны соблюдать ряд технических требований к конечной продукции данного вида.

• Параметры резьбы устанавливаются положениями ГОСТа 24705-2004, ее допуски – нормами ГОСТа 16093-2004.
• Перечень допустимых дефектов во внешнем виде этих крепежных элементов, взаимное расположение рабочих поверхностей и отклонения от заданной геометрической формы – все это по ГОСТу 1759.2-83 и ГОСТу 1759.1-82 касательно деталей повышенной прочности.
• Для производства болтов башмачных должна использоваться сталь марки 40X, изготовленная по ГОСТу 10702-78. В качестве замены данного сырья могут выступать стали 45X, 40XC, 38XC (ГОСТ 4543-71) и 45X (ГОСТ 10702-78).

Твердость таких деталей должна соответствовать:

• по Бринеллю – НВ в диапазоне от 269 до 363;
• по Роквеллу – от 29,9 НRС до 40,6 НRС.

К твердости поверхности головки, выглядящей в виде полусферы, выдвигаются отдельные требования:

• глубина закалки у болтов M24 и M20 – не меньше 4 и не больше 11 мм;
• глубина закалки у болтов M16 – от 4 до 9 мм.

Результирующая твердость поверхности должна быть не ниже 51,3НRС.

• Величина допустимого утолщения в диаметре стержня непосредственно под опорной поверхностью головки для болтов типа M16 на длине 5 миллиметров не превышает 0,1 мм.
• Рабочий ресурс башмачных болтов должен совпадать со значением данного показателя ходовой части трактора, установленного ГОСТом 19677-87

Методы испытаний

Проведение испытаний регламентируется документацией отраслевого уровня.

• Определение твердости должно вестись по ГОСТ 9013-58 либо ГОСТ 9012-59. Но значение данной характеристики должно соответствовать еще и требованиям рассматриваемого ГОСТа 11674-75.
• Измерение твердости головки со сферической поверхностью требует особого подхода. Проводится эта процедура в трех местах на двух противоположно расположенных гранях. Эти точки должны быть удалены от линии пересечения сферы с гранью минимум на 2 – максимум на 3 мм, как это показано на рисунке.
• Проверка толщины закаленного слоя, сформированного в сферическом торце головки, осуществляется на макрошлифе в срединной области двух противоположно расположенных граней.

Очевидно, что выполняется 6 замеров. При этом только для двух допускается снижение показателя твердости по Роквеллу до 47,4НRС.

И несколько слов об упаковке поставляемых потребителю башмачных болтов. Предприятие-производитель должно выполнить мероприятия, обеспечивающие коррозионную стойкость их поверхности на срок от 6 месяцев. Вид применяемой консервационной смазки определяется совместным решением фирмы-изготовителя и заказчика. Впрочем, может иметь место и вариант отсутствия временной антикоррозионной защиты. Но только при согласовании этого условия обеими сторонами.

Заключение

По причине воздействия повышенной нагрузки, башмачные болты, с целью придания их рабочей поверхности большей прочности, подвергаются процедуре термообработки. И затраты на проведение данной технологической операции вполне себя оправдывают. В результате конечная продукция приобретает класс прочности 10.9.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.comments powered by Disqus

Внимание! Данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и, ни при каких условиях, не является
публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) ГК РФ

© Компания Машкрепёж — основной поставщик крепежа в России, 1998-2019

Таблицы усилий затяжки болтов динамометрическим ключом. Таблицы для динамометрического ключа

Момент затяжки – это усилие, которое прикладывается к резьбовому соединению при его завинчивании. Если закрутить крепеж с меньшим усилием, чем это необходимо, то, под воздействием вибраций, резьбовое соединение может раскрутиться, не обеспечивая нужную герметичность между скрепляемыми деталями, что может привести к тяжелым последствиям. Наоборот, если приложить к метизу большее усилие, чем требуется, произойдет разрушение резьбового соединения или скрепляемых деталей, например, может произойти срыв резьбы или появление трещин в деталях.

Для каждого размера и класса прочности резьбового соединения указаны определенные моменты затяжки. Все значения занесены в специальную таблицу усилий для затяжки динамометрическим ключом. Обычно, класс прочности болта указывается на его головке.

Классы прочности для метрических болтов

Класс прочности указывается цифрами на головке.

Классы прочности для дюймовых болтов

Информация о прочности выполнена в виде насечек на головке.

Резьбовые соединения затягивают стрелочным, предельным или цифровым динамометрическим ключом.

Таблица усилий затяжки метрических болтов

Усилие указано в Ньютон-метрах.

Таблица усилий затяжки дюймовых болтов

Для закручивания резьбовых соединений в соответствии с данными таблиц необходимо использовать специальный инструмент — динамометрический ключ.

Ниже представлены популярные модели ключей, диапазоны которых перекрывают большинство значений определенных моментов затяжки. Максимальную точность передачи крутящего момента обеспечивают электронные динамометрические ключи.

Таблицы моментов затяжки колес

Примерные значения для легковых автомобилей

Для легковых автомобилей используют ключи с присоединительным квадратом 1/2. Самыми популярными ключами являются модели с затяжкой до 200-210 Нм, например, ключи с диапазоном 28-210 или 42-210. Ниже представлены варианты подобных ключей.

Примерные значения для грузовых автомобилей и автобусов

Для коммерческого транспорта используют ключи с присоединительным квадратом 1/2, 3/4 и даже 1 дюйм. Ниже представлены варианты ключей для автобусов, коммерческих и грузовых автомобилей.

Порядок затяжки

Компания AIST располагает широким ассортиментом профессиональных ключей для выполнения различных работ с резьбовыми соединениями. У нас всегда возможно подобрать необходимый динамометрический ключ для автомобиля, как для легкового, так и для грузового транспортного средства.

*Значения таблиц моментов затяжки носят информационный характер, без ссылки на какой-либо ГОСТ.

Полезные статьи:

• Виды динамометрических ключей
• Как пользоваться динамометрическим ключом
• Как выбрать динамометрический ключ

Что такое Болт? Руководство по болтам и прочности болтов на растяжение

Болт является важнейшим компонентом современного производства и имеет широкий спектр применения как в коммерческих, так и в промышленных продуктах, от авиалайнеров до садовых инструментов. Несмотря на свою кажущуюся прямолинейную роль, болты демонстрируют относительно сложную комбинацию механических свойств и конструктивных особенностей, которые позволяют им правильно функционировать.

Болты и гайки с шестигранной головкой

Изображение предоставлено: supachai sumrubsuk/Shutterstock. com

Полезность болта определяется не просто тем, входит ли он в свое отверстие или нет, а рядом конкретных характеристик. Тип болта, его физические размеры, плотность резьбы, формовочный материал и требования к затяжке — все это важные характеристики для эффективной установки болта. Точно так же дополнительное соединение гаек и болтов может оказать значительное влияние на сборку компонентов и эффективность продукта. Использование слишком длинного болта может помешать работе, а установка недостаточно прочного на растяжение болта может привести к поломке оборудования. Поэтому понимание того, как болты выполняют свои задачи, может означать разницу между успешным проектом и неэффективным.

Болтовая резьба

Резьба — одна из основных характеристик болта. Резьба функционирует в соответствии с базовой концепцией наклонной плоскости, которая закручивается по спирали вокруг длины застежки. Эта спираль требует, чтобы вращательное давление было вставлено в прорезь. Поворот болта заставляет резьбу перемещать дополнительный паз или гайку вверх против наклонной плоскости. Чем больше крутящий момент или вращающее усилие, тем больше давление, тянущее гайку вперед по резьбе. Это, в свою очередь, создает напряжение в болте и усилие зажима, которое прижимает два компонента друг к другу. Большее количество или более плотное расположение нитей может укрепить соединение. Кроме того, нарезание резьбы на болте после термообработки также повышает прочность резьбы.

Механические силы болта

В процессе затягивания болта используется несколько различных типов механической силы, которые помогают полученному соединению оставаться надежным. К основным усилиям, создаваемым болтовой установкой, относятся:

• Сила зажима : Это тип сжатия, который болт прикладывает к соединению, удерживая два компонента вместе.
• Усилие предварительного натяга : Поворот болта приводит к зацеплению и растяжению резьбы, что создает усилие предварительного натяга, которое удерживает резьбу на месте.
• Сила сдвига : Сила сдвига — это поперечное давление, действующее на болт в перпендикулярном направлении. Она может присутствовать отдельно или в сочетании с силой натяжения.
• Сила натяжения : Сила натяжения применяется к длине болта, обеспечивая давление по его вертикальному размеру, а не по ширине.

Усилие зажима выполняет задачу соединения нескольких деталей вместе и определяется разницей между усилием предварительного натяжения и усилием натяжения. Когда сила натяжения равна силе предварительного натяга, болт выходит из строя и соединение разрушается. Как правило, более высокое усилие предварительного натяга приводит к более высокому усилию зажима, что делает болтовое соединение более прочным. В идеале, точная установка и затяжка болтов создаст соединение, которое создает небольшое усилие сдвига или не создает его вообще. Более подробные уравнения можно найти на Keeping It All Together.

Прочность болта на растяжение — Изготовлено для прочности

Американское общество по испытанию материалов (ASTM) устанавливает большинство стандартов для спецификаций болтов в США, включая размеры, формовочные материалы и отделку после изготовления. Болты производятся различной длины и могут иметь различные формы головок, такие как шестигранные, овальные, плоские или гнездовые конфигурации. Общая механическая прочность болта может быть измерена степенью деформации, при которой он окончательно ломается, а его предел текучести обозначает уровень, при котором он изгибается или деформируется. Хотя общая или предельная прочность на растяжение всегда выше, чем предел текучести, для правильной работы машины ее болты должны иметь нагрузку ниже уровня текучести. Болты, которые имеют большую разницу между их пределом прочности на растяжение и пределом текучести, считаются гибкими и будут растягиваться до относительно высокой степени, прежде чем выйти из строя.

Болты

 выпускаются во многих вариантах, например, болты с Т-образной головкой или Т-образным пазом, и могут быть изготовлены из самых разных материалов, но сталь является наиболее распространенным материалом, используемым для большинства высокопрочных применений. Стальные болты классифицируются в соответствии с ньютонами на квадратный миллиметр по прочности на растяжение болта по сравнению с пределом текучести. Например, стальной болт с классом прочности 5,5 обеспечивает предел прочности при растяжении примерно 500 ньютон/мм2 и предел текучести примерно 400 ньютон/мм2. Другие популярные материалы болтов, такие как коррозионно-стойкая нержавеющая сталь, сплавы и композитные материалы, могут быть оценены аналогичным образом.

Прочие болты Артикул

• Эволюция производства болтов
• Общая терминология по резьбе
• Типы заклепок
• Типы болтов
• Объяснение размеров винтов и гвоздей
• Удаление ржавчины с гаек и болтов

Болты с головкой

• и шпильки с головкой
• Работа с заклепочным пистолетом

Больше из оборудования

Что такое пробная нагрузка болта и чем она отличается от предела текучести?

Прибыла ваша партия болтов SmartBolt вместе с сертификатом соответствия, в котором перечислены ваши характеристики болтов SmartBolt, включая размеры болтов, марку и отделку, а также пробная загрузка и другая важная информация.

В этой статье мы объясним простыми словами значение пробной нагрузки и почему важно знать пробную нагрузку при определении натяжения стального болта.

Несмотря на то, что болты могут казаться абсолютно жесткими, сталь является эластичным материалом. Это означает, что когда они затягиваются в болтовом соединении, они немного растягиваются.

Думайте о болте в болтовом соединении как о жесткой металлической пружине. Затягивая гайку, вы создаете напряжение, нагрузку или силу, которая тянет оба конца болта. Когда вы увеличиваете натяжение, болт растягивается так же, как растягивается пружина, когда вы тянете за оба конца.

Если вы ослабите гайку, болт расслабится и вернется к своей нормальной длине так же, как пружина возвращается к своей первоначальной форме, когда вы ее отпускаете. Эта способность растягиваться и освобождаться называется эластичностью . (Именно эластичность заставляет затянутые болт и гайку сжиматься с обеих сторон соединения, удерживая его вместе).

Однако, если растянуть пружину слишком сильно, она потеряет часть своей эластичности. Когда вы отпускаете его, он не откидывается полностью, как игрушечный слинки, который не может вернуться в свою первоначальную форму.

Так же, как и чрезмерно растянутая обтяжка, если болт растянут до определенной точки, он теряет часть своей эластичности и начинает постоянно деформироваться – это называется пластической деформацией .

Предел текучести болта можно определить как усилие натяжения, которое вызовет определенную остаточную деформацию в конкретном крепежном элементе.

Во многих (но не во всех) случаях болтового соединения важно не растягивать болт сверх предела текучести, поскольку он больше не сохраняет свой первоначальный размер и форму и, в конечном счете, свои характеристики в болтовом соединении. В большинстве случаев, если болт был затянут выше предела текучести, его больше нельзя использовать повторно, и его придется выбросить, если он ослабнет.

Пробная нагрузка — это предел диапазона упругости болта. Использование болтов в соответствии с расчетной нагрузкой может помочь предотвратить пластическую деформацию. Пока болт никогда не натягивается сверх установленной пробной нагрузки, вы можете быть уверены, что он сохранит свой первоначальный размер и форму и может быть безопасно использован повторно.

Теперь давайте посмотрим на взаимосвязь между натяжением и растяжением болта, как это показано на графике. На этом графике показано, что произойдет, если вы проведете эксперимент с болтом, измерив, насколько болт растягивается при затягивании.

График начинается в левом нижнем углу, в точке без натяжения и без растяжения. При добавлении напряжения болт растягивается на определенную величину. Каждый раз, когда вы добавляете больше напряжения и измеряете растяжку, вы можете записывать это как точку данных. Соединение множества точек данных вместе дает линейный график, который выглядит примерно так.

В первой части графика зависимость между натяжением и растяжением представлена ​​прямой диагональной линией. В любой точке этой линии вы можете ослабить гайку, и болт расслабится до своей первоначальной длины (вернувшись к нулевой точке на графике).

Поскольку болт эластичный, вы можете затягивать и ослаблять его, перемещая вверх и вниз по прямой линии много раз, не вызывая необратимого повреждения болта. В пределах этого предела болт будет продолжать работать в соответствии с проектом. Хотя он может ослабнуть из-за многих причин, таких как вибрация или сжатие материала прокладки, его всегда можно безопасно затянуть снова.

Но после превышения пробной нагрузки что-то меняется. За пределами этой точки материал начинает поддаваться, и болт не вернется к своей первоначальной форме и размеру при снятии напряжения.

После достижения предела текучести болт становится настолько необратимо деформированным, что считается, что его больше нельзя безопасно использовать повторно из-за потери пластичности (когда твердый материал деформируется под действием растягивающего напряжения без разрушения).