Как узнать размер шпильки
Основные государственные и международные стандарты, определяющие размеры и прочие параметры шпилек: ГОСТ 22042-76, DIN 976, ISO 888, EN 976, ГОСТ 22043-76, ГОСТ 22032-76, DIN 938, EN 938, ГОСТ 22034-76, DIN 939, EN 939, ГОСТ 22036-76, ГОСТ 22038-76, DIN 835, EN 835, ГОСТ 22040-76, DIN 940, EN 940, ГОСТ 18746-80, DIN 427, EN 427, ДСТУ 22042-2008.
Основные типы шпилек, используемых в строительстве, машиностроении, приборостроении:
Механические свойства шпилек при комнатной температуре характеризуют 11 классов прочности: 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.6, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9.
Для резьбовых шпилек характерны следующие типы резьбы: метрическая (наиболее распространена, может быть с крупным или мелким шагом), дюймовая, трубная, трапециидальная, упорная, прямоугольная или квадратная.
Резьбовые шпильки изготавливаются повышенной и нормальной точности (классы точности А и В), при этом классы точности отличаются параметрами шероховатости поверхностей резьбы и стержня.
Шпильки класса точности В (наиболее распространены) устанавливаются в отверстия, диаметр которых на величину от 1 (мм) до 1.5 (мм) больше диаметра стержня шпильки.
Шпильки класса точности А применяются в особо ответственных соединениях, разница в диаметрах деталей составляет от 0.25 (мм) до 0.30 (мм).
Важно: материалами изготовления шпилек являются стали обыкновенного качества (ст3, ст3кп), качественные конструкционные углеродистые стали (10, 10кп, 20, 20кп, 35, 40, 45), конструкционные легированные углеродистые стали (40Х, 20ХГСА, 25ХГСА, 30ХГСА, 35ХГСА, 40ХГСА), нержавеющие коррозионно-стойкие обыкновенные стали – (10Х17Н13М2Т, AISI 316).
Также шпильки могут производиться из латуни, меди, титана.
Стандарт  Существующие международные стандарты |
|---|
Номинальный диаметр резьбы (мм)
Диаметр воображаемого цилиндра, описанного вокруг вершин наружной резьбы или вписанного во впадины внутренней резьбы, а также диаметр, условно характеризующий размеры резьбы и используемый при ее обозначении.
Шаг резьбы
Расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы той же винтовой поверхности.
Длина шпилек (мм)
Длина детали, включая резьбу.
Предостережение: следует учитывать, что приведенные данные являются официальными значениями существующих нормативных документов. Однако следует учитывать, что информация является справочной и не гарантирует однозначной точности.
Шпилька резьбовая, типы, размеры, области применения, классы прочности и стандарты по ГОСТ, DIN, ISO
Шпилька резьбовая как незаменимый тип крепежного элемента
Мы более 20 лет профессионально вовлечены в проектирование и производство высококачественного крепежа и метизов, которые сегодня на постоянной основе востребованы на более чем 100 предприятиях России, СНГ и ближнего зарубежья.
Задайте вопрос или запросите стоимость продукции
Типы шпилек резьбовых, названия и определения
Шпилька представляет собой резьбовой крепежный элемент круглого сечения с продольной осью симметрии. Резьба может быть нанесена как быстрым методом прокатки на вальцах (т.н. резьбонакатка), так и более медленно, но значительно более точно – методом точения на станке.
Резьбовая зона контакта может покрывать все изделие целиком (полнорезьбовая шпилька), так и быть нанесена по концам изделия (т.н. штанга для гладких сквозных или глухих отверстий, в России нормируется по ГОСТ 22042-76).
Производство шпилек по чертежам Заказчика может подразумевать насечку разных диаметров / шагов резьб на противоположные концы стержня. Иногда метизы могут иметь изогнутый несущий цилиндр.
Этимология слова
Интересно происхождение слова «шпилька». Оно восходит к польскому термину «szpilka», от которого, в свою очередь берет начало древненемецкое слово «Spille», что значит «иголка».
Связь с крепежным элементом, по-видимому, обусловлена сходством форм этих изделий, оба из которых представляют собой вытянутые, длинные объекты. Кстати, от этого же слова происходит «шпиль», например, церковный или вышечный.
Назначение и области применения резьбовых элементов шпилечного типа
Основным назначением шпилек является обеспечение надежного резьбового соединения конструкций, узлов, агрегатов или элементов машин, нередко располагающихся на значительном удалении друг от друга – до 3 метров и более.
Шпилечный крепеж незаменим во фланцевых соединениях, являющихся «уязвимыми» точками теплоэнергетического оборудования – запорные клапана, паровые и водогрейные котлы, топки, нагреватели, турбинные установки, системы отопления.
Читайте подробнее о фланцевом крепеже на соответствующей странице.
Зачастую без шпильки невозможно осуществление крепления агрегатов в автомобильной, тракторной и иной моторной технике, в авиа- и судостроении, возведении мостов и переправ, шахтных выработок, тоннелей и прочих ответственных – надземных и подземных – конструкций.
Классификация стандартов шпилек по различным технологическим аспектам
Шпильки ГОСТ, ОСТ – Россия и некоторые страны СНГ
В России и некоторых странах СНГ – участницах бывшего СССР (к примеру, Казахстан, Грузия, Беларусь) – это, традиционно, ГОСТы и ОСТы, (ГОСТом называется широкий межгосударственный стандарт, ОСТом – отраслевой).
Среди наиболее значимых ГОСТов – щепетильно учитываемых на нашем предприятии – следует отметить следующие нормативы: 11371 78 (шайбы), 9066 75 (стержни фланцевые, с температурой рабочих сред от 0 до 650 ℃), 22042 76 (для деталей с гладкими отверстиями), 22038 76 (с ввинчиваемым концом длиной 2d), 22036 76 (с ввинчиваемым концом длиной 1,6d), 22034 76 (с ввинчиваемым концом длиной 1,25d), 24705 2004 (резьба метрическая), 19256 73 (стержни под накатывание метрической резьбы), 24379.1 80 (болты фундаментные) и некоторые второстепенные.
DIN 975 и 976 – Deutsches Institut für Normung (Немецкий Институт Стандартизации)
Что касается непосредственно резьбовых штанг, то согласно предписаниям Института DIN, их производство также нормируется – для обеспечения взаимозаменяемости продукции на всей территории действия Берлинского стандарта.
ISO – International Standard Organization
Затрагивая стандартизацию, нельзя не упомянуть и международный комитет ISO, который также занимается внедрением стандартов по всему миру, (включая Австралию, Океанию и обе Америки). Впрочем, в разрезе обозрения штанговой продукции с резьбой следует отметить лишь несколько ключевых стандартов ISO, распространяющихся на данный (и сопутствующие) типы метизов – это ISO 2339 (штифты конические), 13918 (для дуговой сварки), ISO 7089 (плоские шайбы), 7090 (шайбы плоские с фаской).
Являясь полноцикловым производителем с собственными современными линиями, «Ижснабметиз» предлагает к изготовлению шпильки по ГОСТ, DIN и ISO, а также соответствующие гайки, шайбы, стопорные кольца и любой другой крепеж, в том числе, высокопрочный, жаропрочный, усиленный, а также производство метизов в рамках индивидуального Заказа по Вашим чертежам.
Классы прочности шпилек резьбовых
В современной промышленности болты, гайки и шпильки в основном изготавливаются из углеродистых сталей. В зависимости от типа производства продукции и обработки изделий из одной и той же марки возможно получать крепеж различного класса прочности.
Если принять во внимание, что первая цифра класса точности индицирует ≈ 1% от предела прочности на растяжение, а вторая ≈ 10% от величины, с которой предел текучести (начало пластической деформации) относится к пределу прочности на растяжение, то понятно, что не все марки стали / сплавов и не все типы обработки будут точно соответствовать общепринятому ряду прочностей.
Укажем в таблице рекомендуемые нормативами – (но не строго обязательные) – марки углеродистых сталей и соответствующие им прочностные классы, а также показатели твердости по Бринеллю.
Таблица: прочностные классы шпилек, марки сталей и твердость по Бринеллю (ГОСТ 9012-59)
Определение длины болтов, винтов, шпилек, шплинтов
Определить длину крепежного изделия просто, не так ли?
Вступление.
Казалось бы, определение длины у различных крепежных изделий не должно вызывать проблем. Для болтов и винтов достаточно измерить расстояние от опорной поверхности (основания шляпки) до конца резьбового стержня, а для шпилек – расстояние от одного резьбового конца до другого. В большинстве случаев так оно и есть, НО также есть некоторые нюансы, которые мы наглядно разберем.
В большинстве справочников на чертежах длину крепежного изделия принято обозначать латинскими буквами «L» или «l» (лат. Longitudinem, англ. Length, нем. Länge, фр. Longueur)
Ниже указаны изделия, изготовленные по Государственным стандартам (ГОСТ). Вы можете найти соответствующие изделия по DIN, ISO в нашей статье Таблица соответствия DIN, ГОСТ, ISO на различный крепеж или на странице Справочник стандартов.
Определение длины болта.
Чертеж болта 1.
Длина болта равна расстоянию от опорной поверхности до концевой фаски резьбового стержня:
К каким болтам применимо:
• Болты с шестигранной головкой ГОСТ 7805-70, 7798-70, 15589-70, 10602-94;
• Болты с шестигранной уменьшенной головкой ГОСТ 7808-70, 7796-70, 15591-70;
• Болты высокопрочные ГОСТ 22353-77;
• Болты высокопрочные шестигранные с увеличенным размером под ключ ГОСТ Р 52644-2006.
Чертеж болта 2.
Длина болта равна расстоянию от опорной поверхности до концевой фаски резьбового стержня:
К каким болтам применимо:
• Болты с шестигранной головкой и направляющим подголовком ГОСТ 7811-70, 7795-70, 15590-70.
Чертеж болта 3.
Длина болта равна расстоянию от опорной поверхности и до цилиндрического укороченного конца болта:
К каким болтам применимо:
• Болты с шестигранной уменьшенной головкой для отверстий из-под развертки ГОСТ 7817-80.
Чертеж болта 4.
Длина болта равна расстоянию от опорной поверхности до концевой фаски резьбового стержня:
К каким болтам применимо:
• Болты с увеличенной полукруглой головкой и усом ГОСТ 7801-81.
Чертеж болта 5.
Длина болта равна расстоянию от опорной поверхности до концевой фаски резьбового стержня:
К каким болтам применимо:
• Болты с увеличенной полукруглой головкой и квадратным подголовком ГОСТ 7802-81.
Чертеж болта 6.
Длина болта равна расстоянию от верхнего края головки до концевой фаски резьбового стержня (прямо говоря ― длина всего изделия):
К каким болтам применимо:
• Болты с потайной головкой и усом ГОСТ 7785-81.
Чертеж болта 7.
Длина болта равна расстоянию от верхнего края головки до концевой фаски резьбового стержня (длина всего изделия):
К каким болтам применимо:
• Болты с потайной головкой и квадратным подголовком ГОСТ 7786-81.
Чертеж болта 8.
Длина болта равна расстоянию от верхнего края головки до концевой фаски резьбового стержня (длина всего изделия):
К каким болтам применимо:
• Болты шинные ГОСТ 7787-81.
Чертеж болта 9.
Длина болта равна расстоянию от опорной поверхности кольца до концевой фаски резьбового стержня:
К каким болтам применимо:
• Рым-болты ГОСТ 4751-73.
Чертеж болта 10.
Длина болта равна длине шпильки, как одной из его комплектующих:
К каким болтам применимо:
• Болты фундаментные ГОСТ 24379.1-80.
Определение длины шпильки.
Чертеж шпильки 1.
Длина шпильки равна расстоянию от концевой фаски одного до концевой фаски другого конца резьбового стержня (длина всего изделия):
К каким резьбовым шпилькам применимо:
• Шпильки резьбовые DIN 975;
• Шпильки размерные DIN 976-1.
Чертеж шпильки 2.
Длина шпильки равна расстоянию от концевой фаски одного конца резьбового стержня до концевой фаски другого (длина всего изделия):
К каким резьбовым шпилькам применимо:
• Шпильки для гладких отверстий ГОСТ 22042-76, 22043-76;
• Шпильки для фланцевых соединений ГОСТ 9066-75.
Чертеж шпильки 3.
Длина шпильки не учитывает длину ввинчиваемого конца:
К каким резьбовым шпилькам применимо:
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1d ГОСТ 22032-76, 22033-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,25d ГОСТ 22034-76, 22035-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,6d ГОСТ 22036-76, 22037-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 2d ГОСТ 22038-76, 22039-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 2,5d ГОСТ 22040-76, 22041-76.
Определение длины винта.
Чертеж винта 1.
Длина винта равна расстоянию от опорной поверхности до концевой фаски резьбового стержня:
К каким винтам применимо:
• Винты с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником ГОСТ 113768-84;
• Винты с цилиндрической головкой ГОСТ 1491-80.
Чертеж винта 2.
Длина винта равна расстоянию от опорной поверхности до концевой фаски резьбового стержня:
К каким винтам применимо:
• Винты с полукруглой головкой ГОСТ 17473-80.
Чертеж винта 3.
Длина винта равна расстоянию от основания сферы до концевой фаски резьбового стержня:
К каким винтам применимо:
• Винты с полупотайной головкой ГОСТ 17474-80.
Чертеж винта 4.
Длина винта равна расстоянию от верхнего края головки до концевой фаски резьбового стержня (длина всего изделия):
К каким винтам применимо:
• Винты с потайной головкой ГОСТ 17475-80.
Чертеж винта 5.
Длина винта равна расстоянию от конца со шлицем или шестигранным углублением до конца установочного винта (длина всего изделия):
К каким винтам применимо:
• Винты установочные с прямым шлицем ГОСТ 1476-93, 1477-93, 1478-93, 1479-93;
• Винты установочные с шестигранным углублением под ключ ГОСТ 8878-93, 11074-93, 11075-93.
Чертеж винта 6.
Длина винта равна расстоянию от основания опорной поверхности до конца установочного винта:
К каким винтам применимо:
• Винты установочные с квадратной головкой ГОСТ 1482-84, 1485-84.
Определение длины шплинта.
Чертеж шплинта.
Длина шплинта равна расстоянию от основания кольца до конца короткой ветви:
К каким шплинтам применимо:
• Шплинты ГОСТ 397-79.
Итак, мы рассмотрели как определить длину для основных и наиболее часто применяемых крепежных изделий. Удачи!
Болты, шпильки, винты, шплинты на нашем сайте
Полезные статьи
Копирование и перепечатка материала без уведомления компании Восток-Интер и без размещения прямой ссылки на данную статью запрещена.
Maxim Ponomarenko (15.10.2013 08:00)
Измерение крепежа. Размер болтов, гаек, винтов, шпилек, шплинтов
Определить размер крепёжного изделия довольно просто. Не так ли?
Основными параметрами, определяющими тип и размер крепежа являются: диаметр, длина и толщина (или высота).
В большинстве сегодняшних русскоязычных справочников, 
на чертежах и в конструкторской документации используются обозначения, заимствованные из английского языка и алфавита.
Так диаметр крепёжного изделия принято обозначать большой или малой латинской буквой «D» или «d» (сокращение от англ. Diameter ), длину крепежного изделия принято обозначать большой или малой латинской буквой «L« или «l« (сокращение от англ. L ength ), толщина обозначается большой или малой латинской буквой «S« или «s« (сокращение от англ. S toutness ), высота обозначается большой или малой латинской буквой «Н« или «h« (сокращение от англ. Hi gh ).
Разберём особенности измерения основных типов крепёжных изделий.
Измерение болтов
Болты с метрической резьбой обозначаются в документации в формате МDxPxL, где:
Чтобы определиться с видом и размером конкретного болта необходимо визуально установить его тип, сопоставив конструкцию болта с одним из стандартов (ГОСТ, DIN, ISO) Затем, выяснив тип болта, последовательно определить все перечисленные размеры.
Для измерения диаметра болта можно воспользоваться штангенциркулем, микрометром или шаблонной линейкой.
Контроль точности определённого диаметра наружной резьбы производится с помощью комплекта калибров «ПР-НЕ» (проход-непроход), один из которых должен легко навинчиваться на болт, а другой не должен навинчиваться совсем.
Длину болта можно измерить с помощью тех же штангенциркуля или линейки.
Для определения шага резьбы на резьбовом крепеже обычно используется такой инструмент, как шагомер.
Также можно измерить шаг резьбы путём замера расстояния между двумя витками резьбы с помощью штангенциркуля.
Подробнее о значениях резьбового ряда шагов резьбы и о различиях дюймовой и метрической резьб читайте в статье «Резьбы. Отличия дюймовой резьбы от метрической».
В зависимости от геометрической конфигурации болта способ измерения его длины может отличаться, и условно все болты можно разделить на 2 группы:
Длина болтов с выступающей головкой измеряется без учета самой головки:
• Болты с шестигранной головкой ГОСТ 7805-70, 7798-70, 15589-70, 10602-94;
• Болты с шестигранной уменьшенной головкой ГОСТ 7808-70, 7796-70, 15591-70;
• Болты высокопрочные ГОСТ 22353-77;
• Болты высокопрочные шестигранные с увеличенным размером под ключ ГОСТ Р 52644-2006.
• Болты с шестигранной головкой и направляющим подголовком ГОСТ 7811-70, 7795-70, 15590-70.
• Болты с шестигранной уменьшенной головкой для отверстий из-под развертки ГОСТ 7817-80.
• Болты с увеличенной полукруглой головкой и усом ГОСТ 7801-81.
• Болты с увеличенной полукруглой головкой и квадратным подголовком ГОСТ 7802-81.
• Рым-болты ГОСТ 4751-73.
Длина болтов с потайной головкой измеряется вместе с головкой:
• Болты с потайной головкой и усом ГОСТ 7785-81.
• Болты с потайной головкой и квадратным подголовком ГОСТ 7786-81.
• Болты шинные ГОСТ 7787-81.
Существенным параметром для определения типа болта и его стандарта ГОСТ (DIN или ISO) является размер головки: размер «под ключ», в случае шестигранной головки, или диаметр, в случае цилиндрической головки; так как бывают болты с уменьшенной головкой, с нормальной и с увеличенной головкой.
Измерение дюймовых болтов
Болты с дюймовой резьбой обозначаются в документации в формате D»-NQQQxL, где:
В случае, если Вам необходимо определить диаметр резьбы дюймового болта, нужно результат замера диаметра болта разделить на 25,4 мм, что равняется 1 дюйму. Полученное число необходимо сопоставить с ближайшим дробным размером в дюймах (можно из таблицы для дюймовой резьбы с крупным шагом UNC):
Шаг резьбы дюймового болта определяется подсчётом количества витков в одном дюйме (25,4мм) резьбы. Можно также воспользоваться дюймовым резьбомером, если Вы заранее знаете, что резьба дюймовая.
Более подробно о типах дюймовых резьб и их параметрах читайте в статье «Резьбы. Отличия дюймовой резьбы от метрической».
Длину дюймового болта необходимо измерять также, как и метрического, а результат разделить на 25,4 мм, что равняется 1 дюйму. Полученное число необходимо сопоставить с ближайшим размером в дюймах, разделяя целую и дробную часть.
Измерение винтов
Винты с метрической резьбой обозначаются в документации аналогично болтам в формате МDxPxL, где:
Сначала осмотром устанавливаем разновидность измеряемого винта, определяем его стандарт, чтобы определиться с особенностями измерения.
Диаметр резьбы винтов определяем аналогично измерению болтов.
В зависимости от геометрической конфигурации винта способ измерения его длины может отличаться, и все винты можно условно разделить на 4 группы:
• Винты с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником ГОСТ 11738-84;
• Винты с цилиндрической головкой ГОСТ 1491-80.
• Винты с полукруглой головкой ГОСТ 17473-80.
• Винты с полупотайной головкой ГОСТ 17474-80.
• Винты с потайной головкой ГОСТ 17475-80.
• Винты установочные с прямым шлицем ГОСТ 1476-93, 1477-93, 1478-93, 1479-93;
• Винты установочные с шестигранным углублением под ключ ГОСТ 8878-93, 11074-93, 11075-93.
• Винты установочные с квадратной головкой ГОСТ 1482-84, 1485-84.
Измерение шпилек
Шпильки с метрической резьбой обозначаются в документации в формате МDxPxL, где:
Определение диаметра резьбы шпилек идентично измерению резьбы болтов.
В зависимости от стандарта ГОСТ и конфигурации шпильки способ измерения её длины может отличаться, и все шпильки можно условно разделить на 2 группы:
Для правильного измерения размера шпильки необходимо сначала определить: имеет ли данная шпилька ввинчиваемый конец или нет? После чего станет понятно как измерять длину рабочей части шпильки. Ввинчиваемый конец имеет, в зависимости от стандарта ГОСТ, несколько фиксированных значений, измеряемых кратно диаметру шпильки: 1d, 1,25d, 1,6d, 2d, 2,5d. Остальная часть шпильки с ввинчиваемым концом и есть её размер в длину.
• Шпильки резьбовые DIN 975 ;
• Шпильки размерные DIN 976-1 ;
• Шпильки для гладких отверстий ГОСТ 22042-76, 22043-76 ;
• Шпильки для гладких отверстий ГОСТ 22042-76, 22043-76;
• Шпильки для фланцевых соединений ГОСТ 9066-75 ;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1d ГОСТ 22032-76, 22033-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,25d ГОСТ 22034-76, 22035-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,6d ГОСТ 22036-76, 22037-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 2d ГОСТ 22038-76, 22039-76;
• Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 2,5d ГОСТ 22040-76, 22041-76 ;
Измерение заклёпок
В зависимости от стандарта ГОСТ и конфигурации полнотелой заклёпки способ измерения её длины может отличаться, и все заклёпки можно условно разделить на 3 группы:
• Заклёпки с плоской (цилиндрической) головкой ГОСТ 10303-80;
• Заклёпки с потайной головкой ГОСТ 10300-80;
• Заклёпки с полукруглой головкой ГОСТ 10299-80;
• Заклёпки с полупотайной головкой ГОСТ 10301-80 ;
Заклёпки отрывные, устанавливаемые с помощью специального пистолета, обозначаются в формате DxL, где:
• Заклёпки отрывные с плоской (цилиндрической) головкой DIN 7337, ISO 15977, ISO 15979, ISO 15981, ISO 15983, ISO 16582;
• Заклёпки отрывные с потайной головкой DIN 7337, ISO 15978, ISO 15980, ISO 15984;
Измерение шплинтов
Мы рассмотрим измерение шплинтов трех типов:
Измерение гаек
Гайки с метрической резьбой обозначаются в документации в формате МDхP, где:
М ― наружный диаметр резьбы болта (гайки) ― обозначение размера резьбы
Н ― высота профиля метрической резьбы резьбы, Н=0,866025404×Р
Р ― шаг резьбы (расстояние между вершинами профиля резьбы)
dСР — средний диаметр резьбы
dВН — внутренний диаметр резьбы гайки
dВ — внутренний диаметр резьбы болта
Для однозначного определения диаметра метрической резьбы гайки необходимо знать соответствие внутреннего диаметра d вн с наружным диаметром резьбы М у сопрягаемого болта (а это и есть искомый размер резьбы гайки). Для этого понадобится справочная таблица:
Контроль точности определённого диаметра резьбы производится с помощью комплекта калибров «ПР-НЕ» (проход-непроход), один из которых должен легко ввинчиваться в гайку, а другой не должен ввинчиваться.
Существует значительное разнообразие типов гаек. Первично тип гайки можно определить визуально. Для уточнения стандарта, зачастую, необходимо измерить высоту гайки, так как при одной геометрической конфигурации они могут быть низкие, нормальные, высокие и особо высокие.
Измерение дюймовых гаек
Гайки с дюймовой резьбой обозначаются в документации в формате D»-NQQQ, где:
Измерение шайб
Шайбы обозначаются в документации чаще всего в формате D, где:
Например: при измерении плоской шайбы размера 16 (под резьбу болта М16) штангенциркуль покажет диаметр отверстия 17 мм.
