Зачем под гайку подкладывают шайбу

Почему под гайку подкладывают шайбу?

Дата публикации: 11.09.2019

Прочтение: 7 мин.
Просмотров: 4446

Шайба – это крепежная деталь, для изготовления которой чаще всего применяют различные типы стали, в том числе нержавеющие, бронзу, алюминиевые сплавы.

Шайбы применяются практически во всех сферах промышленного производства, строительства, приборостроения, на всех видах транспорта, то есть везде, где используются крепежные устройства болтового типа или при помощи резьбовых шпилек.

Характерной деталью, отличающей данную категорию крепежа от других видов, является наличие отверстия для насаживания на болт/шпильку под головку или накручиваемую гайку.

Подложка в виде шайбы необходима для того, чтобы:

• предотвратить спонтанное раскручивание крепежа от динамических и вибрационных нагрузок;
• увеличить опорный участок поверхности;
• устранить перекосы;
• защитить скрепляемые детали в месте стыка от механических деформаций;
• не допустить проникновение влаги и агрессивных воздействий окружающей среды внутрь конструкции через стыковочные отверстия.

Некоторые особенности монтажных работ

Правила сборки болтовых соединений, в том числе с применением шайб, регламентированы несколькими нормативными документами, в том числе стандартом СТО 00514-2006 (02494680, 01408401). Технология сборочного процесса предполагает выполнение следующих действий:

• Подготовка всех элементов крепежа заключается в расконсервации каждого изделия, очистке от всего лишнего, проверке резьбы и геометрических размеров, нанесении смазочного материала.
• Подготовка металлических поверхностей соединяемых конструкций обычно оговаривается в проекте, на чертежах стадии КМ либо КМД.
• Процедура сборки включает определение соответствия диаметров каналов соединяемых элементов рабочим чертежам и между собой, совмещение отверстий и установку болтов с шайбами.

Затяжка производится постепенно и поэтапно. В процессе соединения элементов несколькими крепежами на одной плоскости предварительное натяжение производится через болт. Финальная затяжка на величину заданного усилия выполняется только после тщательной проверки геометрических параметров сборки, в том числе пространственных, выверки правильного положения шайбы. Не забываем, что для окончательного натяжения следует применять динамометрический ключ, способный точно контролировать рабочее усилие.

Какими бывают шайбы

Наименование шайб определяется по разным признакам. Одни называют по основному предназначению, к примеру, стопорные. Их устанавливают для придания крепежу дополнительной прочности и противостояния внешним силам, провоцирующим самостоятельное откручивание. Другие виды именуют, исходя из конструктивных особенностей: пружинные или тарельчатого типа. Третьи – характеризуют шайбу с позиции установочных технологий.

Существуют следующие виды шайб в общепринятом понимании:

1. Плоские, могут иметь круглую, овальную, квадратную или прямоугольную форму. Отдельные модели снабжаются фаской по краю одной из сторон.
2. Пружинные. Предназначены для контровки болтового крепежа. Выполняют роль стопора против самопроизвольного развинчивания гайки или болта.
3. Двухвитковое пружинное изделие чаще всего используют железнодорожники при укладке и закреплении рельсов к шпалам.
4. Шайбы увеличенного размера так называются потому, что их наружный размер превышает внутренний диаметр не менее, чем в три раза. Незаменимы при работе с древесиной и в креплениях для сантехнических приборов.
5. Кровельные разновидности шайб имеют уплотнительные прокладки из резины либо каучука. Они применяются при монтаже профнастила, металлочерепицы или других листовых материалов к деревянным или металлическим каркасным конструкциям.
6. Прижимные шайбы назвали так, потому что они способны повысить прижимное усилие и сделать соединение более прочным и надежным.
7. Шайбы с лапками – это своеобразный стопор. Применяются для фиксации крепежного устройства с целью предотвращения проворачивания гайки с подложкой при воздействии динамических и вибрационных нагрузок. Хорошо работают там, где узлы подвержены внешним воздействиям с переменными знаками.

И еще очень много разновидностей, имеющих специфическое назначение, нестандартную форму, дополнительные элементы, способность быть изъятыми из крепежного узла без удаления шпильки. Помимо того, действующими стандартами строго определена классификация шайб по основным параметрам:

• наружным габаритам и диаметру внутреннего отверстия;
• классам прочности и точности;
• степени шероховатости прилегающих поверхностей;
• материалам изготовления.

В отдельную категорию выделяются шайбы, покрытые специальными защитными средствами. Для каждого случая найдется своя модификация шайб, широкий выбор которых предлагает компания «Трайв».

зачем под гайку подкладывают широкое металлическое кольцо называемое шайбой? (физика)

При плотном закручивании гайка может испортить поверхность, а шайба служит защитой от этого давления.

Остальные ответы
если гайка может провалиться,
и для большей площади прижима

Без шайбы гайка или шляпка болта может прорезаться или порвать крепёжное отверстие и провалиться, соответственно, конструкция развалится. Также при креплении деталей вместе с шайбами используют гравера, они служат для того, чтобы не откручивалась гайка, например, от вибрации или двигающихся механизмов. А в деревянных деталях шайбы особенно важны, так как дерево мягче металла и болт просто разорвёт место крепления.

шайба это защита от давления

Без шайбы гайка или шляпка болта может прорезаться или порвать крепёжное отверстие и провалиться, соответственно, конструкция развалится. Также при креплении деталей вместе с шайбами используют гравера, они служат для того, чтобы не откручивалась гайка, например, от вибрации или двигающихся механизмов. А в деревянных деталях шайбы особенно важны, так как дерево мягче металла и болт просто разорвёт место крепления.

Зачем под гайку подкладывают шайбу

Нередко монтажники, строители и все, кто сталкивается по роду занятий с крепежными соединениями, интересуются, зачем и для чего нужна шайба под гайку. Первостепенная задача, которую выполняет шайба в соединении — уплотнение соединения деталей.

За счет промежуточного элемента между поверхностью, к которой прикручивается крепеж, и болтом (шурупом, шпилькой, саморезом), исключается возможность деформации крепежных изделий. Если бы шайбы не было, из-за излишнего усилия при затягивании крепеж может зайти глубже положенного, что приведет к вдавливанию шляпки болта в поверхность.

Шайбы используют везде, где присутствуют крепежные соединения. Отказ от использования этих небольших, но важных деталей может завершиться поломкой или выходом из строя механизма в самый неподходящий момент. Металлическая прокладка продлевает жизнь крепежа и в целом хорошо влияет на функциональность и надежность соединения. Промежуточная деталь берет на себя часть нагрузки от сложных условий эксплуатации, и не дает раскручиваться резьбовым соединениям. При выборе шайб нужно руководствоваться техническими условиями чертежей крепежной сборки.

Шайба — особенности крепежной детали

Шайба представляет собой крепежный элемент со сквозным отверстием, который в соединении располагается под головкой болта. Предназначение изделия — предотвратить самоотвинчивание болта, а также увеличить площадь опорной поверхности в крепежном соединении. Размеры детали должны соответствовать диаметральным размерам болта. Наиболее востребованы плоские шайбы стандартных типоразмеров, менее востребованы изделия с увеличенной высотой и со специфической геометрией.

Основной материал для производства шайб это листовая углеродистая сталь. Острые грани шайбы должны быть сбиты в процессе производства, это один из признаков качественного изделия. Нестандартные шайбы можно изготавливать с помощью верстака и слесарных инструментов, однако такой метод отличается высокими трудозатратами. Стандартные детали выпускают на прессовых машинах. Одна из технологий, которая обеспечивает достойное качество крепежа при массовом выпуске — объемная холодная штамповка. Преимущество метода состоит в том, что на одном станке можно изготовить изделия разных типоразмеров.

Классификация шайб

Шайбы делятся на различные типы по самым разным признакам: материалу изготовления, классам прочности и точности, типоразмерам отверстий и высоте, уровню гладкости соприкасающихся поверхностей. Общепринятая классификация шайб с учетом внешней формы выглядит так:

• Плоские — бывают круглыми, овальными, прямоугольными и квадратными, иногда имеют одностороннюю фаску.
• Пружинные (гровер) — соответствуют ГОСТ 6402, используются для предупреждения саморазвинчивания болтовых соединений.
• Двухвитковые пружинные — применяются при укладке железнодорожных путей.
• Шайбы с увеличенным размером (внутренний диаметр в 3 и более раз меньше наружного) — применяются при монтаже деревянных и сантехнических изделий.
• Шайбы для кровельных работ — имеют уплотнительные резиновые кольца для герметичности соединения.
• Шайбы с лапками — стопорные изделия для гаек с подложкой, применяются если есть вибрации.

Тип шайбы для конкретного соединения определяется с учетом большого количества факторов. Разнообразие шайб огромно, можно подобрать идеальную деталь для любого крепежа.

Тонкости монтажных работ

Сборка крепежных соединений производится в соответствии с требованиями общепринятых стандартов. Порядок действий перед затягиванием крепежа:

• Промывка крепежа в специальном растворе для расконсервации и удаления смазки.
• Проверка параметров резьбы и геометрию изделий.
• Нанесение специальной смазки на каждую деталь будущего крепежного соединения. В соответствии с требованиями чертежа подготавливают поверхности соединяемых конструкций (оксидируют, применяют химическую или струйную очистку при необходимости).
• Совмещение отверстий и каналов крепежа, проверка точности и затяжка с использованием соответствующих инструментов.

Если в одной плоскости присутствует несколько крепежных соединений, натяжение каждого крепежа выполняют через болт. Последнее натяжение выполняют с применением динамометрического ключа, который обеспечивает точный контроль рабочего усилия.

В некоторых случаях для фиксации резьбы применяют специализированный клеевой состав. Клей не способен удержать вместе крепежные детали, но зато он предотвращает развинчивание резьбы в случае постоянной вибрации и при переменных нагрузках. Чтобы эффект защиты от саморазвинчивания сработал, клеевой состав должен затвердеть — после застывания в месте соединения образуется твердый полимер.

Шайбу под болт или под гайку?

Вопрос, который возникает наиболее часто при сборке крепежных соединений — шайба ставится под гайку или под головку болта? Иногда монтажники, не разбираясь в тонкостях крепежа, ставят по одной шайбе и под болт, и под гайку. Прежде всего, нужно разобраться, зачем под гайку подкладывают шайбу. Это делается, чтобы увеличить площадь опоры и снизить давление на гайку, что препятствует самопроизвольному выкручиванию. Согласно нормативам СП, есть особенности монтажа крепежных соединений с контролируемым натяжением и без него:

• Без контролируемого натяжения согласно ГОСТ 11371-78 под гайку ставят не более двух шайб круглого типа. Третью шайбу допустимо установить под головку болта. Если в чертеже резьбового соединения не указано использование пружинных шайб или иного метода противодействия самоотвинчиванию элементов крепежа, шайбы устанавливаются стандартные плоские.
• С контролируемым натяжением шайбы ставятся под гайку и болт в обязательном порядке. При этом необходимо проверить точное соответствие параметров крепежного соединения чертежам и зафиксировать результат работ в соответствующий журнал отчетной документации.

Еще один распространенный вопрос — нужна ли шайба под самоконтрящуюся гайку? В некоторых сферах из-за особенностей условий эксплуатации механизмов невозможно применять контргайки и гроверные шайбы. В таких случаях используют самоконтрящиеся гайки, под которые действительно не требуется подкладывать шайбу.

ООО «ПКМ» &copy 2024 pkmetiz.ru

Санкт-Петербург , ул. Салова, дом 27 лит.АД, офис 213-Г
Бизнес-центр «Старт-Сервис»
Склад: Санкт-Петербург, Пушкинский район, посёлок Шушары, улица Ленина, 21

Зачем под гайку подкладывают широкое металлическое кольцо шайбу?

Функций у шайбы сразу несколько, это продление срока службы крепежного узла, повышается (увеличивается) надежность такого крепления.

И самое главное, увеличивается площадь на которую воздействует нагрузка.

Шайба (при излишнем усилии затягивания гайки) предотвращает «вдавливание » гайки в поверхность к которой она (гайка) прилегает.

То есть нагрузка распределяется равномерно и часть той самой нагрузки, берет на себя шайба.

Шайбы разные, есть в продаже вот такие гайки с шайбами в одном изделии.

Обратите внимание на «зубчатые» насечки, благодаря им исключается раскручивание гайки и даже при вибрации.

Есть шайбы «с лапками» (стопорные), есть пружинные шайбы, они предотвращают произвольное откручивание (раскручивание) гайки.

В некоторых случаях шайба (кольцо) устанавливается не только под гайку, но и под головку болта.

При выборе шайбы учитываете диаметр болта и размер гайки.

Шайба это изделие из металла с отверстием, диаметр отверстия, как и диаметр самой шайбы, могут быть разными.

Если нет под рукой необходимой шайбы, то в принципе её можно изготовить и самостоятельно из куска металла (листового).

Но если на чертеже есть шайба, то лучше её не игнорировать, это важный элемент крепежного узла.

И ещё, шайба не обязательно должна быть круглой, есть в продаже и овальные шайбы, прямоугольные и даже квадратные (изготавливаются методом холодной штамповки).

Если речь о деревянных изделиях, то могут использоваться шайбы с увеличенным наружным диаметром, древесина материал «мягкий» (сравнительно) и площадь опоры должна быть соответствующей, иначе вдавите гайку в древесину.

Есть ещё специальные шайбы которые используются в кровельных метизах помимо прочего такие шайбы отвечают за надежную герметизацию этого узла.

Перед выбором кольца (шайбы) учитывайте в каких условиях, как будет эксплуатироваться этот узел, какого рода нагрузки он испытывает (принимает) и.т.д.

И ещё, в некоторых случаях могут устанавливаться сразу несколько шайб, в других шайбы устанавливаются и под гайку и под головку болта одновременно.

система выбрала этот ответ лучшим
комментировать
в избранное ссылка отблагодарить
MaiAs­ im [34.2K]
более года назад

Переоценить полезность шайбы сложно. Это небольшое, но крайне важное изделие. Без шайбы не обходится почти ни одно крепление. Конечно, можно шайбу и вовсе не подкладывать, но это чревато неприятными последствиями, ведь шайба, несмотря на свою простейшую конструкцию, выполняет огромнейшую роль. Отказ от шайбы может привести вплоть до поломки какой-либо важной детали или выхода из строя целого механизма. Давайте разберёмся более подробно.

Зачем под гайку подкладывают шайбу?

Случаи бывают разные. Первостепенная задача шайбы — уплотнение соединения деталей. Шайба выступает в качестве промежуточного элемента не давая изделию деформироваться. Когда мы закручиваем гайку, болт, шуруп и тд, то вследствие затягивания крепежа на изделие идёт механическое воздействие. Шайба как раз даёт возможность сохранить поверхность от лишних деформаций. Представьте, если вы вкручиваете болт в древесину и не расчитали с усилием, шапочка болта просто войдёт в мякоть дерева. А используя шайбу в качестве промежуточного элемента, вы увеличите площадь соприкосновения и тем самым сможете избежать деформации при тех же приложенных усилиях.

Также шайба полезна в том случае, если отверстие велико, а шапка крепежа (будь то болт, гайка, саморез и тп) чуть ли не совпадает с диаметром отверстия.

Шайбы также бывают разного типа. Классические плоские — самый что ни на есть простой элемент, но уже выполняют столько важных функций.

Пружинные, их еще называют Гровер, они оказывают силовое воздействие на крепёж, как бы давя на него изнутри и тем самым не дают конструкции раскрутиться. Особенно полезно их использовать в местах, где имеют место быть вибрации.

Шайбы для кровельных работ — изготавливаются с резиновыми уплотнительными кольцами создавая герметичное соединение.

И многие другие. С некоторыми видами шайб можно ознакомиться на картинке.

Как видим, если хотите получить надёжное соединение — используйте шайбу. Как говорится — дёшево и сердито.