Существует множество способов соединения деталей из различных материалов. Сварка, пайка, склеивание. Все они достаточно надежны, но образуют неразборную конструкцию, а иногда конструкцию требуется разобрать. Для этого применяются различные металлические метизы. Наибольшую популярность как при строительстве, так и в машиностроении получило винтовое соединение. Такое соединение отличается высокой надёжностью и простотой монтажа, а так же при грамотном подходе даст фору любому другому соединению.

Основное понятие винта

Определение «винт» происходит от немецкого слова «gewinde», означающее в переводе «нарезка», «резьба».

Предназначенное для соединения двух и более деталей, это изделие состоит из круглой ножки с внешней резьбой и шляпки на её конце.

Ножка предназначена для фиксации деталей, а шляпка предназначена для его монтажа. В зависимости от способа применения, крепёж делится на болты и винты. Можно условно считать винт болтом маленьких размеров и отличаться друг от друга они будут тем, что у второго головка имеет форму шестигранника, а первый имеет разные варианты исполнения головок.

Как выглядит головка у винта

В зависимости от места применения и инструмента, используемого для монтажа, головка винта может быть разной формы. Наиболее часто встречаются винты с головкой следующих форм:

• Цилиндр. Предназначен для монтажа с помощью шестигранного ключа.
• Полусфера. Имеет шлицы под отвёртку. Могут иметь полное сечение для шлицевой отвёртки, неполное для крестовой, а также комбинированное для отвёрток обоих типов.
• Усечённый конус. Предназначен для потайного монтажа «заподлицо» с закрепляемой деталью. Монтаж может проводиться как отвёртками, так и шестигранным ключом.

Вроде бы теперь становится понятно, что если шляпка не под накидной или рожковый ключ, то это крепёжное изделие является винтом. Однако винты большого размера также могут иметь шестигранную головку. При этом теряется весь смысл сравнения этих метизных изделий только за счёт размера и формы шляпки.

Для того чтобы точно понять чем одно крепёжное изделие отличается от другого, попробуем обратиться к ГОСТу 17473-80, там чётко указано, какими характеристиками должны обладать оба вида крепежа.

Скачать ГОСТ 17473-80

Болт как основа безопасности и срока службы изделия

Болтовое соединение используется в несущих конструкциях зданий, мостов и прочих сооружений. Для безопасной эксплуатации и продолжительного срока их службы, размер крепежа и их прочность, применяемых при соединении, рассчитываются исходя из нагрузки, которая будет приложена к сопрягаемым деталям. Так же учитывается тип нагрузки: на срез или сдавливание. Все эти характеристики описаны ГОСТом, поэтому воспользовавшись им, можно попробовать дать определение тому, что же такое болт.

Согласно ГОСТу, им является крепёжное изделие, изготавливаемое в виде стержня и имеющее головку с одного конца и наружную резьбу на другом.

При помощи гайки или резьбового отверстия в одной из соединяемых деталей образует жёсткое соединение, устойчивое к сдвигу. Данное описание не отличается от описания винта, поэтому следует разобраться подробнее. Но стоит сделать одно маленькое отступление, оно ещё понадобится. Ключевая фраза «устойчивое к сдвигу», запомним её.

Болт в деталях

Внешне он очень похож на винт, на нём также имеется резьба, шляпка. Однако, присмотревшись внимательнее, можно заметить, чем они отличаются.

Изделия, соединяемые болтом, должны быть жёстко закреплены от сдвига, поэтому он размещается в калиброванном отверстии и не должен крутиться.

Вспомним ранее определение, данное гостом, вот тут вот оно нам и пригодилось. Для предотвращения сдвига изделий на ножке имеется калиброванное утолщение ниже шляпки и выше резьбы. Становится очевидным то, что если на крепёжном изделии ниже шляпки имеется утолщение, то это болт. Но только ли этим оба крепежа отличаются друг от друга?

Классификация болтов в зависимости от области применения

Соединяемые изделия должны быть надежно зафиксированы и устойчивы к сдвигу. Поэтому, в зависимости от сферы применения, крепеж можно отличать:

• Черновой. Изготавливается из высокоуглеродистой стали методом штамповки, и не подвергается механической обработке. Применяется в неответственных узлах, где отсутствует большая нагрузка.
• Чистовой. Изготавливается из легированной стали, методом полной механической обработки. Применяется в высоко нагруженных, ответственных узлах.
• Получистый. Отличается от чистовых тем, что шляпка штампуется в соответствии с ГОСТ, но не обрабатывается. Наиболее распространённый тип, применяется в большинстве случаев.

Применение болта

Болт не только сжимает сопрягаемые детали, но также предотвращает их сдвиг. Поэтому перед соединением в них необходимо просверлить специальное калиброванное отверстие, равное по диаметру утолщению на ножке болта. Например, для крепежа М10 отверстие должно быть ровно 10 мм, если диаметр отверстия будет отличаться – детали не будут надёжно закреплены от сдвига. На хвостовике с резьбой размещают шайбу, затем закрепляют соединение гайкой. Если место соединения подвержено вибрации, то дополнительно используют шайбу гровера, препятствующую самовольному откручиванию гайки.

Классификация по прочности

В зависимости от назначения, выделают 11 отличающихся между собой классов прочности крепежа. Они маркируются как 3.6, 5.8, 12.9, где первое числовое значение - это временное сопротивление, разделённое на 100, а второе - это частное от предела текучести и временного сопротивления, разделённое на 10. То есть первое число характеризует усилие на разрыв, чем оно больше – тем большую нагрузку способен выдержать крепёж. А второе показывает то, насколько он будет растягиваться при нагрузке. Высокопрочный крепёж используются в ответственных узлах техники или при строительстве мостов.

Для надёжной фиксации дополнительно учитывают момент затяжки болтов. Он не должен превышать допустимые пределы, иначе сталь начинает тянуться и в самый неподходящий момент соединение может лопнуть. Это приведёт к печальным последствиям.

Формы болтов

Болты тоже могут иметь разную форму шляпки. Наиболее часто используемые формы:

• Откидные. Используются в такелажных работах, имеют ушко, позволяющее закрепить трос или верёвку.
• Анкерные. Для крепления в глухое отверстие в материалах, где нет возможности нарезать резьбу. К примеру, в бетонных стенах.
• Рым-болты. Похожи на откидные, также используются в такелажных работах.
• С шестигранной головкой. Наиболее распространены.
• Потайные. Головка изготовлена в виде усечённого конуса, не выступает над местом крепления.
• С цилиндрической головкой. Для монтажа и демонтажа используется шестигранный ключ.
• С полукруглой шляпкой. Малого размера с проточкой под шлицевую или крестовую отвёртку.

Скачать ГОСТ 7798-70

Рассказывает, в чем отличия высокопрочных болтов, а также, где и как они используются.

Основными источниками сведений, в которых подробно рассказано об этих крепежных элементах, является следующая литература: «Рекомендации по надзору и технической эксплуатации монтажных соединений на высокопрочных болтах стальных строительных конструкций зданий и сооружений Министерства металлургии СССР», а также, ДСТУ ГОСТ 22353:2008 «Болты высокопрочные класса точности В. Конструкция и размеры»

Что такое высокопрочные болты

К классу высокопрочных относятся болты, у которых сопротивление к временным нагрузкам равно 800 МПа. Класс прочности начинается с 8.8 для болтов и 8 для гаек.

Что обозначают эти цифры – к примеру, 8.8? Первое число, умноженное на 10 показывает величину минимального временного сопротивления в кгс/кв.мм, второе число, также, умноженное на 10 указывает отношение предела текучести к временному сопротивлению в процентах.

Например, первая цифра 8х10=80 кгс/мм2 это значение минимального временного сопротивление металла σв, отношение предела текучести σт к временному сопротивлению σв в процентах равно 8×10 = 80 %.

Предел текучести рассчитывается умножением первой цифры маркировки на вторую 8х8=64 кгс/кв.мм.

Если требуется возвести некую металлоконструкцию с болтовыми соединениями, и, по каким-то причинам, нет болтов с заданными в проекте характеристиками, разрешается их замена в большую сторону, например вместо 8.8 использовать болты 10.9.

Особенностью соединений высокопрочных болтов является то, что усилия воспринимаются не срезом болтов и смятием стенки, а силами трения между соединенными поверхностями. Исходя из этого, большое внимание необходимо уделять к поверхностям соединений и тщательно удалять ржавчину и грязь.

Недостаточное натяжение болтов приведет к «проскальзыванию» элементов и болты будут работать на срез, а элементы на смятие, что приведет к деформации конструкции и разрушению болтов.

Как подготовить высокопрочные болты, гайки и шайбы к эксплуатации

Из практического опыта, можно сказать, что на стройках никто никогда не готовит эти крепежные элементы к использованию. Болты на объект, обычно, привозят в заводской смазке и их сразу пускают в дело. Однако, это – неправильно и мастера старой школы знают несколько хитростей, как готовить высокопрочные крепежные элементы к работе.

Старые забытые секреты подготовки высокопрочных болтов к использованию

Эти крепежные элементы, перед применением нужно прокипятить в воде с бытовым стиральным порошком или моющим раствором. Это делается для того чтоб удалить заводское масло, окалину, грязь произвести визуальный осмотр болтов на наличие трещин, произвести прогонку отбракованных болтов и гаек. Перед установкой в конструкцию, нужно смазать резьбовую часть маслом. Иногда, рекомендуют после кипячения окунуть болты в смесь бензина с маслом.

Высокопрочный болт устанавливается с двумя шайбами одна со стороный болта, вторая со стороны гайки.

Как правильно затягивать высокопрочные болты

Для этого, применяют специальные динамометрические ключи. Эти ключи показывают силу натяжение. В видео расположенном ниже показано, как затягивают болты динаметрическим ключом.

Кроме этого, качество затяжки конструкции проверяют щупом толщиной 0,1 мм: в зоне 40 миллиметрового радиуса от оси болта, щуп не должен проходить.

После этого, стыки металлоконструкции по контуру грунтуются грунтовкой, при консистенции, исключающей ее затекание внутрь соединения, или зашпаклевываются стыки.

Без винтов и болтов сложно представить человеческую промышленность и быт в целом. Ведь именно они отвечают за соединение различных конструкций и механизмов. Эти детали являются одними из необходимейших инструментов в строительстве и производстве товаров. Но мало кто вникал в подробности изготовления и различия этих двух крепежных приспособлений. В чем же их разница? Для чего нужен болт, а для чего — винт? Чтобы впредь не допускать ошибок и грамотно выбирать нужный инструмент, стоит сравнить эти детали и выяснить, в чем они непохожи.

Что такое болт и винт?

Для начала необходимо понять, что из себя представляют эти две детали.

Болт — крепежное изделие , которое используется для соединения различных элементов или деталей в механизмах и строительных сооружениях. Болт выглядит как стержень, с одного конца которого расположена резьба, и с другого — четырех- или шестигранная верхушка. Болты могут отличаться видом конструкции в зависимости от назначения соединения.

Винт — также крепежная деталь , применимая для фиксации разноформатных деталей в машинных соединениях и механизмах. Имеет цилиндрообразную форму стержня с винтовыми лопастями и конструктивным элементом для передачи крутящего момента. Изготавливается из нержавеющей стали или латуни.

В чем их схожесть?

Болт и винт внешне практически не отличаются друг от друга и одинаково используются в машинных конструкциях и строительном деле. По форме и болт, и винт оснащены резьбой с одного конца, а с другого — круглой головкой. Винт и болт изготавливаются исключительно из пород металла: сталь, латунь. Применяются для решения одинаковых задач — фиксации деталей или скрепления в механизмах. И на этом схожести заканчиваются.

Сравнение деталей

Для начала, винт соединяется иначе, чем болт. Они используются на разных схемах нагрузки. Хоть схематически болт и винт похожи, большое значение имеет и применение этих инструментов: болт проходить сквозь детали полностью, а винт вкручивается отверткой в одну из деталей, имеющей резьбу.

Также важно знать о расчетах деталей: расчет винта состоит в нераскрытии стыка , то есть нагрузка приходится на участок, размещенный вдоль оси соединительных деталей, расчет болта — в срезе, из-за которого нагрузка приходится на место, которое перпендикулярно скрепленным деталям.

Винт вкручивается или выкручивается отверткой или торцевым ключом, вставленным в надрез на его головке. Болт затягивают гайкой или гаечным ключом. Также при соединении двух деталей болт не прокручивается внутрь, в то время как винты, которые используются в подвижных, вращаются именно таким образом.

Головка винта углубляется при вкручивании в крепительную деталь, болтовая головка остается снаружи. Сам термин слова «винт» обозначает «резьба», болт же означает «стержень». Также винты часто выполняются в маленьких, даже крошечных размерах. Например, для скреплений часовых механизмов и других миниатюрных устройствах. Стоит заметить, что болтовое соединение разъединяется срезанием болта, винтовое — срезанием резьбы.

Основные различия болта и винта

1. Разные способы соединения: винтовое и болтовое.
2. Болт надежно фиксирует детали и остается статичным, винт имеет свойство вращаться в некоторых скреплениях.
3. Применяются различные способы закрепления в детали.
4. Болтовое соединение осуществляется гайкой, винтовое — резьбой.
5. Винт может углубляться в деталь, болт — нет.
6. У винта резьба присутствует полностью, у болта — наполовину.
7. Винты могут изготавливаться в мелких размерах, болты — только крупнее размеров.
8. Различные способы разъединения. Болтовые разъединяют срезанием болта, винтовые — срезанием резьбы винта.
9. Головка винта может иметь крестовой или плоский надрез, благодаря которому можно использовать более широкий диапазон инструментов.

По итогу, оба изделия выполняют одинаковые функции, то есть фиксируют и надежно скрепляют детали в одной точке, но при этом имеют некоторые различия во внешнем виде, разные способы скрепления и разъединения, разную степень углубления и скрепляются разными инструментами, что безусловно различает их и делает непохожими друг на друга.

Винты, шурупы, саморезы, болты и гайки - все это объединено под одним названием «строительный крепеж» или, по-другому, «метизы». Основная их задача - скреплять различные части промышленных и бытовых конструкций. В зависимости от специфики производства и назначения, все крепежные изделия имеют свои особенности.

Самой распространенной деталью среди всех соединительных элементов, имеющих резьбу, является винт. С него и стоит начать отличительную характеристику всех резьбовых метизов, чтобы понять, чем отличается винт от болта и шурупа.

Как выглядит винт и чем отличается от болта

В принципе, винт - это маленький болтик, но, как правило, головка у него не многогранная, как у болта, а имеет шлиц (резцовое отверстие) под отвертку. Поскольку и болты бывают с резьбой на головке, особенно если они маленьких размеров, есть и ещё одно различие, по которому можно понять, чем отличается болт от винта. В то время как главным фиксатором болта является гайка, его собрат - винтик - фиксируется внутри детали по специально предусмотренной на скрепляемой детали резьбе без дополнительных крепежных элементов. Если на конце крепежного элемента нет гайки, значит, перед нами винт.

Благодаря перечисленному, винт может быть использован в тех местах, где доступ с обратной стороны закрыт. Например, крышки и заглушки в различных конструкциях, механизмах, бытовых и промышленных изделиях.

Винты изготавливают из самых разнообразных металлов: в основном из стали, но для электрооборудования их штампуют из бронзы, меди, латуни, когда к ним предъявляется требование не просто скреплять детали, но и хорошо проводить ток.

Как выглядит головка у винта

У винтов головки бывают разнообразных форм:

• цилиндрические;
• полусферические;
• в виде усеченного конуса.

И даже не всегда можно понять, чем отличается болт от винта, потому, что головка у последнего может быть и многогранной, что преимущественно бывает у винтов больших размеров, применяемых в машиностроении.

Сечения на головках (шлицы) бывают полными, для плоских отверток, и неполными, для крестовых. Но сейчас часто изготавливают универсальные головки с полным сечением, дополненные крестовиной.

Что такое саморез и чем отличается от винта

Саморез - это разновидность винта, но с заостренным концом и более острой резьбой. Его основная задача - проделать резьбу внутри скрепляемой детали. Самым распространенным изделием такого плана у строителей является черный саморез.

Изготавливают саморезы для скрепления изделий из различных материалов, но в основном их делят на два вида:

• для работы по дереву;
• для работы по металлу.

Главное отличие - частота резьбы.

Чем отличается шуруп от самореза

Заостренный наконечник самореза закаливают в процессе изготовления, чтобы придать ему большую прочность, по сравнению с шурупом. В этом их главное различие, поскольку при стягивании деталей шурупами предусматривают насверленное отверстие, а при использовании самореза отверстие пробивает сам крепеж.

Но сам по себе шуруп - это разновидность винта. А разница между ними - в более широком шаге резьбы и заостренном кончике. Часто шуруп используется с дюбелями, для соединения с твердыми, но крошащимися материалами, такими как бетон, кирпич, газосиликат.

Как выглядит болт и чем отличается от винта

Как упоминалось выше, чтобы четко разграничивать, чем отличается болт от винта, определение каждого из них должно производиться по методу крепления. Так, в качестве фиксирующего элемента у болта используется гайка, а винт непосредственно закручивается вглубь скрепляемых деталей и имеет встречную резьбу во второй из них. Гайки должны иметь такой же размер резьбового отверстия, что и болты, иначе они не подойдут.

Всегда можно уточнить, какая конструкция бывает у болтов с шестигранной головкой, и определить, чем отличается винт от болта, по ГОСТу 7805-70. Именно этот документ регулирует производство названных деталей и их качественные и количественные характеристики.

Чаще всего изготавливаются универсальные болты с полной резьбой, но бывают и варианты с неполной - для скрепления плоских деталей большой толщины. По принципу крепления также можно понять, чем отличается болт от винта. Ведь при использовании болта, всегда его второй конец выходит из скрепляемой детали и фиксируется гайкой, тогда как у винта он прячется внутри детали. При рассмотрении конструктивных особенностей уже упоминалось, чем отличается болт от винта, и именно по этому различию болты предназначены для соединения двух плоских деталей, а винты - для плоской детали с изделиями любой толщины.

Болты к тому же при скреплении с гайкой под воздействием вибраций или при соединении деревянных деталей имеют свойство саморазвинчиваться. Чтобы предотвратить это, надевают на болт контргайку (вторую вслед за первой) или используют самоконтрящиеся гайки.

Чтобы не повредить болтом мягкий материал, такой как дерево или пластмасса, и чтобы крепеж под воздействием нагрузок не продавил мягкий материал, под головку болта кладут шайбу. Для более надежных соединений используют две шайбы, помещая вторую под гайку.

Шпилька как разновидность болта

Шпилька - это стержень, на который нанесена резьба либо по всей длине, либо на её концах. Фиксируется она так же, как и болт, гайками. Шляпка - единственное, чем болт отличается от шпильки. От винта же их отличает именно способ фиксации непосредственно между конструкциями.

Используют шпильки в основном для крепления подвесных воздуховодов, потолков и других конструкций. Средняя длина этой детали - 5 см, но в промышленности можно встретить такой крепеж и длиной до 2 метров.

Крепежные изделия – вещи хитрые. Вроде как все одинаковые, но только на первый взгляд. При повторном рассмотрении видны различия, а третий осмотр опять может всё привести к одному знаменателю. Как же все-таки разобраться, чем винт отличается от болта, и когда перед нами первый, а когда второй предмет?

Болт, шпилька, винт

Для уточнения стоит обратиться к официальному документу, коим является ГОСТ 27017‑86 «Крепежные изделия. Термины и определения». В нем собраны все основные характеристики по каждому конкретному метизу.

Согласно этому «словарику» и винт и болт – это крепежные изделия, имеющие стержень с наружной резьбой. Это, в принципе, ничего нам не говорит, потому как почти все основные метизы обязаны состоять из стержня. Однако в тексте ГОСТа есть то, что и расшифровывает, собственно, чем винт отличается от болта . Таких характеристик две.

Болт имеет головку , в то время как его сородич – обладатель некоего «конструктивного элемента для передачи крутящего момента», и это далеко не всегда такая же шестигранная или полукруглая головка. «Элементом» может быть и просто шлиц, нанесенный на один из концов тела винта.

Еще одно отличие – это способ соединения. Болтовой (его так и называют) отличается обязательным наличием дополнительного крепления – гайки, в то время как винтовое крепление требует только наличия резьбы, ею и обходится.

Не будем останавливаться и сравним другие крепежные изделия, ведь, болт, шпилька, винт , а еще шуруп и саморез часто мимикрируют друг под друга.

Шпилька – крепежное изделие, очень похожее на винт и болт , отличия правда, только в одной части, а именно в стержне с резьбой. Вообще-то, именно это – цилиндрическое тело с нарезкой на обоих концах или по всей длине – и представляет из себя шпилька. Она используется, когда появляется необходимость скрепить две поверхности, порой с оставлением промежутка между ними.

Шуруп – отличительной чертой этого крепежа считается особенность наконечника. Он, как правило, имеет конусообразный вид, что позволяет данному метизу самому создавать резьбу внутри поверхности, в которую его вкручивают. Впрочем, шурупы настолько интеллигентны, что требуют для себя предварительной обработки в виде отверстия, ибо чаще всего их используют в соединениях довольно мягких материалов – пластмассы или дерева.

Более брутальный старший брат шурупа – саморез или самонарезающий шуруп. И вот тут-то с терминами происходит загвоздка. Болт, шпилька, винт – тут различия вроде бы относительно понятны. Что касается шурупа и самореза, ГОСТ 27017-86 не считает их ни равноправными типами крепежных изделий, ни даже подвидами. Официальная версия такова: шуруп – метиз в виде стержня со специальной нарезкой и коническим окончанием, которое формирует резьбу в отверстии рабочей поверхности.

Болт и винт отличия

А вот то, что мы привыкли называть саморезом – это не шуруп, хотя по конструкции практически ему идентичен, а самонарезающий винт, отличием которого является наконечник в виде конуса и умение самостоятельно формировать резьбу просто сразу в детали. Ну а если саморез оканчивается сверлом, правильное официальное название такого крепежа будет самосверлящий самонарезающий винт. Довольно сложное имя, особенно для идентификации крепежных изделий в магазинах.

Чтобы не запутывать потенциальных покупателей, сами производители часто уходят от официальных, стандартизированных названий. Размеры и качественные характеристики крепежных изделий соответствуют ГОСТ, а вот наименования упрощаются. Винт и болт отличия означают сами себя, если первый небольших размеров, а второй поставляется сразу с гайкой. Шурупом называют изделия с коническим незаостренным наконечником, а вот под саморезами чаще всего подразумевают крепежи со сверлом. Тут уж точно сложно ошибиться.