Что такое граверная шайба, для чего нужна
? Это пружинная неплоская шайба, которая предотвращает раскручивание резьбовых соединений. В конце 19-го века с развитием промышленности стало появляться много механизмов различного назначения с подвижными частями. Как следствие, возникала вибрация, и резьбовые соединения постепенно раскручивались, это было серьёзной проблемой. Тогда и появилось крепёжное изделие, названное граверной или
гроверной шайбой
по фамилии её изобретателя — Джона Гровера.
Граверная шайба (ГОСТ 6402)
, как правило, изготавливается из пружинной стали, алюминия, реже — бронзы, иногда производится жёлтое хромирование, которое повышает твёрдость и износостойкость изделия.
Шайба имеет вид кольца с небольшим поперечным разрезом, выполненным под углом в 70 градусов.
Шайба гровер — история создания нового вида стопорного соединения по Госстандарту
В конце 19 века машиностроительная область стала развиваться с достаточно большой скоростью, что потребовало новый более надежные методы соединения. Качество резьбовых соединений на тот момент было низким, а обычные варианты исполнения не могли выдержать колебательную нагрузку и сильную вибрацию. За счет подобного воздействия существенно снижается прочность соединения, могли возникнуть другие распространенным проблемы, связанные с потерей герметичности. Существенно улучшила ситуацию шайба пружинная, которая существенно повысила прочность и надежность соединений в случае оказания вибрационной нагрузки.
Новый вид соединительного элемента достаточно прост, что определяет низкую стоимость и надежность в использовании. ГОСТ 6402-70 шайбы пружинной определяет применение определенных материалов при их производстве. Ключевыми моментами можно назвать:
- Напоминает обычный виток пружины.
- Зазор расходится в направлении, противоположном ходу гайки, за счет чего исключается вероятность отвинчивания.
- Вращение фиксируется за счет специальной кромки гровера, которая впивается в поверхность.
Скачать ГОСТ 6402-70
Проводя обозначение и маркировку пружинной шайбы указывается на то, какой материал при этом применяется и диаметральный размер. Стоит учитывать, что не все материалы подходят для изготовления рассматриваемого изделия, так как нужно обеспечить высокие эксплуатационные характеристики.
Соответствие шайбы ГОСТ 6402
Изготавливают гровер, как указано в ГОСТе (пружинная сталь 65Г), с последующей термообработкой. Это снижает внутреннее напряжение металла, увеличивает его прочность и противостояние к внешним воздействиям, а также снижает хрупкость изделия.
Шайбы Гровера могут выпускаться с покрытием или без него. Нанесённое покрытие улучшает антикоррозионные свойства, а хромовое покрытие ещё придаёт большей твердости шайбе и увеличивает срок службы.
Гровер диск выпускается в четырёх видах: лёгкие, нормальные, тяжёлые и особо тяжёлые. ГОСТ описывает все показатели, которыми должны обладать пружинные шайбы, а также представлена таблица размеров шайбы-гровера. На вид диска влияет профиль катанки.
Острая кромка диска также останавливает самопроизвольное отвинчивание за счёт упора в металл, поэтому, когда необходимо отвинтить крепёж, на гайке обычно остаются механические повреждения (царапины) от острой кромки как от резчика.
Второй раз использовать диск в сборке с крепежом не рекомендуется, и, когда эта рекомендация игнорируется, то крепёж откручивается в самый не подходящий момент.
Варианты исполнения шайбы гровера
Чаще всего рассматриваемое изделие применяется для обеспечения надежного болтового соединения. При этом его часто ставят с обычным вариантом исполнения для существенного увеличения площади контакта. За счет этого существенно повышается надежность соединения. Рассматривая чертеж изделия можно отметить два различных варианта исполнения:
- Первый считается наиболее простым. Рассматривая din 127 шайбу пружинную отметим, что она иметь различный диаметр отверстия, а также толщину витка. При этом отмечается определенный угол отклонения витков от центральной оси.
- Второй вариант исполнения характеризуется большей сложностью в производстве. Однако, за счет усложнения механизм выдерживает большие динамические и разнонаправленные нагрузки.
Довольно большое распространение получила din127 м8 гроверная оцинкованная шайба. За счет специальной обработки существенно повышается защита поверхности от воздействия окружающей среды. Также продается din 7980 шайба м6, которая характеризуется своими определенными особенностями.
Большинство изделий имеют правую навивку, за счет чего проводится производство метизов витка с часовой стрелкой. Но некоторые варианты исполнения изготавливаются с левым витком.
Что кладут под гайку?
Кровельные разновидности шайб имеют уплотнительные прокладки из резины либо каучука. … Шайбы с лапками – это своеобразный стопор. Применяются для фиксации крепежного устройства с целью предотвращения проворачивания гайки с подложкой при воздействии динамических и вибрационных нагрузок.
Интересные материалы:
Можно ли перенести слово Олег? Можно ли перенести слово ручьи? Можно ли перенести слово съел? Можно ли перенести слово ссора? Можно ли перенести слово суббота? Можно ли перенести слово тетрадь? Можно ли перенести слово ужин? Можно ли перенести слово варенье? Можно ли перенести слово вьюнок? Можно ли перенести слово змея?
Недостатки шайбы гровера
Прежде чем уделить внимание недостаткам, прежде всего отметим главное достоинство – простота технологии производства и небольшая стоимость. Однако, есть и несколько серьезных недостатков, которые нужно учитывать:
- В некоторых случаях силы пружинной шайбы недостаточно из-за высоких динамических нагрузок, которые возникают на момент эксплуатации механизма.
- Большое усилие при натяге становится причиной, по которой гровер превращается в обычную пластину. Фиксация обеспечивается лишь в незначительной степени.
- Практически во всех случаях рассматриваемый соединительный элемент не может применяться повторно по причине сильной деформации.
При создании обычных устройств проводится применение пружинной шайбы по причине низкой стоимости. В некоторых случаях рассматривается возможность ее замены на другое изделие с аналогичной областью применения.
Окончательный вывод
Такие противоречивые мнения наводят на мысль нужна ли такая деталь в крепеже? По результатам анализов можно сделать следующий вывод. Пружинная шайба выполняет свои стопарные функции, имеет преимущества перед другими упругими шайбами из-за своей дешевизны.
Напрашивается вывод: если шайба гровер более дешёвая в сравнении с другими, но обладает стопорными свойствами, технологична при производстве, то зачем от неё отказываться?
Талреп для такелажных работКраб система для профильных труб: особенности выбора и применения крепежных систем и соединительных элементов
Что такое такелажная скоба? Стандарты размеров, современные виды, правила и особенности выбора
Пусть она не попала в каталог лучших товаров, но далеко не всегда необходимо применять дорогостоящие материалы, если вибрационные нагрузки имеют единичные случаи.
Чем можно заменить пружинную шайбу гровера
Провести фиксацию гайки можно при применении самых различных элементов, их было выпущено достаточно много. Гровер, так по-другому называется пружинная шайба, часто заменяют следующим:
- Гайка самоконтрящаяся. Подобное изделие характеризуется тем, что в верхней части есть пластиковая ставка, которая отвечает за гашение вибрационной нагрузки и раскручивания. Стоит учитывать, что сложности при изготовлении изделия становятся причиной существенно повышения его стоимости, однако эффективность подобной гайки довольно высока.
- Шайба тарельчатого типа. Она также может устанавливаться вместо оригинального гровера, характеризуется меньшей стоимостью и большей надежностью.
- Встречается и коронная гайка. Она требуется в том случае, когда проводится сверление ответного крепежного элемента с последующим размещением шплинта. Надежность соединения в этом случае довольно высокая, однако оно характеризуется ступенчатостью.
- Фланец зубчатого типа. Фланец имеет насечки, которые сращиваются с гайкой. За счет насечек обеспечивается надежная фиксация соединения.
- Контрящая шайба. При ее изготовлении создается большое количество зубчиков, которые обеспечивают фиксацию.
- Пластины с усиками. В этом случае один из усиков выбирается в деталь, а остальные загибаются поверх витков. В продаже встречается просто огромное количество подобных вариантов исполнения, поэтому есть возможность подобрать наиболее подходящий.
- Проволочные замки. Этот вариант фиксации получил широкое распространение по причине низкой стоимости.
Как правило, выбор проводится в зависимости от эксплуатационных условий.
Разновидности
Производство пружинных шайб на территории нашей страны регламентируют положения ГОСТа 6402-70. Он устанавливает 2 варианта исполнения данных метизов.
Первое исполнение – простое. Второй вариант – более сложный. Гроверы этого исполнения применяются в соединениях, подвергаемых воздействию высоких нагрузок, включая вибрационные и носящие импульсный характер – ударные.
В данном нормативном документе четко прописано, что производится пружинные шайбы должны нижеперечисленных типов.
- Легкие. Поперечное сечение витков таких деталей – прямоугольное. Обозначаются литерой «Л».
- Особо тяжелые. Поперечное сечение – квадратное. Обозначение такое: «ОТ».
- Тяжелые. Конфигурация поперечного сечения, как и в предыдущем случае – оно квадратное. Для обозначения используется буква «Т».
- Нормальные. Поперечное сечение витков тоже квадратное. Обозначается литерой «Н».
В таблице указаны номинальные размеры параметров, которые отображены на чертежах исполнения, для гроверов, подходящих для формирования соединений с помощью соответствующих стержневых крепежных элементов. Единица измерения – миллиметры.
Dн.ст.э | d | Типы пружинных шайб | ||||||||||
OT | T | H | Л | |||||||||
Значения параметров b и s одинаково | s | b | ||||||||||
* | ** | * | ** | * | ** | * | ** | * | ** | * | ** | |
48,0 | 48,5 | +1,0 | — | ____ | — | —— | 12,0 | ± 0,215 | 7,0 | ± 0,18 | 12,0 | ± 0,215 |
10,0 | ± 0,18 | |||||||||||
45,0 | 45,5 | 9,5 | ||||||||||
42,0 | 42,5 | 12,0 | ± 0,35 | 10,0 | ||||||||
9,0 | ||||||||||||
39,0 | 39,5 | — | ± 0,29 | 8,5 | 6,0 | ± 0,15 | 10,0 | ± 0,18 | ||||
36,0 | 36,5 | 12,0 | ± 0,35 | 10,0 | 9,0 | |||||||
8,0 | ||||||||||||
33,0 | 33,5 | — | ± 0,29 | — | 7,0 | |||||||
30,0 | 30,5 | 10,0 | 9,0 | 8,0 | 9,0 | |||||||
6,50 | 8,0 | |||||||||||
27,0 | 27,5 | +0,84 | 9.0 | 8,0 | 7,0 | 5,5 | 8,0 | |||||
6,0 | ± 0,15 | 7,0 | ||||||||||
24,0 | 24,5 | 8,0 | 7,0 | 6,0 | 5,0 | 7,0 | ||||||
5,50 | 4,8 | 6,5 | ||||||||||
22,0 | 22,5 | 7,0 | 6,0 | ± 0,24 | 5,50 | 4,5 | 6,0 | ± 0,15 | ||||
5,0 | ||||||||||||
20,0 | 20,5 | 6,0 | ± 0,24 | 5,5 | 5,0 | 4,0 | 5,5 | |||||
4,50 | ||||||||||||
18,0 | 18,3 | 5,50 | 5,0 | 4,50 | 3,5 | 5,0 | ||||||
4,0 | ||||||||||||
16,0 | 16,3 | +0,70 | 5,0 | 4,5 | 4,0 | 3,2 | 4,5 | |||||
3,50 | ||||||||||||
14,0 | 14,2 | 4,50 | 4,0 | 3,50 | 3,0 | ± 0,125 | 4,0 | |||||
3.20 | ||||||||||||
12,0 | 12,2 | 4,0 | 3,5 | 3,0 | ± 0,125 | 2,5 | 3,5 | |||||
10,0 | 10,2 | 3,50 | 3,0 | ± 0,125 | 2,50 | 2,0 | 3,0 | ± 0,125 | ||||
2,5 | ||||||||||||
8,0 | 8,2 | +0,58 | ____ | ____ | 2,5 | 2,0 | 1,6 | 2,5 | ||||
2,0 | ||||||||||||
7,0 | 7,2 | — | 2,0 | 1,6 | 2,0 | |||||||
6,0 | 6,1 | 2,0 | 1,6 | 1,4 | 2,0 | |||||||
1,4 | 1,2 | 1,6 | ||||||||||
5,0 | 5,1 | +0,30 | 1,6 | 1,4 | 1,2 | 1,6 | ||||||
1,2 | 1,0 | 1,2 | ||||||||||
4,0 | 4,1 | 1,4 | 1,2 | 1,0 | 1,4 | |||||||
1,0 | 0,8 | ± 0,08 | 1,2 | |||||||||
3,5 | 3,6 | — | 1,0 | 0,8 | 1,0 | |||||||
3,0 | 3,1 | 1,0 | 0,80 | ± 0,08 | 0,8 | 1,0 | ||||||
0,6 | ± 0,07 | |||||||||||
2,5 | 2,6 | +0,25 | 0,8 | ± 0,08 | 0,60 | ± 0,07 | 0,6 | 0,8 | ± 0,08 | |||
2,0 | 2,1 | 0,6 | ± 0,07 | 0,50 | 0,5 |
Параметр «k» (см. Исполнение 2) актуален только для шайб легкого и нормального типа. Его значение изменяется в диапазоне 0,15 мм ≤k≤0,8 мм.
В таблице приняты такие обозначения:
- Dн.ст.э. – диаметр (номинальный) подходящего крепежного стержневого элемента;
- символ «*» – «Номинальное значение»;
- символы «**» – «Предельное отклонение».
Разновидности, материал и методы изготовления
Рассматриваемое изделие производится с учетом стандартов, которые установлены в ГОСТ 6402-70. В нем указано то, какие материалы и методы должны применяться. Среди особенностей выбора металла отметим следующие моменты:
- Допускается применения стали, а также бронзы и некоторых других цветных сплавов.
- Твердость должна варьировать в пределе от 40 до 48 HRC в случае применения распространенных марок сталей. В случае использования бронзы значение составляет не менее 90 HRC. От типа применяемого материала во многом зависит вес и некоторые другие показатели.
- При производстве могут применяться различные методы, однако не допускается появление трещин, окалин, заусенец и иных дефектов. В некоторых случаях допустимы только мелкие дефекты, которые не отражаются на эксплуатационных характеристиках изделия.
- Для выявления основных качеств плоская шайба подвергается различным тестам.
Часто встречается ситуация, когда при изготовлении пружинной шайбы проводится применение специальной пружинной стали, обладающей особыми эксплуатационными характеристиками.
Для достижения требуемых свойств проводится термическая обработка, за счет которой повышается твердость и снижается хрупкость.
Особенности выбора
Покупая гровер под гайку, нужно учитывать несколько важных параметров:
- его толщину;
- величину промежутка между поверхностями торцов – не более толщины, умноженной на коэффициент 0,7;
- высоту шайбы;
- диаметр болта или винта, в укреплении которых будет применяться деталь.
Важно также обращать внимание и на качество изготовления. На поверхностях не должно быть окалин, трещин или признаков коррозийного разрушения. А вот мелкие дефекты и небольшие окалины в местах среза допустимы. Конечно, если они не влияют на габариты детали и ее качественные параметры.
Иногда встречается сечение трапециевидной формы. Это не будет проблемой, если оно соответствует установленным показателям высоты самой шайбы.
Как ставить гровер шайбу?
В целом рассматриваемое изделие не существенно отличается от обычного варианта исполнения. Именно поэтому особенностями установки можно назвать следующее:
- Располагается между гайкой и основным элементом.
- Может идти в комплекте с обычной гайкой.
Именно простота эксплуатации определяет большое распространение рассматриваемого изделия.
Принцип действия граверной шайбы
Когда производится затягивание резьбового соединения, края граверной шайбы,
расположенной между гайкой и подсоединяемой деталью, плотно прижимаются к месту соединения и при вибрациях не дают ему развинтиться. Это обеспечивается за счёт того, что торцы изделия расположены в разных плоскостях, шайба как бы «впивается» в металл с резьбой. Для увеличения прижимного эффекта в ряде случаев используют две шайбы, прижатые друг к другу.
Имеется ограничение применения этого изделия. Его можно использовать только в механизмах с правосторонней резьбой. По размеру граверная шайба
должна точно подходить к соединяемым гайке и деталью с наружной резьбой.
Применение пружинных шайб и особенности эксплуатации
Область применения метизов и рассматриваемых пружинных шайб довольно высока. Это связано с тем, что они просты в изготовлении и служат в течение длительного периода. Среди особенностей эксплуатации отметим:
- Со временем основные свойства снижаются.
- Механическое повреждение может стать причиной выхода из строя.
- Воздействие тепла также негативно отражается на основных свойствах.
Допускается применять шайбу рассматриваемого типа в машиностроительной и других областях. При этом учитывается то, что степень фиксации относительно невысокая.
Преимущества и недостатки
1. Возможность получения крепкого резьбового соединения, устойчивого к вибрациям;
2. Высокая прочность и износоустойчивость шайб;
3. Небольшие масса и размер;
4. Очень низкая цена даже по сравнению с другими крепёжными элементами;
5. Простота использования;
6. Устойчивость к воздействию влаги благодаря наличию антикоррозионного (как правило, оцинкованного) покрытия;
7. Универсальность применения.
Недостатков у этого изделия немного. Основные из них следующие:
1. Если на граверную шайбу имеются очень высокие нагрузки, со временем она становится плоской и натяжная сила существенно уменьшается;
2. Вторичное применение практически невозможно из-за наличия остаточной деформации;
3. Если применять болты или винты из мягких металлов, края шайбы могут повредить резьбу.
Откуда взялось название «гровер»?
Существуют две основные версии того, почему шайба пружинная гровер так называется. Согласно первой, оказалось увековеченным имя изобретателя. В пользу такого предположения говорит тот факт, что вплоть до начала пятидесятых годов слово «Гровер» в советской технической документации писалось с большой буквы. После того как в СССР началась кампания борьбы с иностранными словами, по мнению тогдашних лингвистов, только засорявших «великий и могучий», транзисторы стали называть триодами, резисторы — сопротивлениями, а шайба-гровер была переименована в пружинную, или в крайнем случае рекомендовалось писать этот термин с маленькой буквы.
Для чего нужна контр гайка?
Контргайка — контрящий элемент, гайка, навинчивающаяся перед основной гайкой, чтобы предотвратить развинчивание резьбового соединения. Зачастую выполняется более тонкой, чем основная гайка (2/3 толщины) и без изменения прочих параметров гайки.
Интересные материалы:
Какие цветы любят темноту? Какие цветы любят тень и влагу? Какие цветы любят тень в саду? Какие цветы любят торф? Какие цветы лучше подарить на выписку из роддома? Какие цветы лучше всего подарить на 8 марта? Какие цветы многолетники можно сеять в июле? Какие цветы можно дарить в больнице? Какие цветы можно подкармливать золой? Какие цветы можно размножать черенками?