Как делают гайки
Гайка – крепёжная деталь, предназначенная для использования совместно с винтом, болтом или шпилькой. Имеет многогранную форму и резьбовое отверстие. Чаще всего изготавливаются изделия правильной шестигранной формы и с метрической резьбой.
Виды гаек
В зависимости от назначения и области применения различают следующие основные виды гаек:
- Шестигранная – наиболее универсальное и распространённое изделие, применяющееся в большинстве приборов и механизмов;
- Корончатая – имеет выступы на одном из торцов, благодаря которым и получила своё название;
- Барашковая – конструктивно имеет две или более лопасти для закручивания от руки;
- Нажимная – закручивается вручную, для удобства может иметь насечки или небольшие выступы;
- Квадратные – такая форма позволяет значительно удешевить производство, чаще всего такие элементы при монтаже неподвижно крепятся в гнезде, и в них вкручивается болт;
- Фланцевые – на одном из торцов выполнены насечки для предотвращения самопроизвольного откручивания, использование таких гаек позволяет отказаться от применения шайбы Гровера;
- Самоконтрящаяся – наличие в конструкции стопорного элемента в виде двойного кольца предотвращает откручивание при вибрации;
- Торцевая – закручиваются шестигранными или торцевыми ключами, могут иметь самый разнообразный внешний вид;
- Глухая – не имеет сквозного отверстия, защищает резьбовое соединение от пыли и влаги;
- Колпачковая – разновидность глухой гайки, которая часто используется как декоративный элемент в товарах народного применения;
- Заклёпочная – по своей сути это заклёпка, но деформируется она за счёт вкручивания и затягивания болта;
- Приварные – при монтаже фиксируются к одной из соединяемых деталей при помощи сварки;
- Соединительная – значительная длина резьбы позволяет соединять шпильки или болты между собой, чаще всего используется в комплекте с контргайкой, которая предотвращает самопроизвольное раскручивание;
- Шлицевая – разновидность торцевой гайки, которая предназначена для закручивания вилкообразной отвёрткой или специальным торцевым ключом, который входит в зацепление сразу со всеми шлицами;
- Кузовная – конструктивно имеет ответную пластину и предназначена для крепления элементов в автомобилестроении;
- Рым-гайка – применяется для подвешивания и перемещения деталей и механизмов, с одной стороны имеет кольцо для крепления крюка или стропы.
Помимо перечисленных наиболее популярных видов изготавливаются специальные или комбинированные изделия. Например, гайка может иметь отверстие для проволоки пломбы, или торцевое отверстие с резьбой для фиксатора. Гайки «секретки» для крепления колёс авто, можно открутить только особым ключом
Материал изготовления
От области применения зависит то, из чего делают гайки. Для изготовления подавляющего большинства данного вида крепёжных деталей применяют сталь. Чтобы соединение выдерживало возникающие нагрузки, высокие или низкие температуры, воздействие кислот и щелочей необходимо правильно подобрать марку. Однако сталь не всегда применима. Часто возникает необходимость использовать материала не подверженного агрессивному действию некоторых веществ, облегчить или удешевить конструкцию. В этих случая могут быть использованы пластик, латунь, магний, титан и другие вещества и сплавы.
Процесс производства
Метод изготовления гаек зависит от материала изготовления и объёма партии. Для промышленного производства используют высокопроизводительное оборудование для высадки и нанесения резьбы. Станки должны обладать закрытой конструкцией, для обеспечения безопасности персонала.
Холодное штампование
Этот способ производство включает в себя ряд последовательно проводимых операций. Заготовки проковывают несколько раз, постепенно придавая нужную форму и пробивая отверстие. Затем накатывают или нарезают.
Горячая ковка
Форма будущим гайкам придаётся проковкой при 1200 °C. Для этого чаще всего используется гидравлический молот. После охлаждения в отверстиях нарезается резьба. Поскольку при таких высоких температурах уменьшается прочность стали за счёт увеличения размера кристаллов, практикуется проводить улучшение стали. Этот вид термообработки подразумевает закалку и последующий низкий отпуск. В результате повышаются прочностные свойства металла при сохранении пластичности.
Штучное и кустарное производство
Самый простой способ изготовить гайку: отрезать от полосы металла прямоугольник, просверлить в нём отверстие и с помощью метчика нарезать резьбу. Отрезав от шестигранного прутка заготовку, можно получить изделие внешне, мало отличимое от заводского. Такие способы применяются, например, в тех случаях, если необходим крепёжный элемент с шагом или профилем резьбы отличным от стандартного.