Изготовление болтов: методы и процесс производства

Сейчас изготовление болтов в промышленных масштабах производится по технологии холодной штамповки. Эта методика дает возможность получать высокие по качеству крепежные изделия с различными типоразмерами.

Под интересующими нас крепежными изделиями понимают металлические стержни, на одном конце которых делается специальная головка, а на втором – винтовая канавка. Болты применяются для создания соединений разъемного вида.

С их помощью можно фиксировать отдельные элементы разнообразных конструкций и агрегатов. Болты могут иметь стыковую, клеммную, полукруглую, закладную, потайную (иными словами фасонную) либо многогранную головку.

Самыми распространенными считаются метизы с шестигранным навершием.

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Болты разного размера

Рекомендуем ознакомиться

Они незаменимы для соединения:

  • емкостей под давлением (фланцевое крепление);
  • элементов гусеничных транспортных средств (башмачное соединение);
  • тяжелонагруженных конструкций (шатунные изделия);
  • любых деталей, испытывающих постоянные динамические, циклические либо статические нагрузки (ударные болты).

Шестигранные крепежные изделия производятся с разными геометрическими параметрами, они могут быть обычными, а также иметь особые отверстия или углубления в головке либо стержне. Навершия некоторых типов болтов снабжаются специальной шайбой (ее называют опорной).

Описываемые метизы изготавливаются из материалов трех разных видов. К первому относят легированные и углеродистые стали, ко второму – тепло- и коррозионностойкие сплавы, к третьему – цветные сплавы.

В быту, а также на различных строительных объектах в большинстве случаев используются болты первой группы. Их производят по технологии холодной штамповки, о которой мы и поговорим достаточно подробно.

Техпроцесс холодной штамповки болтов выдвигает ряд требований к характеристикам металла, используемого в качестве исходной заготовки. Он обязан иметь равномерный химсостав и механические показатели, быть высокопластичным. Кроме того, на используемой заготовке не должно быть внутренних и наружных изъянов. Под последними понимают:

  • пористость;
  • газовые пузыри;
  • включения неметаллических примесей;
  • риски и плены на поверхности металла.

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Станок для изготовления болтов

Техпроцесс производства болтов требует тщательной зачистки всех поверхностных дефектов. Она выполняется по огневой методике либо механическим способом. Заготовки, используемые для штамповки, очищаются от имеющихся на их поверхности загрязнений (от жировых отложений, окалины). Затем исходный материал обрабатывается технологическим смазочным составом.

Небольшой нюанс. Окалина с заготовок удаляется методом травления. Он предполагает погружение металла в концентрированную соляную кислоту (на 10–30 мин) либо в 10–20-процентный раствор серной кислоты (на 15–110 мин). После травления заготовки промываются обычной водой (сначала горячей, потом холодной). Это позволяет удалить с поверхности металла остатки кислоты и травильного шлама.

Подготовленные описанным выше способом заготовки подвергаются известкованию. Иногда на них дополнительно наносят особый подсмазочный слой. После этого выполняется фосфатирование заготовок (если они сделаны из низколегированных сталей). Такая операция осуществляется на протяжении 10–15 мин. Для фосфатирования применяют раствор (обычно трехпроцентный) фосфорнокислой цинковой соли.

Следующий шаг подготовки заготовки – нанесение на нее мыльной эмульсии либо аналогичной по свойствам технологической смазки (например, машинное масло плюс сульфид молибдена или состав укринол плюс парафиновая жидкость).

Теперь исходный металл практически полностью готов к использованию.

Его нужно лишь подвергнуть операции волочения, чтобы получить заготовку, которая позволит изготовить крепеж по чертежам со строго определенными геометрическими размерами.

Техпроцесс штамповки крепежных изделий по чертежам разрабатывается таким образом, чтобы из исходной металлической заготовки можно было сделать метиз с требуемыми геометрическими параметрами. При пластической холодной деформации исходный металл не нагревается.

При этом такая технология дает возможность снизить сужение и удлинение (относительные показатели) заготовок, увеличить коэффициенты их текучести и прочности, а также твердость металла.

Дополнительно при холодной штамповке отмечается наклеп будущих болтов (другими словами – их качественное механическое упрочнение).

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Процесс изготовления болтов

Описываемая методика производства болтов характеризуется рядом достоинств. Они приводятся далее.

  • возможность изготовления метизов различных типоразмеров (сечение готовых изделий может достигать 5,2 см);
  • высокий уровень производительности операции;
  • малый расход металла;
  • гарантия точности всех размеров болтов;
  • высокая прочность крепежа;
  • чистота наружных поверхностей метизов.

Разрабатывая техпроцесс производства болтов по рассматриваемой методике, специалисты принимают во внимание ряд специальных параметров:

  1. Отношение сечения заготовки к протяженности ее осаживаемого участка. Под последним подразумевается отрезок между пуансоном и матрицей.
  2. Отношение высоты головки и ее сечения. Болт штамповать тем сложнее, чем больше указанные величины.
  3. Истинную и относительную деформации заготовки. Эти показатели, по сути, определяют весь техпроцесс производства крепежных изделий, так как считаются ключевыми факторами операции.

Теперь, когда мы имеем представление об основных тонкостях холодной штамповки метизов, можно подробно рассмотреть технологию этой методики.

Производство болтов на холодновысадочных производственных агрегатах, работающих в автоматическом режиме, происходит в несколько этапов. Сначала создается промежуточная форма головки изделия. Затем навершие оформляют окончательно и параллельно формируют металлический стержень с заданными параметрами (их определяют по чертежам).

Последний шаг – выполнение фаски. Ее получают либо резанием, либо методом пластической деформации. Аналогичным образом изготавливают и саму головку болта. На данный момент фаски и навершия болтов чаще всего формируют резанием. Такую процедуру обычно выполняют на специальных приспособлениях, интегрируемых в холодновысадочные установки.

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Холодная штамповка болтов

Техпроцесс штамповки болтов бывает следующих видов:

  • С редуцированием (с одно- либо двукратным);
  • Без редуцирования;
  • С редуцированием, выполняемым после предварительного выдавливания.

Самой распространенной методикой штамповки болтов считается процесс с однократным редуцированием. Оно используется для производства крепежных элементов по Госстандартам 7808, 7805, 7798, 7796 из легированных, средне- и низкоуглеродистых сплавов. Однократное редуцирование оптимально для изготовления метизов, у которых сечение (наружное) резьбы идентично диаметру стержня.

Техпроцесс без редуцирования создается тогда, когда требуется получить короткие метизы с резьбой до навершия и с уменьшенными головками. Готовые болты по такой методике имеют класс прочности 5.8, 4.8, 6.8. Как правило, штамповка без редуцирования не предполагает дополнительной термообработки выпускаемого крепежа.

В последнее время производство болтов без редуцирования осуществляется очень редко. Такая методика затрудняет процесс изготовления метизов со стандартными размерами наверший. Она нередко приводит к появлению трещин и иных дефектов на головках выпускаемых изделий.

Если требуется получить болты прочностью 4.6–10.9 из легированных сталей и среднеуглеродистых металлургических сплавов, применяется методика их производства с двойным редуцированием. На первом этапе в подобных ситуациях выполняется обжатие стержня крепежного изделия (примерно на 30 %), на втором – обрабатывается отрезок под резьбу.

Для производства высокопрочных болтов обычно разрабатывается техпроцесс, предусматривающий выдавливание и последующее редуцирование (строго однократное) исходной заготовки. Такая методика позволяет получать метизы с сопротивлением порядка 100 кг/кв.мм. При этом необходимости в специальной термической обработке готовых болтов нет. За счет этого себестоимость выпуска болтов снижается.

Для производства болтов по различным чертежам используются специальные штамповочные линии. Они включают в себя обрезные, холодновысадочные (пресс-автоматы), резьбонакатные и другие (для сверления отверстий, обточки фасок, подрезки торцов) агрегаты. Между собой отдельные машины соединяются специальными механизмами, которые транспортируют заготовку.

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Производство болтов

Главным элементом автоматической линии можно назвать холодновысадочный агрегат. Он необходим для оформления стержня будущего болта и высадки его головки. Резьба при этом нарезается на отдельной машине (резьбонакатное устройство). Она может не входить в состав автоматической линии, если навершие крепежного изделия получает окончательную форму на холодновысадочной установке.

Пресс-автоматы располагают различными рабочими механизмами и приспособлениями:

  • выталкивателями;
  • отрезными и высадочными матрицами;
  • чистовыми и черновыми пуансонами;
  • правильными, подающими и задающими роликами;
  • отрезными ножами.

Добавим, что линии для штамповки болтов с разными геометрическими размерами постоянно совершенствуются. Их производительность постоянно увеличивается, а качество и прочность готовых крепежных изделий становится лучше.

Источник: http://tutmet.ru/izgotovlenie-boltov.html

Изготовление болтов: как их делают на заводе штамповкой и ковкой

В настоящее время промышленность использует процесс изготовления болтов, называемый холодная штамповка. Благодаря ему достигается высокое качество изделия и разнообразие размеров, форм и видов. Например, существует много форм авиационных, фундаметных, коротких и длинных, прочных и мягких болтов.

Где используются болты?

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Болт — это метиз в форме металлического стержня с резьбой по всей длине и готовкой определённой формы на одном конце. Они предназначены для фиксации конструкций при помощи гайки. Формы головок очень разнообразны:

  • Многогранная, из которой самая распространённая в виде шестигранника;
  • Потайная или фасонная;
  • Полукруглая;
  • Закладная;
  • Клеммная;
  • Стыковая;

Болты имеют самое широкое распространение, например:

  • Фланцевое соединение (для ёмкойстей под давлением);
  • Башмачное соединение (для гусениц тяжёлой техники);
  • Шатунные соединения (в очень тяжёлых конструкциях);
  • Ударные соединения (в деталях, с характерными циклическими, статическими или динамическими нагрузками);

Часто используют специальную шайбу, которая увеличивает надёжность.

В зависимости от вида, изделие дополнительно оснащается насечками, углублениями и отверстиями в головке или стержне. Несмотря на то, что болты могут изготавливаться из цветных, тепло или углеродистых сплавов, самыми распространёнными являются изделия из третьей группы.

Как делают болты холодной штамповкой?

Болты из углеродистой стали производят методом холодного штампования. Вначале берут специальную катанку и помещают в печь на 30 часов. Далее она опускается в серную кислоту для удаления ржавчины и промывается водой. После этого сталь покрывают специальным химическим веществом — фосфатом для защиты изделия от дальнейшей коррозии уже перед началом формовки.

Перед отправкой на пресс заготовки покрываются смазкой. Процесс штамповки проводится при комнатной температуре. Он заключается в прокатывании стальной проволоки через различные пресс-формы. Первым этапом идёт прокатка для распрямления и удлинения катанки, затем резка на нужные части с излишком длины. Запас необходим для формирования головки.

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Каждая заготовка проходит через пресс, который формирует идеально круглый цилиндр. Затем ряд прессов плавно формирует головку по заданному виду изделия. рассмотрим формирование шестиугольника:

  • Делается лёгкий выступ;
  • Затем формируется внутреннее продавливание;
  • Следующая форма округляет заготовку;
  • И последняя отпечатывает 6 граней;

После этого наступает этап формирования резьбового конца. Острильная машина делает кромку скошенной, для более лёгкого насаживания гайки. Резьба формируется также методом холодной штамповки. Валики наносят её под высоким давлением и очень быстро — до 300 болтов в минуту.

Из каждой партии отбираются несколько образцов и сверяют их параметры. Микрометром проверяют длину, калибром измеряют ширину головки и кольцевым калибром убеждаются в правильности резьбы.

Читайте также:  Метчик для нарезки резьбы: виды, конструктивные особенности

Как делают болты горячим штампованием?

Технологический процесс начинается с подготовки заготовок. Первым делом проверяют качество поступившего на завод сырья. Затем заготовки нарезают на ленточных станках и отрубном комплексе. Далее в ход вступает индуктор, который под действием тока высокой частоты в 40 к Гц быстро разогревает «болванки» до температуры в 1000 градусов.

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Нагретое изделие помещают под форму ударного пресса для изготовления головки. В зависимости от её вида, как и в процессе холодного штампования, этот процесс может происходить в несколько этапов. Далее снимается фаска с торцевой части начала резьбы. Это процесс выполняется механически на фрезерном станке.

Основное внимание уделяют резьбе, ведь она должна быть высокого качества. Это достигается на автоматизированном нарезном станке, который смазывает ещё не готовый болт маслом и вращательным движением изготавливает резьбу при помощи резцов. После этого производится проверка при помощи калибров.

Для защиты готовых метизов от коррозии используют процесс горячего цинкования или химической гальванизации. Процесс состоит из следующих этапов:

  • Интенсивная мойка в горячей воде для удаления механической грязи;
  • Обезжиривание в растворе с ПАВ (поверхностно активными веществами);
  • Повторная мойка в чистой воде, для удаления органических и неорганических веществ;
  • Травление в соляной кислоте. Она обеспечивает чистую и блестящую поверхность за счёт хорошего окисления хлорида железа;
  • Промывка для нейтрализации остатков кислот;
  • Погружение изделия в разогретый до 450 градусов раствор цинка при цинковании или нанесение защитного слоя в электролите при химической гальванизации.

Производственный цикл завершается механической доработкой мелких изъянов и полировкой болтов.

Источник: https://KakDelayut.ru/materialy/stroitelnye-materialy/bolty/

Контроль качества болтов — основа технологии производства этого крепежа

  • Применение болтов и другого крепежа, использующего принцип резьбы, уже давно стало одной из главных технологий сборки и монтажа в самых разных сферах хозяйства и производства. Вот какие главные достоинства таких технологий:
  • 1 полные возможности учёта требований стандартизации
  • 2 самый широкий диапазон технических решений и их вариантов по качеству, параметрам прочности, устойчивости к коррозии, вибрации и другим воздействиям
  • 3 оперативность выполнения болтовых соединений в любых производственных и полевых условиях
  • 4 хорошая ремонтопригодность и резервы модернизации, многократной сборки и разборки
  • 5 очень часто — отсутствие необходимости в использовании высококвалифицированной рабочей силы.
  • Эти и многие другие достоинства болтовых соединений не только объясняют их повсеместное распространение и популярность, но и стимулируют постоянные поиски путей совершенствования этих технологий.
  • Совершенствование болтовых соединений осуществляется по нескольким направлениям, например:
  • улучшение качества и других параметров болтов, гаек, шайб, других резьбовых элементов;
  •  совершенствование старого и создание нового инструмента;
  • модернизация конструкций болтовых соединений.
  1. Поиск лучших решений по этим направлениям ориентирован на получение более дешёвых, прочных и надёжных соединений, новых способов использования инструмента, средств автоматизации и других позитивных эффектов.
  2. Изготовление болтов: методы и процесс производства
  3. Современный болт — качественное точное и красивое изделие

Качество болтов

Резьбовые крепёжные и соединительные элементы используются в разных конструкциях. Более всего распространены обычные крепления, к которым не предъявляются какие-либо особенные требования.

Такие соединения — не ответственные конструкции. Они характерны тем, что ни один из составляющих их компонентов не работает с полноценной нагрузкой.

Распространённый    пример такой конструкции — корпуса и кожухи приборов, аппаратов и устройств. 

Обычный формат такой конструкции — объёмная структура из тонкого листового металла или пластмассы. Для её сборки и крепления на место используют винты, болты и другие крепёжные элементы, большинство из которых выбирается по размеру, форме и стоимости без каких-либо условий. Никаких строгих требований по прочности к таким элементам крепежа не предъявляют.

Болты и другие резьбовые элементы крепежа используют и в таких структурах, все требования к которым чрезвычайно высоки. Вот несколько характерных примеров таких структур и конструкций:

  • узлы и агрегаты машин, особенно — силовых установок и систем передачи, механизмы приводов;
  • строительные конструкции, прежде всего — несущие и капитальные;
  • крепёж, используемый в устройствах систем безопасности — страховочном и такелажном оборудовании, в конструкции транспортных средств и подъёмных механизмов.

При проектировании таких ответственных узлов их подвергают необходимому расчёту, приводят в соответствие с требованиями норм. Специализированные изготовители таких узлов, деталей и конструкций обеспечивают контроль качества собственными силами.

Отсутствие возможностей обеспечить контроль качества вынуждает изготовителей узлов и конструкций с болтовыми соединениями привлекать специалистов со стороны.

Лучше всего обратиться в независимую лабораторию неразрушающего контроля.

Такое предприятие обладает наиболее полными возможностями обеспечить требуемое качество конструкций и изделий, а вместе с этим — решить немало сопутствующих задач.

Работа болта в конструкции и его качество

  • Работа болта в ответственной конструкции предполагает его сопротивление типичным нагрузкам и усилиям, например:
  • 1 Срезу
  • 2 смятию
  • 3 трыву головки
  • 4 растяжению
  • 5 разрушению резьбы.

Наиболее предпочтительные условия работы болта заключаются в том, чтобы он противостоял только растягивающим усилиям, наиболее естественным для его конструкции и формы. В узлах и изделиях, подвергающихся реальным эксплуатационным нагрузкам, обеспечить такие условия удаётся нечасто.

Крепёжные изделия с резьбой на практике должны противостоять самым невыгодным и опасным сочетаниям  нагрузок.

Полноценный расчёт и проектирование болтового соединения или узла состоят не только в оценке самого болта, его шайб и гаек, но и в правильной конструкции всех соединяемых деталей. Очень важно, к примеру, обеспечить отсутствие концентраторов напряжений в зоне болтового соединения — вырезов, отверстий, изменений формы и толщины деталей, многих других особенностей.

Правильно созданный узел болтового крепления — хорошо продуманный комплекс элементов, выполняющих свою работу с полной загрузкой. Именно для такого продуманного конструктивного комплекса можно осуществить наиболее точный выбор болтов.

Соединительные и крепёжные элементы с резьбой — болты, винты и шпильки представляют собой широкий ассортимент изделий с различными параметрами:

  • по размерам
  • по виду резьбы
  • по материалам
  • по технологии изготовления.

Все эти изделия изготавливают в соответствии со стандартами, регламентирующими их качества. Оценку качества и состояние болтов оценивают в соответствии с этими стандартами.

Наиболее распространены болты, изготавливаемые методами холодной и горячей штамповки. Уникальные и специальные болты могут быть изготовлены индивидуально, токарной и фрезерной обработкой. Решающее значение для достижения регламентируемого нормами качества играет термомобработка.

Контроль качества болтов выполняется в процессе производства этих изделий до момента применения в дело. Возможна оценка состояния болта, работающего в составе узла или конструкции.

Если болт извлечён из ответственного узла или детали, то его повторное использование в том же месте обычно не допускается.

Проверку качества таких демонтированных крепёжных изделий осуществляют для пополнения объёмов практической информации, при расследовании аварий и в других аналогичных случаях.

Проверка болтов

Контроль качества болтов осуществляют двумя способами — методами неразрушающего контроля и испытаниями. Проверку неразрушающим способом можно применить к этому виду крепежа поштучно, проверяя каждое изделие. Оценку испытаниями выполняют проверкой механических свойств образцов, отобранных из обследуемой партии.

Развитие технологий неразрушающего контроля позволяет осуществить очень сложную ещё недавно идею полного контроля каждого болта, выпускаемого производителем или приготовленного для использования в изделиях и узлах. Эта идея реализуется благодаря современной аппаратуре. Вот основные достоинства такой аппаратуры, обеспечивающие её доступность и эффективность:

  1. 1 компактные размеры или портативная (переносная) конфигурация
  2. 2 доступная цена
  3. 3 простота в применении и обслуживании
  4. 4 достаточные диапазоны и точность измерений.
  5. В отношении болтов и аналогичных резьбовых элементов крепежа применяют аппаратуру магниторезонансного или вихретокового способов действия, используют и ультразвуковые приборы.

Обычные направления проверки болтов — оценка однородности металла, поиск трещин, посторонних включений, точности геометрии и резьбы. Нормы требуют обеспечения достаточной твёрдости стали, правильной термообработки, многих других нормативных показателей.

Болты и резьбовой крепёж — изделия, потребные и используемые в больших количествах. Вот почему проверка их качества — длительное и монотонное мероприятие, значительно повышающее стоимость получаемых болтовых соединений. Определённые выгоды и преимущества создаёт применение специальной аппаратуры, рассчитанной на проверку болтов. Такая аппаратура разработана, производится и применяется.

Изготовление болтов: методы и процесс производства

Проверенным болтам можно доверить значительные нагрузки

Сканеры и дефектоскопы

Удешевление и упрощение проверки качества болтов неразрывно связано со стоимостью этого крепежа, влияют на конечную цену продукта, в котором он используется. Вот почему так необходимы устройства контроля, рассчитанные на массовую проверку болтов.

В качестве таких устройств применяют подходящие по параметрам дефектоскопы, настроенные на работу с болтами или же специальные сканеры.

Один из аппаратов такого формата — BOLTSCAN, созданный специально для проверки качества болтов. Этот аппарат обеспечивает оперативный и точный контроль качества резьбового крепежа по нескольким главным параметрам. Эти параметры позволяют убедиться в надёжности двух самых уязвимых место любого болта — резьбы и места перехода от стержня к головке.

Производительность и эффективность этого аппарата таковы, что его не только можно, но и выгодно использовать в деле оценки качества болтов при тотальном поштучном контроле.

Аппарат работает на основе вихретокового метода, вращение болта позволяет выполнять круговой, то есть — исчерпывающе полный контроль самых важных мест любого болта.

Вот основные параметры болтов, которые могут быть проверены на таком устройстве:

  • длина болта — более 100 мм
  • зона контроля -100 мм
  • диаметр болта — от 5 до 20 мм.

Компактная конфигурация этого сканера, выполненного в настольном формате, позволяет применять его в любой производственной обстановке или на посту технического контроля.

Маленькие хитрости с болтами

Специалистам неразрушающего контроля, вооружённым достаточным арсеналом аппаратуры, удаётся обнаружить не только дефекты, но и намеренно скрытый брак в деталях, узлах и конструкциях из разных материалов. Одним из таких типичных скрытых дефектов является распространённый приём удаления трещин, брака литья и других изъянов.

Этот приём заключается в том, что в стальной детали дефектное или повреждённое место рассверливается и в отверстии нарезается резьба. В полученное резьбовое отверстие вкручивается болт, который обрезают с двух сторон, расчеканивают, а нередко — заваривают.

После шлифовки такое место очень часто не удаётся обнаружить визуально. Однако в ответственных конструкциях, где такие способы обработки недопустимы, проверка однородности стали позволяет обнаружить скрытый и заделанный дефект и даже точно определить технологию его заделки.

Обнаружение такого скрытно заделанного дефекта, полученная информация о качестве этой операции и нормативные требования к узлу или детали позволяют принять решение о признании изделия непригодным к эксплуатации или допустить его к дальнейшей обработке или использованию.

Аналогичные приёмы используются и в других ремонтных операциях. Скрытое или явное применение болтов в таких работах — предмет интереса  специалистов неразрушающего контроля.

Читайте также:  Циркулярные (круглопильные) станки по дереву: характеристики, назначение

Источник: http://prokontrol.ru/articles/kachestvoboltov/

Производство болтов. Технология и последовательность операций | Машкрепеж

Качество готовых болтов во многом зависит не только от безукоризненного выполнения каждой операции технологического процесса производства и профессионализма специалистов.

Для получения готовых образцов деталей с требуемыми характеристиками механических свойств, точно выполненных размеров, формы и шероховатости поверхности крепежа необходимо использовать металл, структура и свойства которого полностью соответствуют требованиям нормативно-технической документации и производственной технологии. 

Болты изготавливают методом холодной объемной штамповки, для которой необходимо использовать металл с высокой пластичностью, однородной структурой, точно соответствующим стандарту процентному содержанию входящих в его состав углерода и других химических элементов. 

Металлическая заготовка не должна содержать поверхностных и внутренних дефектов. Ее поверхность на предварительном этапе тщательно очищают от ржавчины и посторонних примесей.

В настоящее время массовое производство крепежных деталей осуществляется по новейшим, прогрессивным технологиям, благодаря которым производительность готовых изделий достигла высокого уровня. Изготовление болтов крупными партиями базируется на применении современных высокопроизводительных холодновысадочных автоматов, которые обеспечивают выпуск до 400 штук деталей в минуту. 

Производственный процесс состоит из ряда перечисленных ниже операций, результаты выполнения которых подвергаются тщательному контролю. Для производства болтов используется уложенная в моток катанка (металлический пруток) соответствующего диаметра с требуемыми характеристиками механических свойств, структурой и химическим составом. 

Операции технологического процесса изготовления стандартных болтов выполняются в такой последовательности:

  • Термическая обработка материала заготовки, очистка от ржавчины в растворах кислот, промывка в воде, нанесение на ее поверхность слоя неорганического фосфатного покрытия и тонкого слоя смазки.
  • Разматывание катанки, ее выпрямление и протяжка при нормальной температуре через формовочный узел оборудования с получением правильной цилиндрической формы и необходимого размера сечения.
  • Подача в конструктивный узел реза, включающего в свой состав плоский подвижный нож и круглую неподвижную отрезную втулку, в котором создается высокоточная заготовка для болта. Качество поверхности среза напрямую зависит от скорости резания, конструкции ножа и радиуса его режущей кромки, радиального зазора между металлом, неподвижной отрезной втулкой и подвижным ножом, а также от точности направления режущего инструмента и системы подачи проволоки в данный узел.
  • Формирование головки болта в нескольких матрицах. Здесь сначала на конце заготовки формируется небольшой участок в виде цилиндра, затем – круглая форма, а на последней стадии получается шестигранная головка.
  • Выполнение скошенной кромки (фаски) на конце стержня болта.
  • Накатка резьбы на полную или неполную длину стержня болта в конструктивном узле оборудования, содержащем предназначенные для этой цели подвижную и неподвижную плашки.

По окончании процесса производства болтов из каждой партии готовых изделий берут по несколько образцов для контроля параметров крепежа.

Источник: https://www.rusbolt.ru/articles/11333/

Болты и гайки технология массового производства

В этой статье будет рассказано про технологию изготовления болтов и гаек, углубляться в тему мы не будем и рассмотрим лишь основные моменты.

И так болты это жизненная сила любой металлоконструкции и они используются в машиностроении, приборостроении, мебельной промышленности, и еще много где.

Болты и гайки изготавливаются из стальной
катанки, после того как катанка полежит тридцать часов в термо печке, там она размягчается и становится готова к обработке, затем помещается в серную кислоту, это делается для

того чтобы удалились все частицы ржавчины.

  • Изготовление болтов на заказ (по чертежам)
  • Изготовление гаек на заказ (по чертежам)

Следующий этап это промывка в воде и покрытие фосфатом (это специальное химическое вещество), таким образом у стали появляется защита от коррозии. Предварительная подготовка перед формовкой заключается в смазывании металла, это облегчает процесс штамповки.

Формируются болты с помощью прессовки или холодной штамповки, катанку при комнатной температуре под сильным давлением прокатывают через различные прессовочные формы.

Формовочная
машина не первом этапе растягивает катанку, после разрезает на заготовки которые получаются немного длиннее болта, лишняя часть будет головкой болта, после этого будущий болт проходит через штамп где он станет идеально круглым, затем через ряд форм которые придают форму головке болта.

Оборудование штампует
до трехсот головок в минуту. Первая форма делает небольшой выступ как раз где будет начинаться головка, вторая форма пресует головку и получается приплюснутый круг и третья делает и круга шестигранник, так и получается головка.

После этого станок переходит к формированию второго конца болта, острильная машина предает форму конуса нижней части болта на которую насаживают гайку.

Для того чтобы наворачивать гайку болту надо накатать резьбу методом холодной штамповки, ролики сдавливают между собой заготовку наносят резьбу. В обще
скорость накатки на автоматизированном оборудовании доходит примерно до трехсот штук за минуту.

Когда партия готова берется некоторое количество образцов для проверки размеров, используются разные приборы для измерения, например микрометр , колумбус или штангенциркуль и самое главное проверяют резьбу кольцевым калибром.

На нашем предприятии
так же проводится строгий контроль качества. Изготовление болтов на заказ http://pk-alef.ru/produkciya/izgotovlenie-boltov/ в нашей компании проходит на станках автоматах, это позволяет нам в отличии от технологии
холодной высадки изготавливать не стандартные и специальные болты, также в массовом количестве.

  1. Гайки производят с помощью горячей ковки, материалом служат стальные прутки из них нарезаются заготовки и разогреваются до 1200 градусов по цельсию, чтобы они
    стали ковкими, специальный молот работающий на гидравлике делает шестиугольники, затем пробивается отверстие под резьбу. Следующим этапом нарезается резьба, специальным
    вращающимся стержнем типа метчика, он вкручивается в отверстие и формирует резьбу, в это время чтобы элементы не перегревались и не изнашивались
  2. поступает масло.
  3. После того как гайки готовы их помещают в печь нагретую до 870 градусов, таким способом они приобретут нужную прочность, после этого они подвергаются
    быстрому охлаждению и погружаются в масло примерно на пять минут, это закаляет сталь, но она становится хрупкой. Затем гайки с болтами накаляют еще
  4. час это устраняет хрупкость, сохраняя прочность.

На специальном стенде проверяют болты и гайки на прочность, смотрят какая сила нужна чтобы разорвать соединение. Когда минимальное требование к прочности
выполнено, значит что болт прошел контроль. Затем болты пакуют и отправляют заказчику. Вот в кратце и все, более подробную информацию вы можете

поискать в других источниках.

Источник: http://pk-alef.ru/bolty-i-gajki-texnologiya-massovogo-proizvodstva

Технология изготовления болтов и гаек. Справочник ROSTFREI. Петербург +7(812)297-73-38 ПРОТЕХ

Проблема, которую не удавалось решить вплоть до начала XIX столетия, — это отсутствие единообразия резьб, нарезаемых на болтах и гайках. До конца XVIII в.

резьбы больших размеров, как правило, наносились горячей ковкой: по горячей заготовке болта кузнецы ударяли специальным ковочным штампом или другим формообразуюшим инструментом.

Нарезка более мелких резьб производилась на примитивных токарных станках; режущий инструмент при этом приходилось удерживать вручную, и поэтому получить резьбу постоянного профиля не удавалось.

В 1568 году Ж. Бессон изобрел резьбонарезной станок. Станок приводился в действие ножной педалью. На обрабатываемую заготовку (в данном случае для конического винта) нарезалась резьба с помощью резца, перемещающегося ходовым винтом. Координация поступательного движения резца и вращение заготовки достигались системой шкивов.

К 1800 г. токарный станок был усовершенствован: у него появились подвижный суппорт и зубчатая передача, так что нарезка резьбы с помощью ходового винта (осуществляющего подачу режущего инструмента), производилась с достаточно высокой точностью. Однако пока еще не было такой системы, которая бы задавала размер резьбы пропорционально диаметру заготовки.

Насмит указывал: «Все болты и соответствующие им гайки нужно было специально маркировать, чтобы легко определялась их принадлежность друг другу. Всякое смешивание гаек и болтов… вызывало бесконечные хлопоты и дополнительные расходы, эффективность производства при этом падала, в работе появлялась путаница, особенно при ремонте сложных машин, когда их приходилось разбирать на части».

Ситуация изменилась в 1800 г., когда английский изобретатель Г. Модсли построил первый токарно-винторезный станок, на котором можно было изготовлять винты любого диаметра с любым шагом резьбы.

(Шаг резьбы — это расстояние вдоль оси винта между вершинами двух соседних витков. Наружный диаметр резьбы равен диаметру цилиндра, описанного .относительно вершин, а внутренний — диаметру цилиндра, описанного относительно впадин резьбы.  Его современник Ч.

Хольтзапффель в своем пятитомном труде «Токарная и слесарная обработка» писал, что между 1800 и 1810 гг. Модсли «совершил почти полный поворот от старого, несовершенного и полного неожиданных случайностей способа производства винтов…

к современному, научно обоснованному и отличающемуся высокой точностью способу, на который в своих разработках опираются инженеры».

Винторезный станок в течение многих лет оставался основным средством нанесения резьбы на крепежные изделия. Сегодня самым распространенным способом является накатка резьбы на заготовке вращающимися плашками.

В отличие от винторезного станка, который при нарезке снимает стружку, накатка резьбы плашками производится только за счет изменения формы поверхности заготовки без потери материала — в этом и заключается ее принципиальная особенность.

Современные методы получения резьбы основаны на пластическом деформировании поверхности заготовки. Типичным является метод, при котором заготовка зажимается и прокатывается между двумя плашками, одна из которых подвижная.

В середине XIX в. У. Уорд из Порт-Честера (шт. Нью-Йорк) создал станок для изготовления гаек и болтов горячей ковкой. При этом способе заготовка в форме прутка нагревается до температуры около 870°С и проходит через накатанные плашки для выдавливания резьбы.

Позже Уорд разработал аналогичный станок для получения резьбы методом пластическое деформации в холодном состоянии. Технологически процесс отличался только тем, что прутковая заготовка не нагревалась.

Используемые в этом случае плашки должны иметь повышенную прочность, а удерживающий их станок должен быть достаточно мощным. По сравнению с горячей ковкой холодный способ позволяет получать более прочную резьбу и с меньшими отклонениями от заданных размеров.

Холодная накатка в настоящее время является основным методом при массовом производстве гаек, болтов и винтов.

В конце XIX в. массовое производство крепежных деталей от станочной обработки прутковых заготовок в основном перешло на холодный способ непрерывного формообразования из проволоки или прутка.

Проволока с катушки подается, скажем, в болторезный станок, который отрезает стержень нужной длины, пропускает его через ряд формообразующих штампов; на полученную заготовку болта затем накатывается резьба.

Именно таким способом осуществляется сейчас массовое производство гаек и болтов.

Процесс изготовления болта холодной штамповкой начинается с подачи стального прутка с бобины (1). Сначала пруток пропускается через правильную машину и фильеру, а затем режется на части (2).

Полученные заготовки подаются в штамповочную машину, где производится их предварительная формовка, штамповка круглой головки, которой придается четырех- или шестигранная форма (3).

Затем на торцевой части заготовки болта делается фаска (4), и наконец, с помощью двух плашек нарезается резьба (5).

Источник: http://rostfrei.ru/edelstahl.nsf/pages/technology?open

Технология производства высокопрочных болтов ГОСТ 52644-2006 — Ревдинский Метизно-Металлургический Союз

  • Технология производства высокопрочных болтов ГОСТ 52644-2006
  • Болт высокопрочный ГОСТ 52644-2006 из наличия на складе в количестве 500 тонн.
  • Использование высокопрочных болтов  ГОСТ 52644-2006 позволяет  создавать прочные, надежные и долговечные разъемные соединения в том числе в труднодоступных местах, это позволяет снизить металлоемкость изделий, энергетические затраты на их производство и себестоимость процесса производства.

Высокопрочные болты ГОСТ 52644-2006 наиболее распространенный вид  деталей машин сооружений.
Высокопрочными болтами считаются болты, класс прочности которых начинается от 8,8 до 12,9.

Особенностью данных болтов является их применение в тех отраслях, где другие виды болтов не смогут выдержать необходимую нагрузку или климатические условия. Высокопрочные болты способны выдерживать влияние низких температур окружающей среды.

Купить высокопрочные болты вы можете у нас ООО «Ревдинский метизно металлургический Союз». Если вам нужно купить высокопрочные болты оптом или в розницу , то наша компания организует доставку до любого города России.

Соединение с использованием высокопрочного болта ГОСТ 52644-2006  отличается особой надежностью. Надежность крепежа будет определять надежность и долговечность всего сооружения.

Для соединения необходимо просунуть болт в отверстия деталей, а затем закрепить с обратной стороны шайбой и гайкой лучше тоже высокопрочной.

Высокопрочные болты имеют шестигранную головку, для закручивания которой используются различные ключи – рожковые, накидные.

Благодаря использованию ключа соединение имеет высокую прочность, что позволяет использовать болты для сборки конструкций, имеющих большие динамические, и даже, ударные нагрузки.

Высокопрочные болты применяются для монтажа соединений, на которые действует давление. Такие болты широко применяют в сфере машиностроения, строительства мостов, приборостроения, сборки соединений кранов, производства с/х машин.

Также наблюдается использование при монтаже железнодорожных конструкций и промышленных сооружений.

Однако прочность и надежность высокопрочных болтов определяют не их конструктивные особенности, а материал, из которого они изготовлены. Так для производства болтов используется легированная сталь различных марок.

Но кроме свойств самой стали важна и технология производства. Технология производства высокопрочных болтов основывается на методах высадки (горячей и холодной) и накатки резьбы специальными автоматами. Далее изделие подвергается термообработке и нанесению покрытия.

Для изготовления высокопрочных болтов используются холодновысадочные и горячевысадочные автоматы. Эти автоматы могут изготавливать за маленькое время огромное количество высокопрочных болтов (около 200 шт. в минуту).

Материалом для изготовления болтов служит проволока, выполненная из легированных и низкоуглеродистых сталей разных марок.

Источник: http://rmmz.ru/tekhnologiya-proizvodstva/tekhnologiya-proizvodstva-vysokoprochnykh-boltov.html

Изготовление болтов

В технике болтами называют стержни, имеющие винтовые канавки (резьбу) с одной стороны и головки — с другой.

Их крепление к различным частям машин, механизмов и других конструкций осуществляется чаще всего при помощи гаек.

Наиболее распространенными являются болты с шестигранными головками, однако нередко эти крепежные изделия имеют головки фасонные (клеммные, потайные, закладные, полукруглые, стыковые и т. п.).

Классификация болтов: виды и типоразмеры

Болты классифицируются специалистами по нескольким основным признакам:

  • диаметру резьбы и той части стержня, на которой ее нет;
  • длине стержня и резьбы;
  • размеру «под ключ»;
  • точности изготовления.

Длина стержней болтов может находиться в пределах от 1 до 30 размеров их диа-метров. Кроме того, различают болты, резьба на которых располагается вплоть до самой головки, и те, на которых наличествует безрезьбовая часть.

Диаметры резьбы, согласно действующим стандартам, могут колебаться в пределах от 1,6 до 160 миллиметров, а что касается безрезьбовой части, то различают болты, у которых ее диаметр равен наружному диаметру резьбы и у которых он равен среднему диаметру резьбы.

Нормальный размер болтов «под ключ» с шестигранной головкой считается от 1,5 до 1,6 диаметра стержня, а уменьшенным считается 1,3 или 1,4 диаметра стержня. Кроме того, изготавливаются болты в стандартном исполнении, с отверстиями на го-ловке или стержне, а также с углублениями в головке.

  • Такой параметр, как точность изготовления болтов, имеет немалое значение, при-чем точность может быть повышенной, нормальной и грубой.
  • Она характеризуется не только размерами допусков, с которыми изготавливаются стержни, но и степенью их несоосности с головками, перпендикулярностью опорной части головки и некоторыми другими.
  • Еще одним довольно важным параметром, которым характеризуются болты, является их внешний вид (а точнее, наличие дефектов).

Материалы для изготовления болтов и классы прочности

Согласно действующим российским стандартам, болты могут изготавливаться из следующих материалов:

  • легированные и углеродистые стали;
  • специальные стали (устойчивые к коррозии, высоким температурам и т. п.);
  • цветные стали и сплавы.

Прочность является одной из ведущих характеристик болтов, и особенно важна она тогда, когда эти крепежные элементы используются в ответственных машинах и механизмах, испытывают серьезные механические нагрузки.

  1. Согласно действующему на сегодняшний день ГОСТ 1759-70 для болтов, изготавливаемых из легированных и углеродистых сталей, предусматривается 12 классов прочности, а для тех, что выпускаются из жаропрочных, устойчивых к коррозии сталей и цветных металлов, их существует 6.
  2. Под классом прочности подразумевается способность материала сопротивляться механическим нагрузкам, причем, согласно действующим стандартам, их диапазон располагается в пределах от 30 кгс/мм2 до 160 кгс/мм2.
  3. Это означает, что болт, изго-товленный в соответствии с тем или иным классом прочности, должен в полной мере, без деформаций, выдерживать те нагрузки, на которые рассчитан.
  4. Следует заметить, что класс прочности — показатель интегрированный, который включает в себя такие физические характеристики, как предел текучести, твердость, относительное удлине-ние после разрыва, ударная вязкость и еще некоторые другие.

Этапы технологического процесса изготов-ления болтов

Для изготовления болтов используется два основных технологических процесса:

  • точение
  • штамповка (холодная или горячая) с последующей накаткой резьбы.
  • Первый метод заключается в том, что болты изготавливаются из металлического прутка на токарно-винторезных станках.
  • При этом заготовка (то есть пруток опреде-ленной длины, чаще всего шестигранный) зажимается токарем в патроне станка, тор-цуется, после чего обтачивается до определенного диаметра и под определенную, указанную в технической документации (на чертеже) длину.
  • Затем резцом (проходным отогнутым или проходным прямым, с помощью комбина-ции продольного и поперечного движения резцедержателя) снимается фаска.

Она необходима для того, чтобы режущим инструментом произвести нарезку резьбы. В качестве такового может выступать или резьбовой резец, или плашка.

Для того чтобы на «теле» будущего болта нарезать резьбы резцом, его следует установить в резцедержателе таким образом, чтобы его продольная ось, проходящая через вершину, была строго перпендикулярна оси болта. Кроме того, она должна в поперечной плоскости делить угол, образуемый гранями резьбонарезного резца строго пополам.

  1. Само собой разумеется, что угол, под которым заточен резец, должен полностью соответствовать технической документации (для резьбы метрической — 60 °, для трубной (дюймовой) — 55 °).
  2. Еще одним распространенным методом, с помощью которого болты изготавливают-ся на токарно-винторезных станках, является нарезка резьбы плашками.
  3. Специализи-рованный режущий инструмент, изготовленный из быстрорежущей стали (чаще всего марок Р6М5 или Р18), вставляется в специальный плашкодержатель, в качестве упора в резцедержателе закрепляется металлический брусок подходящего размера, а штырь, на котором предстоит нарезать резьбу, смазывается обычным машинным маслом.
  4. Станок устанавливается в режим низких оборотов (как правило, не более 25-30 в минуту), включается в режим прямого вращения, а плашка, установленная в плашкодержателе, размещается вручную строго перпендикулярно оси детали (то есть оси стержня болта).
  5. По мере того как, будучи плотно прислоненной к торцу стержня со снятой на нем фаской, плашка «захватывает» его, ее ручка упирается в установленный в резцедержателе упор, и происходит нарезка резьбы.
  6. Как только плашка проходит положенное ей расстояние и нарезает тем самым резьбу на стержне болта, токарь включает обратную подачу и снимает режущий инструмент с болта.
  7. После этого болт отрезается от заготовки отрезным резцом.
  8. На токарно-винторезных станках болты изготавливаются или штучно, или неболь-шими партиями.
  9. Если же требуется выпустить большое их количество, то применяется технология холодной или горячей объемной штамповки, которая происходит в несколько этапов.
  10. На первом из них производится термическая обработка материала заготовки и при необходимости очистка его от ржавчины.
  11. После этого она с помощью специального оборудования протягивается через так называемый формовочный узел, в результате чего принимает строго цилиндрическую форму необходимого диаметра.
  12. Затем проис-ходит нарезка заготовки на участки требуемой длины и с помощью матриц определенной формы на каждом из них формируется головка.
  13. Следующим этапом производства болтов методом штамповки является выполнение фаски на конце стержня, после чего на специальном оборудовании при помощи подвижной и неподвижной плашек накатывается резьба.
  14. Контроль качества готовой продукции осуществляется выборочно, для чего отбирается несколько образцов из каждой партии и проверяются их параметры.

Полнезные статьи:

Источник: https://eurasiakrep.ru/informacziya/izgotovlenie-boltov/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector