неделя, 4 май 2014 г.

Болт или винт?

     Не веднъж съм попадал (а и съм участвал) в спор за това каква е разликата между болт и винт. И въобще има ли някаква разлика между двете понятия. Ставал съм свидетел на сценки, при които, иначе интелигентни хора, са се хващали за гушите в преследване на правотата си, а количеството аргументи е растяло право пропорционално на децибелите. И истината е, че никога досега не е имало безспорен победител и в крайна сметка се е постигало някакво изстрадано, временно, но не и дълготрайно примирие. До следващия път...
     Наскоро в офиса отново пламна подобен спор и реших да се поровя малко и веднъж завинаги да намеря, поне за себе си, отговор на този почти философски въпрос.

     И така... Започнах от Укипедия. Не че това е най-надеждния източник на информация, но определено е основния такъв за хората, на които инженерството не им е професия, както и на част от по-младите ми колеги. Ето какво пише в Уикепедия в определението за болт:
     „Болтът е скрепителен елемент от винтовите съединения, наред с винта, шпилката и гайката. Представлява цилиндрично тяло (стебло) с глава. На част от стеблото е нарязана резба, на която се навиват гайки. Най-разпространената форма на главата на болта е външният шестостен, която се завива и развива с гаечен ключ. Съществуват и редица други форми с различни видове прорези и отвори (например вътрешен шестостен) на челната част на главата, пригодени за използване с различни видове отвертки и накрайници.
     Значи, дотук е ясно следното – болтът е съставен от стебло, с нарязана резба, по която се навива гайка и глава, която не е задължително да е шестостенна. Продължавам нататък:
     „Болтовото съединение представлява разглобяемо съединениние между болт (винт) с милиметрова, цолова или друг вид машинна резба и гайка със същия размер и стъпка на резбата. [...] Често се асоциира с винт, който е конструктивно еднакъв с болта, но се характеризира с това, че за разлика от болтовото съединение не се използва гайка, а се навива директно в един от детайлите, които се съединяват. Изключение е винтът за дърво, при който се наблюдават конструктивни различия - заострена предна част.
     От написаното по-горе излиза, че болт и винт са един и същ елемент, но болтовото съединение е това, в което участва и гайка.

     Да видим какво пише в Уикипедия в определението за винт:
     „Винтът е крепежен елемент с цилиндрична форма и разположен около цилиндъра ръб с формата на винтова линия, наричан външна резба. [...] Някои винтове, наричани самонарезни, са предназначени за навиване в по-мек материал, като сами нарязват в него вътрешна резба. Други са предназначени за навиване в елементи с предварително нарязана вътрешна резба, най-често в гайки. Когато такива винтове имат глава, те се наричат болтове, а когато нямат – шпилки. Главата на винтовете има специална форма, най-често предназначена да улесни навиването на винта. Тя обикновено е по-широка от останалата част на винта, наричана тяло, за да предотврати навлизането на винта в дълбочина на елемента, в който се навива. Резбата може да заема цялото тяло на винта или само част от него.
     Объркахте ли се? От прочетеното следва, че винт е крепежен елемент с резба, който се навива или в по-меко тяло, като сам си нарязва съответната вътрешна резба или в тяло с предварително нарязана вътрешна резба, включително (и най-често според Уикепедия) гайки. И още  винтовете с глава са болтове, винтовете без глава са шпилки. А какво е винт тогава?

     Оставям Уикипедията и се обръщам към една от свещените книги на конструкторите – „Пресмятане и конструиране на машинни елементи“ на проф. Д. Христов или както си го знаем ПеКаМЕ-то. Там, в глава Винтови съединения, пише буквално следното:
     „Понятията винт и болт са дискусионни в техническата литература. Според едни автори винт е този елемент, който се натоварва само от аксиални сили, а наличието на напречни товари дефинира болта. Според други винтовете се завинтват направо в машинните елементи, а болтовете са снабдени с гайки. Тук под понятието „винт“ в широк смисъл ще разбираме всички цилиндрични и конусни тела, снабдени с външна резба, а в тесен смисъл – винтовете без гайки, завинтвани в машинните детайли, а под понятието „болт“ ще разбираме винтовете с глави и гайки, което наименование е получило гражданственост в практиката.
     Т.е. излезе, че това, от което зависи как ще наречем един елемент – винт или болт е натоварването, на което е подложен. Винтовете са подложени само на опън (натиск), а при болтовете има огъване и/или срязване. И понеже и в трите варианта, дадени на фиг. 5.3. от ПКМЕ-то натоварването може да бъде както само опъново, така и срязващо, е направена уговорката за широк и тесен смисъл на понятията. Откъдето пък е взето и обяснението за болтова връзка в Уикипедията.

     Отварям друга настолна конструкторска книга – „Единна система за конструкторска документация“ (ЕСКД). В главата „Свързващи детайли“ са дадени БДС-тата за най-използваните елементи на разглобяемите съединения (всъщност голяма част от тях са дадени и в ПКМЕ-то). Според ЕСКД болтове са всички елементи с нормални или намалени шестостенни и квадратни глави, както и такива със специално предназначение и специфично оформени глави, като шарнирните и фундаментните болтове.
     Общо взето всичко останало са винтове, включително и тези с цилиндрича глава и вътрешен шестостен, които ние си ги знаем като „имбусни“ (или „хидравлични“) болтове. Тук са всички видове винтове за отвертка с нормален и кръстообразен прорез, както и всички видове стопорни елементи, които по правило са с квадратни глави и специално оформен край на стеблото – цилиндричен, стъпален, заоблен и пръстеновиден врязващ се край, но също и стопорни винтове с малка квадратна глава, шестостенна глава, вътрешен шестостен, прорези за отверка и т.н.
     С други думи, според БДС, основната разлика между болт и винт е, първо – инструмента, с който се стягат и, второ – предназначението. От друга страна има и стопорен винт с шестостенна глава, т.е. стяга се както болтовете. А и стопирайки (детайл от) превъртане е натоварен радиално, т.е. като болт. Освен това никъде в стандарта не се прави уточнение за това дали елемента се навива директно в детайл или стяга два детайла посредством гайка!

     Да се върнем в интернет, където, казват, Google знае всичко. Написах Bolt vs Screw и ето някои от резултатите. В сайта http://engineerexplains.com/, в статията „Винт срещу болт. Каква е разликата между винта и болта?“ пише:
     „Винт е елемент с външна резба, с глава в края, която се затяга чрез прилагане на въртящ момент [към главата], което го кара да се притегне към материала. Болт от друга страна е елемент с външна резба, с глава в края, който се използва във връзка с гайка. За да се получи добра стегнатост във връзката болт-гайка винаги трябва да държите главата на болта неподвижно и да стягате гайката.
     И още:
     „Думите „болт“ и „винт“ са двусмислени (нееднозначни). Болт или винт не е физически елемент, а това как физическият елемент се използва.
     И нито дума за различни натоварвания... Ако има гайка е болт, ако няма – винт. Подобно е обяснението и в http://ask.com – ако е монтирана гайка значи е болт, ако е без гайка тогава е винт. С малък нюанс в http://www.brighthubengineering.com обясняват, че ако на елемента може да му се завие гайка е болт, ако си самонарязва резбата, тогава е винт.

     Попаднах и на един „електронен“ учебник „Основи на конструирането“, от 2004 г., на доц. д-р, инж. Д. Ралев, очевидно преподавател в ВТУ „Т. Каблешков“. В Глава II „Разглобяеми съединения“, за видовете резбови съединения е показаната позната вече картинка за болт, винт и шпилка. Без никакво пояснение по същество за разликата между тях. А по-надолу, четем:
     „По формата на главата винтовете се под­раз­де­лят на: захващани от ин­стру­мен­та отвън; захващани от инстру­мента отвътре или челно и препятстващи превъртането.
     Сиреч, според доц. д-р. инж. Ралев всички резбови елементи са винтове, а ако завием в другия край гайка, те се превръщат болтове. Но това никъде не е написано изрично, а остава някъде между редовете. Няма и опит за разграничаване на понятията. Или намек за разграничаване на усилията и натоварването на елементите, предназначението им и т.н. Което отново затвърждава убеждението ми, че (почти) всичко ново, което се издава по темата е калпаво преписано ПКМЕ!

     И така, теорията твърди, че винтовете са натоварени аксиално, а болтовете радиално. Стандарта, с известни изключения, ги разделя според инструмента на затягане и предназначението им. Но и двете са единодушни, че винтовете, болтовете и шпилките са скрепителни елементи с нарязани резби, а резбата е по винтова линия (като математическо понятие) и затова събирателното понятие за този вид съединения е Резбови (винтови) съединения. Т.е. „винт“, до известна степен, е по-общото понятие.
     Разбира се, като много други понятия, и болт и винт са придобили определена гражданственост. И в зависимост от това кой какво разбира под болт и винт така и пазарува в кварталната железария, например. Тук се опитах да събера основните варианти, с които съм се срещал и, чиито аргументи съм слушал при разгорещените спорове, на които съм бил свидетел:
     Вариант 1Болт е всеки елемент (независимо от формата на главата му, т.е. независимо с какъв инструмент се завива), който е нарязан с резба, която влиза в друга, предварително нарязана резба, независимо дали е в гайка или в детайла, в който болта се навива. Винта сам си прави резба – такива са винтовете за дърво и самонарезните винтове за метал.
     Вариант 2 – Всеки елемент, който се навива с гаечен или шестостенен ключ е болт, всеки елемент, който се навива с отвертка е винт.
     Вариант 3 – Ако главата на елемента, независимо с какъв инструмент се навива, е плоска откъм резбата, то това е болт, ако е конусна – тогава е винт.
     Вариант 4 – Винта е част от болта или шпилката и това е нарязаната му част.
     Вариант 5 – Разликата между болта и винта е в размерът им. Всичко, което е с резба над М6 е болт, а под нея – винт.
     Вариант 6 – Винт е руската дума за Болт. Нещо, което категорично не е вярно защото по руските справочници, с които работя отвреме-навреме, има същото разграничение между болт, винт и шпилка както и в примерите по-горе.
     Вариант 7 – Всичко е винт. Ако му прибавиш гайка винта се превръща в болт.
     Не се наемам да кажа, че това са всички възможни варианти, сигурно сте чували и други. А като за капак пускам линкове към два форума на тая тема. Първия е в dir.bg  Каква е разликата между винт и болт (ако има такава)?, другия е в НаправиСам.bg  Винт или Болт?.
     Споровете продължават...



Няма коментари:

Публикуване на коментар