Винт: Разлика между версии

Резбовите съединения са най-често болтови, винтови и шпилкови. Основната разлика между тях е, че болтът е крепежен елемент с външна резба, конструиран да преминава през отвори в частите за сглобяване, и е предвиден да се притяга с използването на гайка. В този случай се притягат елементите за сглобяване между главата на болта и [[гайка]]та. Винтът е крепежен елемент с външна резба, който може да премине в отвори в някои части и се навива в резбови отвор на един от съединяваните детайли. Някои винтове, наричани самонарезни, са предназначени за навиване в по-мек материал, като сами нарязват в него вътрешна резба. При винтовото съединение няма гайка.<ref>ЕСКД Справочник по конструкторска документация 1988 год г. стр.374</ref>. Когато нямат собствена глава, винтовите съединения се наричат [[Шпилка|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 в елемента, в който се навива. Резбата може да заема цялото тяло на винта или само част от него.<ref>{{cite book | last = Smith | first = Carroll | title = Carroll Smith's Nuts, Bolts, Fasteners, and Plumbing Handbook | publisher = MotorBooks/MBI Publishing Company | year = 1990 | url = http://books.google.com/?id=A81HmmRCN7YC | isbn = 0879384069 | pages = 39 | lang = en}}</ref>

Винтът е описан от гръцкия математик [[Архит|Архит Тарентски]] (428- – 347 г. пр. Хр.) около 400 г. пр. Хр. Счита се, че едно от древногръцките изобретения е [[Архимедов винт|Архимедовият винт]]. Предполага се, че е изобретен през 3-ти век пр. Хр.<ref>[[Stephanie Dalley]] and [[John Peter Oleson]] (January 2003). "Sennacherib„Sennacherib, Archimedes, and the Water Screw: The Context of Invention in the Ancient World"World“, ''Technology and Culture'' '''44''' (1).</ref> Около 1-ви век пр. Хр. дървени винтове се използват в страните от [[Средиземно море|Средиземноморието]] в конструкцията на [[Винтова преса|винтови преси]] за производство на [[зехтин]], както и по-късно за пресоване на грозде при производството на [[Винарство|вино]].

Метални винтове за закрепване на детайли почти не се използват към 15-и век.<ref name="MFA">{{Citation | title = Am_Wood_Screws | url = http://cool.conservation-us.org/coolaic/sg/wag/Am_Wood_Screws.pdf | accessdate = 2010-04-30 | postscript =.}}</ref> Метални винтове започват да се използват нормално едва със започването на масовото им производство.<ref name="Rybczynski2000pp75-99">{{Harvnb|Rybczynski|2000|pp=75–9975 – 99}}.</ref> Това става в края на 18-ти век със създаването на машинни инструменти за масово им производство. Те се използват основно за дърво.

В началото на 15-и век в Европа започва производството на метални винтове, които поради високата си цена не могат да се наложат като масов продукт. Едва по време на индустриализацията през 18-и век масовото и икономически изгодното производство води до широкото разпространение на металните винтове. През 1770 г. е направен първият сравнително качествен струг. През 1797 година е патентована първата машина за нарязване на резба. От 1800 започва производството и използване на ръчни инструменти за навиване на винтове. През 1930-те години американецът Хенри Филипс закупува така наречения патент за винт Филипс за винт с кръстообразен шлиц. Този винт става международен стандарт през Втората световна война.

* Полускрита: долната част е както при скритата , а горната не е плоска, а е закръглена.

Формата на резбата в разрез, преминаващ по оста на винта, се нарича ''профил''. Тази форма може да бъде правоъгълна, трапецовидна, триъгълна, кръгла, трионовидна и други. Разстоянието, на което се придвижва винта при едно завъртане, се нарича ''ход'', а разстоянието между два съседни ръба в профила на резбата - – ''стъпка''. При винтовете с едноходова резба стъпката и ходът съвпадат. Многоходови са резбите, които винтът има повече от един ръб, следващ самостоятелна винтова линия. При тях ходът е равен на произведението от стъпката и броя на винтовите линии.

Докато при самонарезните винтове съществува разнообразие във формите на резбите, при болтовете те до голяма степен са стандартизирани с международния стандарт ISO 68- – 1, дефиниращ т.нар. [[метрична резба]].

! style="width:25%;" | Основен размер

! style="width:25%;" | Допълнителен размер

|1 || ||0,25||

|1,2|| ||0,25||

| ||1,4||0,3 ||

|1,6|| ||0,35||

| ||1,8||0,35||

|2 || ||0,4 ||

|2,5|| ||0,45||

|3 || ||0,5 ||

| ||3,5||0,6 ||

|4 || ||0,7 ||

|5 || ||0,8 ||

|6 || ||1 ||

| ||7 ||1 ||

|8 || ||1,25||1

|10 || ||1,5 ||1,25 или 1

|12 || ||1,75||1,5 или 1,25

| ||14 ||2 ||1,5

|16 || ||2 ||1,5

| ||18 ||2,5 ||2 или 1,5

|20 || ||2,5 ||2 или 1,5

| ||22 ||2,5 ||2 или 1,5

|24 || ||3 ||2

| ||27 ||3 ||2

|30 || ||3,5 ||2

| ||33 ||3,5 ||2

|36 || ||4 ||3

| ||39 ||4 ||3

|42 || ||4,5 ||3

| ||45 ||4,5 ||3

|48 || ||5 ||3

| ||52 ||5 ||4

|56 || ||5,5 ||4

| ||60 ||5,5 ||4

|64 || ||6 ||4

| [[Файл:Screw 0001 - 90.png|120px]] || Винт с цилиндрична глава || || За различни видове разглобяеми съединения. Може да се използва с шайба. Главата може да е скрита и външна

| [[Файл:Screw 0002 - 90.png|120px]] || Винт с увеличена цилиндрична глава || || Използва се често за закрепване на някои детайли от цветни сплави и метали. Ако не се използват шайби, широката долна част на основата на главата предотвратява повреждането на частите.

| [[Файл:Screw 0006 - 90.png|120px]] || Винт с цилиндрична глава и вътрешен шестогран || || За случаите, когато при навиването трябва да се използва голяма сила на стягане

| [[Файл:Screw 0007 - 90.png|120px]] || Винт специален с цилиндрична глава и плоска повърхнина || || За закрепването на капаците на прибори и други изделия

| [[Файл:Screw 0009 - 90.png|120px]] || Винт с накатка || ||

| [[Файл:Screw 0010 - 90.png|120px]] || Винт със сферична или цилиндрична глава || || Освен за закрепване на детайлите може да се използва като ос за въртене на детайли

| [[Файл:Screw 0011 - 90.png|120px]] || Винт с голяма цилиндрична глава || || rowspan=2 | Използва се главно за закрепване на цилиндрични детайли, а също така за фиксирането им един към друг

| [[Файл:Screw 0012 - 90.png|120px]] || Винт с голяма сферична глава || Button or dome head screw ||

| [[Файл:Screw 0014 - 90.png|120px]] || Винт фиксиращ със скрита глава || ||

| [[Файл:Screw 0016 - 90.png|120px]] || Винт с висока глава с накатка || ||

| [[Файл:Screw 0017 - 90.png|120px]] || Крилчат винт || || Използва се в случаи, когато се изисква често навиване и развиване на ръка

| [[Файл:Screw 0019 - 90.png|120px]] || Винт настроечен с плосък край || ||

| [[Файл:Screw 0020 - 90.png|120px]] || Винт с квадратна глава и цилиндричен край || ||

| [[Файл:Screw 0021 - 90.png|120px]] || Винт нстроечен с вътрешен шестогран || ||

| [[Файл:Screw 0022 - 90.png|120px]] || Винт с цилиндричен и стъпаловиден край || ||

| [[Файл:Screw 0023 - 90.png|120px]] || Винт с разпробит край || ||

| [[Файл:Hex cap screw-class 3.6.svg|50п]] || '''Клас 3.6''' || 190 MPa || 330 MPa || 90- – 209 || -

| [[Файл:Hex cap screw-class 4.6.svg|50п]] || '''Клас 4.6''' || 240 MPa || 400 MPa || 114- – 209 || -

| [[Файл:Hex cap screw-class 4.8.svg|50п]] || '''Клас 4.8''' || 340 MPa || 420 MPa || 124- – 209 || -

| [[Файл:Hex cap screw-class 5.6.svg|50п]] || '''Клас 5.6''' || 300 MPa || 500 MPa || 147- – 209 || 25

| [[Файл:Hex cap screw-class 5.8.svg|50п]] || '''Клас 5.8''' || 420 MPa || 520 MPa || 152- – 209 || -

| [[Файл:Hex cap screw-class 6.8.svg|50п]] || '''Клас 6.8''' || 480 MPa || 600 MPa || 181- – 238 || -

| rowspan=2 | [[Файл:Hex cap screw-class 8.8.svg|50п]] || '''Клас 8.8'''<br />(диаметър до 16&nbsp;mm) || 640 MPa || 800 MPa || 238- – 304 || 30

| '''Клас 8.8'''<br />(диаметър над 16&nbsp;mm) || 660 MPa || 830 MPa || 242- – 318 || 30

| [[Файл:Hex cap screw-class 9.8.svg|50п]] || '''Клас 9.8''' || 720 MPa || 900 MPa || 276- – 342 || 25

| [[Файл:Hex cap screw-class 10.9.svg|50п]] || '''Клас 10.9''' || 940 MPa || 1040 MPa || 304- – 361 || 20

| [[Файл:Hex cap screw-class 12.9.svg|50п]] || '''Клас 12.9''' || 1100 MPa || 1220 MPa || 366- – 414 || 15

* Методът на студено изтегляне (студено пресоване) използва една многостъпкова преса за производството на голям брой винтове до размери M36. Изходният материал се доставя навит на макари и се изправя в подготвителните инсталации. Модерните преси работят многостъпково, т.е. при един ход на пресата се изпълняват няколко операции следващи една след друга, или съответно отрязване на заготовка, оформяне на шестогранната глава, пресоване до размери, сваляне на заосенъци, и намаляване на резбовата част. В последващия процес резбата се изработва с помощта на една валцовъчна машина за резба без стружки. (валцуване на каналите на резбата на повърхността на стеблото на винта). Пресата и валцуващата машина са едно цяло и представляват машина за производство на винтове. В зависимост от диаметъра и дължината на винтовете такива машини достигат производителност от 300 броя на минута.

* Методът на горещото пресоване използва ковашка преса и е за малки или средно големи серии до М200. Изходният материал е кръгла заготовка от прътов материал. След отрязването на дължина, заготовката се нагрява изцяло или частично до температура за [[коване]] (в зависимост от материала до 1250 °C) и се пресова. Крайната обработка обикновено се извършва чрез отнемане на стружки (CNC – -струговане или резбонарезен инструмент). Винтове с голяма якост в резбата след изковаването като заготовка, се завършват в резбовалцовъчна машина (с ролки).

* Предотвратяване на саморазвиването чрез създаването на повишено триене в монтирания винт. Увеличаването на триенето става или чрез резбата, или чрез главата на винта или чрез допълнителен детайл. Към тези методи се отнасят използването на контрагайки (към основната гайка се поставя още една допълнителна гайка), използването на разрезни гайки, състоящи се от две отделни резби, които могат да се притискат с допълнителен винт, използването на гайки с допълнителен материал в гайката като пръстен от пластмаса, който се деформира при навиването на винта и го притиска, използването на каучуков материал под главата на винта (увеличава триенето при развиване) и други. Трябва да се има предвид, че при използването на контрагайки има преразход на материали, както и увеличаването на габаритите на конструкцията.

* Използване на пружинни шайби, поставяни под главата на винта. Тази шайба създава допълнително налягане на резбата в посока на винта. За такива шайби се използват разрязани шайби, фасонни шайби с гъвкави звена и други.

* Изменение на формата на главата и края на винта , както и изменение на формата на свързваните детайли. В този случай краищата на винта могат да бъдат деформирани, кербовани или огънати. Недостатък на този метод е невъзможността да се използват винтовете повторно.

Модерните винтове използват много широк диапазон от форми на главата на винта, която се използва при завиването му чрез използването на подходящи инструменти. Най-често използваните видове са процеп или "минусова"„минусова“, филипсова или "плюсова"„плюсова“, шестогранна, Торкс, и други. Някои видове форми на главата са особено подходящи за автоматичен монтаж при масово производство.

|[[File:Screw Head - Slotted.svg|60px]]<br /> [[Прав шлиц|Прав "минусов"„минусов“ шлиц]]

|[[File:Screw Head - Double Hex.svg|60px]]<br />Звездообразен осемстенник

=== Винт с ухо ===

[[File:Eye bolt wood thread.jpg|100px|вдясно]]

Винт с глава под формата на ухо. Използва се като опорна или свързваща част, отчасти като част, на която се окачва друг детайл.

Това е винт с плоска глава за дърво с резба в центъра на главата , в която се навива винт с хромирана декоративна глава. Използва се много често за монтиране на огледала.

Понятието прецизен настроечен винт се отнася за винтове със стъпка на резбата 40- – 100 стъпки на инч (от 0,5 до 0,2 мм стъпка) и ултрапрецизен винт със стъпка 100- – 508 стъпки на инч (0.2&nbsp;mm to 0.05&nbsp;mm стъпка). Този вид винтове се използват и за настройка на оптически огледала. Ултрафини винтове се използват за особено прецизна настройка като настройка на [[лазер]]и. Прецизните регулиращи винтове се използват като стандартни елементи от повечето фирми за оптически прибори.<ref name=Wiemann>{{cite book|last=Wiemann|first=Carl E.|title=Collected papers of Carl Wieman.|year=2008|publisher=World Scientific Pub. Co.|location=Hackensack, NJ|isbn=9812704167|pages=666}}</ref>

=== Използване в медицината ===

== Винтово съединение в природата ==

Учени от Държавния музей по естествена история в [[Карлсруе]] и [[Институт по технология в Карлсруе|Института по технология в Карлсруе]] изследвайки гъгрица от [[Папуа]] откриват наличието на [[биологично винтово съединение]] ([[:en:biological screw joint]]). Съединението към краката при тях се осъществява посредством създадени преди милиони години биологични елементи съвпадащи с функциите на едно винтово съединение. Хълбокът на гъгрицата е гайката, която има вътрешна резба на около 345°. Кракът представлява винта. Той е оформен като прътче с външна спираловидна форма, която има ъгъл от 410°. Когато мускулите на краката се изпъват, се получава завъртане на винта. Посредством въртенето на винта се постига много голямо ъглово въртене, като предните крака се завъртат на 90°, докато задните крака могат да се завъртят на 130°. Гъгрицата е дълга само 4 мм. и може да сгъва краката си под тялото си. Винтовата връзка е голяма само 0.5 мм. Това е първото подобно винтово съединение открито в природата. По късно е открито и при други изследвани гъгрици.

* [[Лепило|лепене]]

* [[Нит (крепежен елемент)|Занитване]]