Пружинный штифт (упругий цилиндрический штифт) – это бесголовый, полый, с разрезом или винтовой канавкой упругий крепёж. Имеет форму цилиндра с фасками на обоих концах. Фиксация, позиционирование и стопорение деталей обеспечиваются упругим прижатием к стенкам отверстия.
Принцип работы
Свободный наружный диаметр штифта немного больше диаметра монтажного отверстия. При запрессовке разрез сжимается, создавая упругую предварительную нагрузку, стенки штифта равномерно прижимаются к отверстию, удерживая деталь силой трения. В условиях вибрации и ударов не ослабляется, также демпфирует нагрузки и компенсирует допуски отверстия.
Полый цилиндр с осевым разрезом или многослойной винтовой щелью, обладающий радиальной упругостью.
Фаски на обоих концах для облегчения запрессовки – можно забивать молотком или использовать пресс.
Материал обладает собственной упругостью, сочетает прочность на сдвиг и способность к восстановлению деформации.
Без резьбы и головки, полностью утапливается в отверстие детали.
1. Пружинные штифты с прямым разрезом (одна прорезь, GB/T879.1 тяжёлый / GB/T879.2 лёгкий)
Цельная пружинная сталь свёрнута в C-образный односторонний разрез. Самые низкие затраты, простое изготовление.
Тяжёлый с прямым разрезом: большая толщина стенки, высокая прочность на сдвиг, для тяжёлых нагрузок и частых ударов.
Лёгкий с прямым разрезом: тонкая стенка, лёгкая нагрузка, недорогое оборудование общего назначения.
Недостатки: концентрация напряжений напротив разреза, при длительной сильной вибрации возможна деформация, не подходит для автоматической подачи.
2. Витой пружинный штифт (многослойная спиральная навивка, GB/T879.3 тяжёлый, 879.4 стандартный, 879.5 лёгкий)
Трёхслойная спиральная навивка из пружинной стальной ленты, щель распределена по винтовой линии.
Преимущества: равномерное давление по окружности, значительно лучшая вибростойкость и усталостная прочность, чем у прямого разреза. Подходит для мягких материалов (алюминий, пластик, чугун), не раскалывает отверстия. Пригоден для автоматической сборки, допускает многократную установку/снятие.
Подразделяется на лёгкие, стандартные и тяжёлые, соответствующие разным классам нагрузки. Предпочтительный выбор для высокотехнологичного оборудования, автомобилей, электроинструментов.
3. Штифты с зубчатым разрезом
Кромки разреза имеют волнообразные зубцы, которые врезаются в стенки отверстия, обеспечивая повышенную стойкость к выпадению. Часто применяются в прецизионном оборудовании европейского и американского производства, а также в условиях сильных вибраций на открытом воздухе.
1 Пружинная сталь 65Mn (основной): закалка, чернение – высокая упругость и прочность на сдвиг, для общего машиностроения и приводов.
2 Нержавеющая сталь 304/316: коррозионная стойкость, для водных сред, пищевой и медицинской промышленности.
3 Латунь / фосфористая бронза: немагнитные, антикоррозионные, для приборов и слаботочных прецизионных узлов.
4 Легированная сталь: сверхвысокая прочность, для тяжёлого машиностроения.
Преимущества
1 Высокая стойкость к самоотвинчиванию: лучше обычных сплошных цилиндрических штифтов при вибрациях и ударах.
2 Простой монтаж: без резьбы, запрессовка – высокая производительность.
3 Технологичность: упругость компенсирует погрешности обработки отверстий, снижает требования к точности.
4 Демпфирование: поглощает ударные нагрузки, защищает валы, шестерни и корпуса.
5 Возможность демонтажа: можно выбить с противоположной стороны, повторное использование (у витых ресурс больше).
Недостатки
1 Жёсткость ниже, чем у сплошных цилиндрических штифтов, не подходит для сверхточного позиционирования.
2 Для штифтов с прямым разрезом требуется правильная ориентация при запрессовке – сторона разреза не должна быть нагружена.
3 При сверхвысоких нагрузках и требованиях к соосности предпочтительнее сплошные штифты.
Действующие национальные стандарты Китая
GB/T 879.1~879.5-2018 «Пружинные цилиндрические штифты»
879.1: тяжёлый с прямым разрезом
879.2: лёгкий с прямым разрезом
879.3: тяжёлый витой
879.4: стандартный витой
879.5: лёгкий витой
Международные стандарты
ISO 8752 (прямой разрез), ISO 8751 (витой), DIN 1481, DIN7346, JIS B2808
1 Передаточные механизмы: фиксация шестерён на валах, звёздочек, кулачков – предотвращение проскальзывания.
2 Электроинструменты и автомобили: коробки передач, сцепления, элементы шасси – работа в условиях постоянной вибрации.
3 Приспособления и оснастка: вспомогательное позиционирование, ограничение хода, восприятие средних сдвиговых нагрузок.
4 Общее машиностроение: рукоятки, тяги, шарниры, крепление дверных осей.
5 Лёгкая промышленность и бытовая техника: соединение пластиковых и алюминиевых деталей, предотвращение ослабления и скрипа.
6 Предохранительные элементы: могут использоваться как срезные предохранители для защиты основных узлов при перегрузке.
1 Направление монтажа: для штифтов с прямым разрезом – сторона с разрезом должна быть направлена в сторону, противоположную нагрузке (перпендикулярно усилию).
2 Соответствие отверстий: отверстия должны быть обработаны по стандартным допускам, их диаметр должен быть меньше свободного диаметра штифта.
3 Инструмент: малые объёмы – молоток + пробойник, большие – пневматический или гидравлический пресс.
4 Демонтаж: выбивать тонким пробойником с противоположной стороны, избегая сильных ударов, чтобы не деформировать отверстие.
5 Рекомендации по выбору:
низкая стоимость, малая нагрузка → лёгкий с прямым разрезом;
сильные вибрации, алюминий/пластик, автоматические линии → витой пружинный штифт;
тяжёлые ударные нагрузки, стальные детали → тяжёлый с прямым разрезом или тяжёлый витой.
Этонезависимая расширительная втулка ударного расширительного анкерного болта (вставьте геккон / ударный расширительный гвоздь американского образца). После сборки закаленного ударного штифта это полноценный кованый расширительный крепежный элемент.
Оконный анкер gecko, также известный как специальные расширительные болты для дверей и окон с потайной головкой, gecko, международное распространенное название – анкер для металлической рамы, принадлежитк встроенному фрикционному расширительному анкеру.
Кареточный болт (также известный как «болт с круглой головкой и квадратным подголовком» или «кареточный винт») — это специальный крепеж с круглой головкой и квадратным подголовком на стержне. Широко применяется в соединениях, где требуется предотвратить проворачивание болта, обеспечить удобство монтажа и определенную защиту от несанкционированного откручивания.
Это своего рода постоянный такелажный соединитель, который сжимается и деформируется специальным инструментом, чтобы втулка из алюминиевого сплава плотно удерживала трос, а конец троса фиксировался (образуя кольцевую проушину) или трос закреплялся.
Он формируется путем гибки цельной шестигранной стали, а стандартная форма имеет L-образную форму, при которой шестигранный стержень полностью заделывается в шестигранную канавку винта для передачи крутящего момента.
Отсутствует головка, цельный стержень. С обеих сторон — резьба по дереву (крупная). Оба конца — острые. В середине имеется гладкая цилиндрическая секция.
Пружинная шайба — это крепежное изделие, которое использует упругую деформацию для создания усилия предварительной затяжки, основная функция которого заключается в предотвращении ослабления гайки или болта в условиях вибрации и ударных нагрузок. Широко применяется в динамически нагруженных узлах и агрегатах, таких как механическое оборудование, автомобили, железные дороги, строительство и других подобных областях.
Винт для древесностружечных плит — это высокопрочное крепёжное изделие, специально разработанное для таких инженерных древесных материалов, как древесностружечные плиты, плиты средней плотности (MDF) и фанера.
Dowel Pin – по-китайски часто называют установочным штифтом, цилиндрическим штифтом, соединительным штифтом. Это высокоточный цилиндрический крепёжный элемент, предназначенный для точного позиционирования и выравнивания деталей, также может воспринимать небольшие сдвиговые нагрузки.
Американский грузовой крюк с кольцевым проушиной (англ.S. Подъемный крюк типа “проушина”, также известный в промышленности как грузовой крюк с кольцевым проушиной S-320 и подъемный крюк в форме американского проушины) является классическим подвесным аксессуаром в американской системе такелажа.
Скоба Kent (Kenter Shackle), также часто называемая Kent shackle, соединительное кольцо якорной цепи, представляет собой специальный разъемный соединительный элемент цепи в области морского и оффшорного машиностроения, в основном используемый для соединения и обслуживания систем якорных цепей.
Расширительные болты с ударным стержнем, обычноизвестные в промышленности как gecko с ударным стержнем, расширительные анкеры молоткового типа, пробивные gecko и саморезы с одним гвоздем, стандартное английское название – анкер с приводным штифтом / ударный анкер.
Встроенная пружинная шрапнель, которую можно открыть нажатием и автоматически закрыть отпусканием, обеспечиваябыструю разборку и сборку одной рукой; винтовой тип может быть затянут и заблокирован для предотвращения случайного высвобождения.
Цементный гвоздь, также называемый стальным гвоздём, представляет собой высокопрочное крепёжное изделие, специально предназначенное для забивания в твёрдые основания, такие как кирпичные стены, бетон и твёрдые породы дерева. Он толще и короче обычного круглого гвоздя, обладает более высокой твёрдостью и большей пробивной способностью, что позволяет легко справляться с задачами, для которых обычные гвозди непригодны.
Тонкий стержень не раскалывает тонкие доски и узкие кромки, предпочтителен для мягкой древесины / тонких декоративных планок. Микроскопическое отверстие, в большинстве случаев не требует шпаклёвки, эстетичный внешний вид.
Двойная шляпка: основная (верхняя) шляпка на хвостовике + промежуточная ограничительная шляпка на стержне. При забивании ударяют по верхней шляпке, а промежуточная упирается в поверхность материала, не давая гвоздю уйти полностью.
