Открыть главное меню

Шуруп

Шуруп с потайной головкой
Шуруп с шестигранной головкой (глухарь)

Шуру́п (англ. Wood screw; нем. Holzschraube[1] от Schraube — винт) — крепёжное изделие в форме стержня с наружной специальной резьбой, резьбовым коническим концом и головкой на другом конце, предназначенное для соединения с мягкими материалами (деревом, пластмассой) путём образования резьбы в отверстии соединяемого изделия. Специальная резьба имеет треугольный заострённый профиль и большую ширину впадины по сравнению с шириной зуба.[1]

Шуруп — специальная разновидность винта. От обычного винта шуруп отличается наличием конического сужения на конце и более редкой резьбой. Шуруп не следует путать с другой специальной разновидностью винта — самонарезающим винтом.

Типовые размеры и массаПравить

Выделяют 4 основных вида шурупов: с полукруглой головкой, с потайной головкой, с шестигранной головкой и конфирматы.

Размеры шуруповПравить

Основные размеры шурупов, производимых по ГОСТ 1144-80, ГОСТ 1145-80, ГОСТ 1146-80:

Диаметр резьбы d мм 1,6 2 2,5 3 3,5 4 5 6 8 10
Внутренний диаметр резьбы d2, не более мм 1,1 1,4 1,7 2,1 2,4 2,8 3,5 4,2 5,6 7
Шаг резьбы P (пред. откл. ±0,2P) мм 0,8 1 1,25 1,5 1,75 2 2,5 3,5 4,5
Ширина прямого шлица b мм 0,4 0,5 0,6 0,8 1 1,2 1,6 2 2,5
Размер крестообразного шлица # - 0 1 2 3 4

Основные размеры шурупов, производимых по DIN 7998 и ГОСТ 11473-75:

Диаметр резьбы d мм 1,6 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 (5,5) 6 (7) 8 10 12 16 20
Внутренний диаметр резьбы d2, не более мм 1,1 1,4 1,7 2,1 2,4 2,8 3,1 3,5 3,8 4,2 4,9 5,6 7 9 12 15
Шаг резьбы P (пред. откл. DIN/ГОСТ ±0,1P/±0,2P) мм 0,7 0,9 1,1 1,35 1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 3,2 3,6 4,5 5 6 7
Ширина прямого шлица b мм 0,4 0,5 0,6 0,8 1 1,2 1,6 2 2,5 - - -
Размер крестообразного шлица # - 0 1 2 3 4 - - -
Размер под ключ S, DIN/ГОСТ мм - - - - - 7 - 8 - 10 12 13 17/16 19/18 24 30
Размеры, заключённые в скобки, применять не рекомендуется.

Основные размеры шурупов, производимых по ANSI B18.6.1-1981:

Размер резьбы # 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 16 18 20 24
Диаметр резьбы d дюйм 0,060 0,073 0,086 0,099 0,112 0,125 0,138 0,151 0,164 0,177 0,190 0,216 0,242 0,268 0,294 0,320 0,372
мм 1,52 1,85 2,18 2,51 2,84 3,18 3,51 3,84 4,17 4,5 4,83 5,49 6,15 6,81 7,47 8,13 9,45
Шаг резьбы P ниток/дюйм 32 28 26 24 22 20 18 16 15 14 13 11 10 9 8 7
мм 0,79 0,91 0,98 1,06 1,15 1,27 1,41 1,59 1,69 1,81 1,95 2,31 2,54 2,82 3,18 3,63
Ширина прямого шлица b, не менее дюйм 0,016 0,019 0,023 0,027 0,031 0,035 0,039 0,045 0,05 0,056 0,064 0,072 0,081
мм 0,41 0,48 0,58 0,69 0,79 0,89 0,99 1,14 1,27 1,42 1,63 1,83 2,06
Ширина прямого шлица b, не более дюйм 0,023 0,026 0,031 0,035 0,039 0,043 0,048 0,054 0,06 0,067 0,075 0,084 0,094
мм 0,58 0,66 0,79 0,89 0,99 1,09 1,22 1,37 1,52 1,7 1,91 2,13 2,39
Размер крестообразного шлица # 0 1 2 3 4

Диаметр шурупа как правило составляет от 1.6 мм до 10 мм при длине от 7 мм до 100 мм. Размер под ключ для шестигранных головок может составлять от 3.2 мм до 13 мм.

Параметры наиболее встречаемых образцов:

  • Диаметр 2 мм, длина стержня 7-16 мм высота головки 1.4 мм;
  • Диаметр 4 мм, длина стержня 13-60 мм высота головки 2.8 мм;
  • Диаметр 5 мм, длина стержня 13-70 мм высота головки 3.5 мм[2].

Масса шуруповПравить

Масса шурупов является условной величиной, зависящей от материала изготовления и точности исполнения. Считается данная величина как правило в 1000 шт.

Масса типовых изделий:

  • Диаметр 2 мм, длина стержня 10 мм: вес 1000 шт - 0.20 кг;
  • Диаметр 2.5 мм, длина стержня 20 мм: вес 1000 шт - 0.60 кг;
  • Диаметр 3 мм, длина стержня 25 мм: вес 1000 шт - 1.08 кг;
  • Диаметр 3.5 мм, длина стержня 30 мм: вес 1000 шт - 1.75 кг;
  • Диаметр 4 мм, длина стержня 40 мм: вес 1000 шт - 3.05 кг[3].

Предел массы 1000 шурупов с полукруглой головкой диаметром 3 мм составляет от 0.42 кг до 1.3 кг.

ИспользованиеПравить

В случае мягких материалов отверстие под шуруп либо вовсе не сверлится, либо сверлится диаметром, составляющим 70 % от диаметра шурупа; в случае твёрдых — крайне желательно предварительное сверление отверстия на всю длину крепёжного изделия с запасом[4][5]. В любом случае диаметр отверстия может варьироваться в относительно широких пределах, тогда как под стандартные резьбы винтов или болтов необходимы отверстия строго определённых диаметров. Однако, по сравнению с винтовыми соединениями, резьба, нарезанная шурупом в материале, выдерживает лишь небольшое число повторных закручиваний (типично 1—100), особенно если материал тонкий.

КлассификацияПравить

КонструкцияПравить

Классификация саморезов, а также шурупов ведется по конструкции их основных элементов:

  • головок — частей крепежа, обладающего стержнем, применяющаяся для создания опоры и передачи крутящего момента[1];
  • шлицев — борозд специальной формы, создаваемая в торце головки самореза или шурупа[1];
  • резьбы стержня;
  • формы наконечника.

Например, шестигранными головками обладают саморезы и шурупы значительных размеров или применяемые для закручивания в металлическую основу. Их задача — выдерживание значительных крутящих моментов.

Рожковые головки крепежей хорошо зарекомендовали себя при креплении гипсокартонных плит, так как они гарантируют легкое и быстрое заглубление самореза. Благодаря этому нет необходимости в предварительной раззенковке.

Шурупы с шайбой EPDM конической формы, оснащенной резиновой прокладкой, применяется для герметизации стыков, особенно при закреплении кровли.

Также есть шурупы без головок, шлицы в которых нарезаются уже в торце стержня.

Классификация по шлицамПравить

Шлицы выполняют функцию передачи образующегося крутящего момента к шурупу от инструмента. Разновидности шлицев шурупов делятся на основные, комбинированные и особые. Основные — это квадратный, крестообразный (Phillips и Pozidriv), прямой, Torx, шестигранник (наружный или внутренний). Комбинированные обычно состоят из двух типов, а особые отличаются большим многообразием.

Дополнительная классификация шлицев шурупов основного типа проводится еще и по размеру. В итоге все шурупы представляют собой стандартизованный и пронумерованный перечень, каждое изделие в котором имеет своё наименование. Благодаря такому разнообразию создается большой перечень вариантов исполнения шлицев.

Классификация по резьбеПравить

Шурупы также разделяются на категории по типу резьбы стержня, при этом подразделение идёт по диаметру резьбы, числу заходов, шагу резьбы и, наконец, по величине угла, образуемого при вершине профиля. Чем меньше данный угол, тем проще закрутить шуруп и сформировать резьбу в отверстии.

Шурупы классического типа, изготавливаемые в России по ГОСТ 1144-80 «Шурупы с полукруглой головкой» и 1145-80 «Шурупы с потайной головкой», имеют угол при вершине, равный или менее 40°, у черных саморезов для гипсокартона он составляет 26—28°, у универсальных изделий — 20—30°. По мере снижения угла внедрение стержня шурупа в материал происходит значительно легче, а самонарезающие качества шурупа возрастают.

Для еще большего усиления данных качеств используются саморезы со сверлом на конце, создающие перед нарезанием резьбы в материале отверстие, облегчающее завинчивание.

Классификация по головкамПравить

  • Потайная
  • Полупотайная
  • Полукруглая
  • Шестигранная
  • Квадратная

Отличия шурупа от самонарезающего винтаПравить

Стержень шурупа состоит из резьбовой (ближе к концу) части и гладкой (ближе к головке) части, называемой «телом», причём диаметр тела равен диаметру резьбы возле тела. «Правильный» шуруп имеет конусную резьбу. «Тело» позволяет шурупу прижимать деталь толщиной в длину тела к другой детали, тогда как саморез без тела и предварительного сверления лишь прошивает обе детали, требуя предварительного сжатия деталей. Из-за этого материал, в который вкручивается шуруп, должен быть достаточно мягким, чтобы компенсировать расширение канала при вхождении в него гладкой части стержня.

Конец самореза, как правило, острее конца шурупа, а высота резьбы от конца к основной части нарастает в меньшей степени.

Высота и шаг резьбы у шурупа обычно меньше, чем у самореза по дереву, но не по металлу.

Шурупы обычно изготавливаются из относительно мягких марок стали или бронз, в то время как саморезы — из более твёрдых.

Перечисленные отличия обуславливают разницу в технологии применения. При использовании шурупа рекомендуется предварительное сверление отверстия для создания направляющего канала и удаления из него части материала. Направляющий канал позволяет точно выдержать направление при закручивании, поскольку шуруп обычно имеет более «тупой» конец, а удаление части материала снижает напряжения, возникающие при закручивании стержня с относительно малой высотой резьбы, и особенно гладкой верхней частью. Гладкая верхняя часть, толщина которой больше толщины резьбовой части, хорошо выдерживает нагрузки на срез и на излом.

При использовании самореза предварительного сверления, как правило, не требуется — за счёт остроты конца и плавного нарастания высоты резьбы саморез надёжно врезается в материал даже при небольшом давлении и хорошо выдерживает заданное направление. За счёт большей высоты резьбы и отсутствия гладкой части, количество вытесняемого из канала материала получается меньшим, чем у шурупа, что снижает риск растрескивания изделия. Однако наличие резьбы вплоть до головки снижает прочность крепления по сравнению с шурупом того же диаметра, изготовленным из того же материала.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. 1 2 3 4 ГОСТ 27017-86 «Изделия крепёжные. Термины и определения».
  2. Таблицы размеров типовых шурупов согласно нормативов.
  3. Таблицы массы типовых шурупов согласно нормативов.
  4. Е. О. Пешков, Н. И. Фадеев. Технический словарь школьника. — М.: Учпедгиз, 1963 г. — С. 30.
  5. Вспомогательные и расходные материалы для монтажа лестницы.

ЛитератураПравить