Гровер ГОСТ 6402: Технические характеристики

Гровер – он же шайба пружинная – выполняет в резьбовом соединении функцию стопорного элемента. Внешне выглядит такая деталь, как разрезанное кольцо, схожее с витком пружины, торцы которого находятся под углом относительно его оси. Гроверы нашли широкое применение в машино- и приборостроении. Ко времени изобретения такой шайбы стремительными темпами возрастало во всем мире производство механизмов, состоящих из движущихся частей. Это движение сопровождалось вибрациями, обусловливающими раскручивание резьбовых соединений. В результате не только выходили из строя узлы механизмов, но и случались поломки всей конструкции агрегатов. Изобретение Дж. У. Гровером такой детали стало значимым событием в технике.

Особенности конструкции

Данный метиз, являясь шайбой, входит в категорию вспомогательных крепежных изделий. Торцы этого рассеченного кольца расположены в разных плоскостях. Разрез осуществляется под углом 70°.

Grover GOST 6402.jpg

Поднимающийся виток пружины, и его двойная изогнутость обеспечивают:

радикальное увеличение силы трения между резьбовыми нитями деталей, формирующих соединение, за счет возрастания уровня их прижима;
препятствование раскручиванию сопряжения за счет кромок торцов среза.

Технические характеристики

Положения ГОСТа 6402-70 устанавливают 4 типа гроверов:

нормальные, имеющие квадратное поперечное сечение. Обозначается этот тип литерой «H»;
тяжелые, поперечное сечение которых тоже квадратное. Маркируются шайбы данного типа буквой «T»;
особо тяжелые с поперечным сечением квадратной конфигурации. Для обозначения используется такое сочетание литер: «OT»;
легкие, имеющие прямоугольное поперечное сечение. Маркировка гроверов данного типа осуществляется буквой «Л»

Конструкция

Государственным стандартом за номером 6402, принятым в 1970 год, утверждено 2 исполнения одновитковых пружинных шайб.

Отличаются эти варианты формой кромок торцов витка. В исполнении №1 он плоский, а во втором – изогнутый. Гроверы последнего варианта способны выдерживать значительно большие нагрузки, поэтому они с успехом применяются в тяжелом станкостроении.

Размеры

Величины параметров, отображенных на чертежах исполнений с учетом типа гровера представлены (в миллиметрах) ниже в табличной форме.

Н.Д. С.К.	k для типов H, Л, *	Тип гроверов										d
		OT		T		H		Л
		b – s		b – s		b – s		s		b
		@	@@	@	@@	@	@@	@	@@	@	@@	@	@@
48,0	0,8	___	___	___	___	0,215	12,0	0,18	7,0	0,215	12,0	1,0	48,5
						0,18	10,0
45,0							9,5						45,5
42,0				0,35	12,0		10,0						42,5
							9,0
39,0				0,29	----		8,5	0,15	6,0	0,18	10,0		39,5
36,0		0,35	12,0		10,0		9,0						36,5
							8,0
33,0		0,29	----		----		7,0						33,5
30,0			10,0		9,0		8,0				9,0		30,5
							6,5				8,0
27,0	0,5		9,0		8,0		7,0		5,5		8,0	0,84	27,5
						0,15	6,0				7,0
24,0			8,0		7,0		6,0		5,0		7,0		24,5
							5,5		4,8		6,5
22,0	0,4		7,0	0,24	6,0		5,5		4,5	0,15	6,0		22,5
							5.0
20,0		0,24	6,0		5,5		5,0		4,0		5,5		20,5
							4,5
18,0			5,5		5,0		4,5		3,5		5,0		18,3
							4,0
16,0			5,0		4,5		4,0		3,2		4,5	0,7	16,3
							3,5
14,0			4,5		4,0		3,5	0,125	3,0		4,0		14,2
							3,2
12,0			4,0		3,5	0,125	3,0		2,5		3,5		12,2
10,0	0,3		3,5	0,125	3,0		2,5		2,0	0,125	3,0		10,2
											2,5
8,0		___	___		2,5		2,0		1,6			0,58	8,2
											2,0
7,0	0,2				----		2,0						7,2
6,0					2,0		1,6		1,4				6,1
							1,4		1,2		1,6
5,0	0,15				1,6		1,4		1,2			0,3	5,1
							1,2		1,0		1,2
4,0					1,4		1,2				1,4		4,1
							1,0	0,08	0,8		1,2
3,5					----		1,0				1,0		3,6
3,0	____				1,0	0,08	0,8						3,1
								0,07	0,6
2,5				0,08	0,8	0,07	0,6			0,08	0,8	0,25	2,6
2,0				0,07	0,6		0,5		0,5				2,1

Использованная в таблице аббревиатура «Н.Д.С.К» расшифровывается так: Номинальный Диаметр Стержневого Крепежа;

Символы обозначают:

§ «*» – не больше;

§ «@» – предельное отклонение (±);

§ «@@» – номинальное значение.

Технические требования

Государственный стандарт за номером 6402 от 1970 года выдвигает требование, чтобы в качестве материала изготовления гроверов использовалась проволока стальная, соответствующая нормам ГОСТа 11850-72. Последний нормативный документ устанавливает три варианта сечения данного сырья – квадратное, прямоугольное и трапецеидальное. Для изготовления гроверов подходит проволока с первыми двумя сечениями. Коротко рассмотрим технические характеристики обеих разновидностей данной длинномерной метизной продукции.

Проволока с квадратным сечением

В ГОСТе 11850-72 размещен ниже представленный чертеж квадратного сечения пружинной проволоки.
Provoloka s kvadratnym secheniem.png

Величины отображенных на нем параметров (в миллиметрах) содержатся в табличной форме. Изучение указанных в ней данных позволит получить представление о диапазоне стандартных толщин гроверов.

Номинал длинномерной продукции	s = b		r, не больше
	Величины предельных отклонений
	Нормальная точность	Повышенная точность
5,0	-0,1…+0,06	-0,08…+0,04	1,0
4,5
4,0			0,6
3,5
3,2
3,0	-0,08…+0,04	-0,06…+0,04
2,5
2,0			0,5
1,6
1,4			0,25
1,2		-0,04…+0,03
1,0
0,8	-0,04…+0,03	-0,03…+0,03
0,6	-0,03…+0,03		0,15

Проволока с прямоугольным сечением

Чертеж прямоугольного сечения пружинной проволоки, содержащийся в ГОСТе 11850-72, представлен ниже.

Provoloka s pryamougolnym secheniem.png

Отображенные на нем размерные характеристики указаны (в миллиметрах) в таблице.

b – большая сторона прямоугольника			s – меньшая сторона прямоугольника			r, не больше
Номинал	Предельные отклонения		Номинал	Предельные отклонения
	Нормальная точность	Повышенная точность		Нормальная точность	Повышенная точность
5,0	-0,1… +0,06	-0,08… +0,04	3,5	-0,1…+0,06	-0,08… +0,04	1,0
4,5			3,2
4,0			3,0	-0,08… +0,04	-0,06… +0,04	0,6
3,5			2,5
3,2			3,0
3,0	-0,08… +0,04	-0,06… +0,04	2,0
2,5			1,6
2,0			1,4			0,5
1,6			1,2
1,4			1,0		-0,04… +0,03	0,25
1,2			1,0 0,8	-0,04… +0,03	-0,03… +0,03
1,0		-0,04… +0,03	0,8 0,6
0,8	-0,04… +0,03	-0,03… +0,04	0,6 0,5	-0,03… +0,03		0,15

Материал изготовления

Положения ГОСТа 6402-70 допускают изготовление гроверов также из следующих металлов:

сталь

3X13 – хромистая жаропрочная коррозионностойкая;
70 – рессорно-пружинная нелегированная конструкционная;
65Г – рессорно-пружинная марганецсодержащая конструкционная;

обрабатываемая давлением безоловянная кремнийсодержащая бронза БpKMц3-1.

Стальные гроверы должны характеризоваться твердостью, равной НRС40…НRС48, а бронзовые – не меньше НRВ90, определяемой по методике Роквелла.

Преимущества и недостатки

Из плюсов гровера можно выделить:

универсальность. Такой вспомогательный крепеж может применяться для большинства видов резьбовых соединений;
достаточная степень износоустойчивости;
низкая стоимость детали;
легкость монтажа;

К минусам пружинной одновитковой шайбы эксперты относят:

недопустимость повторного применения;
при чрезмерном затягивании резьбового соединения гровер исполнения №1 по ГОСТу 6402-70 приобретает конфигурацию обычной пластины, в результате наблюдается незначительное стопорение;
при высоких динамических нагрузках усилия одновитковой пружинной шайбы может быть недостаточным для предотвращения раскручивания резьбового соединения.

Последний пункт требует более подробного объяснения. Эффект стопорения создается гроверами в соединениях с небольшим усилием затягивания на болтах, произведенных из малоуглеродистых сплавов и имеющих относительно недлинный стержень – до полутора сантиметров. Такие условия могут обеспечить снижение динамической нагрузки на резьбовую крепежную деталь на тридцать-сорок процентов. Уменьшение этого показателя при длине стержня болта 4,5 сантиметра наблюдается на заметно меньшем уровне – не больше восьми-десяти процентов.

Немецким стандартом DІN 127 в конце 90-х годов ХХ века было введено ограничение на использование гроверов совместно с крепежными элементами, обладающими прочностными характеристиками, не превышающими класс 5.8. Им предписано полностью отказаться от формирования таких конструкций.

На рисунке отображены обобщенные кривые самопроизвольного отвинчивания резьбовых соединений различного вида и методов фиксации

Для построения графиков использовались результаты сравнительных испытаний, проводимых по методике Юнкера воздействием циклических нагрузок, вызывающих колебания сопрягаемых деталей с частотой 14/минута – 16/минута в плоскости стыка. Эти кривые демонстрируют наличие у пружинных шайб наихудших показателей.

Необходимо отметить один важный момент. Чаще всего, в соединении болт-гайка гровер устанавливается исключительно под последнюю деталь. Такой подход идет вразрез с принципом, получившим название «Глобальное стопорение», требующим фиксации обоих элементов соединения данного типа.

Заключение

Нормы ГОСТа 6402-70 требуют, чтобы выбранная предприятием-производителем технология обеспечивала отсутствие дефектов, выводящих пружинные одновитковые шайбы в категорию брака. В их число входят:

коррозионное разрушение металлического сплава, из которого произведен гровер;
разрывы в металле, вызванные напряжениями термического и структурного характера – трещины;
весьма тонкие удлиненные фрагменты металла, присоединенные к его основной массе лишь одним концом –заусенцы;
вкрапления окалины, которые вдавлены в поверхность гровера.

Положениями ГОСТа 6402-70 установлены также допустимые дефекты пружинной шайбы. Это, например, трапециевидная конфигурация сечения, не покидающая пределы высоты s, и некоторые другие.

Товары каталога:

	Гровер DIN 7980
	Гровер ГОСТ 6402
	Заклепка ГОСТ 10299, ГОСТ 10300, ГОСТ 10301
	Гровер DIN 127
	Гровер ГОСТ 6402, DIN 7980 горячий цинк