Изобретение гаек и болтов

Для резьбового соединения деталей используется 2 элемента: гайка и винт (болт). При таком соединении обеспечивается прочное крепление в разных механизмах. Оно удобно тем, что всегда можно разъединить.

Винт представляет собой изделие для соединения деталей. Это стержень с резьбой на одном конце и конструктивным элементом для передачи крутящего момента на другом.

Гайка - это крепёжное изделие, имеющее отверстие с резьбой.

Винты бывают крепёжные и установочные. Головка винта может быть круглой, квадратной, шестигранной.

Для крепления путей на железной дороге в СССР применялись пятигранные болты.

Применение первых болтов и гаек

Первые документы о болтовом соединении относятся к XVI-XVII в. В 1611 г. в английской книге упоминается «гайка для болта».

Первые болты с нарезкой применялись в Древнем Египте. Использовались они без гаек, вкручиваясь в металл или дерево.

Винты были использованы при изготовлении первого печатного станка. Затем для доспехов воинов, их применяли часовых дел мастера. В Испанском музее хранятся панцири для лошадей, изготовленных ориентировочно до 1600 года.

Эскизы Леонардо да Винчи конца 15-начала 16 веков свидетельствуют о том, что великий итальянец думал над созданием винторезного станка. Однако, первый винторезный станок был построен в 1568 г. французом Ж. Бессоном.

Широкое распространение винты получили в конце 17 века для изготовления огнестрельного оружия.

Первые винты и гайки были ручной работы, поэтому обработаны были плохо, и вид имели непритязательный. Подобрать соответствующий гайке болт нелёгкое дело, поэтому хранились они вместе до использования в механизме. На болты большого диаметра резьба нарезалась при помощи ковочного штампа кузнецом, которым он ударял по раскаленному стержню. На небольших болтах резьба наносилась на токарном станке, резец держал руками рабочий, поэтому глубина и шаг зависли от его навыка и усилия.

Развитие технологии производства

Самое широкое распространение получили с развитием мануфактуры. Изобретатели паровой машины, затем прядильной и хлопкоочистительной машин поняли, что надёжность повысится с применением резьбовых соединений. В 1801 г. Уитни подсказал мировому прогрессу идею о взаимозаменяемости частей в машинах. Многие её позаимствовали, в частности изобретатель револьвера С. Кольт и создатель швейной машины Э. Хоу.

Со временем технология совершенствовалась, пруток стали нагревать и пропускать через специальные плашки, которые выдавливали резьбу. Затем то же самое стали делать в холодном состоянии. Прочность получается более высокая, отклонение от размеров минимальное. До настоящего времени применяется такая технология. Из прутка отрезают стержень необходимой длины, при помощи штампов формируется головка, фаски и накатывается резьба.

Где применяются сейчас?

Сегодня болтовое соединение получило широкое признание во всем строительном мире. В стальных конструкциях, применяющихся в монтажно-сборочных работах, где не требуются сложные механизмы и дополнительное оборудование. Целый ряд отраслей промышленности, где применяется болтовое соединение, в частности в электроэнергетике. Это ветроэнергетические установки, газовые и паровые турбины, дизельные и газовые двигатели, гидроэлектроэнергия, электростанции. В машиностроении это краны, строительное оборудование, компрессоры и насосы, редукторы. Другие отрасли промышленности: нефтегазовой сектор, возведение конструкций и мостов, морские платформы и суда, сталелитейные предприятия.