Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNERпроизводство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
Отзыв ★★★★★ Будем благодарны за отзыв в Яндексе — это помогает нам развиваться Оставить отзыв →
Правовая информация Условия использования технических материалов и калькуляторов Правовая информация →
INNER
Контакты

Болт в машиностроении

  • 01.03.2026
  • Инженерные термины и определения

Болт — резьбовое крепёжное изделие в виде цилиндрического стержня с головкой на одном конце и метрической резьбой на другом. Работает в паре с гайкой и обеспечивает разъёмное соединение деталей. Применяется в машиностроении, металлоконструкциях, оборудовании и приборостроении как один из основных элементов сборочных узлов.

Что такое болт: определение и конструкция

Согласно ГОСТ 27017-86, болт — крепёжная деталь в форме стержня с головкой и резьбой, предназначенная для соединения деталей с применением гайки. В отличие от винта, болт не ввинчивается непосредственно в тело соединяемой детали — он проходит сквозь сквозное отверстие и стягивает пакет деталей совместно с гайкой.

Основные конструктивные элементы болта: головка (для передачи крутящего момента ключом или отвёрткой), стержень (гладкая несущая часть) и резьбовая часть. Геометрия метрической резьбы регламентируется ГОСТ 24705-2004 (основные размеры) и ГОСТ 8724-2002 (диаметры и шаги).

Стандартная резьба болтов — метрическая с профилем 60°. По ГОСТ Р ИСО 4014-2013, охватывающему болты с шестигранной головкой классов точности А и В, диаметры резьбы варьируются от M1,6 до M64. Шаг резьбы бывает крупным (основным) и мелким — последний применяется при динамических нагрузках и вибрации, поскольку обеспечивает меньший угол подъёма и лучшее самоторможение.

Виды болтов в машиностроении

Классификация болтов охватывает несколько признаков: форму головки, способ затяжки, назначение и точность изготовления. Каждый тип решает конкретную конструкторскую задачу.

Болт с шестигранной головкой

Наиболее распространённый тип. Регламентируется ГОСТ Р ИСО 4014-2013 (с неполной резьбой, классы точности А и В) и международным стандартом ISO 4014:2011. Шестигранная головка воспринимает крутящий момент рожковым, торцевым или комбинированным ключом и обеспечивает надёжный захват с шести сторон. Применяется в общемашиностроительных соединениях, фланцах, рамных конструкциях.

Болт фланцевый

Имеет увеличенную опорную поверхность в виде фланца под головкой. Фланец распределяет контактное давление на большую площадь, что снижает смятие соединяемых поверхностей и исключает необходимость в отдельной шайбе. Востребован в автомобилестроении, трубопроводной арматуре и лёгких конструкциях. Международная база — ISO 4162.

Болт фундаментный

Предназначен для крепления оборудования и металлоконструкций к бетонным и железобетонным основаниям. Конструкция и размеры регламентируются ГОСТ 24379.1-2012. Исполнения различаются по форме анкерной части: прямой, изогнутый (Г-образный), с плитой, с коническим концом. Расчётные нагрузки на выдёргивание определяются материалом и глубиной заделки в соответствии с проектной документацией.

Болт призонный (высокоточный)

Изготавливается с повышенной точностью диаметра стержня (поле допуска h6 по ГОСТ 25346). Устанавливается в развёрнутое отверстие с посадкой H7/h6 — с минимальным зазором или натягом. Воспринимает сдвигающие нагрузки непосредственно стержнем, в отличие от обычного болта, работающего преимущественно на растяжение. Применяется в несущих узлах, где недопустимо взаимное смещение деталей: станины станков, ответственные фланцевые соединения, мостовые конструкции. Отечественный аналог — болты по ГОСТ 7817-80 (класс точности А, для отверстий из-под развёртки).

Болт с внутренним шестигранником (по DIN 912)

Головка цилиндрическая, затяжка ключом-шестигранником (hex key). Компактная форма позволяет утапливать болт в глухое гнездо, что важно при ограниченном пространстве для инструмента. Широко применяется в станкостроении, робототехнике, приборостроении и точном машиностроении. Международная база — ISO 4762.

Классы прочности болтов

Класс прочности определяет механические свойства материала болта и является ключевым параметром при выборе крепежа. Система классов установлена в ГОСТ ISO 898-1-2014 (действует в РФ с 1 января 2017 г., идентичен международному стандарту ISO 898-1:2013). Стандарт распространяется на болты с метрической резьбой от M1,6 до M39 (крупный шаг) и от M8 до M39 (мелкий шаг).

Маркировка состоит из двух чисел, разделённых точкой. Первое число, умноженное на 100, даёт номинальный предел прочности на растяжение в МПа. Второе число, умноженное на 10, даёт отношение предела текучести к пределу прочности в процентах. Произведение двух чисел, умноженное на 10, даёт номинальный предел текучести в МПа.

Класс прочности Предел прочности Rm, МПа Предел текучести Rp0,2, МПа Материал (типовой) Область применения
4.6 400 240 Углеродистая сталь, низкий углерод Ненагруженные соединения, вспомогательные узлы
5.8 500 400 Низкоуглеродистая или среднеуглеродистая сталь Общие конструктивные соединения средней нагруженности
8.8 800 640 Среднеуглеродистая сталь, закалка и отпуск Ответственные машиностроительные узлы, основной класс
10.9 1000 900 Легированная сталь, закалка и отпуск Высоконагруженные соединения, силовые агрегаты
12.9 1200 1080 Легированная сталь, повышенная термообработка Критически нагруженные узлы, специальная техника

Наиболее распространён в машиностроении класс 8.8 — он обеспечивает высокую несущую способность при умеренных требованиях к термообработке. Болты классов 10.9 и 12.9 требуют строгого контроля момента затяжки, поскольку работают вблизи предела текучести материала. Для болтов диаметром свыше M16 класса 8.8 минимальный предел прочности составляет 830 МПа (уточнение по ГОСТ ISO 898-1-2014, таблица 3).

Маркировка болтов

На торце или боковой поверхности головки наносится маркировка, содержащая класс прочности и идентификационный знак производителя. Например, маркировка «8.8» означает: предел прочности не менее 800 МПа, предел текучести не менее 640 МПа. Требования к маркировке установлены ГОСТ ISO 898-1-2014.

Полное обозначение болта по стандарту включает:

  • Наименование изделия (болт)
  • Исполнение (если отличается от первого)
  • Диаметр резьбы и шаг (указывается для мелкого шага)
  • Длину болта в миллиметрах
  • Класс прочности
  • Покрытие (при наличии)
  • Номер стандарта

Пример условного обозначения по ГОСТ Р ИСО 4014-2013: Болт М12 × 1,25 × 60 — 8.8 ГОСТ Р ИСО 4014-2013 — болт с шестигранной головкой, диаметр резьбы 12 мм, мелкий шаг 1,25 мм, длина 60 мм, класс прочности 8.8.

Момент затяжки болтовых соединений

Правильная затяжка — одно из ключевых условий надёжности болтового соединения. Расчётная методология для высоконагруженных соединений определяется немецким инженерным стандартом VDI 2230 (Систематический расчёт высоконагруженных болтовых соединений), признанным в мировой инженерной практике. Испытание крутящего момента и усилия предварительной затяжки регламентирует ГОСТ Р ИСО 16047-2009.

Момент затяжки зависит от диаметра резьбы, класса прочности, коэффициента трения в резьбе и под головкой болта, а также требуемого предварительного натяга. Ниже приведены справочные значения для болтов с крупным шагом резьбы при коэффициенте трения μ = 0,14 (незащищённая сухая сталь или лёгкое смазывание — типовые условия сборки):

Диаметр резьбы Крутящий момент, Н·м (класс 8.8) Крутящий момент, Н·м (класс 10.9) Крутящий момент, Н·м (класс 12.9)
M8274047
M10547993
M1293137160
M16230338395
M20464661773
M2479811361329

Важно: приведённые значения являются справочными. Для конкретного соединения момент затяжки должен рассчитываться или назначаться конструктором с учётом фактического коэффициента трения, степени нагружения, требований к герметичности и других условий эксплуатации. Изменение покрытия или смазки существенно меняет необходимый момент при одинаковом усилии предварительного натяга.

Превышение расчётного момента приводит к пластическому растяжению стержня или срыву резьбы. Недозатяжка снижает силу трения в стыке, что при динамических нагрузках вызывает самоотвинчивание. Для ответственных соединений применяют динамометрические ключи и метод контроля угла поворота гайки.

Применение болтов в машиностроении

Болтовые соединения составляют основу разъёмных стыков практически во всех областях машиностроения. Их технологичность, ремонтопригодность и нормируемые характеристики делают болт незаменимым конструктивным элементом.

  • Тяжёлое машиностроение — соединение корпусов редукторов, крышек подшипников, фланцев валов. Типичные размеры: M20–M48, классы прочности 8.8 и 10.9.
  • Станкостроение — крепление стоек, поперечин, направляющих. Для точных и нагруженных на сдвиг узлов применяются призонные болты по ГОСТ 7817-80.
  • Двигателестроение — болты головки блока цилиндров, шатунные болты. Класс прочности 10.9–12.9; затяжка по методу угла поворота согласно требованиям конструкторской документации.
  • Металлоконструкции — несущие рамы, фермы, опорные плиты. Высокопрочные болты по ГОСТ Р ИСО 4014-2013 с контролируемым натягом.
  • Трубопроводные системы — фланцевые соединения. Расчёт ведётся по условиям герметичности и прочности; для трубной резьбы применяется ГОСТ 6357-81 (BSP).
  • Фундаментное крепление — болты для крепления компрессоров, насосов, электродвигателей к фундаментам по ГОСТ 24379.1-2012.

Преимущества и ограничения болтовых соединений

Преимущества

  • Разборность — возможность многократной сборки и разборки без повреждения деталей
  • Нормируемые характеристики — стандартизованные классы прочности и геометрия упрощают расчёт и контроль качества
  • Широкий диапазон исполнений — диаметры, длины, классы прочности, покрытия
  • Контролируемость затяжки — момент затяжки легко проверяется динамометрическим ключом

Ограничения

  • Необходимость в сквозных отверстиях в обеих деталях (в отличие от шпильки, ввинченной в корпус)
  • Риск самоотвинчивания при вибрационных и ударных нагрузках без применения стопорных элементов
  • Концентрация напряжений у корня резьбы при циклических нагрузках — требует учёта коэффициента запаса
  • Потребность в специальном исполнении материала и покрытия при высоких рабочих температурах (свыше +300°С) или агрессивных средах

Часто задаваемые вопросы о болтах

Чем болт отличается от винта и шпильки?
Болт проходит через сквозное отверстие и затягивается гайкой с противоположной стороны. Винт ввинчивается непосредственно в резьбовое отверстие детали — без отдельной гайки. Шпилька (по ГОСТ 22032-76 и смежным стандартам) — промежуточный вариант: ввинчиваемый конец заходит в резьбовое гнездо корпуса, на гаечный конец накручивается гайка. Определения закреплены в ГОСТ 27017-86.
Что означает маркировка 8.8 на головке болта?
По системе ГОСТ ISO 898-1-2014: первое число (8), умноженное на 100, даёт минимальный предел прочности — 800 МПа. Произведение обоих чисел, умноженное на 10, даёт предел текучести — 640 МПа (8 × 8 × 10 = 640). Маркировка наносится на торец или боковую поверхность головки вместе с кодом производителя.
Как выбрать класс прочности болта?
Выбор основан на расчёте действующих нагрузок и требуемого коэффициента запаса. Для общемашиностроительных соединений достаточно класса 8.8. При динамических нагрузках и ответственных узлах применяют 10.9. Класс 12.9 — для особо ответственных конструкций с жёстким контролем сборки. Расчётный аппарат определён в VDI 2230; справочные данные — в «Справочнике конструктора-машиностроителя» Анурьева В.И.
Где используются призонные болты?
Призонный болт устанавливается в развёрнутое отверстие с посадкой H7/h6 и воспринимает поперечные (срезающие) нагрузки стержнем. Применяется там, где взаимное смещение деталей недопустимо: в стыках несущих рам, корпусах прецизионных станков, ответственных фланцах. Изготавливается по ГОСТ 7817-80 (болты с шестигранной уменьшенной головкой класса точности А для отверстий из-под развёртки).
Как предотвратить самоотвинчивание болта?
Применяют несколько методов: самостопорящиеся гайки (ГОСТ Р ИСО 2320-2009), пружинные или стопорные шайбы (ГОСТ 11371-78 и смежные), контргайки, шплинтование (ГОСТ 397-79), анаэробные фиксаторы резьбы. Наиболее надёжный и контролируемый метод для ответственных соединений — обеспечение достаточного предварительного натяга при правильно рассчитанном моменте затяжки (VDI 2230).

Заключение

Болт — стандартизованный элемент крепежа с нормируемыми характеристиками прочности, геометрии и применения. Выбор типа (шестигранный, фланцевый, фундаментный, призонный) и класса прочности (от 4.6 до 12.9 по ГОСТ ISO 898-1-2014 / ISO 898-1:2013) определяет несущую способность и ресурс всего соединения. Корректная затяжка с соблюдением расчётного момента, определённого по методологии VDI 2230 с учётом коэффициента трения и условий эксплуатации, — обязательное условие надёжной работы. Конструктивную базу для болтов с шестигранной головкой задаёт ГОСТ Р ИСО 4014-2013 (идентичен ISO 4014:2011); для фундаментных болтов — ГОСТ 24379.1-2012.

Статья носит ознакомительный информационный характер и предназначена для технических специалистов в качестве общего справочного материала. Все технические решения, расчёты болтовых соединений и выбор крепежа для конкретных изделий должны выполняться квалифицированными специалистами в соответствии с актуальными редакциями нормативных документов. Автор не несёт ответственности за решения, принятые на основании данного материала.
Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.