螺紋公差及檢測(cè)

螺紋公差及檢測(cè)主要內(nèi)容第九章螺紋公差及檢測(cè)

1．概述

2．普通螺紋的公差及基本偏差；

3.標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶及其選用；

4.螺紋標(biāo)記；

第9章螺紋公差及檢測(cè)第2頁,共30頁，2024年2月25日，星期天學(xué)習(xí)指導(dǎo)

本章學(xué)習(xí)目的是了解普通螺紋互換性的特點(diǎn)及其公差標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。學(xué)習(xí)要求是了解普通螺紋主要幾何誤差對(duì)互換性的影響；通過對(duì)螺紋公差帶分布的分析，掌握普通螺紋公差與配合的特點(diǎn)及螺紋精度的選擇；掌握螺紋的標(biāo)記和標(biāo)注方法。第9章螺紋公差及檢測(cè)第3頁,共30頁，2024年2月25日，星期天9.1概述

9.1.1螺紋分類及使用要求螺紋結(jié)合是機(jī)械制造和儀器制造中應(yīng)用很廣泛的結(jié)合形式。螺紋按其用途可分為三類，其使用要求如下：1、普通(緊固)螺紋

通常也稱緊固螺紋，如公制普通螺紋等，主要用于聯(lián)接和緊固各種機(jī)械零件（例如用螺釘將軸承端蓋固定在箱體上）。這類螺紋聯(lián)接的使用要求是可旋合性(便于裝配和拆換)和聯(lián)接的可靠性。

第4頁,共30頁，2024年2月25日，星期天螺紋按其用途可分為三類，其使用要求如下：2．傳動(dòng)螺紋

這類螺紋通常用于傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力（例如普通車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的絲杠螺母副和滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的滾珠絲杠副）。傳動(dòng)螺紋都采用圓柱螺紋結(jié)合。如梯型螺紋、絲桿等。螺紋聯(lián)接的使用要求是傳遞動(dòng)力的可靠性或傳遞位移的準(zhǔn)確性。9.1概述

9.1.1螺紋分類及使用要求第5頁,共30頁，2024年2月25日，星期天螺紋按其用途可分為三類，其使用要求如下：3．緊密螺紋

這類螺紋用于密封聯(lián)接。主要用于使兩個(gè)零件緊密連接而無泄漏的結(jié)合，如管螺紋。對(duì)這類螺紋的使用要求是結(jié)合緊密，結(jié)合具有過盈，以保證密封性和一定的連接強(qiáng)度。達(dá)到不漏水、不漏氣和不漏油的密封要求。緊密螺紋多為三角形牙型的圓錐螺紋。9.1概述

9.1.1螺紋分類及使用要求第6頁,共30頁，2024年2月25日，星期天基本牙型螺距P原始三角形高度H大徑D或d小徑D1或d1中徑D2或d2牙型角α和

牙型半角α/2螺紋旋合長(zhǎng)度D1(d1)30°60°P/2P/4P/8H/8HH/4D2(d2)D(d)螺紋軸線P9.1概述

9.1.2螺紋部分術(shù)語及定義第7頁,共30頁，2024年2月25日，星期天基本牙型：

螺紋的外觀形狀。有三角形、矩形、梯形等多種形式，以三角型為主。在原始三角形中去掉頂部H/8，去掉底部H/4所形成的內(nèi)、外螺紋共有的理論牙型，也是螺紋設(shè)計(jì)牙型的基礎(chǔ)。螺距P：相鄰螺牙在中徑處沿軸向距離。同一螺旋線上相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離稱為導(dǎo)程Ph，對(duì)多頭螺紋Ph=nP(n-頭數(shù))，單頭：P=Ph原始三角形高度H：

原始三角形頂點(diǎn)到底邊的垂直距離，H=3P/29.1概述

9.1.2螺紋部分術(shù)語及定義第8頁,共30頁，2024年2月25日，星期天第9頁,共30頁，2024年2月25日，星期天大徑d或D：與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相重合的假想圓柱面的直徑。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：公制普通螺紋大徑的基本尺寸為螺紋公稱直徑。大徑是外螺紋的頂徑d或內(nèi)螺紋底徑D。（螺紋基本大徑）小徑d1或D1：與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相重合的假想圓柱面的直徑。小徑是外螺紋的底徑d1或內(nèi)螺紋頂徑D1。（螺紋基本小徑）中徑d2或D2：一個(gè)假想圓柱的直徑，該圓柱的母線通過牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方。若在基本牙型上該圓柱的母線正好通過牙型上溝槽和凸起寬度相等，且等于P/2時(shí)，此時(shí)的中徑稱基本中徑。9.1概述

9.1.2螺紋部分術(shù)語及定義第10頁,共30頁，2024年2月25日，星期天D1(d1)30°60°P/2P/4P/8H/8HH/4D2(d2)D(d)螺紋軸線P第11頁,共30頁，2024年2月25日，星期天牙型角和牙型半角

/2：在螺紋牙型上，兩相鄰牙側(cè)間的夾角稱為牙型角。公制普通螺紋的牙型角

=60，牙型半角

/2=30（牙側(cè)與垂直于螺紋軸線的垂線間夾角）。螺紋旋合長(zhǎng)度：兩相配合螺紋，沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長(zhǎng)度。9.1概述

9.1.2螺紋部分術(shù)語及定義第12頁,共30頁，2024年2月25日，星期天

螺紋聯(lián)接要實(shí)現(xiàn)其互換性,必須保證良好的旋合性和一定的聯(lián)接強(qiáng)度。普通螺紋精度不高，主要作用是連接與傳動(dòng)，影響互換性的主要因素有大徑、小徑、中徑、螺距和牙型半角五個(gè)指標(biāo)。螺距誤差主要影響可旋合性、可連接性、可靠性(緊固)、傳動(dòng)精度(傳動(dòng)螺紋)和螺牙側(cè)面負(fù)荷均勻性等螺紋性能；牙型半角誤差主要影響可旋入性；中徑誤差影響可旋入性，連接緊密性，可靠性。螺紋旋合時(shí)主要表現(xiàn)在中徑d2的配合精度上，故常把螺距誤差Δp和牙型半角誤差Δ(/2)的影響折合在中徑上。螺紋互換性和配合性質(zhì)主要取決中徑。9.1概述

9.1.3螺紋幾何參數(shù)偏差對(duì)互換性的影響第13頁,共30頁，2024年2月25日，星期天

螺紋聯(lián)接要實(shí)現(xiàn)其互換性,必須保證良好的旋合性和一定的聯(lián)接強(qiáng)度。普通螺紋精度不高，主要作用是連接與傳動(dòng)，影響互換性的主要因素有大徑、小徑、中徑、螺距和牙型半角五個(gè)指標(biāo)。螺距誤差主要影響可旋合性、可連接性、可靠性(緊固)、傳動(dòng)精度(傳動(dòng)螺紋)和螺牙側(cè)面負(fù)荷均勻性等螺紋性能；牙型半角誤差主要影響可旋入性；中徑誤差影響可旋入性，連接緊密性，可靠性。螺紋旋合時(shí)主要表現(xiàn)在中徑d2的配合精度上，故常把螺距誤差Δp和牙型半角誤差Δ(/2)的影響折合在中徑上。螺紋互換性和配合性質(zhì)主要取決中徑。9.1概述

9.1.3螺紋幾何參數(shù)偏差對(duì)互換性的影響第14頁,共30頁，2024年2月25日，星期天螺紋的大徑和小徑處均留有空隙，一般不會(huì)影響配合性質(zhì)。由于螺紋旋合后主要是依靠螺牙側(cè)面工作，如果內(nèi)、外螺紋的牙側(cè)接觸不均勻，就會(huì)造成負(fù)荷分布不均，勢(shì)必降低螺紋的配合均勻性和聯(lián)接強(qiáng)度。因此對(duì)螺紋互換性影響較大的參數(shù)是中徑、螺距和牙型半角。9.1概述

9.1.3螺紋幾何參數(shù)偏差對(duì)互換性的影響第15頁,共30頁，2024年2月25日，星期天

由上節(jié)我們看到，在普通螺紋中，對(duì)螺距和牙型半角誤差不單獨(dú)規(guī)定公差，而是將它們折算到中徑上來控制。即用螺紋中徑公差綜合控制中徑、螺距和牙型半角等幾何要素的誤差。在普通螺紋中，只須規(guī)定大徑、中徑和小徑的公差。由于外螺紋和內(nèi)螺紋的底徑（d1和D）是在加工時(shí)和中徑一起由刀具切出，其尺寸由刀具保證，因此不規(guī)定公差。螺紋公差中，只規(guī)定了外螺紋的大徑d、中徑d2和內(nèi)螺紋的小徑D1、中徑D2的公差等級(jí)和公差。9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋公差第16頁,共30頁，2024年2月25日，星期天螺紋直徑公差等級(jí)內(nèi)螺紋小徑D14、5、6、7、8內(nèi)螺紋中徑D24、5、6、7、8外螺紋大徑d4、6、8外螺紋中徑d23、4、5、6、7、8、9螺紋公差等級(jí)(摘自GB/T197—2003)

由表9-4可看到，同一公差等級(jí)中，內(nèi)螺紋中徑公差比外螺紋中徑公差大32%左右，原因是內(nèi)螺紋加工比外螺紋困難。9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋公差第17頁,共30頁，2024年2月25日，星期天不同公差等級(jí)螺紋公差值計(jì)算公式上表中：P和d的單位為mm，d為該螺紋直徑尺寸段的幾何平均值直徑公差（

m）計(jì)算公式Tdk1(180P2/3-3.15P-1/2)Td2k190P0.4d0.1TD1k1(433P-190P1.22)當(dāng)P=0.2—0.8時(shí)

k1230P0.7當(dāng)P1時(shí)TD2k2Td2公差等級(jí)3456789系數(shù)k10.50.630.811.251.62系數(shù)k20.851.061.321.72.129.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋公差第18頁,共30頁，2024年2月25日，星期天

零件的尺寸公差可由公差帶表示，公差帶有兩個(gè)參數(shù)：一是公差帶的大?。磳挾龋?；二是公差帶相對(duì)于零線的位置。國(guó)標(biāo)已將它們標(biāo)準(zhǔn)化，形成標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差兩個(gè)系列。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T197—2003《普通螺紋公差》對(duì)螺紋大徑、中徑和小徑規(guī)定了相同的基本偏差。螺紋的基本牙型是計(jì)算螺紋偏差的基準(zhǔn)，內(nèi)、外螺紋公差帶相對(duì)基本牙型位置由其基本偏差決定（如同圓柱體尺寸O線位置一樣）。9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋公差第19頁,共30頁，2024年2月25日，星期天對(duì)于外螺紋基本偏差為上偏差es，下偏差ei=es-T在普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)外螺紋規(guī)定了四種公差帶位置，其基本偏差分別為e、f、g、h。h的基本偏差為零，e、f、g的基本偏差為負(fù)值。（等同基軸制）9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋公差第20頁,共30頁，2024年2月25日，星期天普通外螺紋公差帶位置示意圖外螺紋公差帶位置e基本牙型esdd2es/2d1d3maxTTd2/2Td/2eifg0h基本牙型Td/2Td2/2d3maxd1d2d0ei=－Tes=0T9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋公差第21頁,共30頁，2024年2月25日，星期天對(duì)于內(nèi)螺紋：基本偏差為下偏差EI，上偏差ES=EI+T在普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)內(nèi)螺紋規(guī)定了兩種公差帶位置，其基本偏差分別為G、H。H的基本偏差為零，G的基本偏差為正值。（等同基孔制）9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋的基本偏差第22頁,共30頁，2024年2月25日，星期天普通內(nèi)螺紋公差帶位置示意圖內(nèi)螺紋公差帶位置0D2D1D基本牙型GEIESTTD2/2TD1/2EI/2ES=TDD2D1基本牙型HTD2/2TD1/2EI=0T9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋的基本偏差第23頁,共30頁，2024年2月25日，星期天9.2普通螺紋公差及基本偏差

9.2.1螺紋的基本偏差普通螺紋基本偏差和頂徑公差第24頁,共30頁，2024年2月25日，星期天零件的公差帶由標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差所決定。按螺紋不同的公差帶位置（G、H、e、f、g、h）以及不同的公差等級(jí)（3

9級(jí)）可組成各種不同的公差帶。根據(jù)使用場(chǎng)合，螺紋分成三個(gè)精度等級(jí)：精密級(jí)：用于精密螺紋中等級(jí)：用于一般用途粗糙級(jí)：用于制造螺紋比較困難或?qū)纫蟛桓叩膱?chǎng)合國(guó)標(biāo)對(duì)螺紋的旋合長(zhǎng)度進(jìn)行了規(guī)定，分為短旋合長(zhǎng)度S、中旋合長(zhǎng)度N、長(zhǎng)旋合長(zhǎng)度L三組，一般情況下應(yīng)采用中旋合長(zhǎng)度N。標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶及其選用9.3標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶及其選用第25頁,共30頁，2024年2月25日，星期天在螺紋生產(chǎn)中，為了減少螺紋刀具和量規(guī)的品種及規(guī)格，提高經(jīng)濟(jì)效益，國(guó)標(biāo)GB/T197-2003規(guī)定了內(nèi)、外螺紋的選用公差帶，見P185表9-9、表9-10。表中所列的內(nèi)、外螺紋公差帶分成推薦使用、優(yōu)先選用、常用和一般盡可能不用幾個(gè)級(jí)別在實(shí)際中選用。螺紋公差帶的確定：是螺紋公差等級(jí)和基本偏差的組合。表示方法是公差等級(jí)后加上基本偏差代號(hào)。如外螺紋：6f；內(nèi)螺紋：6H。與普通尺寸標(biāo)注有差別。標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶及其選用9.3標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶及其選用第26頁,共30頁，2024年2月25日，星期天普通螺紋推薦公差帶9.3標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶及其選用第27頁,共30頁，2024年2月25日，星期天螺紋完整標(biāo)記由螺紋代號(hào)M、公稱直徑值、導(dǎo)程代號(hào)Ph（單線螺紋可省略）、螺距值、中徑公差帶代號(hào)、頂徑公差帶代號(hào)、旋合長(zhǎng)度代號(hào)和螺紋旋向代號(hào)LH（右旋省略）所組成。M6×0.75–5h6h–S–LH螺紋代號(hào)公稱直徑單線螺紋螺距中徑公差帶代號(hào)頂徑公差帶代號(hào)短旋合長(zhǎng)度左旋