第9章 螺紋的互換性及檢測(cè)

第9章螺紋的互換性及檢測(cè)本章重點(diǎn)內(nèi)容：

了解普通螺紋的使用要求、主要幾何參數(shù)理解作用中徑的概念和中徑合格性判斷原則掌握GB有關(guān)普通螺紋公差等級(jí)和基本偏差的規(guī)定初步掌握普通螺紋公差與配合的選用和正確標(biāo)注9.1螺紋的種類及基本幾何參數(shù)一、螺紋的種類及使用要求1.連接螺紋（緊固螺紋）牙型：三角形作用：將零件連接緊固成一體要求：具有良好的可旋合性（便于裝配和拆換）和連接的可靠性。舉例：普通螺紋

牙型：三角形、梯形、矩形和鋸齒型作用：實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換以及精確地傳遞運(yùn)動(dòng)。要求：傳遞動(dòng)力的可靠性和傳遞位移的準(zhǔn)確性。舉例：機(jī)床的傳動(dòng)絲杠和螺母2.傳動(dòng)螺紋3.緊密螺紋牙型：三角形作用：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)零件緊密連接而無(wú)泄漏的結(jié)合。要求：結(jié)合應(yīng)具有一定的過(guò)盈，防止泄漏。舉例：管螺紋一、螺紋的種類及使用要求二、普通螺紋的基本幾何參數(shù)普通螺紋基本牙型：1．大徑(D，d)大徑是指與內(nèi)螺紋牙底或外螺紋牙頂相切的假想圓柱或圓錐的直徑。相結(jié)合的內(nèi)、外螺紋的大徑基本尺寸相等，即D=d。內(nèi)螺紋的大徑D又稱"底徑",外螺紋的大徑d又稱"頂徑"。普通螺紋大徑的基本尺寸為螺紋公稱直徑尺寸。２．小徑(D1，d1)小徑是指與內(nèi)螺紋牙頂或外螺紋牙底相切的假想圓柱或圓錐的直徑。相結(jié)合的內(nèi)、外螺紋的小徑基本尺寸相等,即D１=d1。內(nèi)螺紋的小徑D1又稱"頂徑",外螺紋的小徑d1又稱"底徑"。３.中徑(D２，d２)中徑是指一個(gè)假想圓柱或圓錐的直徑，該圓柱或圓錐的母線通過(guò)螺紋牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方，此假想圓柱稱為中徑圓柱。中徑圓柱的母線稱為中徑線，其軸線即為螺紋軸線,相結(jié)合的內(nèi)、外螺紋中徑的基本尺寸相等，即D２=d２。4．螺距(P)螺距是指相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。5．單一中徑(D2s，d2s)單一中徑是指一個(gè)假想圓柱的直徑，該圓柱的母線通過(guò)牙型上溝槽寬度等于螺距基本尺寸一半地方的直徑。用以表示螺紋中徑的實(shí)際尺寸。６．牙型半角（α/2）牙型半角是指在螺紋牙型上牙側(cè)與螺紋軸線的垂直線間的夾角。普通螺紋的牙型半角為30°。8．螺紋旋合長(zhǎng)度（L）螺紋旋合長(zhǎng)度是指內(nèi)外螺紋旋合時(shí)螺旋面接觸部分的軸向長(zhǎng)度。7.牙側(cè)角

牙側(cè)角是指在螺紋牙型上，牙側(cè)與螺紋軸線垂線間的夾角。9.2普通螺紋各參數(shù)誤差對(duì)互換性的影響

螺紋連接的互換性要求，是指裝配過(guò)程的可旋合性以及使用過(guò)程中連接的可靠性。影響螺紋互換性的幾何參數(shù)有五個(gè)，即螺紋的大徑、中徑、小徑、螺距和牙側(cè)角。其中主要參數(shù)是：螺距、牙側(cè)角和中徑。一、螺距誤差的影響：

單個(gè)螺距偏差：是指單個(gè)螺距的實(shí)際值與其基本值之代數(shù)差，它與旋合長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。螺距累積偏差：是指在規(guī)定的螺紋長(zhǎng)度內(nèi)，任意兩同名牙側(cè)與中徑線交點(diǎn)間的實(shí)際軸向距離與其基本值的最大差值，它與旋合長(zhǎng)度有關(guān)。螺距累積偏差對(duì)互換性的影響更為明顯。L理論=nPL實(shí)際=nP1ΔPΣFp/2螺距累積誤差對(duì)旋合性的影響內(nèi)螺紋外螺紋二、牙側(cè)角誤差的影響

牙側(cè)角偏差是指實(shí)際牙側(cè)角與理論牙型半角的代數(shù)差。牙側(cè)角偏差可使內(nèi)、外螺紋的結(jié)合時(shí)發(fā)生干涉，影響旋合性，并使螺紋接觸面積減少，磨損加快，降低連接的可靠性。

外螺紋：外螺紋存在牙側(cè)角偏差時(shí)，必須將外螺紋牙型沿垂直螺紋軸線的方向下移，從而使外螺紋的中徑減小一個(gè)數(shù)值fα。內(nèi)螺紋：內(nèi)螺紋存在牙側(cè)角偏差時(shí)，必須將內(nèi)螺紋中徑增大一個(gè)數(shù)值fα，該值稱為牙側(cè)角偏差的中徑當(dāng)量。

二、牙側(cè)角偏差的影響

三、中徑誤差的影響中徑誤差是指中徑的實(shí)際尺寸(以單一中徑體現(xiàn))與基本尺寸之代數(shù)差。就外螺紋而言：中徑若比內(nèi)螺紋大，必然影響旋合性；若過(guò)小，則會(huì)使牙側(cè)間的間隙增大，聯(lián)接強(qiáng)度降低。要控制螺紋的中徑偏差。國(guó)標(biāo)中規(guī)定了普通螺紋的中徑公差。作用中徑：在旋合時(shí)，在旋合長(zhǎng)度內(nèi)實(shí)際起作用的中徑。作用中徑的度量：在規(guī)定的旋合長(zhǎng)度內(nèi)，恰好包容實(shí)際外（內(nèi)）螺紋的一個(gè)理想內(nèi)（外）螺紋的中徑稱為外（內(nèi)）螺紋作用中徑d2m（D2m），它可以表達(dá)為：外螺紋：內(nèi)螺紋：作用中徑的概念由于作用中徑的存在以及螺紋中徑公差的綜合性，因此中徑合格與否是衡量螺紋互換性的主要依據(jù)。判斷中徑的合格性應(yīng)遵循泰勒原則:實(shí)際螺紋的作用中徑不允許超出最大實(shí)體牙型的中徑，任何部位的單一中徑不允許超出最小實(shí)體牙型的中徑。外螺紋：內(nèi)螺紋：四、中徑合格性判斷原則螺紋中徑合格性判斷：9.3普通螺紋的公差與配合標(biāo)準(zhǔn)一、螺紋的公差等級(jí)3級(jí)精度最高，9級(jí)精度最低，6級(jí)為基本等級(jí)。二、螺紋的基本偏差

內(nèi)螺紋的下偏差（EI）和外螺紋的上偏差（es）為基本偏差。對(duì)內(nèi)螺紋規(guī)定代號(hào)為H和G的兩種基本偏差。

內(nèi)螺紋的基本偏差

對(duì)外螺紋規(guī)定代號(hào)為e、f、g、h四種基本偏差。

外螺紋的基本偏差三、螺紋的旋合長(zhǎng)度

國(guó)標(biāo)中規(guī)定了不同直徑和螺距所對(duì)應(yīng)的旋合長(zhǎng)度，分為短（S）、中（N）、長(zhǎng)（L）三種旋合長(zhǎng)度。通常選用中等旋合長(zhǎng)度（N）。四、螺紋精度的選擇

公差帶的精度按其旋合長(zhǎng)度分為三種不同的精度等級(jí)：粗糙、中等和精密。

精密級(jí)——用于精密聯(lián)結(jié)螺紋。中等級(jí)——用于一般用途聯(lián)結(jié)。粗糙級(jí)——用于要求不高及制造困難的螺紋。內(nèi)螺紋推薦公差帶外螺紋推薦公差帶

一般情況下，選用中等精度、中等旋合長(zhǎng)度的公差帶，即內(nèi)螺紋公差帶常選6H、外螺紋公差帶6h、6g應(yīng)用較廣。五、螺紋的表面粗糙度注：對(duì)于強(qiáng)度要求較高的螺紋牙側(cè)表面，

Ra不應(yīng)大于0.4um，。六、螺紋的標(biāo)注1.單個(gè)螺紋標(biāo)注2.螺紋配合的標(biāo)注

標(biāo)注內(nèi)外螺紋配合時(shí)，內(nèi)螺紋公差帶代號(hào)在前，外螺紋公差帶代號(hào)在后，中間用斜線分開。如：M10－7H/7g6g－S9.4螺紋的檢測(cè)塞規(guī)環(huán)規(guī)一、綜合檢驗(yàn)二、單項(xiàng)測(cè)量螺紋千分尺三針?lè)y(cè)量外螺紋單一中徑思考題1.影響螺紋互換性的主