螺紋分類知識(shí)

1、第一章 國(guó)標(biāo)螺紋的一般知識(shí) 一. 螺紋的分類 1. 螺紋分內(nèi)螺紋和外螺紋兩種； 2. 按牙形分可分為：1）三角形螺紋 2）梯形螺紋 3）矩形螺紋 4）鋸齒形螺紋； 3. 按線數(shù)分單頭螺紋和多頭螺紋； 4. 按旋入方向分左旋螺紋和右旋螺紋兩種, 右旋不標(biāo)注，左旋加LH，如M241.5LH； 5. 按用途不同分有：米制普通螺紋、用螺紋密封的管螺紋、非螺紋密封的管螺紋、60圓錐管螺紋、米制錐螺紋等 二. 米制普通螺紋 1. 米制普通螺紋用大寫M表示，牙型角2=60（表示牙型半角）； 2. 米制普通螺紋按螺距分粗牙普通螺紋和細(xì)牙普通螺紋兩種； 2.1. 粗牙普通螺紋標(biāo)記一般不標(biāo)明螺距，如M20表示粗牙

2、螺紋；細(xì)牙螺紋標(biāo)記必須標(biāo)明螺距，如M301.5表示細(xì)牙螺紋、其中螺距為1.5。 2.2. 普通螺紋用于機(jī)械零件之間的連接和緊固，一般螺紋連接多用粗牙螺紋，細(xì)牙螺紋比同一公稱直徑的粗牙螺紋強(qiáng)度略高，自鎖性能較好。 3. 米制普通螺紋的標(biāo)記：M20-6H、M201.5LH-6g-40,其中M 表示米制普通螺紋，20表示螺紋的公稱直徑為20mm，1.5表示螺距，LH表示左旋，6H、6g表示螺紋精度等級(jí)，大寫精度等級(jí)代號(hào)表示內(nèi)螺紋，小寫精度等級(jí)代號(hào)表示外螺紋，40表示旋合長(zhǎng)度； 3.1. 常用米制普通粗牙螺紋的螺距如下表(螺紋底孔直徑：碳鋼公稱直徑P；鑄鐵公稱直徑1.051.1P；加工外螺紋光桿直徑取

3、公稱直徑0.13P)： 表1 常用米制普通粗牙螺紋的直徑/螺距 公稱直徑 螺距P 鑄鐵底孔 碳鋼底孔 外螺紋光桿直徑 公稱直徑 螺距P 鑄鐵底孔 碳鋼底孔 外螺紋光桿直徑 M5 0.8 4.1 4.2 4.9 M24 3 20.8 21 23.7 M6 1 4.9 5 5.9 M27 3 23.8 24 26.7 M8 1.25 6.6 6.7 7.9 M30 3.5 26.3 26.5 29.6 M10 1.5 8.3 8.5 9.8 M33 3.5 29.3 29.5 32.6 M12 1.75 10.3 10.4 11.8 M36 4 31.7 32 35.5 M14 2 11.7 12

4、 13.7 M42 4.5 37.2 37.5 41.5 M16 2 13.8 14 15.7 M48 5 42.5 43 47.5 M18 2.5 15.3 15.5 17.7 M56 5.5 50 50.5 55.5 M20 2.5 17.3 17.5 19.7 M64 6 57.5 58 63.5 3.2. 米制普通內(nèi)螺紋的加工底孔直徑可用下式作近似計(jì)算：d=D-1.0825P,其中D為公稱直徑，P為螺距。 三. 用螺紋密封的管螺紋（GB 7306與ISO7/1相同） 1. 用螺紋密封的管螺紋不加填料或密封質(zhì)就能防止?jié)B漏。用螺紋密封的管螺紋有圓柱內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋、圓錐內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋

5、兩種連接形式。壓力在5105Pa以下時(shí)，用前一種連接已足夠緊密，后一種連接通常只在高溫及高壓下采用。 2. 用螺紋密封的管螺紋內(nèi)螺紋有圓錐、圓柱兩種形式。外螺紋只有圓錐一種形式。牙型如下：錐度1：16，牙形角55，舊螺紋標(biāo)準(zhǔn)示例：ZG3/8； 3. 標(biāo)記示例： 圓錐內(nèi)螺紋 Rc 3/8 圓柱內(nèi)螺紋 Rp3/8 圓錐外螺紋 R3/8 當(dāng)螺紋為左旋螺紋時(shí) Rc 3/8-LH（LH表示左旋螺紋） 常用螺紋(標(biāo)記：Rc 3/8、Rp3/8、R3/8)的基本尺寸： 表2 尺寸代號(hào) 每寸牙數(shù) 大徑 中徑 小徑 建議底孔 基準(zhǔn)距離 有效長(zhǎng)度 1/8 28 9.728 9.147 8.566 8.4 4.0

6、6.5 1/4 19 13.157 12.301 11.445 11.2 6.0 9.7 3/8 19 16.662 15.806 14.950 14.7 6.4 10.1 1/2 14 20.955 19.793 18.631 18.3 8.2 13.2 3/4 14 26.411 25.279 24.117 23.6 9.5 14.5 1 11 33.249 31.770 30.291 29.7 10.4 16.8 1-1/4 11 41.910 40.431 38.952 38.3 12.7 19.1 1-1/2 11 47.803 46.324 44.845 44.1 12.7 19.

7、1 4. GB 7306規(guī)定的標(biāo)記方法與ISO7/1的規(guī)定是一樣的。在ISO 7/1作出統(tǒng)一之前，各國(guó)的標(biāo)記方法如下： 表3 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 螺紋種類 圓錐內(nèi)螺紋 圓柱內(nèi)螺紋 圓錐外螺紋 ISO ISO7/1-1982 Rc1/2 Rp1/2 R1/2 英國(guó) BS 21-1973 Rc1/2 Rp1/2 R1/2 法國(guó) NF E03-004 G1/2J G1/2 德國(guó) DIN 2999 Rp1/2-DIN299 R1/2DIN2999 日本 JIS 130203 PT1/2 PS1/2 PT1/2 蘇聯(lián) OCT 6211 KTPY1/2 KTPY1/2 GB GB 133-74 ZG1/2 ZG1/2

8、 四. 60圓錐管螺紋（GB/T 12716-91） 1. 該螺紋等效于美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI B1.20.1中NPT螺紋部分。只有圓錐內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋一種連接形式。 2. 60圓錐管螺紋與55圓錐管螺紋的相同點(diǎn)： 2.1. 螺紋本身具有密封性。 2.2. 圓錐角：1：16 2.3. 通過(guò)控制基面距離（基準(zhǔn)長(zhǎng)度）來(lái)控制直徑尺寸。 2.4. 允許在螺紋副內(nèi)加入密封物。 3. 60圓錐管螺紋與55圓錐管螺紋的不同點(diǎn)：表4 項(xiàng)目 60圓錐管螺紋 55圓錐管螺紋 標(biāo)記 NPT 3/8 Rc 3/8、Rp3/8、R3/8 牙型角 60 55 牙距不同 表5 表2 公差要求 高 低 用途 汽車、飛機(jī)、機(jī)床

9、中管路連接 水、煤氣等低壓管路系統(tǒng) 4. 代號(hào)NPT即舊標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)Z： 標(biāo)記：NPT 3/8、NPT 3/8LH，其中LH表示左旋。 表5 常用螺紋的基本尺寸 尺寸代號(hào) 每寸牙數(shù) 大徑 中徑 小徑 建議底孔 基準(zhǔn)距離 牙數(shù) 1/8 27 10.242 9.489 8.736 8.6 4.102 4.36 1/4 18 13.616 12.487 11.358 11.1 5.786 4.10 3/8 18 17.055 15.926 14.797 14.5 6.096 4.32 1/2 14 21.223 19.772 18.321 17.9 8.128 4.48 3/4 14 26.568 25

10、.117 23.666 23.2 8.611 4.75 1 11.5 33.228 31.461 29.694 29.2 10.160 4.60 1-1/4 11.5 41.985 40.218 38.451 37.9 10.668 4.83 1-1/2 11.5 48.054 46.287 44.520 43.9 10.668 4.83 五. 非螺紋密封的管螺紋（GB 7307） 1. 該螺紋標(biāo)準(zhǔn)與ISO 228/1相同。 2. 牙型角：55，錐度：1：16。 3. 標(biāo)記示例： 11/2左旋內(nèi)螺紋 G11/2-LH（右旋不標(biāo)） 11/2A級(jí)外螺紋 G11/2A 11/2B級(jí)外螺紋 G11/2

11、B 內(nèi)外螺紋裝配 G11/2 /G11/2A 表6 常用基本尺寸 尺寸代號(hào) 每寸牙數(shù) 大徑 中徑 小徑 建議底孔 基準(zhǔn)距離 有效長(zhǎng)度 1/8 28 9.728 9.147 8.566 8.8 4.0 6.5 1/4 19 13.157 12.301 11.445 11.7 6.0 9.7 3/8 19 16.662 15.806 14.950 15.2 6.4 10.1 1/2 14 20.955 19.793 18.631 18.9 8.2 13.2 3/4 14 26.411 25.279 24.117 24.4 9.5 14.5 1 11 33.249 31.770 30.291 30.

12、6 10.4 16.8 1-1/4 11 41.910 40.431 38.952 39.2 12.7 19.1 1-1/2 11 47.803 46.324 44.845 45.1 12.7 19.1 4. 用途：非螺紋密封的管螺紋主要用于壓力較低的不、煤氣管道，連接時(shí)就加填料或密封質(zhì)（麻絲、鉛丹、聚四氟乙烯膠帶等），以防止?jié)B漏。 5. 非螺紋密封的管螺紋與用螺紋密封的管螺紋相同點(diǎn)是：兩者牙型一樣均為55，相同規(guī)格螺紋的螺距、牙高、基本直徑相同。 6. 非螺紋密封的管螺紋與用螺紋密封的管螺紋不同點(diǎn)是： 6.1. 用螺紋密封的管螺紋內(nèi)螺紋有圓柱螺紋和圓錐螺紋兩種形式，外螺紋只有圓錐螺紋一種形式

13、。 6.2. 非螺紋密封的管螺紋不論內(nèi)外螺紋都只有圓柱螺紋一種形式。 6.3. 兩種螺紋部分規(guī)格的公差不同。 6.4. 非螺紋密封的內(nèi)圓柱管螺紋可以和用螺紋密封的外圓錐管螺紋相連接，但非螺紋密封的外圓柱管螺紋卻不可以和用螺紋密封的內(nèi)管螺紋形成用螺紋密封的連接。 7. 各國(guó)的不同標(biāo)記方法：表7 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 螺紋種類 圓柱內(nèi)螺紋 圓柱外螺紋 ISO ISO228/1-1982 G1/2 G1/2A B 英國(guó) BS 2779-1973 G1/2 G1/2A B 法國(guó) NF E03-005 G1/2H G1/2A B 德國(guó) DIN 259 R1/2 K1/2 日本 JIS 130202 PF1/2A B

14、PF1/2A B 蘇聯(lián) OCT 6357 TPY1/2K2 K3 TPY1/2K2 K3 GB GB 133-74 G1/2 G1/2 六. 米制錐螺紋（GB1415） 1. 標(biāo)記：ZM10、ZM10-S、ZM10/ZM10、ZM10/ZM10-S。 2. ZM-米制錐螺紋的標(biāo)記代號(hào)；標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)距離時(shí)，省略基準(zhǔn)距離代號(hào)；S-短基準(zhǔn)距離。 3. 用途：適用于氣體或液體管路系統(tǒng)依靠螺紋密封的連接螺紋（水、煤氣管道用管螺紋除外），必要時(shí)允許在螺紋配合面間加密封填料提高其密封性。 4. 公徑直徑/螺距 直徑 6,8,10 12,14,16,18,20,22,24 27,30,33,36,39,42,45

15、,48,52,56,60 螺距 1 1.5 2 第二章 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋 一. 標(biāo)準(zhǔn)：ANSI B1.20.1美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋。 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋不僅用于壓力較低的水、煤氣管道，也同時(shí)用于高溫、高壓系統(tǒng)。 就管螺紋而言，目前在世界范圍內(nèi)形成了以ISO標(biāo)準(zhǔn)為一方，以美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)為另一方的兩大管螺紋標(biāo)準(zhǔn)體系。 二. 螺紋類型 1. 基本牙型：牙型角60。錐度1：16。牙型為平頂平底。 2. 基本類型 NPT 一般用途的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)錐管螺紋 NPSC 管接頭用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)直管螺紋 NPTR 導(dǎo)桿連接用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)錐管螺紋 NPSM 設(shè)備上的自由配合機(jī)械連接用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)直管螺紋 NPSL 鎖緊螺母的松配合機(jī)械連接用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)直

16、管螺紋另有薄壁管上采用的UNS薄壁管用特殊統(tǒng)一螺紋 三. 一般用途的錐管螺紋NPT 1. 標(biāo)記：3/8-18NPT。 2. 基本中徑和基準(zhǔn)距離：錐管螺紋的基本中徑是根據(jù)管子外徑、螺距和手旋合長(zhǎng)度確定的，內(nèi)外螺紋之間用手旋合的公稱長(zhǎng)度為基準(zhǔn)距離，內(nèi)螺紋的基面為螺紋大端處截面（該截面上的螺紋中徑為基本中徑），外螺紋基面在離小端距離為基準(zhǔn)距離處。 3. 常用螺紋尺寸 尺寸代號(hào) 每寸牙數(shù) 大徑 中徑 小徑 建議底孔 基準(zhǔn)距離 牙數(shù) 1/8 27 10.242 9.489 8.736 8.6 4.102 4.36 1/4 18 13.616 12.487 11.358 11.1 5.786 4.10 3

17、/8 18 17.055 15.926 14.797 14.5 6.096 4.32 1/2 14 21.223 19.772 18.321 17.9 8.128 4.48 3/4 14 26.568 25.117 23.666 23.2 8.611 4.75 1 11.5 33.228 31.461 29.694 29.2 10.160 4.60 1-1/4 11.5 41.985 40.218 38.451 37.9 10.668 4.83 1-1/2 11.5 48.054 46.287 44.520 43.9 10.668 4.83 四. 管接頭用直管內(nèi)螺紋NPSF 1. 該螺紋與標(biāo)準(zhǔn)

18、錐管螺紋裝配時(shí)，能形成耐壓密封連接，但只在壓力較低的情況下才采用。 2. 標(biāo)記示例： 1/8-27NPSF 3. 常用螺紋尺寸 4. 五. 導(dǎo)桿連接用錐管螺紋NPTR 1. NPTR螺紋的牙型與標(biāo)準(zhǔn)錐管螺紋是一樣的。導(dǎo)桿連接要求用內(nèi)、外錐螺紋形成一個(gè)剛性的機(jī)械螺紋連接。 2. 標(biāo)記示例： 1/2-14NPTR 3. 常用螺紋尺寸 4. 六. 機(jī)械連接用直管螺紋NPSM、NPSL 1. 設(shè)備上自由配合的機(jī)械連接，內(nèi)、外螺紋均采用NPSM螺紋；帶鎖緊螺母的松配合機(jī)械連接，內(nèi)、外螺紋均采用NPSL螺紋。 2. 標(biāo)記示例： 1/8-27NPSM 1/8-27NPSL 3. 常用螺紋尺寸 4. 七. 薄

19、壁管用特殊統(tǒng)一螺紋UNS 1. 對(duì)一般用途的薄壁管，推薦采用27牙系列、1/4至1英寸的特殊統(tǒng)一螺紋UNS，螺紋等級(jí)為2A和2B級(jí)。UNS螺紋牙型采用統(tǒng)一螺紋牙型。 2. 標(biāo)記示例： 1/4-27UNS-2A 3. 常用螺紋尺寸 4. 完整螺紋的最小長(zhǎng)度=1/3基本大徑+0.185英寸（5牙）。 5. 第三章 干密封式美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋 一. 標(biāo)準(zhǔn)：ANSI B1.20.3 干密封式美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋 1. 干密封式管螺紋主要用于冷卻器、船舶、汽車及飛機(jī)的燃油和潤(rùn)滑油管路接頭、加油放油塞、軍用毒氣彈等。 2. 干密封式管螺紋的特點(diǎn)是控制牙頂和牙底的削平量，以保證牙頂牙底外金屬和金屬的接觸首先發(fā)生或與側(cè)

20、面接觸同時(shí)發(fā)生。牙頂和牙底的接觸可以防止螺紋滲漏，并保證在不使用潤(rùn)滑劑和密封填料的情況下形成密封緊密連接。 3. 干密封式內(nèi)管螺紋可以是圓柱形的，也可以是圓錐形的。而干密封式外管螺紋僅有圓錐形一種。所有干密封式管螺紋均為右螺紋。 二. 干密封式螺紋（NPTF）與標(biāo)準(zhǔn)管螺紋（NPT）相同點(diǎn)是：兩者型一樣。不同點(diǎn)是： 1. 螺紋牙高h(yuǎn)不一樣。NPTF內(nèi)、外螺紋之間沒(méi)有間隙，而NPT的內(nèi)、外螺紋之間可能有過(guò)盈也可能有間隙。 2. NPT內(nèi)、外螺紋均為圓錐形，而NPTF外螺紋為圓錐形，內(nèi)螺紋有圓錐形和圓柱形兩種。 3. NPT有右旋和左旋兩種螺紋，而NPTF只有一種右旋螺紋。 4. ISO標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有與

21、美國(guó)干密封式管螺紋對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)的米制錐螺紋（GB/T1415-92）與美國(guó)干密封式管螺紋概念相近。 三. 干密封式管螺紋的四種類型： 1. 干密封式美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋NPTF 2. 干密封式SAE短錐管螺紋PTF-SAE SHORT 3. 干密封式美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)燃油用直管內(nèi)螺紋NPSF 4. 干密封式美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)普通直管內(nèi)螺紋NPSI 5. 各種類型的標(biāo)準(zhǔn)干密封螺紋的推薦搭配關(guān)系 干密封外螺紋 與其相配的干密封內(nèi)螺紋 NPTF（錐）外螺紋 NPTF（錐）內(nèi)螺紋 PTF-SAE SHORT（錐）內(nèi)螺紋 NPSF（直）內(nèi)螺紋 NPSI（直）內(nèi)螺紋 PTF-SAE SHORT（錐）外螺紋 NPSI（直）內(nèi)螺紋

22、 NPTF（錐）內(nèi)螺紋 四. 1型干密封式錐管螺紋NPTF 1. 該螺紋系列適用于完整螺紋長(zhǎng)度內(nèi)的外螺紋和內(nèi)螺紋。實(shí)際上它對(duì)各種類型的管路連接都適用。這種螺紋具有較高的強(qiáng)度和良好和密封性，在具有薄截面的脆硬材料上采用內(nèi)錐螺紋可以減少斷裂現(xiàn)象。 2. 標(biāo)記示例： 1/4 NPTF 3. 該系列螺紋采用2只六步幅螺紋塞規(guī)和1只光滑塞規(guī)來(lái)檢測(cè)螺紋的基本尺寸、有效深度及牙頂高，允許公差：1扣。 五. 2型干密封式SAE短錐管外螺紋PTF-SEA SHORT EXTERNAL 1. 本系列的外螺紋除了因增加間隙和節(jié)約材料而在小端處切去了一個(gè)螺牙從而使完整螺紋長(zhǎng)度縮短以外，其余所有方面均與NPTF螺紋一致

23、。 2. 標(biāo)記示例： 1/4 PTF-SAE 六. 2型干密封式SAE短錐管內(nèi)螺紋PTF-SEA SHORT INTERNAL 1. 本系列的內(nèi)螺紋除在大端處切去了一個(gè)螺牙從而使完整螺紋長(zhǎng)度縮短以外，其余所有方面均與NPTF螺紋一致。 2. 標(biāo)記示例： 1/4 PTF-SAE 七. 3型干密封式燃油用直管內(nèi)螺紋NPSF 1. 本系列的螺紋是圓柱直螺紋而不是錐螺紋。它們一般用于軟的或韌性材料上，但也可用于厚壁部位的脆硬材料上。 2. 標(biāo)記示例： 1/4 NPSF 八. 4型干密封式燃油用直管內(nèi)螺紋NPSI 1. 本系列的螺紋是圓柱直螺紋而不是錐螺紋。它們一般用于厚壁零件以及安裝到外螺紋上幾乎沒(méi)有

24、什么膨脹的部位的硬性或脆性材料上。 2. 標(biāo)記示例： 1/4 NPSI 第四章 美國(guó)統(tǒng)一螺紋標(biāo)準(zhǔn)（UN系列螺紋） 一. 標(biāo)準(zhǔn)：ANSI B1.1美國(guó)統(tǒng)一螺紋標(biāo)準(zhǔn) 1. 統(tǒng)一螺紋（UN）：1948年11月18日美國(guó)、英國(guó)和加拿大三國(guó)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)代表在華盛頓簽訂了協(xié)議，使三國(guó)的英制普通螺紋一致，這便是所謂的統(tǒng)一螺紋。 2. 統(tǒng)一螺紋的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)是ANSI B1.1，英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)是BS 1580。 二. 統(tǒng)一螺紋牙型 1. 牙型角：60 2. 牙頂寬度：0.25P；牙底寬度：0.125P；牙底形狀呈圓弧形。 三. 統(tǒng)一螺紋直徑/螺距系列 1. 統(tǒng)一螺紋直徑/螺距組合按螺距分級(jí)有3個(gè)系列，即粗牙UNC、細(xì)牙UNF和特細(xì)牙UNEF系列；不變螺距有8個(gè)系列，即4UN、6UN、8UN、12UN、16UN、20UN、28UN和32UN系列。 四. 統(tǒng)一螺紋的選擇及應(yīng)用 1. UNC粗牙螺紋系列 該系列通常在批量生產(chǎn)的螺栓、螺釘、螺母和其它一般工程上采用。低搞拉強(qiáng)度的材料，如鑄件、低碳鋼和其它軟材料上加工的內(nèi)螺紋應(yīng)采用粗牙螺紋，以使內(nèi)螺紋獲得最佳的脫扣強(qiáng)度。UNC螺紋適用于要求快速拆或有可能產(chǎn)生腐蝕和輕微損傷的部位。 2. UNF細(xì)牙螺紋系列 該系列適用于不宜采用粗牙螺紋的螺栓、螺釘、螺母和其它應(yīng)用場(chǎng)合。UNF外螺紋具有比粗牙螺紋大的抗拉應(yīng)力面積。當(dāng)要求外螺紋和相配內(nèi)螺紋的脫扣