典型零部件幾何精度的控制與評(píng)定平鍵

1、第8章鍵和花鍵的互換性與檢測(cè)8.1概述概述 8.2平鍵聯(lián)結(jié)的互換性平鍵聯(lián)結(jié)的互換性 8.3矩形花鍵聯(lián)結(jié)的互換性矩形花鍵聯(lián)結(jié)的互換性內(nèi)容提要內(nèi)容提要:第八章第八章 鍵與花鍵的互換性鍵與花鍵的互換性 1.平鍵結(jié)合的結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)；平鍵結(jié)合的結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)； 2.平鍵結(jié)合的精度設(shè)計(jì)平鍵結(jié)合的精度設(shè)計(jì): (1)配合尺寸的配合尺寸的極限與配合極限與配合，即基準(zhǔn)制、公差等級(jí)、，即基準(zhǔn)制、公差等級(jí)、 基本基本 偏差和公差帶；偏差和公差帶； (2)非配合尺寸的公差帶；非配合尺寸的公差帶； (3)平鍵結(jié)合的配合表面的形位公差和表面粗糙度；平鍵結(jié)合的配合表面的形位公差和表面粗糙度； 3.矩形花鍵結(jié)合的幾何參數(shù)和定

2、心方式矩形花鍵結(jié)合的幾何參數(shù)和定心方式； 4.矩形花鍵結(jié)合的精度設(shè)計(jì)：矩形花鍵結(jié)合的精度設(shè)計(jì)： (1)基準(zhǔn)制；基準(zhǔn)制； (2)公差帶；公差帶； (3)形位公差和表面粗糙度；形位公差和表面粗糙度； 5.平鍵和花鍵公差在圖樣上的標(biāo)注；平鍵和花鍵公差在圖樣上的標(biāo)注； 鍵與花鍵連接的精度設(shè)計(jì)鍵與花鍵連接的精度設(shè)計(jì)鍵的作用：鍵的作用： （1）傳遞轉(zhuǎn)矩）傳遞轉(zhuǎn)矩 （2）導(dǎo)向）導(dǎo)向 鍵的分類：鍵的分類： 單鍵單鍵 花鍵花鍵 平鍵平鍵 半圓鍵半圓鍵 楔形鍵楔形鍵 普通平鍵普通平鍵 滑鍵滑鍵 矩形花鍵矩形花鍵 漸開線花鍵漸開線花鍵 本章只介紹本章只介紹平鍵平鍵和和矩形花鍵矩形花鍵的精度設(shè)計(jì)的精度設(shè)計(jì)。導(dǎo)向平鍵導(dǎo)

3、向平鍵 切向鍵切向鍵 三角形花鍵三角形花鍵 花鍵聯(lián)結(jié)優(yōu)點(diǎn)花鍵聯(lián)結(jié)優(yōu)點(diǎn)與單鍵聯(lián)結(jié)比較，花鍵聯(lián)結(jié)有如下優(yōu)點(diǎn)：與單鍵聯(lián)結(jié)比較，花鍵聯(lián)結(jié)有如下優(yōu)點(diǎn)： (1)(1)鍵與軸或孔為一個(gè)整體，強(qiáng)度高，負(fù)荷鍵與軸或孔為一個(gè)整體，強(qiáng)度高，負(fù)荷分布均勻，可傳遞較大的扭矩。分布均勻，可傳遞較大的扭矩。 (2(2）聯(lián)結(jié)可靠，導(dǎo)向精度高，定心性好，易）聯(lián)結(jié)可靠，導(dǎo)向精度高，定心性好，易達(dá)到較高的同軸度要求。達(dá)到較高的同軸度要求。缺點(diǎn)缺點(diǎn): :由于花鍵加工制造比單鍵復(fù)雜，成本較由于花鍵加工制造比單鍵復(fù)雜，成本較高。高。普通平鍵結(jié)合的精度設(shè)計(jì)普通平鍵結(jié)合的精度設(shè)計(jì)一、普通平鍵聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)一、普通平鍵聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)和幾何參

4、數(shù) 1. 結(jié)構(gòu)圖8.2通過鍵的側(cè)面與軸鍵槽和輪轂鍵槽的側(cè)面通過鍵的側(cè)面與軸鍵槽和輪轂鍵槽的側(cè)面相互接觸來傳遞扭矩相互接觸來傳遞扭矩普通平鍵和鍵槽的尺寸與極限偏差如表普通平鍵和鍵槽的尺寸與極限偏差如表82所示所示平鍵結(jié)合的特點(diǎn)平鍵結(jié)合的特點(diǎn) 平鍵聯(lián)結(jié)是通過鍵的側(cè)面與軸的鍵槽和輪轂的鍵平鍵聯(lián)結(jié)是通過鍵的側(cè)面與軸的鍵槽和輪轂的鍵槽的側(cè)面相互接觸來傳遞扭矩，因此，鍵與鍵槽槽的側(cè)面相互接觸來傳遞扭矩，因此，鍵與鍵槽的的寬度寬度b為配合尺寸，是鍵連接的為配合尺寸，是鍵連接的主要參數(shù)主要參數(shù)。 平鍵結(jié)合按平鍵結(jié)合按基軸制基軸制配合（配合（鍵側(cè)面同時(shí)與軸和輪轂鍵側(cè)面同時(shí)與軸和輪轂鍵槽側(cè)面聯(lián)結(jié)，且有不同配合要求

5、，而且鍵是標(biāo)鍵槽側(cè)面聯(lián)結(jié)，且有不同配合要求，而且鍵是標(biāo)準(zhǔn)件準(zhǔn)件） 為保證鍵與鍵槽側(cè)面接觸良好而又便于拆裝，鍵為保證鍵與鍵槽側(cè)面接觸良好而又便于拆裝，鍵與鍵槽配合的過盈量或間隙量應(yīng)小。與鍵槽配合的過盈量或間隙量應(yīng)小。 導(dǎo)向平鍵，要求鍵與輪轂槽之間作相對(duì)滑動(dòng)，并導(dǎo)向平鍵，要求鍵與輪轂槽之間作相對(duì)滑動(dòng)，并有較好的導(dǎo)向性，配合的間隙也要適當(dāng)。有較好的導(dǎo)向性，配合的間隙也要適當(dāng)。鍵聯(lián)接中鍵寬與槽寬的公差帶平鍵聯(lián)接的公差與配合平鍵聯(lián)接的公差與配合 鍵寬公差帶軸槽公差帶輪轂槽公差帶D10H9bN9h8h8h8JS9P9P9-0+較松連接一般連接較緊連接鍵寬規(guī)定一種公差帶，軸和輪轂的鍵槽寬各規(guī)定三種公差帶，鍵

6、寬規(guī)定一種公差帶，軸和輪轂的鍵槽寬各規(guī)定三種公差帶，構(gòu)成了三組配合，即松聯(lián)結(jié)、正常聯(lián)結(jié)和緊密聯(lián)結(jié)構(gòu)成了三組配合，即松聯(lián)結(jié)、正常聯(lián)結(jié)和緊密聯(lián)結(jié)配合配合種類種類尺寸尺寸b的公差帶的公差帶配合性質(zhì)及應(yīng)用配合性質(zhì)及應(yīng)用鍵鍵鍵槽鍵槽輪轂輪轂槽槽松聯(lián)接松聯(lián)接h8H9D10鍵在軸上及輪轂上均能滑動(dòng)。主要鍵在軸上及輪轂上均能滑動(dòng)。主要用于導(dǎo)向平鍵，輪轂可在軸上作軸用于導(dǎo)向平鍵，輪轂可在軸上作軸向移動(dòng)向移動(dòng)正常正常聯(lián)接聯(lián)接N9JS9鍵在軸槽及輪轂槽中均固定。用于鍵在軸槽及輪轂槽中均固定。用于載荷不大的場(chǎng)合載荷不大的場(chǎng)合緊密緊密聯(lián)接聯(lián)接P9P9鍵在軸槽及輪轂槽中均鍵在軸槽及輪轂槽中均牢固固定牢固固定，而比上種配合

7、更緊。主要用于載荷而比上種配合更緊。主要用于載荷較大、載荷具有沖擊性以及雙向傳較大、載荷具有沖擊性以及雙向傳遞扭矩的場(chǎng)合遞扭矩的場(chǎng)合表8-3普通平鍵聯(lián)結(jié)的三種配合及其應(yīng)用普通平鍵聯(lián)結(jié)的三種配合及其應(yīng)用 非配合尺寸的公差帶 普通平鍵普通平鍵高度高度h的公差帶一般采用的公差帶一般采用h11；平；平鍵鍵長(zhǎng)度長(zhǎng)度l的公差帶采用的公差帶采用h14；軸；軸鍵槽長(zhǎng)度鍵槽長(zhǎng)度L的的公差帶采用公差帶采用H14。GBT10952003對(duì)軸對(duì)軸鍵槽深度鍵槽深度t1和輪轂鍵槽深度和輪轂鍵槽深度t2的極限偏差作的極限偏差作了專門規(guī)定，如表了專門規(guī)定，如表82所示。為了便于測(cè)所示。為了便于測(cè)量，在圖樣上對(duì)量，在圖樣上對(duì)軸

8、鍵槽深度軸鍵槽深度和和輪轂鍵槽深輪轂鍵槽深度度分別標(biāo)注分別標(biāo)注“d-t1”和和“d+t2”(此處此處d為孔、為孔、軸的基本尺寸軸的基本尺寸)，其極限偏差分別按，其極限偏差分別按t1和和t2的極限偏差選取，但的極限偏差選取，但“d-t1”的上偏差為零，的上偏差為零，下偏差取負(fù)數(shù)。下偏差取負(fù)數(shù)。3. 形位公差與表面粗糙度形位公差與表面粗糙度 為保證鍵與鍵槽的配合要求，需規(guī)定鍵槽兩側(cè)面為保證鍵與鍵槽的配合要求，需規(guī)定鍵槽兩側(cè)面的中心平面對(duì)其軸線的的中心平面對(duì)其軸線的對(duì)稱度對(duì)稱度公差，其公差值按公差，其公差值按GB/T 11841996取取79級(jí)級(jí), 對(duì)稱度公差的公稱對(duì)稱度公差的公稱尺寸為鍵寬尺寸為鍵

9、寬b。 當(dāng)平鍵的鍵長(zhǎng)當(dāng)平鍵的鍵長(zhǎng)l與鍵寬與鍵寬b之比大于等于之比大于等于8時(shí)，應(yīng)規(guī)時(shí)，應(yīng)規(guī)定鍵的兩個(gè)工作側(cè)面在長(zhǎng)度方向上的平行度要求。定鍵的兩個(gè)工作側(cè)面在長(zhǎng)度方向上的平行度要求。這時(shí)平行度公差也按這時(shí)平行度公差也按GBT11841996的規(guī)定的規(guī)定選?。寒?dāng)選取：當(dāng)b6mm時(shí)，公差等級(jí)取時(shí)，公差等級(jí)取7級(jí)；當(dāng)級(jí)；當(dāng)b836mm時(shí)，公差等級(jí)取時(shí)，公差等級(jí)取6級(jí)；當(dāng)級(jí)；當(dāng)b40mm時(shí)，公時(shí)，公差等級(jí)取差等級(jí)取5級(jí)。級(jí)。 配合表面配合表面的表面粗糙度的表面粗糙度Ra的上限值一般取的上限值一般取1.63.2 m ，非配合非配合表面取表面取6.3 m 。 鍵槽尺寸和公差在圖樣上的標(biāo)注鍵槽尺寸和公差在圖樣上

10、的標(biāo)注 例某軸孔配合為例某軸孔配合為25H8/h7，采用正常普通平鍵聯(lián)結(jié)，試確定，采用正常普通平鍵聯(lián)結(jié)，試確定軸槽和輪轂槽的公差，并將它們標(biāo)注在零件圖上。軸槽和輪轂槽的公差，并將它們標(biāo)注在零件圖上。 解 (1)由表6.10得 b=8、 t=4、t1=3.3和公差T=0.2； (2)由表6.10得 b 的公差帶為 N9 和 JS9； (3)由表4.11得對(duì)稱度公差 t =0.015;(4)鍵槽側(cè)面粗糙度Ra上限值取 3.2m ，底面取 6.3m 。圖8.3矩形花鍵聯(lián)結(jié)的精度設(shè)計(jì)矩形花鍵聯(lián)結(jié)的精度設(shè)計(jì) 花鍵結(jié)合是一種多鍵整體結(jié)合，具有多個(gè)均布鍵花鍵結(jié)合是一種多鍵整體結(jié)合，具有多個(gè)均布鍵的軸（花鍵軸

11、）與具有多個(gè)均布鍵槽的孔（花鍵的軸（花鍵軸）與具有多個(gè)均布鍵槽的孔（花鍵孔）的結(jié)合?？祝┑慕Y(jié)合。 按鍵廓形狀不同分為按鍵廓形狀不同分為矩形矩形花鍵、花鍵、漸開線漸開線花鍵、花鍵、三三角角花鍵，其中花鍵，其中矩形矩形花鍵應(yīng)用最廣花鍵應(yīng)用最廣c) 三角花鍵 a) 矩形花鍵 b) 漸開線花鍵矩形花鍵結(jié)合矩形花鍵結(jié)合 應(yīng)用最廣，尤其適用于傳遞扭矩不大，而精度要應(yīng)用最廣，尤其適用于傳遞扭矩不大，而精度要求較高的場(chǎng)合。求較高的場(chǎng)合。 國(guó)標(biāo)規(guī)定了矩形花鍵連接的國(guó)標(biāo)規(guī)定了矩形花鍵連接的尺寸系列、定心方式、尺寸系列、定心方式、公差與配合、標(biāo)注方法及檢驗(yàn)規(guī)則公差與配合、標(biāo)注方法及檢驗(yàn)規(guī)則 矩形花鍵的矩形花鍵的鍵數(shù)

12、鍵數(shù)為為偶數(shù)偶數(shù)，有，有6、8、10三種三種 按承載能力不同，矩形花鍵分為按承載能力不同，矩形花鍵分為中、輕中、輕兩個(gè)系列，兩個(gè)系列，中系列的鍵高尺寸較大，承載能力強(qiáng)，輕系列的中系列的鍵高尺寸較大，承載能力強(qiáng)，輕系列的鍵高尺寸較小，承載能力相對(duì)較低鍵高尺寸較小，承載能力相對(duì)較低 矩形花鍵的尺寸系列如表矩形花鍵的尺寸系列如表84所示。所示。矩形花鍵的主要參數(shù)和定心方式矩形花鍵的主要參數(shù)和定心方式 矩形花鍵幾何參數(shù)：鍵數(shù)矩形花鍵幾何參數(shù)：鍵數(shù)N、大徑、大徑D、小徑、小徑d 和鍵和鍵寬寬B。例如：。例如：NdDB623266BDBD矩形花鍵的定心方式矩形花鍵的定心方式 花鍵連接的花鍵連接的主要使用要

13、求主要使用要求是保證內(nèi)、外花鍵的同是保證內(nèi)、外花鍵的同軸度，以及鍵側(cè)面與鍵槽側(cè)面接觸均勻性，保證軸度，以及鍵側(cè)面與鍵槽側(cè)面接觸均勻性，保證傳遞一定的扭矩，因此，必須保證一定的配合性傳遞一定的扭矩，因此，必須保證一定的配合性質(zhì)。質(zhì)。 花鍵連接有三個(gè)結(jié)合面，即大徑、小徑和鍵側(cè)面，花鍵連接有三個(gè)結(jié)合面，即大徑、小徑和鍵側(cè)面，只能在這三個(gè)結(jié)合面中選取一個(gè)為主，來確定內(nèi)、只能在這三個(gè)結(jié)合面中選取一個(gè)為主，來確定內(nèi)、外花鍵的定心方式和配合性質(zhì)。外花鍵的定心方式和配合性質(zhì)。 確定配合性質(zhì)的結(jié)合面稱為定心表面，理論上每確定配合性質(zhì)的結(jié)合面稱為定心表面，理論上每個(gè)結(jié)合面都可作為定心表面。個(gè)結(jié)合面都可作為定心表面

14、?；ㄦI定心方式花鍵定心方式 花鍵的定心方式b) 小徑定心 a) 大徑定心c) 鍵寬定心花鍵定心方式花鍵定心方式 國(guó)標(biāo)規(guī)定矩形花鍵國(guó)標(biāo)規(guī)定矩形花鍵以小徑的結(jié)合面為定心表面，以小徑的結(jié)合面為定心表面，采用小徑定心采用小徑定心。 對(duì)小徑有較高的精度要求，對(duì)非定心直徑（大徑）對(duì)小徑有較高的精度要求，對(duì)非定心直徑（大徑）的精度要求較低，且有較大的間隙。對(duì)于鍵寬和的精度要求較低，且有較大的間隙。對(duì)于鍵寬和鍵槽寬，必須有足夠的精度，來保證傳遞扭矩和鍵槽寬，必須有足夠的精度，來保證傳遞扭矩和導(dǎo)向的功能要求。導(dǎo)向的功能要求。矩形花鍵聯(lián)結(jié)的公差與配合矩形花鍵聯(lián)結(jié)的公差與配合 采用采用基孔制基孔制，以減少拉刀和花鍵

15、量規(guī)的規(guī)格和數(shù)量，以減少拉刀和花鍵量規(guī)的規(guī)格和數(shù)量（基準(zhǔn)制）（基準(zhǔn)制）按松緊程度按松緊程度,分為滑動(dòng)、緊滑動(dòng)和固定三種配合分為滑動(dòng)、緊滑動(dòng)和固定三種配合選擇配合種類時(shí)，首先要根據(jù)內(nèi)、外花鍵之間是否有選擇配合種類時(shí)，首先要根據(jù)內(nèi)、外花鍵之間是否有軸向移動(dòng)軸向移動(dòng)，確定固定聯(lián)接還是非固定聯(lián)接。，確定固定聯(lián)接還是非固定聯(lián)接。 對(duì)于內(nèi)、外花鍵之間要求有相對(duì)移動(dòng)，而且移動(dòng)距對(duì)于內(nèi)、外花鍵之間要求有相對(duì)移動(dòng)，而且移動(dòng)距離長(zhǎng)、移動(dòng)頻率高的情況，應(yīng)選用配合間隙離長(zhǎng)、移動(dòng)頻率高的情況，應(yīng)選用配合間隙較大的滑動(dòng)較大的滑動(dòng)聯(lián)接聯(lián)接，以保證運(yùn)動(dòng)靈活性及配合面間有足夠的潤(rùn)滑層。，以保證運(yùn)動(dòng)靈活性及配合面間有足夠的潤(rùn)滑層

16、。 對(duì)于內(nèi)、外花鍵之間定心精度要求高，傳遞扭矩大對(duì)于內(nèi)、外花鍵之間定心精度要求高，傳遞扭矩大或經(jīng)常有反向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，則選用配合或經(jīng)常有反向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，則選用配合間隙較小的緊滑間隙較小的緊滑動(dòng)聯(lián)接動(dòng)聯(lián)接。 對(duì)于內(nèi)、外花鍵間無需在軸向移動(dòng)，只用來傳遞扭對(duì)于內(nèi)、外花鍵間無需在軸向移動(dòng)，只用來傳遞扭矩，則選用矩，則選用固定聯(lián)接固定聯(lián)接。矩形花鍵聯(lián)結(jié)公差與配合的選用矩形花鍵聯(lián)結(jié)公差與配合的選用矩形花鍵聯(lián)結(jié)的極限與配合矩形花鍵聯(lián)結(jié)的極限與配合 一般傳動(dòng)用內(nèi)花鍵一般傳動(dòng)用內(nèi)花鍵拉削后再進(jìn)行熱處理拉削后再進(jìn)行熱處理，其鍵槽，其鍵槽寬的變形不易修正，故公差要降低要求寬的變形不易修正，故公差要降低要求(由由H9降

17、降為為H11)。對(duì)于精密傳動(dòng)用內(nèi)花鍵，當(dāng)聯(lián)結(jié)要求鍵。對(duì)于精密傳動(dòng)用內(nèi)花鍵，當(dāng)聯(lián)結(jié)要求鍵側(cè)配合間隙較高時(shí)，槽寬公差帶選用側(cè)配合間隙較高時(shí)，槽寬公差帶選用H7，一般情，一般情況選用況選用H9。 定心直徑定心直徑d的公差帶在一般情況下，內(nèi)、外花鍵的公差帶在一般情況下，內(nèi)、外花鍵取相同的取相同的公差等級(jí)公差等級(jí)，這個(gè)規(guī)定不同于普通光滑孔、，這個(gè)規(guī)定不同于普通光滑孔、軸的配合軸的配合(一般情況下，孔比軸低一級(jí)一般情況下，孔比軸低一級(jí))，主要是，主要是考慮到矩形花鍵采用小徑定心，使加工難度由內(nèi)考慮到矩形花鍵采用小徑定心，使加工難度由內(nèi)花鍵轉(zhuǎn)為外花鍵，其加工精度要高一些。花鍵轉(zhuǎn)為外花鍵，其加工精度要高一些。

18、矩形花鍵聯(lián)結(jié)的極限與配合矩形花鍵聯(lián)結(jié)的極限與配合 花鍵結(jié)合的極限與配合選用主要是花鍵結(jié)合的極限與配合選用主要是確定聯(lián)確定聯(lián)結(jié)精度和裝配形式結(jié)精度和裝配形式。聯(lián)結(jié)精度的選用主要依據(jù)的是聯(lián)結(jié)精度的選用主要依據(jù)的是定心精定心精度要求和傳遞扭矩的大小度要求和傳遞扭矩的大小。精密傳動(dòng)用花。精密傳動(dòng)用花鍵聯(lián)結(jié)定心精度高，傳遞扭矩大而且平穩(wěn)，鍵聯(lián)結(jié)定心精度高，傳遞扭矩大而且平穩(wěn)，多用于精密機(jī)床主軸變速箱，以及各種減多用于精密機(jī)床主軸變速箱，以及各種減速器中軸與齒輪花鍵孔速器中軸與齒輪花鍵孔(即內(nèi)花鍵即內(nèi)花鍵)的聯(lián)結(jié)。的聯(lián)結(jié)。一般用途的花鍵聯(lián)結(jié)適用于定心精度要求一般用途的花鍵聯(lián)結(jié)適用于定心精度要求不高但傳遞扭

19、矩較大的情況，如載重汽車、不高但傳遞扭矩較大的情況，如載重汽車、拖拉機(jī)的變速箱。拖拉機(jī)的變速箱。矩形花鍵聯(lián)接的形位公差和表面粗糙度要求矩形花鍵聯(lián)接的形位公差和表面粗糙度要求（1）形位公差要求）形位公差要求 內(nèi)、外花鍵的小徑定心表面的形狀公差和尺寸內(nèi)、外花鍵的小徑定心表面的形狀公差和尺寸公差的關(guān)系應(yīng)遵守公差的關(guān)系應(yīng)遵守包容要求包容要求。 一般規(guī)定一般規(guī)定位置度位置度，并采用，并采用最大實(shí)體要求最大實(shí)體要求，用于，用于控制對(duì)稱度和等分度誤差；控制對(duì)稱度和等分度誤差；對(duì)單件和小批量生產(chǎn)規(guī)定對(duì)稱度，并采用對(duì)單件和小批量生產(chǎn)規(guī)定對(duì)稱度，并采用獨(dú)立原則獨(dú)立原則矩形花鍵的矩形花鍵的位置度位置度公差標(biāo)注公差標(biāo)

20、注67H11 EQSE34H106.328H73.20.02M A MA34a110.83.267d10 EQS0.02M A MEA67H11 EQSE34H106.3A28H73.2A0.015矩形花鍵的矩形花鍵的對(duì)稱度對(duì)稱度公差標(biāo)注公差標(biāo)注28h734a110.83.2E67d10 EQSA0.015A加工表面內(nèi)花鍵外花鍵Ra不大于小徑0.80.8大徑6.33.2鍵側(cè)3.20.8 花鍵表面粗糙度推薦值花鍵表面粗糙度推薦值(m)（2）表面粗糙度要求矩形花鍵的圖樣標(biāo)注矩形花鍵的圖樣標(biāo)注 標(biāo)注內(nèi)容包括標(biāo)注內(nèi)容包括鍵數(shù)鍵數(shù)N N、小徑、小徑d d、大徑、大徑D D、鍵、鍵( (槽槽) )寬寬B

21、B的公差帶或配合代號(hào)的公差帶或配合代號(hào)，此外還應(yīng)注，此外還應(yīng)注明矩形花鍵明矩形花鍵標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GBGBT1144T114420012001。矩形花鍵聯(lián)接的標(biāo)注矩形花鍵聯(lián)接的標(biāo)注圖8.9小 結(jié) 1 平鍵、半圓鍵聯(lián)接的公差與配合平鍵、半圓鍵聯(lián)接的公差與配合（從（從極限與配合極限與配合標(biāo)準(zhǔn)中選出）標(biāo)準(zhǔn)中選出） 平鍵聯(lián)接的鍵寬與鍵槽寬平鍵聯(lián)接的鍵寬與鍵槽寬b是決定配合性質(zhì)和配合精度的主要參數(shù)。是決定配合性質(zhì)和配合精度的主要參數(shù)。平鍵、半圓鍵聯(lián)接采用基軸制配合。國(guó)標(biāo)對(duì)鍵寬規(guī)定了一種公差帶平鍵、半圓鍵聯(lián)接采用基軸制配合。國(guó)標(biāo)對(duì)鍵寬規(guī)定了一種公差帶（h9），對(duì)軸和輪轂的鍵槽寬各規(guī)定了三種公差帶。由這些公差帶

22、構(gòu)），對(duì)軸和輪轂的鍵槽寬各規(guī)定了三種公差帶。由這些公差帶構(gòu)成三組配合，分別得到規(guī)定的三種聯(lián)接類型，即較松聯(lián)接、一般聯(lián)接成三組配合，分別得到規(guī)定的三種聯(lián)接類型，即較松聯(lián)接、一般聯(lián)接和較緊聯(lián)接，它們的應(yīng)用見表和較緊聯(lián)接，它們的應(yīng)用見表6-9 。應(yīng)根據(jù)使用要求和應(yīng)用場(chǎng)合確定。應(yīng)根據(jù)使用要求和應(yīng)用場(chǎng)合確定其配合類別。其配合類別。平鍵、半圓鍵聯(lián)接的非配合尺寸精度要求較低，它們的公差分別見表平鍵、半圓鍵聯(lián)接的非配合尺寸精度要求較低，它們的公差分別見表6-10。2 矩形花鍵聯(lián)接的定心方式及極限與配合矩形花鍵聯(lián)接的定心方式及極限與配合 花鍵有矩形花鍵、漸開線花鍵和三角形花鍵，其中矩形花鍵應(yīng)用花鍵有矩形花鍵、漸

23、開線花鍵和三角形花鍵，其中矩形花鍵應(yīng)用最廣。國(guó)標(biāo)規(guī)定了矩形花鍵聯(lián)接的尺寸系列、定心方式及極限與配合。最廣。國(guó)標(biāo)規(guī)定了矩形花鍵聯(lián)接的尺寸系列、定心方式及極限與配合。（1）矩形花鍵聯(lián)接定心方式）矩形花鍵聯(lián)接定心方式 矩形花鍵有大徑（矩形花鍵有大徑（D）結(jié)合面、小徑（）結(jié)合面、小徑（d）結(jié)合面和鍵側(cè)（）結(jié)合面和鍵側(cè)（B）結(jié)）結(jié)合面合面(D、d、B分別為三個(gè)結(jié)合面的配合尺寸分別為三個(gè)結(jié)合面的配合尺寸)。其中只有一個(gè)為主要。其中只有一個(gè)為主要結(jié)合面，它決定花鍵聯(lián)接的配合性質(zhì)，稱為定心表面。按定心表面的結(jié)合面，它決定花鍵聯(lián)接的配合性質(zhì)，稱為定心表面。按定心表面的不同，矩形花鍵有大徑不同，矩形花鍵有大徑D定

24、心、小徑定心、小徑d定心、和鍵（槽）寬定心、和鍵（槽）寬B定心三種定心三種定心方式，定心方式，國(guó)標(biāo)規(guī)定矩形花鍵采用小徑定心國(guó)標(biāo)規(guī)定矩形花鍵采用小徑定心。（2）矩形花鍵的極限與配合）矩形花鍵的極限與配合（從（從極限與配合極限與配合標(biāo)準(zhǔn)中選出）標(biāo)準(zhǔn)中選出） 矩形花鍵的極限與配合分為一般用途的矩形花鍵和精密矩形花鍵的極限與配合分為一般用途的矩形花鍵和精密傳動(dòng)的矩形花鍵，它們的公差帶見表傳動(dòng)的矩形花鍵，它們的公差帶見表6-13。矩形花鍵的配合采用基孔制，即內(nèi)花鍵的矩形花鍵的配合采用基孔制，即內(nèi)花鍵的D、d、和、和B的基本偏的基本偏差不變，依靠改變外花鍵的差不變，依靠改變外花鍵的D、d和和B的基本偏差，

25、以獲得不同的基本偏差，以獲得不同松緊的配合。由這些公差帶構(gòu)成內(nèi)、外花鍵的各種配合（配合松緊的配合。由這些公差帶構(gòu)成內(nèi)、外花鍵的各種配合（配合的種類和配合特點(diǎn)見本章相關(guān)內(nèi)容），分別得到三種聯(lián)接形式，的種類和配合特點(diǎn)見本章相關(guān)內(nèi)容），分別得到三種聯(lián)接形式，即滑動(dòng)聯(lián)接、緊滑動(dòng)聯(lián)接和固定聯(lián)接。配合的選擇主要應(yīng)根據(jù)即滑動(dòng)聯(lián)接、緊滑動(dòng)聯(lián)接和固定聯(lián)接。配合的選擇主要應(yīng)根據(jù)定心精度要求、傳遞轉(zhuǎn)矩的大小以及是否有軸向移動(dòng)來選擇。定心精度要求、傳遞轉(zhuǎn)矩的大小以及是否有軸向移動(dòng)來選擇。3 鍵槽和花鍵的形位公差和表面粗糙度鍵槽和花鍵的形位公差和表面粗糙度 鍵槽的形位公差有鍵槽對(duì)軸線的對(duì)稱度、鍵槽兩工作側(cè)鍵槽的形位公差

26、有鍵槽對(duì)軸線的對(duì)稱度、鍵槽兩工作側(cè)面的平行度。鍵槽的兩工作側(cè)面為配合面，其表面粗糙度面的平行度。鍵槽的兩工作側(cè)面為配合面，其表面粗糙度Ra值要小于槽底的表面粗糙度值要小于槽底的表面粗糙度Ra值。值。內(nèi)、外花鍵形位公差和表面粗糙度等的規(guī)定（或推薦）內(nèi)、外花鍵形位公差和表面粗糙度等的規(guī)定（或推薦）4 花鍵的標(biāo)注?；ㄦI的標(biāo)注。本節(jié)重點(diǎn)本節(jié)重點(diǎn):1.平鍵和矩形花鍵結(jié)合的特點(diǎn)平鍵和矩形花鍵結(jié)合的特點(diǎn)(標(biāo)準(zhǔn)件、鍵與鍵槽側(cè)面標(biāo)準(zhǔn)件、鍵與鍵槽側(cè)面配合，既平行平面結(jié)合；配合，既平行平面結(jié)合；2.平鍵和矩形花鍵結(jié)合的公差平鍵和矩形花鍵結(jié)合的公差(尺寸公差帶、形位公差尺寸公差帶、形位公差和表面粗糙度和表面粗糙度)的

27、選用及其圖樣標(biāo)注；的選用及其圖樣標(biāo)注；螺紋聯(lián)結(jié)的精度設(shè)計(jì)螺紋聯(lián)結(jié)的精度設(shè)計(jì)本節(jié)課學(xué)習(xí)目的是了解普通螺紋互換性的特本節(jié)課學(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；建立通螺紋主要幾何誤差對(duì)互換性的影響；建立螺紋作用中徑的概念；通過對(duì)螺紋公差帶分螺紋作用中徑的概念；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；了解影響機(jī)床絲杠位移精螺紋精度的選擇；了解影響機(jī)床絲杠位移精度的因素；掌握絲杠與螺母的公差與配合及度的因素；掌握絲杠與螺母的公差與

28、配合及絲杠公差在圖樣上的標(biāo)注方法。絲杠公差在圖樣上的標(biāo)注方法。內(nèi)容提要內(nèi)容提要:1.螺紋種類和對(duì)螺紋結(jié)合的使用要求；螺紋種類和對(duì)螺紋結(jié)合的使用要求；2.普通螺紋的普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù)基本牙型和主要幾何參數(shù)；3.螺紋的直徑螺紋的直徑(中徑和頂徑中徑和頂徑)偏差、螺距誤差和牙側(cè)角偏偏差、螺距誤差和牙側(cè)角偏差對(duì)螺紋結(jié)合互換性的影響；差對(duì)螺紋結(jié)合互換性的影響；4.螺紋的作用中徑、中徑公差和中徑的合格條件；螺紋的作用中徑、中徑公差和中徑的合格條件；5.螺紋的公差與配合的特點(diǎn)；螺紋的公差與配合的特點(diǎn)；6.螺紋公差與配合標(biāo)準(zhǔn)的基本結(jié)構(gòu)和螺紋精度；螺紋公差與配合標(biāo)準(zhǔn)的基本結(jié)構(gòu)和螺紋精度；7.螺紋在

29、圖樣上標(biāo)注的內(nèi)容及其標(biāo)注方法螺紋在圖樣上標(biāo)注的內(nèi)容及其標(biāo)注方法；一螺紋的種類和使用要求一螺紋的種類和使用要求 1、普通螺紋、普通螺紋 通常也稱通常也稱緊固螺紋緊固螺紋，分為粗牙和細(xì)牙兩種，主要用于聯(lián)，分為粗牙和細(xì)牙兩種，主要用于聯(lián)接和緊固各種機(jī)械零件接和緊固各種機(jī)械零件,用于可拆連接。這類螺紋聯(lián)接的用于可拆連接。這類螺紋聯(lián)接的使使用要求用要求是可旋合性是可旋合性(便于裝配和拆換便于裝配和拆換)和聯(lián)接的可靠性。和聯(lián)接的可靠性。 2傳動(dòng)螺紋傳動(dòng)螺紋 通常用于傳遞動(dòng)力、運(yùn)動(dòng)或位移。這類螺紋的牙型有梯通常用于傳遞動(dòng)力、運(yùn)動(dòng)或位移。這類螺紋的牙型有梯形、矩形和三角形。螺紋聯(lián)接的使用要求是傳遞動(dòng)力的可靠形

30、、矩形和三角形。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。性或傳遞位移的準(zhǔn)確性。 3緊密螺紋緊密螺紋 這類螺紋用于密封聯(lián)接。螺紋的使用要求是結(jié)合緊密，這類螺紋用于密封聯(lián)接。螺紋的使用要求是結(jié)合緊密，不漏水、不漏氣和不漏油。（必須保證一定的過盈）不漏水、不漏氣和不漏油。（必須保證一定的過盈） 二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù)二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù) 普通螺紋的普通螺紋的基本牙型基本牙型是指螺紋軸向剖面內(nèi)，將原始是指螺紋軸向剖面內(nèi)，將原始三角形的頂部三角形的頂部截去截去H/8和底部截去和底部截去H/4所形成的螺紋所形成的螺紋牙型。該牙型具有螺紋的基本尺寸，是牙型。該牙型具

31、有螺紋的基本尺寸，是確定螺紋設(shè)確定螺紋設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)計(jì)的基礎(chǔ)。 大徑大徑：外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相重合的假想圓柱：外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相重合的假想圓柱的直徑。螺紋大徑（的直徑。螺紋大徑（D,d）為內(nèi)、外螺紋的）為內(nèi)、外螺紋的公稱直徑公稱直徑（代表螺紋尺寸的直徑。）（代表螺紋尺寸的直徑。） 小徑小徑：內(nèi)螺紋牙頂或外螺紋牙底相重合的假想圓柱：內(nèi)螺紋牙頂或外螺紋牙底相重合的假想圓柱面的直徑。（面的直徑。（D1,d1） 頂徑頂徑：內(nèi)螺紋小徑：內(nèi)螺紋小徑D1和外螺紋的大徑和外螺紋的大徑d 底徑底徑：內(nèi)螺紋大徑：內(nèi)螺紋大徑D和外螺紋的小徑和外螺紋的小徑d1 原始三角形高度（原始三角形高度（H）和牙型高度（）

32、和牙型高度（5/8H）：）：二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù)二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù) 中徑中徑（D2，d2）：是一個(gè)假想圓柱面的直徑，該圓柱）：是一個(gè)假想圓柱面的直徑，該圓柱面的母線通過牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方，此面的母線通過牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方，此直徑稱為中徑：中徑圓柱的母線稱為中徑線。直徑稱為中徑：中徑圓柱的母線稱為中徑線。其軸線其軸線即為螺紋軸線即為螺紋軸線,相結(jié)合的內(nèi)、外螺紋中徑的基本尺寸相結(jié)合的內(nèi)、外螺紋中徑的基本尺寸相等相等，即即D=d。 單一中徑單一中徑是指一個(gè)假想圓柱的直徑該圓柱的母線通是指一個(gè)假想圓柱的直徑該圓柱的母線通過牙型上溝槽寬度等于過牙型上

33、溝槽寬度等于螺距螺距基本尺寸一半的地方，基本尺寸一半的地方，用用以表示螺紋中徑的實(shí)際尺寸。以表示螺紋中徑的實(shí)際尺寸。二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù)二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù) 螺距螺距P：相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)的軸向距：相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)的軸向距離。離。 牙型角牙型角：螺紋牙型上，兩相鄰牙側(cè)間的夾角。：螺紋牙型上，兩相鄰牙側(cè)間的夾角。普通螺紋的理論牙型角為普通螺紋的理論牙型角為600 牙型半角：某一牙側(cè)與螺紋軸線的垂線之間的夾牙型半角：某一牙側(cè)與螺紋軸線的垂線之間的夾角。普通螺紋的牙型半角基本值為角。普通螺紋的牙型半角基本值為300。實(shí)際螺。實(shí)際螺紋的牙型角正確并一定說明

34、牙型半角正確。紋的牙型角正確并一定說明牙型半角正確。 螺紋旋合長(zhǎng)度：兩個(gè)相互配合的螺紋，沿螺紋旋合長(zhǎng)度：兩個(gè)相互配合的螺紋，沿螺紋軸螺紋軸線方向線方向相互旋合部分的長(zhǎng)度相互旋合部分的長(zhǎng)度二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù)二普通螺紋的基本牙型和主要幾何參數(shù) 1基本牙型基本牙型2大徑大徑D或或d3螺距螺距P4小徑小徑D1或或d15中徑中徑D2或或d26單一中徑單一中徑D2a 或或d2a7牙型角牙型角和和 牙型半角牙型半角 /28螺紋旋合長(zhǎng)度螺紋旋合長(zhǎng)度普通螺紋的基本牙型普通螺紋的基本牙型 D1(d1)3060P/2P/4P/8H/8HH/4D2(d2)D (d)螺紋軸線P普通螺紋公差帶 普通螺紋公

35、差帶是在通過螺紋軸線平面上沿基本普通螺紋公差帶是在通過螺紋軸線平面上沿基本牙型的牙側(cè)、牙頂和牙底分布的牙型的牙側(cè)、牙頂和牙底分布的牙型公差帶牙型公差帶 由由公差公差( (公差帶大小公差帶大小) )和和基本偏差基本偏差( (公差帶位置公差帶位置) )兩兩個(gè)要素構(gòu)成，可在垂直于螺紋軸線的方向上計(jì)量個(gè)要素構(gòu)成，可在垂直于螺紋軸線的方向上計(jì)量其基本大徑、中徑、小徑的極限偏差和公差。其基本大徑、中徑、小徑的極限偏差和公差。 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：公差帶的代號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：公差帶的代號(hào)為T T；內(nèi)螺紋上、下偏；內(nèi)螺紋上、下偏差的代號(hào)為差的代號(hào)為ESES、EIEI；外螺紋上、下偏差的代號(hào)為；外螺紋上、下偏差的代號(hào)為ese

36、s、eiei。普通螺紋的公差普通螺紋的公差 普通螺紋公差帶的普通螺紋公差帶的大小由公差值大小由公差值確定，而確定，而公差值的大小取決于公差值的大小取決于公差等級(jí)和公稱直徑公差等級(jí)和公稱直徑。內(nèi)、外螺紋的中徑和頂徑的公差等級(jí)如表內(nèi)、外螺紋的中徑和頂徑的公差等級(jí)如表93所示。所示。3級(jí)公差值最小，精度最高；級(jí)公差值最小，精度最高；9級(jí)級(jí)公差值最大，精度最低；公差值最大，精度最低；6級(jí)為基本級(jí)。級(jí)為基本級(jí)。 各級(jí)中徑公差和頂徑公差的數(shù)值如表各級(jí)中徑公差和頂徑公差的數(shù)值如表94和表和表95所示。所示。螺紋的公差等級(jí)螺紋的公差等級(jí) 螺紋配合由螺紋配合由內(nèi)、外螺紋公差帶內(nèi)、外螺紋公差帶組合而成，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)組

37、合而成，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)普普通螺紋公差通螺紋公差GB/T1972003將普通螺紋公差帶的兩個(gè)要將普通螺紋公差帶的兩個(gè)要素素 公差帶的大小公差帶的大小即公差等級(jí)和即公差等級(jí)和公差帶位置公差帶位置即基本偏差進(jìn)即基本偏差進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，組成各種螺紋公差帶。行標(biāo)準(zhǔn)化，組成各種螺紋公差帶。螺紋公差等級(jí)螺紋公差等級(jí)( (摘自摘自GB/T197GB/T1972003)2003) 螺紋直徑螺紋直徑公差等級(jí)公差等級(jí)內(nèi)螺紋小徑內(nèi)螺紋小徑D14、5、6、7、8內(nèi)螺紋中徑內(nèi)螺紋中徑D24、5、6、7、8外螺紋大徑外螺紋大徑d4、6、8外螺紋中徑外螺紋中徑d23、4、5、6、7、8、9普通螺紋的基本偏差普通螺紋的基本偏差 普通螺紋

38、公差帶的普通螺紋公差帶的位置由其基本偏差位置由其基本偏差確定?；敬_定。基本偏差為公差帶兩極限偏差中靠近零線的那個(gè)極限偏差為公差帶兩極限偏差中靠近零線的那個(gè)極限偏差，它確定了公差帶偏差，它確定了公差帶相對(duì)于基本牙型的位置相對(duì)于基本牙型的位置。 國(guó)標(biāo)規(guī)定，內(nèi)螺紋的基本偏差是下偏差國(guó)標(biāo)規(guī)定，內(nèi)螺紋的基本偏差是下偏差EI，有，有H、G兩種基本偏差，如圖兩種基本偏差，如圖98所示；而外螺紋的基所示；而外螺紋的基本偏差是上偏差本偏差是上偏差es，規(guī)定有，規(guī)定有h、g、f和和e四種基本四種基本偏差，如圖偏差，如圖99所示。所示。 內(nèi)、外螺紋的中徑、頂徑和底徑基本偏差如表內(nèi)、外螺紋的中徑、頂徑和底徑基本偏差

39、如表96所示。所示。螺紋的基本偏差螺紋的基本偏差0D2D1D基本牙型GEIESTTD2/2TD1/2EI/2ES=TDD2D1基本牙型HTD2/2TD1/2EI=0T內(nèi)螺紋公差帶位置內(nèi)螺紋公差帶位置 基本牙型esdd2es/2d1d1maxTTd2/2Td/2eiefg0h基本牙型Td/2Td2/2d1maxd1d2d0ei=Tes=0T外螺紋公差帶位置外螺紋公差帶位置 螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用 結(jié)合精度的確定：結(jié)合精度的確定：精密級(jí)精密級(jí)用于精密聯(lián)結(jié)螺紋，即配合性用于精密聯(lián)結(jié)螺紋，即配合性質(zhì)穩(wěn)定、保證相當(dāng)定位精度的螺紋結(jié)合。質(zhì)穩(wěn)定、保證相當(dāng)定位精度的螺紋結(jié)

40、合。中等級(jí)中等級(jí)用于一般用途聯(lián)結(jié)。用于一般用途聯(lián)結(jié)。粗糙級(jí)粗糙級(jí)用于要求不高及制造困難的螺用于要求不高及制造困難的螺紋。紋。螺紋公差等級(jí)與旋合長(zhǎng)度螺紋公差等級(jí)與旋合長(zhǎng)度 螺紋結(jié)合的精度不僅與螺紋公差帶大小有螺紋結(jié)合的精度不僅與螺紋公差帶大小有關(guān)，還與螺紋的關(guān)，還與螺紋的旋合長(zhǎng)度旋合長(zhǎng)度有關(guān)。旋合長(zhǎng)度有關(guān)。旋合長(zhǎng)度愈長(zhǎng)，螺距的累積誤差愈大，較難旋合，愈長(zhǎng)，螺距的累積誤差愈大，較難旋合，且加工長(zhǎng)螺紋比短螺紋難以保證精度。因且加工長(zhǎng)螺紋比短螺紋難以保證精度。因此，對(duì)不同的旋合長(zhǎng)度規(guī)定不同大小的公此，對(duì)不同的旋合長(zhǎng)度規(guī)定不同大小的公差帶，差帶，旋合長(zhǎng)度旋合長(zhǎng)度是螺紋精度設(shè)計(jì)中必須考是螺紋精度設(shè)計(jì)中必須

41、考慮的因素。慮的因素。 國(guó)標(biāo)中規(guī)定了不同直徑和螺距所對(duì)應(yīng)的旋國(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，分為合長(zhǎng)度，分為短（短（S）、中（）、中（N）、長(zhǎng)（）、長(zhǎng)（L）三種旋合長(zhǎng)度三種旋合長(zhǎng)度。螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用 旋合長(zhǎng)度的確定：旋合長(zhǎng)度的確定：一般多用一般多用N。根據(jù)公稱。根據(jù)公稱直徑和螺距選擇。根據(jù)表直徑和螺距選擇。根據(jù)表9-8選擇選擇 公差帶的確定：公差帶的確定：是螺紋是螺紋公差等級(jí)公差等級(jí)和和基本偏基本偏差差的組合。表示方法是公差等級(jí)后加上基的組合。表示方法是公差等級(jí)后加上基本偏差代號(hào)。如外螺紋：本偏差代號(hào)。如外螺紋：6f；內(nèi)螺紋：；內(nèi)螺紋：6

42、H。與與普通尺寸標(biāo)注有差別普通尺寸標(biāo)注有差別。具體選用見表。具體選用見表9-7螺紋公差帶螺紋公差帶 公差等級(jí)和基本偏差代號(hào)組成，例公差等級(jí)和基本偏差代號(hào)組成，例 6H、 6g， 公差帶代號(hào)：公差帶代號(hào)：它與尺寸公差帶代號(hào)（它與尺寸公差帶代號(hào)（H6、g6）不同不同的是：的是： 公差等級(jí)在公差等級(jí)在前前，基本偏差代號(hào)在，基本偏差代號(hào)在后后。螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用 基本偏差基本偏差的確定：根據(jù)螺紋結(jié)合的配合性質(zhì)和使的確定：根據(jù)螺紋結(jié)合的配合性質(zhì)和使用要求來確定。內(nèi)螺紋的用要求來確定。內(nèi)螺紋的基本偏差優(yōu)先選用基本偏差優(yōu)先選用H。為保證螺紋結(jié)合的定心精度及結(jié)合強(qiáng)度，

43、可選用為保證螺紋結(jié)合的定心精度及結(jié)合強(qiáng)度，可選用最小間隙為零的配合（最小間隙為零的配合（H/h）。若要求容易裝拆，）。若要求容易裝拆，選用較小間隙的配合（選用較小間隙的配合（H/g或或G/h）；若要求鍍鉻）；若要求鍍鉻或在高溫下工作，可選用間隙較大的配合（或在高溫下工作，可選用間隙較大的配合（H/g、H/f、H/e） 公差等級(jí)的確定：內(nèi)螺紋的小徑公差與中徑公差公差等級(jí)的確定：內(nèi)螺紋的小徑公差與中徑公差采用相同的公差等級(jí)，也可隨螺紋旋合長(zhǎng)度的加采用相同的公差等級(jí)，也可隨螺紋旋合長(zhǎng)度的加長(zhǎng)而降低一級(jí)。外螺紋的大徑公差，在長(zhǎng)而降低一級(jí)。外螺紋的大徑公差，在N組中與組中與中徑公差采用相同的等級(jí)，在中徑

44、公差采用相同的等級(jí)，在S組中比中徑公差組中比中徑公差低一級(jí)，在低一級(jí)，在L組中比中徑公差高一級(jí)組中比中徑公差高一級(jí)螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用螺紋精度設(shè)計(jì)：公差與配合的選用其他技術(shù)要求其他技術(shù)要求 對(duì)于普通螺紋，一般不規(guī)定形位公差，僅對(duì)于高對(duì)于普通螺紋，一般不規(guī)定形位公差，僅對(duì)于高精度螺紋規(guī)定在旋合長(zhǎng)度內(nèi)的圓柱度、同軸度和精度螺紋規(guī)定在旋合長(zhǎng)度內(nèi)的圓柱度、同軸度和垂直度等形位公差，其公差值一般不大于中徑公垂直度等形位公差，其公差值一般不大于中徑公差的差的50，并遵守包容原則。，并遵守包容原則。 國(guó)標(biāo)有普通螺紋的表面粗糙度推薦值，表國(guó)標(biāo)有普通螺紋的表面粗糙度推薦值，表9-9。 一般情況下，選用

45、中等精度、中等旋合長(zhǎng)度的公一般情況下，選用中等精度、中等旋合長(zhǎng)度的公差帶，即內(nèi)螺紋公差帶常選差帶，即內(nèi)螺紋公差帶常選6H、外螺紋公差帶、外螺紋公差帶6h、6g應(yīng)用較廣。應(yīng)用較廣。1.特征代號(hào)特征代號(hào) 普通螺紋特征代號(hào)用字母“M”表示。2.尺寸代號(hào)尺寸代號(hào)包括公稱直徑(D、d)、導(dǎo)程(Ph)和螺距(P)的代號(hào)，對(duì)粗牙螺紋可省略標(biāo)注其螺距項(xiàng)，其數(shù)值單位均為mm。 1)單線螺紋的尺寸代號(hào)為“公稱直徑螺距”。 2)多線螺紋尺寸代號(hào)為“公稱直徑Ph導(dǎo)程P螺距”。如要需要說明螺紋線數(shù)時(shí)，可在P的數(shù)值后加括號(hào)用英語說明，如雙線two starts；三線為three starts；四線為four starts

46、。 普通螺紋的標(biāo)注普通螺紋的標(biāo)注普通螺紋的標(biāo)注普通螺紋的標(biāo)注3.3.公差帶代號(hào)公差帶代號(hào)公差帶代號(hào)是指公差帶代號(hào)是指中徑和頂徑公差帶代號(hào)中徑和頂徑公差帶代號(hào)。中徑中徑公差帶代公差帶代號(hào)號(hào)在前在前，頂徑頂徑公差帶代號(hào)公差帶代號(hào)在后在后。如果中徑和頂徑公差帶。如果中徑和頂徑公差帶代號(hào)相同，則只標(biāo)一個(gè)公差帶代號(hào)。螺紋尺寸代號(hào)與公代號(hào)相同，則只標(biāo)一個(gè)公差帶代號(hào)。螺紋尺寸代號(hào)與公差帶代號(hào)間用半字線差帶代號(hào)間用半字線“”分開。分開。(1)(1)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在下列情況下，最常用的中等公差精度的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在下列情況下，最常用的中等公差精度的螺紋不標(biāo)注公差帶代號(hào)：螺紋不標(biāo)注公差帶代號(hào)：公稱直徑公稱直徑D D1.4

47、mm1.4mm的的5H5H，D D1.6mm1.6mm的的6H6H和螺距和螺距P P=0.2mm=0.2mm，公差等級(jí)為公差等級(jí)為4 4級(jí)的內(nèi)螺紋；級(jí)的內(nèi)螺紋；公稱直徑公稱直徑d1.4mm的的6h和和d1.6mm的的6g的外螺紋。的外螺紋。(2)(2)內(nèi)外螺紋配合時(shí)，它們的公差帶中間用斜線分開，內(nèi)外螺紋配合時(shí)，它們的公差帶中間用斜線分開，左邊左邊為為內(nèi)螺紋公差帶內(nèi)螺紋公差帶，右邊為外螺紋公差帶右邊為外螺紋公差帶。例如，。例如，M20M206H6H5g6g5g6g表示內(nèi)螺紋的中徑和頂徑公差帶均為表示內(nèi)螺紋的中徑和頂徑公差帶均為6H6H，外螺紋，外螺紋的中徑公差帶為的中徑公差帶為5g5g，頂徑公差

48、帶為，頂徑公差帶為6g6g。普通螺紋的標(biāo)注普通螺紋的標(biāo)注4 4. .旋合長(zhǎng)度代號(hào)旋合長(zhǎng)度代號(hào)對(duì)于短旋合和長(zhǎng)旋合，要求在公差帶代號(hào)對(duì)于短旋合和長(zhǎng)旋合，要求在公差帶代號(hào)后分別標(biāo)注后分別標(biāo)注“S”S”和和“L”L”，與公差帶代號(hào)，與公差帶代號(hào)間用半字線間用半字線“”分開。分開。中等旋合長(zhǎng)度不中等旋合長(zhǎng)度不標(biāo)注標(biāo)注“N”N”。5.5.旋向代號(hào)旋向代號(hào)對(duì)于左旋螺紋，要在旋合長(zhǎng)度代號(hào)后標(biāo)注對(duì)于左旋螺紋，要在旋合長(zhǎng)度代號(hào)后標(biāo)注“LH”代號(hào)，與旋合長(zhǎng)度代號(hào)間用半字線代號(hào)，與旋合長(zhǎng)度代號(hào)間用半字線“”分開。分開。右旋螺紋省略旋向代號(hào)右旋螺紋省略旋向代號(hào)。完整的螺紋標(biāo)注示例完整的螺紋標(biāo)注示例 (1)M6(1)M6

49、0.750.755h6h5h6hS SLHLH：表示公稱直徑為：表示公稱直徑為6mm6mm，螺距為，螺距為0.75mm0.75mm，中徑公差帶為，中徑公差帶為5h5h，頂徑公，頂徑公差帶為差帶為6h6h，短旋合長(zhǎng)度，左旋單線細(xì)牙普通外螺，短旋合長(zhǎng)度，左旋單線細(xì)牙普通外螺紋。紋。(2)M14(2)M14Ph6P2Ph6P27H7HL LLHLH或或M14M14Ph6P2(threestarts)Ph6P2(threestarts)7H7HL LLHLH：表示公：表示公稱直徑為稱直徑為14mm14mm，導(dǎo)程為，導(dǎo)程為6mm6mm，螺距為，螺距為2mm2mm，中徑和，中徑和頂徑公差帶為頂徑公差帶為7

50、H7H，長(zhǎng)旋合，左旋三線普通內(nèi)螺紋。，長(zhǎng)旋合，左旋三線普通內(nèi)螺紋。(3)M6表示公稱直徑為表示公稱直徑為6mm，粗牙，中等公差精，粗牙，中等公差精度度(省略省略6H或或6g)，中等旋合長(zhǎng)度，右旋單線普通，中等旋合長(zhǎng)度，右旋單線普通螺紋。螺紋。螺紋幾何參數(shù)偏差對(duì)互換性的影響：螺紋幾何參數(shù)偏差對(duì)互換性的影響： 螺紋聯(lián)接要實(shí)現(xiàn)其互換性螺紋聯(lián)接要實(shí)現(xiàn)其互換性,必須保證良好的必須保證良好的旋合旋合性性和一定的和一定的聯(lián)接強(qiáng)度聯(lián)接強(qiáng)度。為保證螺紋連接的可旋。為保證螺紋連接的可旋入性和連接強(qiáng)度，在螺紋的大徑小徑處，內(nèi)外入性和連接強(qiáng)度，在螺紋的大徑小徑處，內(nèi)外螺紋不得相互干涉，并且規(guī)定大徑及小徑處均螺紋不得相

51、互干涉，并且規(guī)定大徑及小徑處均留有一定的間隙，即內(nèi)螺紋的實(shí)際大徑和小徑留有一定的間隙，即內(nèi)螺紋的實(shí)際大徑和小徑分別大于外螺紋的實(shí)際大徑和小徑（保證可旋分別大于外螺紋的實(shí)際大徑和小徑（保證可旋合性）。合性）。 影響螺紋互換性的主要幾何參數(shù)有五個(gè)影響螺紋互換性的主要幾何參數(shù)有五個(gè):大徑、大徑、小徑、中徑、螺距和牙型半角小徑、中徑、螺距和牙型半角。這幾個(gè)參數(shù)在。這幾個(gè)參數(shù)在加工過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定的加工誤差加工過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定的加工誤差,不僅會(huì)影響螺紋的旋合性、接觸高度、配合松不僅會(huì)影響螺紋的旋合性、接觸高度、配合松緊、還會(huì)影響聯(lián)接的可靠性緊、還會(huì)影響聯(lián)接的可靠性,從而影響螺紋的互從

52、而影響螺紋的互換性。換性。螺紋幾何參數(shù)偏差對(duì)互換性的影響：螺紋幾何參數(shù)偏差對(duì)互換性的影響： 由于螺紋旋合后主要是依靠螺牙側(cè)面工由于螺紋旋合后主要是依靠螺牙側(cè)面工作作，如果內(nèi)、外螺紋的牙側(cè)接觸不均勻如果內(nèi)、外螺紋的牙側(cè)接觸不均勻，就會(huì)造成負(fù)荷分布不均就會(huì)造成負(fù)荷分布不均，勢(shì)必降低螺紋勢(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)紋互換性影響較大的參數(shù)是中徑、螺距是中徑、螺距和牙型半角。和牙型半角。中徑偏差的影響：中徑偏差的影響： 螺紋靠牙型側(cè)面進(jìn)行工作，中徑大小直接影響螺紋靠牙型側(cè)面進(jìn)行工作，中徑大小直接影響螺紋配合的松緊程度。螺紋配合的松

53、緊程度。 中徑偏差是指中徑的實(shí)際尺寸中徑偏差是指中徑的實(shí)際尺寸(以單一中徑體現(xiàn)以單一中徑體現(xiàn))與基本尺寸之代數(shù)差與基本尺寸之代數(shù)差。 就外螺紋而言就外螺紋而言，中徑若比內(nèi)螺紋大中徑若比內(nèi)螺紋大，必然影響必然影響旋合性旋合性；若過小若過小，則會(huì)使牙側(cè)間的間隙增大則會(huì)使牙側(cè)間的間隙增大，配合過松，配合過松，聯(lián)接強(qiáng)度和密封性降低。聯(lián)接強(qiáng)度和密封性降低。 要控制螺紋的中徑偏差，即限制中徑的實(shí)際尺要控制螺紋的中徑偏差，即限制中徑的實(shí)際尺寸。寸。國(guó)標(biāo)中規(guī)定了普通螺紋的中徑公差。國(guó)標(biāo)中規(guī)定了普通螺紋的中徑公差。螺距偏差的影響螺距偏差的影響 螺距偏差分為單個(gè)螺距偏差和螺距累積偏螺距偏差分為單個(gè)螺距偏差和螺距累

54、積偏差兩種。差兩種。 單個(gè)螺距偏差：?jiǎn)蝹€(gè)螺距偏差：是指單個(gè)螺距的實(shí)際值與是指單個(gè)螺距的實(shí)際值與其基本值之代數(shù)差，其基本值之代數(shù)差，它與旋合長(zhǎng)度無關(guān)。它與旋合長(zhǎng)度無關(guān)。 螺距累積偏差：螺距累積偏差：是指在規(guī)定的螺紋長(zhǎng)度內(nèi)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向距離與其基本值的最大差值，它與旋合它與旋合長(zhǎng)度有關(guān)。長(zhǎng)度有關(guān)。螺距累積偏差對(duì)互換性的影響螺距累積偏差對(duì)互換性的影響更為明顯，必須加以嚴(yán)格控制更為明顯，必須加以嚴(yán)格控制。螺距偏差的影響螺距偏差的影響 假設(shè)內(nèi)螺紋具有基本牙型（沒有任何形狀誤差的假設(shè)內(nèi)螺紋具有基本

55、牙型（沒有任何形狀誤差的理想內(nèi)螺紋）理想內(nèi)螺紋），僅與存在螺距偏差的外螺紋結(jié)合僅與存在螺距偏差的外螺紋結(jié)合。外螺紋外螺紋N個(gè)螺距的累積誤差為個(gè)螺距的累積誤差為P(m)。內(nèi)、外。內(nèi)、外螺紋牙側(cè)產(chǎn)生干涉而不能旋合。為防止干涉，為螺紋牙側(cè)產(chǎn)生干涉而不能旋合。為防止干涉，為使具有使具有P的外螺紋旋入理想的內(nèi)螺紋的外螺紋旋入理想的內(nèi)螺紋,就就必須使必須使外螺紋的中徑減小一個(gè)數(shù)值外螺紋的中徑減小一個(gè)數(shù)值fp (m) 。 fp就是補(bǔ)償螺距誤差折算到中徑上的數(shù)值，稱為就是補(bǔ)償螺距誤差折算到中徑上的數(shù)值，稱為螺距誤差的中徑當(dāng)量螺距誤差的中徑當(dāng)量L理論=nPL實(shí)際=nP1PFp/2螺距累積偏差對(duì)旋合性的影響示例螺

56、距累積偏差對(duì)旋合性的影響示例內(nèi)螺紋外螺紋螺距累積偏差對(duì)旋合性的影響示例螺距累積偏差對(duì)旋合性的影響示例螺距偏差的影響螺距偏差的影響 同理同理，假設(shè)外螺紋具有基本牙型假設(shè)外螺紋具有基本牙型，與，與僅存僅存在螺距偏差的內(nèi)螺紋與其結(jié)合在螺距偏差的內(nèi)螺紋與其結(jié)合。設(shè)。設(shè)在在N個(gè)螺個(gè)螺距的旋合長(zhǎng)度內(nèi)距的旋合長(zhǎng)度內(nèi)，內(nèi)螺紋存在內(nèi)螺紋存在P。為保為保證旋合性證旋合性，就必須將內(nèi)螺紋中徑增大一個(gè)就必須將內(nèi)螺紋中徑增大一個(gè)數(shù)值數(shù)值fp。 兩種情況下的兩種情況下的螺距誤差的中徑當(dāng)量螺距誤差的中徑當(dāng)量計(jì)算公計(jì)算公式為：式為：PfP732. 1牙型半角偏差的影響牙型半角偏差的影響 牙型半角的定義可知，若螺紋的牙型角牙型

57、半角的定義可知，若螺紋的牙型角正確，牙型半角不一定正確正確，牙型半角不一定正確 牙型半角偏差是牙型半角偏差是指牙型半角的實(shí)際值對(duì)指牙型半角的實(shí)際值對(duì)公稱值的代數(shù)差公稱值的代數(shù)差，是是螺紋牙側(cè)相對(duì)于螺螺紋牙側(cè)相對(duì)于螺紋軸線的位置誤差紋軸線的位置誤差。對(duì)螺紋的旋合性和對(duì)螺紋的旋合性和聯(lián)接強(qiáng)度及牙側(cè)接觸面積均有直接影響。聯(lián)接強(qiáng)度及牙側(cè)接觸面積均有直接影響。牙型半角偏差對(duì)旋合性影響示例牙型半角偏差對(duì)旋合性影響示例 圖示為僅外螺紋存在半角偏差的情況，此圖示為僅外螺紋存在半角偏差的情況，此時(shí)干涉區(qū)位于大徑牙側(cè)面。時(shí)干涉區(qū)位于大徑牙側(cè)面。 由由ABC和和DEF可知，左右半角偏差不可知，左右半角偏差不同，干涉

58、區(qū)也不同，因此，中徑當(dāng)量應(yīng)取同，干涉區(qū)也不同，因此，中徑當(dāng)量應(yīng)取左右兩方的平均值，即：左右兩方的平均值，即：牙型半角偏差對(duì)旋合性影響示例：牙型半角偏差對(duì)旋合性影響示例：牙型半角偏差的影響：牙型半角偏差的影響： 外螺紋：外螺紋：外螺紋存在牙型半角偏差時(shí)外螺紋存在牙型半角偏差時(shí)，必須將必須將外螺紋牙型沿垂直螺紋軸線的方向下移外螺紋牙型沿垂直螺紋軸線的方向下移，從而從而使使外螺紋的中徑減小一個(gè)數(shù)值外螺紋的中徑減小一個(gè)數(shù)值f/2。 內(nèi)螺紋：內(nèi)螺紋：內(nèi)螺紋存在牙型半角偏差時(shí)內(nèi)螺紋存在牙型半角偏差時(shí)，必須將必須將內(nèi)螺紋中徑增大一個(gè)數(shù)值內(nèi)螺紋中徑增大一個(gè)數(shù)值f/2，該值為補(bǔ)償牙型該值為補(bǔ)償牙型半角偏差而折算

59、到中徑上的數(shù)值，稱為半角偏差而折算到中徑上的數(shù)值，稱為牙型半牙型半角偏差的中徑當(dāng)量角偏差的中徑當(dāng)量，計(jì)算公式為計(jì)算公式為|)2|2|(073.022112KKPf牙型半角偏差的影響：牙型半角偏差的影響： 牙型半角誤差的中徑當(dāng)量牙型半角誤差的中徑當(dāng)量 f/2=0.073P( k11/2+k22/2) 1 /2= 1/ 2 30 2 /2= 2/2 30 對(duì)外螺紋對(duì)外螺紋 1、 2為正值時(shí)，為正值時(shí)，k1、k2=2, 為負(fù)值時(shí)為負(fù)值時(shí)k1、k2=3； 對(duì)內(nèi)螺紋對(duì)內(nèi)螺紋 1、 2為正值時(shí)，為正值時(shí)，k1、k2=3,為負(fù)值時(shí)為負(fù)值時(shí)k1、k2=2 。 小結(jié) 無論中徑偏差、螺距誤差還是牙型半角偏無論中徑

60、偏差、螺距誤差還是牙型半角偏差對(duì)螺紋的旋入性和接觸強(qiáng)度均有影響，差對(duì)螺紋的旋入性和接觸強(qiáng)度均有影響，而且只要存在螺距誤差或半角偏差，而且只要存在螺距誤差或半角偏差，對(duì)外對(duì)外螺紋而言，相當(dāng)于中徑增大；對(duì)于內(nèi)螺紋螺紋而言，相當(dāng)于中徑增大；對(duì)于內(nèi)螺紋而言，相當(dāng)于中徑減小。而言，相當(dāng)于中徑減小。螺紋作用中徑螺紋作用中徑 實(shí)際生產(chǎn)中，螺紋的中徑偏差、螺距誤差、半角偏實(shí)際生產(chǎn)中，螺紋的中徑偏差、螺距誤差、半角偏差同時(shí)存在差同時(shí)存在 當(dāng)外螺紋存在螺距誤差和半角偏差時(shí)，其作用中徑當(dāng)外螺紋存在螺距誤差和半角偏差時(shí)，其作用中徑要比實(shí)際中徑要增大要比實(shí)際中徑要增大fp與與f/2,在規(guī)定長(zhǎng)度內(nèi)，正好在規(guī)定長(zhǎng)度內(nèi)，正好