第9章螺紋結合的公差及檢測

1、HH4A第一節(jié)概述一、螺紋的分類及使用要求二、普通螺紋的基本牙型及幾何參數三、螺紋中徑合格性的判斷原則HH4A一、螺紋的分類及使用要求1.緊固螺紋這類螺紋用于聯接和緊固機械零件，故又稱緊固螺紋，如公制普通螺栓、螺母等。其主要要求是保證旋合的方便和聯接的可靠。2.傳動螺紋這類螺紋用于傳遞動力和精確位移，如機床傳動絲杠、量儀的測微螺桿等。其主要要求是傳遞動力的可靠性和傳遞位移的準確性。3.緊密螺紋這類螺紋用于使兩個零件相互緊密聯接的結合。其主要要求是結合緊密，在一定的壓力下不泄漏介質。HH4A二、普通螺紋的基本牙型及幾何參數1.基本牙型2.大徑D或d3.螺距P4.小徑D1或d15.中徑D2或d26

2、.單一中徑D2a或d2a7.牙型角和牙型半角/28.螺紋旋合長度HH4A1.基本牙型圖9-1普通螺紋的基本牙型HH4A2.大徑D或d與外螺紋牙頂或內螺紋牙底相重合的假想圓柱面的直徑。國家標準規(guī)定，公制普通螺紋的大徑的基本尺寸為螺紋公稱直徑。內、外螺紋大徑分別用D和d表示。HH4A3.螺距P指相鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離。螺距P應按國標規(guī)定的系列選用。普通螺紋的螺距分為粗牙和細牙兩種。HH4A4.小徑D1或d1與外螺紋牙底或內螺紋牙頂相重合的假想圓柱面的直徑。內、外螺紋小徑分別用D1和d1表示。HH4A5.中徑D2或d2圖9-2單一中徑HH4A6.單一中徑D2a或d2a一個假想圓柱的直

3、徑，該圓柱的母線通過牙型上溝槽寬度等于螺距基本尺寸一半的地方，如圖9-2所示。圖中P為基本螺距，P為螺距誤差。內、外螺紋單一中徑分別用D2a和d2a表示。HH4A7.牙型角和牙型半角/2牙型角是在螺紋牙型上，相鄰兩牙側間的夾角。對于公制普通螺紋，牙型角=60。牙型半角指在螺紋牙型上，牙側與螺紋軸線垂線間的夾角。HH4A8.螺紋旋合長度螺紋旋合長度是指兩相配合的螺紋，沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長度。HH4A三、螺紋中徑合格性的判斷原則1.作用中徑的概念2.作用中徑的計算3.中徑合格性判斷原則HH4A1.作用中徑的概念從互換性的角度來看，影響螺紋互換性的主要幾何參數有：大徑、中徑、小徑、螺距、牙

4、型半角等5個參數。對于普通螺紋來說，因為普通螺紋的大徑和小徑之間存在間隙，所以決定螺紋的旋合性和配合質量的主要參數是螺紋中徑。螺紋在制造過程中，由于機床、刀具等因素的影響，螺紋的中徑、螺距、牙型半角等都會產生誤差，而這些誤差會對螺紋的旋合性和聯接強度產生影響。一個具有螺距誤差、牙型半角誤差的外螺紋，并不能與實際中徑相同的理想內螺紋旋合，而只能與一個中徑較大的理想內螺紋旋合。同理，一個具有螺距誤差、牙型半角誤差的內螺紋只能與一個中徑較小的理想外螺紋旋合。這說明，螺紋旋合時真正起作用的尺寸已不單純是螺紋的實際中徑，而是螺紋實際中徑與螺距誤差、牙型半角誤差的中徑補償值所綜合形成的尺寸，這個在螺紋旋合

5、時真正起作用的尺寸，稱為螺紋的作用中徑(D2m或d2m)。HH4A2.作用中徑的計算HH4A3.中徑合格性判斷原則作用中徑的大小影響可旋合性，實際中徑的大小影響聯接可靠性。國標規(guī)定中徑合格性判斷原則應遵循泰勒原則，即用外螺紋中徑的最小極限尺寸和內螺紋中徑的最大極限尺寸來控制實際中徑；用外螺紋中徑的最大極限尺寸和內螺紋中徑的最小極限尺寸來控制作用中徑。HH4A第二節(jié)普通螺紋的公差與配合一、螺紋的公差等級二、螺紋的基本偏差三、螺紋公差帶組合及選用原則四、螺紋標記HH4A一、螺紋的公差等級表9-1螺紋公差等級(摘自GB/T 1972003)表9-2普通螺紋的基本偏差和頂徑公差(摘自GB/T 1972

6、003)(單位：m)HH4A一、螺紋的公差等級表9-3普通螺紋的中徑公差(摘自GB/T 1972003)(單位：m)HH4A一、螺紋的公差等級表9-3普通螺紋的中徑公差(摘自GB/T 1972003)(單位：m)HH4A二、螺紋的基本偏差圖9-3內螺紋公差帶位置HH4A二、螺紋的基本偏差圖9-4外螺紋公差帶位置HH4A三、螺紋公差帶組合及選用原則1.螺紋的推薦公差帶及其選用原則2.螺紋精度及其選用3.配合和基本偏差的確定4.旋合長度的確定HH4A1.螺紋的推薦公差帶及其選用原則表9-4普通螺紋推薦公差帶(摘自GB/T 1972003)HH4A2.螺紋精度及其選用螺紋精度是衡量螺紋加工質量的綜合

7、指標，是由公差帶和旋合長度兩個因素共同決定的。GB/T 1972003根據使用場合的不同，規(guī)定螺紋精度分為精密、中等和粗糙三個等級。精密級螺紋主要用于要求配合性能穩(wěn)定的精密螺紋。中等級用于一般用途螺紋。粗糙級螺紋用于難加工的螺紋，例如在熱軋棒料上和深盲孔內加工螺紋。HH4A3.配合和基本偏差的確定螺紋的配合主要根據使用要求選定。內、外螺紋選用的公差帶可以任意組合，但為了保證足夠的接觸高度，標準要求加工后的內、外螺紋最好組成H/g、H/h、或G/h的配合。對于公稱直徑1.4mm的螺紋副。應采用5H/h、4H/h或更精密的配合。HH4A4.旋合長度的確定表9-5螺紋的旋合長度(摘自GB/T 197

8、2003)(單位：mm)HH4A四、螺紋標記完整的螺紋標記由螺紋代號、螺紋公差帶代號和螺紋旋合長度代號組成。螺紋公差帶代號包括中徑公差帶代號和頂徑(外螺紋大徑和內螺紋小徑)公差帶代號。對于細牙螺紋還應標注出螺距。左旋螺紋應在旋合長度代號之后標注旋向代號“LH”，右旋螺紋不標注旋向。HH4A第三節(jié)螺紋測量一、綜合測量二、單項測量HH4A一、綜合測量圖9-5環(huán)規(guī)檢驗外螺紋HH4A一、綜合測量圖9-6塞規(guī)檢驗內螺紋HH4A二、單項測量圖9-7三針法測量外螺紋單一中徑HH4A第四節(jié)梯形螺紋公差簡介一、概述二、對梯形絲杠的精度要求三、對螺母的精度要求HH4A一、概述圖9-8梯形螺紋HH4A一、概述表9-

9、6絲杠、螺母的精度及應用范圍HH4A二、對梯形絲杠的精度要求1.螺旋線公差2.螺距公差3.牙型半角的極限偏差4.大徑、中徑和小徑公差5.絲杠全長上中徑尺寸變動量公差6.絲杠中徑跳動公差HH4A1.螺旋線公差(1)絲杠一轉內螺旋線誤差；(2)絲杠在指定長度上(25mm、100mm或200mm)的螺旋線誤差；(3)絲杠全長的螺旋線誤差。HH4A2.螺距公差1)單個螺距誤差(P)在螺旋線的全長上，任意單個實際螺距對公稱螺距之差。2)螺距累積誤差(Pl和PL)在規(guī)定的螺紋長度l內或在螺紋全長L上，實際累積螺距對其公稱值的最大差值。3)分螺距誤差(P/n)在梯形絲杠的若干等分轉角內，螺旋面在中徑線上的實

10、際軸向位移對公稱軸向位移之差。HH4A3.牙型半角的極限偏差標準對3、4、5、6、7、8級絲杠規(guī)定了牙型半角極限偏差。對9級精度的絲杠未作規(guī)定，它可以同普通螺紋一樣，由中徑公差綜合控制。HH4A4.大徑、中徑和小徑公差為了使絲杠易于存儲潤滑油和便于旋轉，大徑、小徑和中徑處都有間隙。其公差值的大小，只影響配合的松緊程度，不影響傳動，故均規(guī)定了較大的公差值。HH4A5.絲杠全長上中徑尺寸變動量公差標準對中徑尺寸變動規(guī)定了公差，并規(guī)定在同一軸向截面內測量。HH4A6.絲杠中徑跳動公差為了控制絲杠與螺母的配合偏心，提高位移精度，標準規(guī)定了絲杠的中徑跳動公差。三、對螺母的精度要求HH4A三、對螺母的精度要求1.中徑公差2.大徑和小徑公差HH4A1.中徑公差標準對螺母規(guī)定了公差，用以綜合控制螺距誤差和牙