螺紋公差及檢測

螺紋公差及檢測主要內(nèi)容第九章螺紋公差及檢測

1．概述

2．普通螺紋的公差及基本偏差；

3.標準推薦的公差帶及其選用；

4.螺紋標記；

第9章螺紋公差及檢測第2頁,共30頁，2024年2月25日，星期天學習指導

本章學習目的是了解普通螺紋互換性的特點及其公差標準的應用。學習要求是了解普通螺紋主要幾何誤差對互換性的影響；通過對螺紋公差帶分布的分析，掌握普通螺紋公差與配合的特點及螺紋精度的選擇；掌握螺紋的標記和標注方法。第9章螺紋公差及檢測第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合是機械制造和儀器制造中應用很廣泛的結合形式。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．傳動螺紋

這類螺紋通常用于傳遞運動或動力（例如普通車床進給機構中的絲杠螺母副和滾動螺旋傳動的滾珠絲杠副）。傳動螺紋都采用圓柱螺紋結合。如梯型螺紋、絲桿等。螺紋聯(lián)接的使用要求是傳遞動力的可靠性或傳遞位移的準確性。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。主要用于使兩個零件緊密連接而無泄漏的結合，如管螺紋。對這類螺紋的使用要求是結合緊密，結合具有過盈，以保證密封性和一定的連接強度。達到不漏水、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，也是螺紋設計牙型的基礎。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應兩點間的軸向距離稱為導程Ph，對多頭螺紋Ph=nP(n-頭數(shù))，單頭：P=Ph原始三角形高度H：

原始三角形頂點到底邊的垂直距離，H=3P/29.1概述

9.1.2螺紋部分術語及定義第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。國家標準規(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，此時的中徑稱基本中徑。9.1概述

9.1.2螺紋部分術語及定義第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（牙側與垂直于螺紋軸線的垂線間夾角）。螺紋旋合長度：兩相配合螺紋，沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長度。9.1概述

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

螺紋聯(lián)接要實現(xiàn)其互換性,必須保證良好的旋合性和一定的聯(lián)接強度。普通螺紋精度不高，主要作用是連接與傳動，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指標。螺距誤差主要影響可旋合性、可連接性、可靠性(緊固)、傳動精度(傳動螺紋)和螺牙側面負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主要取決中徑。9.1概述

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

螺紋聯(lián)接要實現(xiàn)其互換性,必須保證良好的旋合性和一定的聯(lián)接強度。普通螺紋精度不高，主要作用是連接與傳動，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指標。螺距誤差主要影響可旋合性、可連接性、可靠性(緊固)、傳動精度(傳動螺紋)和螺牙側面負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主要取決中徑。9.1概述

9.1.3螺紋幾何參數(shù)偏差對互換性的影響第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，一般不會影響配合性質。由于螺紋旋合后主要是依靠螺牙側面工作，如果內(nèi)、外螺紋的牙側接觸不均勻，就會造成負荷分布不均，勢必降低螺紋的配合均勻性和聯(lián)接強度。因此對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，對螺距和牙型半角誤差不單獨規(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(摘自GB/T197—2003)

由表9-4可看到，同一公差等級中，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螺紋公差值計算公式上表中：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）計算公式Tdk1(180P2/3-3.15P-1/2)Td2k190P0.4d0.1TD1k1(433P-190P1.22)當P=0.2—0.8時

k1230P0.7當P1時TD2k2Td2公差等級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，公差帶有兩個參數(shù)：一是公差帶的大小（即寬度）；二是公差帶相對于零線的位置。國標已將它們標準化，形成標準公差和基本偏差兩個系列。國家標準GB/T197—2003《普通螺紋公差》對螺紋大徑、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算螺紋偏差的基準，內(nèi)、外螺紋公差帶相對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在普通螺紋標準中，對外螺紋規(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在普通螺紋標準中，對內(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準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（3

9級）可組成各種不同的公差帶。根據(jù)使用場合，螺紋分成三個精度等級：精密級：用于精密螺紋中等級：用于一般用途粗糙級：用于制造螺紋比較困難或對精度要求不高的場合國標對螺紋的旋合長度進行了規(guī)定，分為短旋合長度S、中旋合長度N、長旋合長度L三組，一般情況下應采用中旋合長度N。標準推薦的公差帶及其選用9.3標準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)濟效益，國標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級別在實際中選用。螺紋公差帶的確定：是螺紋公差等級和基本偏差的組合。表示方法是公差等級后加上基本偏差代號。如外螺紋：6f；內(nèi)螺紋：6H。與普通尺寸標注有差別。標準推薦的公差帶及其選用9.3標準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標準推薦的公差帶及其選用第27頁,共30頁，2024年2月25日，星期天螺紋完整標記由螺紋代號M、公稱直徑值、導程代號Ph（單線螺紋可省略）、螺距值、中徑公差帶代號、頂徑公差帶代號、旋合長度代號和螺紋旋向代號LH（右旋省略）所組成。M6×0.75–5h6h–S–LH螺紋代號公稱直徑單線螺紋螺距中徑公差帶代號頂徑公差帶代號短旋合長度左旋