《常用螺纹基础知识》_全面螺纹讲解说明（课件）

2019/5/13,常用螺纹基础知识,2019/5/13,目 录 第一章 度量单位 第二章 螺纹的定义及分类 第三章 螺纹基本尺寸 第四章 螺纹的公差和旋合长度 第五章 我国常用螺纹的标记示例 第六章 螺纹的画法及其标注 第七章 螺纹零件的结构要素 第八章 螺纹紧固件的特点和应用 第九章 螺纹的旋向和辨别 第十章 螺纹的性能等级及典型加工工艺,2019/5/13,第一章 度量单位 当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1、公制计量：（10进制） 1m =100 cm=1000 mm 1cm=10mm 2、英制计量：（8进制） 1英寸=25.4 mm =8英分 例如：3/825.4 =9.52mm 英寸的细分单位： 0 1/8 1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1 inch 1/16 3/16 5/16 7/16 9/16 11/16 13/16 15/16 1/32 3/32 5/32 7/32 9/32 11/32 13/32 1/64 3/64 5/64 7/64 9/64 11/64 13/64 3、1/4以下的产品用番号来表示公称直径，如： 4#， 5#， 6#， 7#， 8#， 10#， 12#,2019/5/13,第二章 螺纹的定义及分类 螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类： 1、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 2、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 3、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。,2019/5/13,2019/5/13,第三章、螺纹基本尺寸 1、普通螺纹基本尺寸（GB/T 196-81）,H=0.866P d2=d-0.6495P d1=d-1.0825P D,d内、外螺纹大径 D2,d2内、外螺纹中径 D1,d1内、外螺纹小径 P螺距,2019/5/13,常用普通螺纹基本尺寸（GB/T 196-81),2019/5/13,常用普通螺纹基本尺寸（GB/T 196-81),2019/5/13,2、非螺纹密封的管螺纹基本尺寸（GB 730787),H=0.960491P P=25.4/n H=0.640327P R=0.137329P n：每25.4mm内的牙数 D,d内、外螺纹大径 D2,d2内、外螺纹中径 D1,d1内、外螺纹小径,2019/5/13,3、用螺纹密封的管螺纹基本尺寸（GB 730687）,D,d基面上内、外螺纹大径 D1,d1基面上内、外螺纹小径 D2,d2基面上内、外螺纹中径 圆柱内螺纹的牙型和尺寸与非螺 纹密封的管螺纹相同,2019/5/13,4、梯形螺纹基本尺寸（GB/T 5796.3-86),P螺距 d公称直径（外螺纹大径） d3外螺纹小径 D2,d2内、外螺纹中径 D1内螺纹小径 D4内螺纹大径,2019/5/13,2019/5/13,第四章 螺纹的公差和旋合长度 1、普通螺纹直径公差带的位置和大小,2019/5/13,2、普通螺纹旋合长度 （mm）,2019/5/13,注： S短旋合长度；N中等旋合长度；L长旋合长度； 一般情况下多选用中等旋合长度； 中等旋合长度“N”国标规定不标出，其他两种“S”“N”必须标注其代号； 特殊需要时，可用表示长度的数值代替旋合长度的代号。,3、普通螺纹选用公差带,注： 1）带“”的公差带应优先选用；括号内的公差带尽可能不采用； 2）大量生产的精度紧固件螺纹，推荐采用带方框的公差带。,4、梯形螺纹选用公差带（中径）,2019/5/13,5、梯形螺纹旋合长度 （mm）,2019/5/13,第五章 我国常用螺纹的标记示例,M121.5 LH7HL M：普通螺纹代号 12：公称直径 1.5：螺距,LH：左旋 7H：公差代号 L：长旋合长度,2019/5/13,2019/5/13,第六章、螺纹的画法及其标注 1、螺纹的画法,粗实线,细实线,2019/5/13,2、螺纹表示法及其标注,2019/5/13,2019/5/13,第七章、螺纹零件的结构要素 1、螺栓和螺钉通孔(摘自GB/T 5277-1985),2019/5/13,2、普通螺纹的内、外螺纹余留长度、钻孔余留深度,2019/5/13,3、扳手空间,2019/5/13,扳手,套筒扳手,2019/5/13,4、螺栓间距参考值,2019/5/13,第八章 螺纹紧固件的特点和应用,2019/5/13,2019/5/13,2019/5/13,第九章、螺纹的旋向和辨别 1、螺纹的旋向 螺纹的旋向是指螺纹在圆柱面或圆锥面上的绕行方向。有左旋和右旋两种，顺时针旋转时旋入的螺纹称为右旋螺纹，逆时针旋转时旋入的螺纹称为左旋螺纹，常用的螺纹多为右旋螺纹，国标规定右旋螺纹不作标注，左旋则必需用 字母“LH”标注，以示区别。 通常，螺纹旋合一般用左右手来判别如图所示。,左右旋向的判别 方法一：伸出右手，螺纹螺纹向上盘旋的方向指向大拇指，则为右旋；反之，则为左旋。 方法二：伸出左右手，螺纹螺纹向上盘旋的方向指向大拇指，则为左旋旋；反之，则为右旋。,2019/5/13,2、螺纹的辨别 螺纹种类的辨别 一般首先观察其牙型，普通螺纹的牙型一般为三角形，牙顶和牙底有一个小平面，牙型角为600；550非密封管螺纹是550的三角形，其牙顶和牙底为圆形；550密封管螺纹的的牙型角与是550非密封管螺纹相同，但与外螺纹的牙顶或内螺纹的牙底相切的假想圆锥为1：16的锥度，螺纹端口处直径小，螺纹末端处直径大；600圆锥管螺纹的牙型及牙型角与普通螺纹相同，但与外螺纹的牙顶或内螺纹的牙底相切的假想圆锥为1：16的锥度，与550密封管螺纹相同；梯形螺纹和锯齿形螺纹的牙型角与其名称相吻合。因此，只要抓住各种螺纹的特征，就能顺利的辨别，有条件的还可以使用螺纹规进行测量，帮助正确辨别。 螺纹螺距的确定 测量工具：钢直尺或游标卡尺； 测量方法：外螺纹用钢直尺直接测定，尽可能是多牙测定，比如一次测4牙、5牙、8牙，甚至10牙，一次测量的牙数越多，测出的螺距越准确。内螺纹测量相对困难，最好使用粉笔或废纸拓印出螺纹形状后测量比较准确。 第七章 攻螺纹 1、丝锥 丝锥是加工内螺纹的刀具，分为手用丝锥和机用丝锥两种。按牙型可分为普通螺纹丝锥、圆柱管螺纹丝锥和圆锥螺纹丝锥等。普通螺纹丝锥又分为粗牙和细牙两种。,2019/5/13,丝锥因其切削量分布不同，可分三支一组和两支一组两种类型。一般M6M24的丝锥均为两支一组，小于M6的丝锥，因螺纹底孔较小，丝锥细、刚性差、强度低，攻螺纹容易折断丝锥，因此所用丝锥均为三支一组。大于M24的丝锥，攻螺纹时切削力较大，转矩大，此时所用丝锥的切削力的切削量较小，这样每支丝锥的切削量较小，切削省力，丝锥也不断扭断。各种规格的圆锥螺纹、圆锥管螺纹攻丝丝锥均为单支。,方榫,校准部分,工作部分,颈部,丝锥的结构,切削部分,2019/5/13,2、铰杠 铰杠是手工攻螺纹时，用来夹持丝锥进行工作的工具。它分普通铰杠和丁字铰杠两种。铰杠又可分为固定式和活络式两种。攻制M5以下的螺孔时，因丝锥受力不大，多使用固定式铰杠。活络铰杠的方孔尺寸可以调整，使用范围较大，其规格以柄长表示，有150mm，230mm，600mm六种，可用M6M24的丝锥。,铰杠,固定手柄,调整手柄,活动方榫压块,丝锥方榫卡口,2019/5/13,3、螺纹底孔直径的确定 用丝锥加工螺纹时，丝锥切削部分的每个齿在对材料进行切削的同时，又对材料进行挤压，因此，螺纹牙型的顶端要凸起一小部分，材料的塑性愈大，被挤出的材料愈多。此时，螺纹底孔直径必须大于螺纹的小径，否则牙顶端与丝锥齿根部没有足够的空间容纳挤出的材料，就会将丝锥扎住，或挤断。底孔的大小要根据工件材料的塑性和螺孔的大小决定，即一方面保证有足够空间来容纳挤出的金属，另一方面又要保证加工出的螺纹有完整、充实的牙型。根据上述要求，可以用下式计算钻螺纹底孔用钻头直径。 加工塑性材料时 D钻=D-P 式中： d钻底孔钻头直径（mm） D螺纹大径（mm） p螺距（mm） 加工脆性材料时 D钻=D -（1.051.1）P 钻普通螺纹底孔用钻头直径，圆柱管螺纹、圆锥管螺纹攻螺纹前钻底孔的钻头直径见如下两表。 攻不通螺纹时，由于丝锥的顶端锥度部分不能切出完整的牙型，所以，钻孔深度要大于所需螺孔的深度，一般应增加0.7D的深度（D为螺纹大径）。,2019/5/13,普通螺纹攻螺纹前钻底孔的钻头直径 （mm）,2019/5/13,圆柱螺纹、圆锥螺纹攻螺纹前钻底孔的钻头直径 （mm）,3、攻螺纹的方法及注意事项 攻螺纹前，应先在底孔孔口处倒角，其直径略大于螺纹大径。 装夹工件时，应尽量使底孔中心线处于铅垂或水平位置，以便于判断丝锥的正确位置。 开始攻螺纹时，要尽量将丝锥方正，然后对丝锥施加适当压力和扭力，转动铰杠。当切入12圈时，要仔细观察和校正丝锥的轴线方向，也可以900角尺在丝锥的两个相互垂直的平面内测量、检查，要边工作边检查、校准。 当旋入34圈时，丝锥的位置应正确无误，只需传动铰杠丝锥自然攻入工件，决不能对丝锥丝锥施加压力，否则螺纹牙型将被破坏。 在工作过程中，丝锥每转1/2圈至1圈时，丝锥就要倒转1/2圈，将切削切断并挤出。尤其是攻不通螺纹孔时，要及时退出丝锥排削。,2019/5/13,当要更换一只丝锥时，要用手旋入至不能在旋入时，再改用铰杠夹持继续工作，以免施加丝锥上的压力不均匀或晃动损坏螺纹。 在塑性材料上攻螺纹时，要加机油或切削液润滑，以改善螺纹孔表面的加工质量，减小切削阻力，延长丝锥的使用寿命。 攻螺纹结束后，将丝锥退出时，最好卸下铰杠，用手旋出丝锥，以保证螺孔的质量。 攻螺纹时，如丝锥断裂在螺孔中，可用以下方法取出。 首先把空中的切屑清除干净，以免阻碍断丝锥取出。 若丝锥在孔口或靠近孔口处断裂，可用狭錾或冲头等抵到断丝锥的容屑槽中，顺着退出的切线方向轻轻敲击，必要时，再向逆方向敲击，这样交替反、正方向敲击，便可将断丝锥退出。 若丝锥在孔口内断裂，可以用带方榫的废丝锥拧上两个螺母，用适当粗的数条钢丝穿过螺母，插入断丝锥的容屑槽中，然后用扳手按退出方向拧动方榫，即可将断丝锥退出。 若断丝锥露在孔外，可焊接一六角螺母，用扳手拧动螺母便可旋出丝锥。,4、板牙和板牙架 板牙是加工外螺纹的工具，由切削部分、校准部分和排笑孔组成。M3.5以上的板牙，外圆上有四个锥坑和一条V形槽， V形槽对面的两个锥坑可将板牙固定在板牙架中，用两螺钉顶住并传递转矩；V形槽两侧的锥坑用于调节板牙尺寸。 板牙架是装夹板牙的工具。,2019/5/13,板牙架,拧紧螺钉,手柄,板牙,板 牙 架,板 牙,2019/5/13,粗牙螺纹板牙的外径和厚度,2019/5/13,5、套螺纹前圆杆直径的确定 套螺纹与攻螺纹的切削过程相同，所以，套螺纹前的圆杆直径应稍小于螺纹大径的尺寸，一般圆杆直径用下式计算： D杆=D-0.13P 式中 D螺纹大径（mm） P螺距（mm） 在工作时常常查表选取不同螺纹的圆杆直径，尤其是套螺纹前管子外径计算较麻烦，一般可查表获得。粗牙普通螺纹和圆柱管螺纹前的圆杆直径和管子外径见下表板牙套螺纹时圆杆的直径。,6、套螺纹的方法及注意事项 套螺纹前，圆杆端部应倒成150200的锥角，形成圆锥体，最小直径要小于螺纹小径，以便板牙切入，且螺纹段不不出现峰口。 圆杆应衬木板或其他软垫，在台虎钳中夹紧。套螺纹部分伸出应尽量短，其圆杆最好铅垂方向放置。 套螺纹开始时，要将板牙放正，其轴心应与圆杆轴线重合，然后转动板牙架并施加轴向力，压力要均匀，转换东要慢，同时，要在圆杆的前、后、左、右方向观察板牙是否歪斜。待板牙旋入工件切出螺纹时，只转动板牙架，不施加压力。 为了断屑，板牙转动一圈左右要倒转1/2圈进行排屑。 在钢件上套螺纹要加切削液，保证螺纹质量，延长板牙的使用寿命，使切削省力。,2019/5/13,粗牙螺纹板牙的外径和厚度,2019/5/13,第十章 螺纹的性能等级及典型加工工艺 1、螺栓的性能等级及材料,2019/5/13,2、螺栓的性能等级及材料 （1）、标记方法： 公称高度大于或等于0.8D螺帽，用螺栓性能等级标记的第一部分数字标记，该螺栓应为可与该螺帽相配螺栓中最高性能等级的螺栓，螺栓与螺帽使用中配合等级如下：,公称高度大于或等于0.5D而小于0.8