干密封式锥管螺纹量规NPTF.docx

干密封式锥管螺纹量规NPTF、普通锥管螺纹量规NPT基本尺寸的计算梁平（广东省计量科学研究院，广州510405）摘要： FED-STD-H28/8标准与ASME B1.20.5-1991标准的干密封式锥管螺纹NPTF量规的基本尺寸及其公差的异同点；FED-STD-H28/7标准与ANSI/ASME B1.20.1-1983标准的普通锥管螺纹NPT量规的基本尺寸及其公差的异同点。 关键词： NPTF量规 NPT量规 牙顶削平量 大径 小径 公差2007年末季，我省的螺纹出口企业的NPTF、NPT螺纹产品质量出现问题，引起了我院的高度重视。我院对其送检的螺纹量规进行检测，结果发现，国内螺纹量规生产厂家生产的NPTF量规、NPT量规，干密封式锥管螺纹NPTF-L1塞规的大径、NPTF-L1环规的小径、普通锥管螺纹NPT量规（实际应为NPT-L1）中螺距为每英寸27牙及每英寸18牙的塞规大径、环规的小径，与美国、英国、德国、日本等国家生产的量规相比不同。经多方了解，原来国内的螺纹量规生产厂家生产干密封式锥管螺纹NPTF工作量规，普遍采用的是FED-STD-H28/8标准，美国、英国、德国、日本等国家采用的是ASME B1.20.5-1991标准；生产普通锥管螺纹NPT工作量规，国内普遍采用的是FED-STD-H28/7标准，美国、英国、德国、日本等国家采用的是ASME B1.20.1-1983标准。FED-STD-H28/8标准与ASME B1.20.5-1991标准相比，其主要不同点是：FED-STD-H28/8标准规定NPTF工作量规牙顶削平量为0.2P0.25P； ASME B1.20.5-1991标准中NPTF工作量规L3螺纹塞规和L2螺纹环规的牙顶削平量为0.2P， 但L1螺纹量规的牙顶削平量等于螺纹产品牙底的最大削平量，根据ANSI B1.20.3-1976标准可查得，每英寸27牙的螺纹量规牙顶削平量为0.140P，每英寸18牙的螺纹量规牙顶削平量为0.109P，每英寸14牙的螺纹量规牙顶削平量为0.085P，每英寸11 1/2牙的螺纹量规牙顶削平量为0.090P，每英寸8牙的螺纹量规牙顶削平量为0.076P。因此，采用FED-STD-H28/8 标准生产的L1螺纹塞规的大径比ASME B1.20.5-1991标准中的标准值小，L1螺纹环规的小径比ASME B1.20.5-1991标准中的标准值大。NPTF量规基本尺寸可用如下公式得到： E0=D-(0.05D+1.1）P （1） E1=E0+0.0625L1 （2）式中：D管子外径 E0小端面的螺纹中径； E1螺纹塞规测量基准面或螺纹环规大端面的螺纹中径； L1内外螺纹之间用手旋紧的公称旋合长度； P螺纹的螺距；对于螺纹塞规在小端面的的大径可用下式计算： d0= E0+2(H/2-f)P （3）式中：d0螺纹塞规在小端面的的大径 f牙顶削平量 H螺纹基本三角形高度，H=0.866025P 对于螺纹环规在小端面的的小径可用下式计算： D0= E0-2(H/2-f)P （4）式中：D0螺纹环规在小端面的的小径 ASME B1.20.5-1991标准中，除了NPTF L-1量规的大径、小径及其公差外，其它单项参数及公差与FED-STD-H28/8标准一致，NPTF L-1量规基本尺寸及大径、小径公差见表1。FED-STD-H28/7标准与ASME B1.20.1-1983相比，其主要不同点是：FED-STD-H28/7标准规定NPT工作量规牙顶削平量为0.1P ； 而ASME B1.20.1-1983标准中，螺距为每英寸27牙的螺纹量规牙顶削平量为0.140P，螺距为每英寸18牙的螺纹量规牙顶削平量为0.109P，每英寸14牙、每英寸11 1/2牙、每英寸8牙的螺纹量规牙顶削平量为0.100P。因此，采用FED-STD-H28/7 标准生产螺距为每英寸27牙、每英寸18牙的螺纹量规时，螺纹塞规的大径比ASME B1.20.1-1983标准中的标准值大，螺纹环规的小径比ASME B1.20.1-1985标准中的标准值小。NPT量规基本尺寸的计算方法与NPTF量规基本尺寸的计算方法相同，采用公式（1）、（2）、（3）计算。FED-STD-H28/7标准与ASME B1.20.1-1983标准的其它单项参数及公差一致。螺纹量规标准直接关系到螺纹标准的技术要求能否得到实施，影响到螺纹产品质量水平的高低。美国、英国、德国、日本等国家已普遍采用经过不断完善的螺纹量规标准，我国应该跟上国际的最新变化，不断完善我国的螺纹标准，指导企业及时采用更加完善的标准进行生产，提高我国螺纹的设计水平和质量水平，增强我国产品在国际市场的竞争能力 表1 ASME B1.20.5-1991标准L1工作螺纹量规的基本尺寸及公差（单位:inch）规格管子外径D基本长度L1在小端面公差大径d0（塞规）中径E0小径D0（环规）大径（塞规-）小径（环规+）1/16-270.31250.16000.292890.271180.249470.00120.00121/8-270.4050.16150.385220.363510.341800.00120.00121/4-180.5400.22780.513390.477390.441390.00120.00123/8-180.6750.24000.648010.612010.576010.00120.00121/2-140.8400.32000.808150.758430.708710.00150.00153/4-141.0500.33901.017400.967620.917960.00150.00151-11 1/21.3150.40001.273291.213631.153970.00150.00151 1/4-11 1/21.6600.42001.616791.557131.497470.00150.00151 1/2-11 1/21.9000.42001.855751.796091.736430.00150.00152 -11 1/22.3750.43602.328682.269022.209360.00150.00152 1/2 -82.8750.68202.808782.719532.630280.00190.00193 -83.5000.76603.429873.340623.251370.00190.0019参考文献1 美国标准ANSI/ASME B1.20.1-1983 PIPE THREADS GENERAL PURPOSE(INCH)2 美国标准ASME B1.20.5-1991 GAGING FOR DRYSEAL PIPE THREADS (INCH) 3 美国标准ANSI B1.20.3-1976 Dryseal Pipe Threads (Inch)4 美国联邦螺纹标准手册 杨育中等译，航空标准化编辑部内部出版 1986年NPTF 內螺紋檢查方法： NPTF內螺紋有兩個等級，為NPTF-1和NPTF-2，其檢查方法如下： NPTF 內螺紋須同時滿足L1、L3牙規和6 Step光滑錐度規的檢查方為合格。 L1牙規: L1牙規上有三個台位，為MIN、BASIC和MAX，當用L1牙規檢查時，工件端面必須位於MIN和 MAX之間方為合格，否則為不合格。 L3牙規: L3牙規上也有三個台位，同樣為MIN、BASIC和MAX，當用L3牙規檢查時，工件端面必須位於MIN 和 MAX之間為合格，否則為不合格。 6 Step光滑錐度規： 6 Step 規上共有6個台位，分別為MN、MNT、B、BT、MX和MXT。分為三種情況： 1) 當用L1牙規檢查工件時，產品基面若位於MINMIN+2/3轉時，應用6 Step的MN和MNT兩個 台階來判斷， 即工件基面須位於MN和MNT之間方為合格。 2) 當用L1牙規檢查工件時，產品基面若位於BASIC+/-1/3轉時，應用6 Step的B和BT兩個台階來判 斷， 即工件基面須位於B和BT之間方為合格。 3) 當用L1牙規檢查工件時，產品基面若位於MAX-2/