经典课件：螺纹的互换性ppt课件.ppt

第九章 螺纹公差及检测 9 1概述 在机械制造中 螺纹联接和传动的应用有很多 占有很重要的地位 一 根据其用途分为 普通螺纹 主要用于联接和紧固各种机械零件 使用要求是可旋合性 便于装配和拆换 和联接的可靠性 传动螺纹 通常用于传递运动或动力 使用要求是传递动力的可靠性或传递位移的准确性 紧密螺纹 用于密封联接 使用要求是结合紧密 不漏水 不漏气和不漏油 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 二 普通螺纹件的基本牙型 牙型 在螺纹轴线的剖面上 螺纹的轮廓形状 三 普通螺纹件的主要几何参数 d Pn P P 2 P 2 大径d 与外螺纹牙顶 或内螺纹牙底 相重合的假想圆柱体的直径 小径d1 与外螺纹牙底 或内螺纹牙顶 相重合的假想圆柱体的直径 中径d2 一个假想圆柱的直径 该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等 螺距P 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离 导程S 同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距P 普通螺纹件的主要几何参数 d Pn P P 2 P 2 牙型角 轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角牙型半角 2 牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角 普通螺纹的牙型半角为30 单一中径 一个假想圆柱的直径 该圆柱的牙型沟槽等于P 2 用以表示螺纹中径的实际尺寸 当螺距无误差时 螺纹中径就是单一中径 螺距有误差时 两者不相等 2 2 螺纹旋合长度L 两相配合螺纹 沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度 9 2螺纹几何参数对互换性的影响 螺纹联接要实现其互换性 必须保证良好的旋合性和一定的联接强度 影响螺纹互换性的主要几何参数有 螺距误差 影响螺纹的旋合性和连接强度 假设内螺纹具有基本牙型 外螺纹仅螺距有误差 且螺距大于内螺纹的螺距 在及格螺牙长度上 螺距有累积误差 P 这时在牙侧处将产生干涉 为保证旋合性 将外螺纹的实际中径减小fp值 fp就是为补偿螺距累积误差而折算到中径上的数值 称为螺距误差的中径当量 牙型半角误差 影响螺纹的旋合性和连接强度 假设内螺纹具有理想的牙型 外螺纹仅牙型半角有误差 当外螺纹的牙型半角小于内螺纹的牙型半角时 在牙侧处将产生干涉 为避免干涉 把外螺纹的实际中径减小f 2值 当外螺纹的牙型半角大于内螺纹的牙型半角时 在牙侧处将产生干涉 为避免干涉 把外螺纹的实际中径增加f 2值 f 2值称为牙型半角偏差的中径当量 P 螺距mm 左右牙型半角误差 K 左右牙型半角误差系数 外螺纹 牙型半角误差为正值时K取2 为负时K取3 内螺纹相反 中径误差的影响 影响螺纹的旋合性和连接强度 若外螺纹的中径小于内螺纹的中径 能保证内 外螺纹的旋合性 反之 就会产生干涉而难以旋合 但是 若外螺纹的中径过小 则会削弱其连接强度 螺纹中径合格性的判断原则 由于作用中径的存在以及螺纹中径公差的综合性 因此中径合格与否是衡量螺纹互换性的主要依据 判断中径的合格性应遵循泰勒原则 即实际螺纹的作用中径不允许超出最大实体牙型的中径 而实际螺纹上任何部位的单一中径不能超出最小实体牙型的中径 合格的螺纹应满足 外螺纹 内螺纹 d2作用 d2单一 f 2 f 2作用 2单一 f 2 f 测量中径处螺距偏差的中径当量 9 3普通螺纹的公差与配合 普通螺纹配合时 大径之间和小径之间都有间隙 而螺距和牙型半角没有规定公差 所以螺纹的互换性和配合性质主要取决于中径 公差等级 内螺纹中径D2和顶径D1的公差等级为4 5 6 7 8级 外螺纹中径d2分为3 4 5 6 7 8 9级 顶径d分为4 6 8级 螺纹底径没有规定公差 仅规定 内螺纹底径的最小极限尺寸Dmin 外螺纹大径的最大极限尺寸 外螺纹底径的最大极限尺寸d1max 内螺纹小径的最小极限尺寸 基本偏差 螺纹公差带相对于基本牙型的位置由基本偏差确定 国家标准中规定了两种基本偏差G H 外螺纹规定了四种基本偏差e f g h 旋合长度国家标准规定 螺纹的旋合长度分三组 短旋合长度S 中旋合长度N和长旋合长度L 普通螺纹公差与配合选用 在实际生产中为减少刀具及量具的规格和数量 便于组织生产 对公差带的种类予以了限制 螺纹精度等级与旋合长度的选用 精度等级的选用 精密级 用于精密联结螺纹 中等级 用于一般用途联结 粗糙级 用于要求不高及制造困难的螺纹 旋合长度的确定 一般多用中等旋合尺度 仅当结构和强度上有特殊要求时可采用短旋合和长旋合长度 配合的选用为保证螺母 螺栓旋合后的同轴度及强度 一般选用间隙为零的配合 H h 为装拆方便及改善螺纹的疲劳强度 选用小间隙配合 H g和G h 需要涂镀保护层的螺纹 其间隙大小决定于镀层的厚度 厚度5 m 选6H 6g 厚度10 m 选6H 6e 若内外螺纹均涂镀 选6G 6e 9 4螺纹标记 完整的螺纹标记由螺纹代号 含螺纹公称直径 螺距 螺纹公差等级代号 按中径 顶径顺序 和螺纹旋合长度组成 中间用 隔开 举例 外螺纹 M20 5g6gM 公制螺纹代号 5g 中径公差带代号 6g 顶径公差带代号内螺纹 M20 1 5左 6H20 x1 5 公称直径乘螺距 6H 中径和顶径公差带代号内外螺纹配合时