经典：螺纹的互换性

,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5m，选6H/6g；厚度10m，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：M205g6gM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：M201.5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