机械基础 第3版 课件第三章　螺纹联接

第三章螺旋联接第一节螺纹的种类与应用

【学习目标】1．了解螺旋线概念与螺纹形成。2．掌握螺纹的种类。3．掌握各种螺纹的用途。一、螺纹的形成和种类

1．螺纹的形成

（1）螺旋线螺旋线是沿圆柱或圆锥表面运动的点的轨迹，该点的轴向位移和相应的角位移成定比（2）螺纹螺纹是在圆柱表面或圆锥表面，沿螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起或凹沟

车床上车削圆柱外螺纹车床圆柱内螺纹2．螺纹的种类

（1）按螺纹所在表面位置分，有外螺纹和内螺纹,

圆柱表面上形成的又称为圆柱螺纹，圆锥表面上形成的又称为圆锥螺纹

圆锥外螺纹圆锥内螺纹（2）按螺纹的旋向分

右旋螺纹和左旋螺纹。从轴端看，右旋螺纹是顺时针旋入的螺纹；左旋螺纹是逆时针旋入的螺纹左、右旋螺纹的判别方法是将螺纹轴线竖直，右边牙高则为右旋螺纹，左边牙高则为左旋螺纹。

右旋螺纹左旋螺纹（3）按螺纹的线数分

单线螺纹和多线螺纹。单线螺纹是沿一条螺旋线形成的螺纹；多线螺纹是沿两条或两条以上的螺旋线形成的螺纹，该螺旋线沿轴向等距分布单线螺纹用于连接螺纹，多线螺纹用于传动螺纹

单线、双线、多线螺纹（4）按螺纹牙型分

二、螺纹的应用螺纹在机械中的应用主要是连接和传动。螺纹又可分为连接螺纹和传动螺纹两大类。提示：内、外螺纹相互旋合形成的固定连接称为螺纹副。内、外螺纹能沿轴线作相对螺旋运动的可动连接称为螺旋副。1．连接螺纹连接螺纹有普通螺纹和管螺纹两大类，牙型为三角形，大多为单线螺纹，摩擦力大，强度高，自锁性好（1）普通螺纹

普通螺纹牙型角为60°，同一直径按螺距大小又有粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹之分，一般连接用粗牙螺纹细牙普通螺纹用于薄壁零件或使用粗牙对零件强度影响较大的零件，也用于承受冲击、振动或交变载荷的连接和微调装置。细牙螺纹与粗牙螺纹相比，自锁性更好，对螺纹零件强度削弱较小，缺点是细牙螺纹容易滑扣

（2）管螺纹

管螺纹牙型角为55°，主要用于水、气、油等管路的连接，既可连接两零件，又能起到密封作用

55°非密封管螺纹副，其内、外螺纹都是圆柱螺纹，连接本身不具有密封性能，若要求连接后具有密封性能，可压紧被连接件螺纹副外的密封面也可在密封面间添加密封物55°密封管螺纹副有两种连接形式：圆锥内螺纹与圆锥外螺纹连接，圆柱内螺纹与圆锥外螺纹连接，这两种连接本身具有一定的密封性能，也可在螺纹副内添加密封物提高密封性能。2．传动螺纹思考与练习1．按螺纹旋向、线数、牙型分，有哪些种类的螺纹？2．连接螺纹有哪几种？传动螺纹有哪几种？3．粗牙普通螺纹与细牙普通螺纹有何区别？分别适用于什么场合？4．试比较梯形螺纹、锯齿形螺纹、矩形螺纹的特点？第三章螺旋联接第二节螺纹的主要参数及标记【学习目标】1．了解普通螺纹主要参数。2．掌握常见螺纹的标注方法。3．能正确识读螺纹的标记。

一、普通螺纹主要参数普通螺纹基本牙型（1）大径（D，d）

指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱的直径，一般规定为螺纹公称直径（2）小径（D1,d1）指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱的直径。

（3）中径（D2,d2）

螺纹中径是一个假想圆柱的直径，该该圆柱母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等处。螺纹大径（公称直径）确定后，螺纹小径和中径可通过公式计算或查表得出其大小。其中P—螺距,H—原始三角形高（4）螺距（P）

螺距是相邻两牙中径线上对应点之间的轴向距离。（5）导程（Ph）

导程是指同一条螺旋线上相邻两牙中径线上对应点之间的轴向距离，与螺距的关系是：Ph=nP；单线螺纹n=1，螺距等于导程（6）牙型角（α）

牙型角是指螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角，普通螺纹牙型角为60°。螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线垂直平面间的夹角称为牙侧角，理论上普通螺纹牙侧角相等且等于牙型角的一半。（7）螺纹升角（φ）

是指螺纹中径圆柱上，螺旋线切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角螺纹基本参数有螺纹大径（公称直径）、螺距、线数、旋向及牙型角等

当螺纹大径、螺距、牙型均符合国家标准的螺纹称为标准螺纹。二、螺纹的标记1．普通螺纹标记

普通螺纹标记由螺纹代号、公差带代号和旋合长度代号三部分组成（1）普通螺纹代号粗牙普通螺纹代号由螺纹特征代号M及公称直径表示，左旋螺纹在螺纹代号之后加注“LH”字M30表示公称直径为30mm，旋向为右旋的粗牙普通螺纹。M30LH表示公称直径为30mm，旋向为左旋的粗牙普通螺纹

提示：粗牙普通螺纹只有一种螺距，在有关国家标准中查出。M30×1.5表示公称直径为30mm，螺距为1.5mm，旋向为右旋的细牙普通螺纹。M30×1.5LH表示公称直径为30mm，螺距为1.5mm，旋向为左旋的细牙普通螺纹细牙普通螺纹代号由螺纹特征代号M及公称直径×螺距表示，左旋螺纹在螺纹代号之后加注“LH”字，例如：（2）螺纹公差带代号普通螺纹公差带代号包括中径公差带代号及顶径公差带代号

公差带代号由表示公差等级的数字和表示基本偏差的字母组成,大写字母用于表示内螺纹，小写字母用于表示外螺纹。如果螺纹中径公差带和顶径公差带代号不同，则分别标注，前者表示中径公差带代号，后者表示顶径公差带代号。如果中径公差带代号和顶径公差带代号相同，则只标注一个公差带代号

（3）旋合长度代号螺纹旋合长度是指两个相互配合的螺纹沿螺纹轴线方向相互结合部分的长度，有短旋合长度、中等旋合长度和长旋合长度三组，分别用代号S、N、L表示,使用中等旋合长度不标注其代号

例:M12—5g6g—SM12—6H—L（4）螺纹副标注内、外螺纹基本参数完全相同才能旋合在一起组成螺纹副，螺纹副标注与螺纹标注基本相同，但需同时注出内、外螺纹公差带代号，并用“／”分开，左边表示内螺纹公差带代号，右边表示外螺纹公差带代号2．管螺纹标记（1）55°密封管螺纹的标记55°密封管螺纹标记由螺纹特征代号、尺寸代号及旋向组成。螺纹特征代号为：Rc—圆锥内螺纹；Rp—圆柱内螺纹；R1—与圆柱内螺纹相配合的圆锥外螺纹；R2—与圆锥内螺纹相配合的圆锥外螺纹。右旋螺纹不标注，左旋螺纹在尺寸代号之后标注“LH”，且用“—”分开,例:（2）55°非密封管螺纹55°非密封管螺纹标记由螺纹特征代号、尺寸代号、公差等级代号及旋向组成。55°非密封管螺纹特征代号用G表示；公差等级代号，外螺纹有A、B两种，内螺纹只有一种，不标记；右旋螺纹不标记，左旋螺纹在公差等级代号之后标注“LH”且用“—”分开,例:3．梯形螺纹的标记梯形螺纹标记包括梯形螺纹特征代号、尺寸和公差带代号，后面跟着有必要进一步说明的其他信息，如旋合长度、螺纹旋向等。（1）梯形螺纹代号单线梯形螺纹由梯形螺纹特征代号Tr及公称直径×螺距，多线螺纹代号由梯形螺纹特征代号Tr及公称直径×导程及P螺距表示；右旋螺纹不标注,左旋螺纹，在螺距标记之后标注LH

（2）公差带代号

梯形螺纹公差带代号只标注中径公差带代号，由表示公差等级的数字和表示基本偏差的字母组成，小写字母表示外螺纹，大写字母表示内螺纹（3）旋合长度代号

旋合长度有中等旋合长度N和长旋合长度L两组；使用中等旋合长度N组，可不标注；使用长旋合长度L组，可将组别代号标注在公差带代号之后，并用“—”分开例如：长旋合长度单线梯形内螺纹：Tr36×6—7H—L中等旋合长度多线左旋梯形外螺纹：Tr36×12P6—8e—LH（4）梯形螺旋副标注

装配在一起的梯形螺旋副需同时标注内、外螺纹公差带代号且用“／”分开，斜线左边表示内螺纹公差带代号，斜线右边表示外螺纹公差带代号。例如：Tr36×12P6—7H/7e思考与练习1．什么是螺纹的大径、中径和小径？试画出普通螺纹的其本牙型，标注出上述尺寸。2．什么是螺距？什么是导程？螺距与导程有何关系？3．什么是螺纹升角？螺纹升角与螺纹连接的自锁性及螺纹传动效率有何关系？4．普通螺纹标记由哪几部分组成？普通螺纹的公称直径是指哪个尺寸？5．解释下列代号含义：（1）M12—6H－LH（2）M30×1.5—5g6g（3）R1/4（4）GALH（5）Tr40×14P7—7H—L6．解释下列螺纹副（螺旋副）含义：（1）M20×1.5—6H/6g（2）Rc/R—LH（3）GA（4）Tr32×12P6—8H/8e—L第三章螺旋联接第三节螺纹连接及其装配、防松与拆卸【学习目标】1．了解常见螺纹联接件种类。2．掌握螺纹联接的类型。3．了解螺纹联接防松方法。4.掌握螺纹联接装拆要领一、常见螺纹连接件二、螺纹连接类型螺纹连接的主要类型有：螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接三、螺纹联接的装配、防松和拆卸1．螺纹联接的装配（1）螺纹联接的装拆工具（2）螺纹联接的装配要领绝大多数螺纹联接在装配时都必须拧紧，使联接在承受工作载荷之前，预先受到力的作用，也称为螺纹联接的预紧（或紧螺纹联接），预紧的目的是为了提高联接的刚性、可靠性、紧密性及防松能力。少数情况，螺纹联接在装配时不拧紧，一般称其为松螺纹联接。紧螺纹联接装配前先清理螺纹表面的油污、杂质和毛刺，检查螺纹是否有变形、滑牙等，针对高温、重载或易腐蚀场景，可在螺纹联接处涂抹适配润滑剂。其次根据螺纹类型选择对应的工具，然后进行装配，1）装配拧紧时应均匀施力，避免单侧用力导致螺纹歪斜。2）装配时需控制预紧力的大小，既保证螺母底部或螺钉头部与联接件接触良好，又不能使螺杆产生弯曲变形3）普通场合，预紧力大小由工人凭经验控制，气缸盖、管路凸缘等紧密性要求高的场合需用测力矩扳手控制4）装配双头螺柱联接，其方法为：双螺母法、长螺母法和专用工具法5）若双头螺柱旋入软体材料螺孔时，可适当增加旋入过盈量，必要时还可把双头螺柱直接拧入无螺纹的光孔中。6）安装双头螺柱时，应保证双头螺柱的轴心线与机体表面垂直，如发现有较小偏斜时，需用丝锥校正螺孔后再装配；若偏斜较大，不得强行校正。7）不能漏装必要的垫圈。8）成组螺栓（母）装配时，应根据被联接件的形状和螺栓（母）分布情况，采用“对称（角）交叉”顺序分次拧紧，2．螺纹连接的防松螺纹自锁性条件是螺纹升角小于螺纹副材料当量摩擦角螺纹连接防松的原理是防止螺纹副间发生相对转动。方法有：摩擦力防松、机械防松、永久性防松等

3.螺纹联接的拆卸螺纹联接拆卸时首先需要根据螺栓（钉）头部的形状（一字槽、内六角等）或螺母的规格选用匹配工具，其次要注意螺纹的旋向，保证拆卸时旋转方向正确；有防松装置的先拆除放松装置；对于成组螺栓（母）联接需按“对称（角）交叉”的顺序依次拆卸。拆卸后的零件按规格分类存放，