第10章 普通螺紋結(jié)合的互換性及其檢測_互換性與測量技術(shù)最新復習課件

1、第十章第十章 普通螺紋結(jié)合的互換性普通螺紋結(jié)合的互換性及其檢測及其檢測一、概述1.螺紋的種類及使用要求螺紋的種類及使用要求 ：通常稱為緊固螺紋，牙型為三角形，有：通常稱為緊固螺紋，牙型為三角形，有粗牙和細牙螺紋之分，主要用于聯(lián)接或緊粗牙和細牙螺紋之分，主要用于聯(lián)接或緊固各種機械零件。固各種機械零件。普通螺紋普通螺紋傳動螺紋傳動螺紋 ：傳動螺紋有梯形、鋸齒形、矩形及三角：傳動螺紋有梯形、鋸齒形、矩形及三角形等幾種牙形，主要用于傳遞動力、運動形等幾種牙形，主要用于傳遞動力、運動或精確位移?；蚓_位移。 緊密螺紋緊密螺紋：又稱密封螺紋，主要用于水、油、氣的：又稱密封螺紋，主要用于水、油、氣的密封。這

2、類螺紋結(jié)合應具有一定的過盈，密封。這類螺紋結(jié)合應具有一定的過盈，以保證具有足夠的聯(lián)接強度和密封性。以保證具有足夠的聯(lián)接強度和密封性。 要求良好的旋合性及足要求良好的旋合性及足夠的聯(lián)接強度夠的聯(lián)接強度 要求傳遞動力和運動的可靠性、準確性，要求傳遞動力和運動的可靠性、準確性，螺紋牙側(cè)接觸均勻性和耐磨性等螺紋牙側(cè)接觸均勻性和耐磨性等 一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 大徑（大徑（D D或或d d）與外螺紋牙頂或內(nèi)與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相重合的圓柱螺紋牙底相重合的圓柱面的直徑。面的直徑。國家標準規(guī)定大徑國家標準規(guī)定大徑的基本尺寸作為螺紋的的基本尺寸作為螺紋的公稱直徑公稱直徑.

3、 .一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 小徑小徑 （D D1 1或或d d1 1）與外螺紋牙底或內(nèi)與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相重合的圓柱螺紋牙頂相重合的圓柱面的直徑。面的直徑。 一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 頂頂徑徑 （D D1 1或或d d）底底徑徑 （D D 或或d d1 1）一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 中徑中徑 （D D2 2或或d d2 2）中徑是一個假想圓中徑是一個假想圓柱面的直徑，該圓柱面柱面的直徑，該圓柱面的母線通過牙型上溝槽的母線通過牙型上溝槽寬度和凸起寬度相等的寬度和凸起寬度相等的地方地方。作用：作

4、用：用來確定螺用來確定螺紋的配合性質(zhì)。紋的配合性質(zhì)。 一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 單一中徑（單一中徑（D D2a2a或或d d2a2a）一個假想圓柱面的一個假想圓柱面的直徑，該圓柱面的母線直徑，該圓柱面的母線通過牙型上溝槽寬度等通過牙型上溝槽寬度等于螺距基本尺寸一半的于螺距基本尺寸一半的地方。地方。 一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 螺距（螺距（P P）相鄰兩牙在中徑線相鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的軸向距上對應兩點間的軸向距離。離。一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 導程（導程（L L）同一條螺旋線上相同一條螺旋線上相

5、鄰兩牙在中徑線上對應鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離兩點間的軸向距離。 L L= = n Pn P 一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 牙型角牙型角()() 牙型半角牙型半角 (/2)(/2)螺紋軸向剖面內(nèi)，螺紋軸向剖面內(nèi)，螺紋牙型兩側(cè)邊的夾角螺紋牙型兩側(cè)邊的夾角牙型半角是指牙側(cè)牙型半角是指牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的與螺紋軸線的垂線間的夾角。夾角。一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基本幾何參數(shù) 螺紋旋合長度螺紋旋合長度兩個相配合螺紋沿兩個相配合螺紋沿螺紋軸線方向相互旋合螺紋軸線方向相互旋合部分的長度。部分的長度。 一、概述2.普通普通螺紋的基本幾何參數(shù)螺紋的基

6、本幾何參數(shù) 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 1. 普通螺紋聯(lián)結(jié)的互換性要求普通螺紋聯(lián)結(jié)的互換性要求：不需要用很大的力就能夠把內(nèi)（或外）：不需要用很大的力就能夠把內(nèi)（或外）螺紋旋進外（或內(nèi)）螺紋規(guī)定的旋合長螺紋旋進外（或內(nèi)）螺紋規(guī)定的旋合長度上。度上。：內(nèi)（或外）螺紋旋入外（或內(nèi)）螺紋：內(nèi)（或外）螺紋旋入外（或內(nèi)）螺紋后，在旋合長度上接觸應均勻緊密，且后，在旋合長度上接觸應均勻緊密，且在長期使用中有足夠的結(jié)合力。在長期使用中有足夠的結(jié)合力。 可旋入可旋入(合合)性性聯(lián)結(jié)可靠性聯(lián)結(jié)可靠性二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 1. 普通螺紋聯(lián)結(jié)的互換性要求普通螺紋聯(lián)結(jié)的互換性要求 影響螺紋互換性的

7、幾何參數(shù)有螺紋的大徑、中徑、影響螺紋互換性的幾何參數(shù)有螺紋的大徑、中徑、小徑、螺距和牙型半角。小徑、螺距和牙型半角。 影響螺紋互換性的主要因素影響螺紋互換性的主要因素是螺距誤差、牙型半角是螺距誤差、牙型半角誤差和中徑偏差。誤差和中徑偏差。 影響聯(lián)接強度的主要因素是頂徑（外螺紋的大徑尺影響聯(lián)接強度的主要因素是頂徑（外螺紋的大徑尺寸過小，內(nèi)螺紋的小徑尺寸過大，會影響聯(lián)接強度。）寸過小，內(nèi)螺紋的小徑尺寸過大，會影響聯(lián)接強度。） 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 2.螺距誤差的影響螺距誤差的影響 ：單個螺距的實際尺寸與基本尺寸的代數(shù)：單個螺距的實際尺寸與基本尺寸的代數(shù)差，與旋合長度無關(guān)差，與旋合長度

8、無關(guān) ：指旋合長度內(nèi)任意個螺距的實際尺寸與：指旋合長度內(nèi)任意個螺距的實際尺寸與基本尺寸的代數(shù)差，與旋合長度有關(guān)基本尺寸的代數(shù)差，與旋合長度有關(guān) 局部誤差局部誤差累積誤差累積誤差 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 2.螺距誤差的影響螺距誤差的影響 為了便于分析，假設(shè)內(nèi)螺紋具有理想牙型，外螺紋僅有螺距誤差，且外螺紋的螺距P外大于理想內(nèi)螺紋的螺距P。 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 3.牙型半角誤差的影響牙型半角誤差的影響 牙型角本身不準確或者牙牙型角本身不準確或者牙型角的平分線出現(xiàn)傾斜都會型角的平分線出現(xiàn)傾斜都會產(chǎn)生牙型半角誤差，對普通產(chǎn)生牙型半角誤差，對普通螺紋的互換性均有影響。螺紋的互換

9、性均有影響。 牙型半角誤差：牙型半角的實際值與公稱值之間的差值。牙型半角誤差：牙型半角的實際值與公稱值之間的差值。二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 3.牙型半角誤差的影響牙型半角誤差的影響 仍假設(shè)內(nèi)螺紋具有理想牙型，與其相配合的外螺紋僅有牙仍假設(shè)內(nèi)螺紋具有理想牙型，與其相配合的外螺紋僅有牙型半角誤差，當左、右牙型半角不相等時，就會在大徑或型半角誤差，當左、右牙型半角不相等時，就會在大徑或小徑處的牙側(cè)產(chǎn)生干涉。小徑處的牙側(cè)產(chǎn)生干涉。 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 4.中徑偏差的影響中徑偏差的影響 中徑偏差是指中徑的實際尺寸與其基本尺寸之間的中徑偏差是指中徑的實際尺寸與其基本尺寸之間的差值

10、。差值。 中徑偏差直接影響螺紋的旋合性和聯(lián)接強度。中徑偏差直接影響螺紋的旋合性和聯(lián)接強度。由于螺紋在牙側(cè)面接觸由于螺紋在牙側(cè)面接觸, ,因此中徑的大小直接影響牙因此中徑的大小直接影響牙側(cè)相對軸線的徑向位置。外螺紋中徑大于內(nèi)螺紋中徑，側(cè)相對軸線的徑向位置。外螺紋中徑大于內(nèi)螺紋中徑，影響旋合性；外螺紋中徑過小，影響聯(lián)接強度。因此必影響旋合性；外螺紋中徑過小，影響聯(lián)接強度。因此必須對內(nèi)、外螺紋中徑誤差加以控制。須對內(nèi)、外螺紋中徑誤差加以控制。 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 5.作用中徑：作用中徑： D2m、d2m 顯然，為使外螺紋與內(nèi)螺紋能自由旋合，必須滿足顯然，為使外螺紋與內(nèi)螺紋能自由旋合，

11、必須滿足下列條件：下列條件：mm22dD 內(nèi)、外螺紋旋合時實際起作用的中徑稱為作用內(nèi)、外螺紋旋合時實際起作用的中徑稱為作用中徑（中徑（D2m、d2m）。）。實際加工螺紋時，往往同時存在螺實際加工螺紋時，往往同時存在螺距誤差、牙型半角誤差和中徑偏差，這三種誤差的綜合距誤差、牙型半角誤差和中徑偏差，這三種誤差的綜合結(jié)果可以用作用中徑來表示。結(jié)果可以用作用中徑來表示。 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 5.作用中徑作用中徑國標中沒有單獨規(guī)定螺距和牙型半角公差，國標中沒有單獨規(guī)定螺距和牙型半角公差，僅僅用內(nèi)、外螺紋的中徑公差綜合控制實際中徑、螺距用內(nèi)、外螺紋的中徑公差綜合控制實際中徑、螺距和牙型半角

12、三項誤差和牙型半角三項誤差，因而中徑公差是衡量螺紋互，因而中徑公差是衡量螺紋互換性的重要指標換性的重要指標 二、普通螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響 6.泰勒原則泰勒原則 判斷螺紋中徑合格性應遵循泰勒原則。判斷螺紋中徑合格性應遵循泰勒原則。任何部位的單一中徑不允許超越其最小實體牙型的中任何部位的單一中徑不允許超越其最小實體牙型的中徑，以保證聯(lián)接強度。徑，以保證聯(lián)接強度。即實際螺紋的作用中徑不允許超越其最大實體牙型的即實際螺紋的作用中徑不允許超越其最大實體牙型的中徑，以保證旋合性；中徑，以保證旋合性；三、普通螺紋的公差與配合 1.普通螺紋的公差帶普通螺紋的公差帶 普通螺紋公差帶是以基本牙型為零線布置的

13、。普通螺紋公差帶是以基本牙型為零線布置的。其位置是指公差帶相對于基本牙型的距離，由基本偏其位置是指公差帶相對于基本牙型的距離，由基本偏差來決定。差來決定。 螺紋公差帶的位置螺紋公差帶的位置 三、普通螺紋的公差與配合 1.普通螺紋的公差帶普通螺紋的公差帶 國標對內(nèi)螺紋的中徑和小徑規(guī)定了國標對內(nèi)螺紋的中徑和小徑規(guī)定了G G、H H兩種公差帶位兩種公差帶位置，以下偏差置，以下偏差EIEI為基本偏差為基本偏差 螺紋公差帶的位置 三、普通螺紋的公差與配合 1.普通螺紋的公差帶普通螺紋的公差帶 國標對外螺紋的中徑和大徑規(guī)定了國標對外螺紋的中徑和大徑規(guī)定了e e、f f、g g、h h四種公四種公差帶位置，

14、以上偏差差帶位置，以上偏差eses為基本偏差為基本偏差 螺紋公差帶的位置 三、普通螺紋的公差與配合 1.普通螺紋的公差帶普通螺紋的公差帶 螺紋公差帶的位置 三、普通螺紋的公差與配合 1.普通螺紋的公差帶普通螺紋的公差帶 普通螺紋公差帶的大小由公差值確定，公差值又取決于螺距和公差等級。 螺紋公差帶的大小 由于內(nèi)螺紋較難加工，同樣公差等級的內(nèi)螺紋中徑公差比外螺紋中徑公差大32左右 三、普通螺紋的公差與配合 2. 螺紋公差帶的選用螺紋公差帶的選用 根據(jù)螺紋配合要求，把螺紋公差等級和基本偏差組合，可得到各種螺紋公差帶。但為了減少螺紋刀具和量具的規(guī)格和數(shù)量，國標規(guī)定了內(nèi)、外螺紋的選用公差帶 。 三、普通

15、螺紋的公差與配合 2. 螺紋公差帶的選用螺紋公差帶的選用 螺紋旋合長度短旋合長度 S螺紋旋合長度中等旋合長度 N長旋合長度 L三、普通螺紋的公差與配合 2. 螺紋公差帶的選用螺紋公差帶的選用 配合精度的選用 精密級螺紋配合精度中等級粗糙級螺紋公差帶和旋合長度構(gòu)成了螺紋的配合精度 :用于配合性質(zhì)變動較小的精密螺紋 :用于一般螺紋聯(lián)接 :用于精度要求不高或制造較困難的螺紋 三、普通螺紋的公差與配合 2. 螺紋公差帶的選用螺紋公差帶的選用 配合的選用 螺紋配合的選用主要根據(jù)使用要求來確定。為了保證螺母、螺栓旋合后的同軸度及聯(lián)結(jié)強度，一般選用最小間隙為零的配合H/h。為了裝拆方便及改善螺紋的疲勞強度，

16、可以選用H/g 或G/h配合。對單件小批量生產(chǎn)的螺紋為適應手工旋緊和裝配速度不高等使用性能，則選用最小間隙為零的H/h配合。對需要涂鍍或在高溫下工作的螺紋，通常選用H/g、H/e等較大間隙的配合。 三、普通螺紋的公差與配合 3. 螺紋標注螺紋標注 螺紋的完整標記由螺紋代號、公稱直徑、螺距、螺紋的完整標記由螺紋代號、公稱直徑、螺距、旋向、螺紋公差帶代號和旋合長度代號（或數(shù)值）組成。旋向、螺紋公差帶代號和旋合長度代號（或數(shù)值）組成。當螺紋是粗牙螺紋時，粗牙螺距省略標注（可查表當螺紋是粗牙螺紋時，粗牙螺距省略標注（可查表7-1得螺距數(shù)值）。當螺紋為右旋螺紋時，不注旋向；當螺得螺距數(shù)值）。當螺紋為右旋

17、螺紋時，不注旋向；當螺紋為左旋螺紋時，在相應位置寫紋為左旋螺紋時，在相應位置寫“LH”字樣。當螺紋字樣。當螺紋中徑、頂徑公差帶相同時，合寫為一個。當螺紋旋合長中徑、頂徑公差帶相同時，合寫為一個。當螺紋旋合長度為中等時，省略標注旋合長度。度為中等時，省略標注旋合長度。 例例1. 解釋螺紋標記解釋螺紋標記M202 7g6g 24 LH 的含義的含義解：解：M普通螺紋的代號；普通螺紋的代號； 20螺紋公稱直徑；螺紋公稱直徑； 2細牙螺紋螺距（粗牙螺距不注）；細牙螺紋螺距（粗牙螺距不注）； LH左旋（右旋不注）；左旋（右旋不注）； 7g7g螺紋中徑公差帶代號，字母小寫表示外螺紋；螺紋中徑公差帶代號，字

18、母小寫表示外螺紋； 6g6g螺紋頂徑公差帶代號，字母小寫表示外螺紋；螺紋頂徑公差帶代號，字母小寫表示外螺紋； 2424旋合長度數(shù)值。旋合長度數(shù)值。 例例2. 解釋螺紋標記解釋螺紋標記M1010 5H6H5H6H L L 的含義的含義解解:M1010普通螺紋代號及公稱直徑，粗牙；普通螺紋代號及公稱直徑，粗牙； 5H6H5H6H螺紋中徑、頂徑公差帶代號，大寫字母表示內(nèi)螺紋；螺紋中徑、頂徑公差帶代號，大寫字母表示內(nèi)螺紋；L L長旋合長度代號（中等旋合長度可不注）。長旋合長度代號（中等旋合長度可不注）。 3. 螺紋標注螺紋標注 例例3. 解釋螺紋標記解釋螺紋標記M10101 1 6g 6g 的含義的含義解：解：M10101 1普通螺紋代號、公稱直徑及細牙螺距；普通螺紋代號、公稱直徑及細牙螺距； 6g6g外螺紋中徑和頂徑公差帶代號外螺紋中徑和頂徑公差帶代號 螺紋配合在圖樣上的標注螺紋配合在圖樣上的標注 標注螺紋配合時，內(nèi)、外螺紋的公差帶代號用斜線分開