第十章螺紋公差

第十章螺紋公差機械工程學(xué)院本章結(jié)構(gòu)

4.2影響普通螺紋使用要求的幾何因素

分析及控制

4.1螺紋的使用要求和主要尺寸

4.4

普通螺紋的檢測

4.3普通螺紋的公差配合標(biāo)準(zhǔn)與選擇

4.1螺紋的使用要求和主要尺寸4.1.1螺紋的種類、使用要求4.1.2普通螺紋的主要尺寸4.1.1螺紋的種類、使用要求圓柱螺紋的種類和使用要求種類使用要求普通螺紋良好的旋合性；一定的連接強度傳動螺紋傳遞動力的可靠性；傳遞位移的準(zhǔn)確性；具有一定間隙緊密螺紋具有一定的過盈*本章主要討論普通螺紋的公差配合與檢測4.1.2普通螺紋的主要尺寸HHH/4H/8大徑小徑軸線軸線軸向剖面的原始三角形(等邊三角形)軸向剖面基本牙型的形成螺紋的幾何參數(shù)軸線小徑D1、d1大徑D、d中徑D2、d2H/8H3/8H/4P/2P/2單一中徑D2S、d2S/2底徑D頂徑d頂徑D1底徑d1H

P

D2a、d2a

D2sa、

d2sa實際中徑線實際單一中徑線實際牙型D2a、d2a≠D2sa、

d2sa

單一中徑D2s、d2s—

母線通過牙型上溝槽寬度等于螺距基本值的一半處的一個假想圓柱面的直徑。﹡螺距和導(dǎo)程的關(guān)系單線螺紋：P=L螺距

=導(dǎo)程

多線螺紋：

P=L/n螺距導(dǎo)程

4.2影響普通螺紋使用要求的幾何因素分析及控制4.2.1影響普通螺紋使用要求的尺寸偏差分析及控制處理

4.2.2影響普通螺紋使用要求的表面粗糙度影響與控制2．影響螺紋結(jié)合使用要求的尺寸偏差的

控制和處理1．影響螺紋結(jié)合使用要求的尺寸偏差分析4.2.1影響普通螺紋使用要求的尺寸偏差分析及控制處理1．影響螺紋結(jié)合使用要求的尺寸偏差分析

1）中徑偏差的影響中徑偏差是指實際中徑與基本中徑之差：Δ

D2（d2）=

D2s（d2s）-D2（d2）中徑偏差的影響顯而易見：內(nèi)螺紋的中徑過小、外螺紋中徑過大，影響旋合性；內(nèi)螺紋的中徑過大、外螺紋中徑過小，影響連接強度。2）螺距偏差的影響螺距偏差ΔP是指實際螺距Pa與基本螺距P之差：ΔP=Pa–P

螺距偏差的影響與旋合長度有關(guān)：假設(shè)內(nèi)螺紋理想，外螺紋螺距偏差大于零ΔP>0，則內(nèi)、外螺紋在螺牙的右側(cè)產(chǎn)生干涉（反之，內(nèi)、外螺紋在螺牙的左側(cè)產(chǎn)生干涉），干涉量可用旋合長度上的n個螺牙的累計偏差ΔPΣ

表示。

3）牙型半角偏差的影響牙型半角偏差（△/2）是指實際牙型半角（a/2）與基本牙型半角（/2）之差：

△/2=（a

/2）-（/2）由于/2=30°，所以a/2可簡寫為/2，則：△/2=（/2）-30°

設(shè)內(nèi)螺紋理想，外螺紋2的△2

/2>0，則內(nèi)、外螺紋在螺牙的中徑以下部位干涉，若牙型半角偏差小于零，偏差△1/2<0，則內(nèi)、外螺紋在螺牙的中徑以上部位干涉.4)螺紋大徑、小徑偏差的影響內(nèi)螺紋的大（小）徑過小、外螺紋的大（?。竭^大影響旋合性。而實際上由于螺紋的加工工藝,使得實際螺紋的底徑呈現(xiàn)如下圖所示的狀態(tài):DaD1ad1ada因此螺紋底徑偏差對其使用要求的影響相對較小。2．影響螺紋結(jié)合使用要求的尺寸偏差的控制和處理②實際頂徑D1a、da和底徑Da、d1a的控制①△D2s(d2s)、△Pa和△/2的控制

③旋合長度影響的處理作用中徑D2fe、d2fe

—指在旋合長度內(nèi),與實際內(nèi)（外）螺紋無干涉旋入的最大（?。├硐胪猓▋?nèi)）螺紋的中徑.d2fe=d2s-(fp+f/2)D2fe=D2s-(fp+f/2)fp=1.732∣△PΣ∣

f/2

=0.073P（K1〡△1/2〡+K2〡△2/2〡)(um)

f/2

=0.073P（K1〡△1/2〡+K2〡△2/2〡)(um)Δ1/2、Δ2/2

>0(+)

<0(－)外K1

、K2

2

3內(nèi)K1

、K2

3

2牙側(cè)半角（左半角）偏差，(分)

牙側(cè)半角（左半角）偏差，(分)

螺距，mm系數(shù)K1、K2：D2s(d2s)、Pa和/2合格條件——簡稱中徑合格條件：D2fe≥D2mind2fe≤d2max——保證旋和性

D2s≤D2maxd2s≥d2min

——保證連接強度②實際頂徑D1a、da和底徑Da、d1a的控制由于螺紋底徑偏差對其使用要求的影響相對較小，因此只需以頂徑公差帶TD1（D1max、D1min

）、Td（dmax、dmin）控制實際頂徑D1a、da即可：D1min≤D1a≤D1maxdmin≤da≤dmax③旋合長度影響的處理旋合長度取決于螺紋的應(yīng)用場合，不能以縮短旋合長度來減小其影響,但需要在確定螺紋精度時考慮旋合長度的影響。

4.2.2影響普通螺紋使用要求的表面粗糙度影響與控制牙面表面粗糙度的影響不言而喻，它影響螺紋的耐磨性、配合性質(zhì)的穩(wěn)定性、抗疲勞強度和抗腐蝕性等。牙面表面粗糙度由輪廓算術(shù)平均偏差（Ra）的允許值加以控制。

4.3普通螺紋的公差配合標(biāo)準(zhǔn)與選擇4.3.1普通螺紋的尺寸公差帶4.3.2普通螺紋的旋合長度與精度等級4.3.4普通螺紋的選用公差帶4.3.5普通螺紋的配合選擇4.3.3普通螺紋的標(biāo)注10.3.6螺紋的表面粗糙度要求4.3.1普通螺紋的尺寸公差帶螺紋尺寸公差帶的特點：①沿基本牙型分布；②位置和大小在垂直于螺紋軸線方向計值基本牙型DD2D1TD1/2TD2/2最小的大徑＋0|G＋０|H基本牙型Td/2Td2/2最大的小徑DD2D11．尺寸公差帶的位置和基本偏差2．公差帶的大小和公差等級GB197-81規(guī)定了普通螺紋中徑和頂徑的公差等級：螺紋直徑公差等級外螺紋中徑d2外螺紋大徑d內(nèi)螺紋中徑D2內(nèi)螺紋小徑D13、4、5、6、7、8、94、6、84、5、6、7、84、5、67、84.3.2普通螺紋的旋合長度與精度等級精密級中等級粗糙級短S中N長L4.3.3普通螺紋的標(biāo)注例1：M40×7(14/2)LH-5g6g-s螺距P=7um,導(dǎo)程=14線數(shù)=2左旋中徑公差帶代號頂徑公差帶代號短旋合長度普通螺紋大徑d＝40mm外螺紋記?。郝菁y公差帶代號與尺寸公差帶代號相反！公差帶代號5g?4.3.4普通螺紋的選用公差帶普通螺紋的選用公差帶（GB197-81

）*6e－(8h)8g－－7H(7G)－粗糙級(7h6h)(7g6g)*6f*6g*6h(5h6h)(5g6g)7H(7G)*6H(6G)*5H(5G)中等級(5h4h)*4h(3h4h)5H6H4H5H4H精密級LNSLNS外螺紋公差帶內(nèi)螺紋公差帶精度等級4.3.5普通螺紋的配合選擇為了保證連接強度、接觸高度和裝拆方便，國標(biāo)推薦優(yōu)先采用H/g，H/h或G/h的配合。對于大批量生產(chǎn)的螺紋，為了裝拆方便，應(yīng)選用H/g或G/h組成配合。對單件小批生產(chǎn)的螺紋，可用H/h組成配合，以適應(yīng)手工擰緊和裝配速度不高等使用特性。

在高溫狀態(tài)下工作的螺紋，為防止因高溫形成金屬氧化皮或介質(zhì)沉積使螺紋卡死，可采用能保證間隙的配合。當(dāng)溫度在

450℃以下時，可用H/g組成配合；溫度在450℃以上時，可

選用H/e配合，如火花塞螺紋就是選用的這種配合。對于需要鍍涂的外螺紋，當(dāng)鍍層厚度為10μm、20μm、

30μm時，可分別選用e、f、g與H組成配合。當(dāng)內(nèi)、外螺紋均需電鍍時，則可由G/e或G/f組成配合。4.3.6螺紋的表面粗糙度要求螺紋牙側(cè)表面粗糙度參數(shù)Ra值工件螺紋中徑公差等級4，56，78，9Ra允許值螺栓、螺釘、螺母1.63.23.2～6.3軸及套筒上