螺纹的互换性及检测

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牙型半角误差对旋合性的影响
两侧干涉区的干涉量不相同
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二、牙型半角偏差的影响
• 外螺纹：外螺纹存在牙型半角偏差时， 必须将外螺纹牙型沿垂直螺纹轴线的方 向下移，从而使外螺纹的中径减小一个 数值fα/2。
• 内螺纹：内螺纹存在牙型半角偏差时， 必须将内螺纹中径增大一个数值fα/2，该 值称为牙型半角偏差的中径当量。
的主要依据。判断中径的合格性应遵循泰勒 原则:
• 实际螺纹的作用中径不允许超出最大实体牙 型的中径，任何部位的单一中径不允许超出 最小实体牙型的中径。
– 外螺纹： – 内螺纹：
d2m d2max D2m D2min
d2a d2min D2a D2max
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fp
螺纹中径合格性判断：
D2，d2
互换性与技术测量
第8章 螺纹的互换性及检测
主讲教师：田长留
河南机电高等专科学校
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思考题
1.平键和花键连接分别采用何种基准制？ 2.平键连接的配合尺寸是什么？配合分为哪三类？ 3.矩形花键连接的定心方式有哪三种，国标规定采 用哪一种定心方式？ 4.矩形花键的精度分哪两种？配合分哪三种？ 5.花键规格：N×d×D×B 分别代表什么？
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一、螺距误差的影响：
• 单个螺距偏差：是指单个螺距的实际 值与其基本值之代数差，它与旋合长 度无关。
• 螺距累积偏差：是指在规定的螺纹长 度内，任意两同名牙侧与中径线交点 间的实际轴向距离与其基本值的最大 差值，它与旋合长度有关。 螺距累积偏差对互换性的影响更 为明显。
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螺距累积误差对旋合性的影响
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4．螺距(P)
• 螺距是指相邻两牙在中径线上对应两点间的
轴向距离。
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5．单一中径(D2s，d2s)
• 单一中径是指一个假想圆柱的直径，该圆 柱的母线通过牙型上沟槽宽度等于螺距基 本尺寸一半地方的直径。用以表示螺纹中 径的实际尺寸。
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６．牙型半角（α/来自百度文库）
• 牙型半角是指在螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的
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2.传动螺纹
牙型：三角形、梯形、矩形和锯齿型 作用：实现旋转运动与直线运动的转换以及
精确地传递运动。 要求：传递动力的可靠性和传递位移的准确性。 举例：机床的传动丝杠和螺母
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一、螺纹的种类及使用要求
3.紧密螺纹 牙型：三角形 作用：实现两个零件紧密连接而无泄漏的结合。 要求：结合应具有一定的过盈，防止泄漏。 举例：管螺纹
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２．小径(D1，d1)
• 小径是指与内螺纹牙顶或外螺纹牙底
相切的假想圆柱或圆锥的直径。相结 合的内、外螺纹的小径基本尺寸相等, 即D１=d1。 • 内螺纹的小径D1又称"顶径",外螺纹的 小径d1又称"底径"。
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３.中径(D２，d２)
• 中径是指一个假想圆柱或圆锥的直径
，该圆柱或圆锥的母线通过螺纹牙型 上沟槽和凸起宽度相等的地方，此假 想圆柱称为中径圆柱。中径圆柱的母 线称为中径线，其轴线即为螺纹轴线 ,相结合的内、外螺纹中径的基本尺 寸相等，即D２=d２。
Fα/2
D2m D2s D2max
D2min
TD2
d2max
内螺纹
外
螺
纹
fp
d2min
Td2
Fα/2
d2s d2m
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8.3 普通螺纹的公差与配合标准
一、螺纹的公差等级
3级精度最高，9级精度最低，6级为基本等级。
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二、螺纹的基本偏差
内螺纹的下偏差（EI）和外螺纹的上偏差（es）为基 本偏差。对内螺纹规定代号为H和G的两种基本偏差。
垂直线间的夹角。普通螺纹的牙型半角为30° 。
７．螺纹旋合长度 （L）
螺纹旋合长度是指内外螺纹旋合时螺旋
面接触部分的轴向长度。
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8.2 普通螺纹各参数误差对互换性的影响
螺纹连接的互换性要求，是指装配过程 的可旋合性以及使用过程中连接的可靠性。
影响螺纹互换性的几何参数有五个，即螺 纹的大径、中径、小径、螺距和牙型半角。 其中主要参数是：螺距、牙型半角和中径。
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。
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内螺纹推荐公差带
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外螺纹推荐公差带
一般情况下，选用中等精度、中等旋合长度的公 差带，即内螺纹公差带常选6H、外螺纹公差带6h、 6g应用较广。
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五、螺纹的表面粗糙度
。
内螺纹的基本偏差
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外螺纹的基本偏差
对外螺纹规定代号为e、f、g、h四种基本偏差。
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三、螺纹的旋合长度
国标中规定了不同直径和螺距所对 应的旋合长度，分为短（S）、中（N ）、长（L）三种旋合长度。
通常选用中等旋合长度（N）。
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四、螺纹精度的选择
公差带的精度按其旋合长度分为三种不同的精度等 级：粗糙、中等和精密。
• 作用中径的度量：在规定的旋合长度内
，恰好包容实际外（内）螺纹的一个理
想内（外）螺纹的中径称为外（内）螺
纹作用 ：
中径d2m（D2m），
它可以
表达为
– 外螺纹： d2m d2a f p f /2
– 内螺纹： D2m D2a f p f /2
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四、中径合格性判断原则
• 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
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二、普通螺纹的基本几何参数
普通螺纹基本牙型：
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1．大径(D，d)
• 大径是指与内螺纹牙底或外螺纹牙顶
相切的假想圆柱或圆锥的直径。相结 合的内、外螺纹的大径基本尺寸相等 ，即D=d。 • 内螺纹的大径D又称"底径",外螺纹的 大径d又称"顶径"。普通螺纹大径的基 本尺寸为螺纹公称直径尺寸。
L实际=nP1 L理论=nP
内螺纹 ΔPΣ
Fp/2
外螺纹 中新口腔
二、牙型半角误差的影响
• 牙型半角偏差是指牙
型半角的实际值对公 称值的代数差，是螺 纹牙侧相对于螺纹轴 线的位置误差。对螺 纹的旋合性和联接强 度均有影响。
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牙型半角误差对旋合性的影响
牙顶牙侧出现干涉现象
牙底牙侧处出现干涉现象
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第8章 螺纹的互换性及检测
本章重点内容：
➢ 了解普通螺纹的使用要求、主要几何参数 ➢ 理解作用中径的概念和中径合格性判断原则 ➢ 掌握GB有关普通螺纹公差等级和基本偏差的规定 ➢ 初步掌握普通螺纹公差与配合的选用和正确标注
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8.1 螺纹的种类及基本几何参数
一、螺纹的种类及使用要求
1.连接螺纹（紧固螺纹） 牙型：三角形 作用：将零件连接紧固成一体 要求：具有良好的可旋合性 （便于装配和拆换）和连接的可 靠性。 举例：普通螺纹
注：对于强度要求较高的螺纹牙侧表面， Ra不应大于0.4um，
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六、螺纹的标注
1.单个螺纹标注
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2. 螺纹配合的标注 标注内外螺纹配合时，内螺纹公差带代号 在前，外螺纹公差带代号在后，中间用斜线 分开。
如：M10－7H/7g6g－S
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8.4 螺纹的检测
塞规
一、 综合检验
环规
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二、 单项测量
螺纹千分尺
三针法测量外螺纹单一中径
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三、中径误差的影响
• 中径误差是指中径的实际尺寸(以单一 中径体现)与基本尺寸之代数差。
• 就外螺纹而言：中径若比内螺纹大，必 然影响旋合性；若过小，则会使牙侧间 的间隙增大，联接强度降低。
• 要控制螺纹的中径偏差。国标中规定了 普通螺纹的中径公差。
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作用中径的概念
• 作用中径：在旋合时，在旋合长度内实 际起作用的中径。