螺纹知识培训

1、管螺纹知识培训管螺纹知识培训 螺纹起源 螺纹是人类最早发明的简单机械之一，在古代，人们利用螺纹固定战袍的铠 甲、提升物体、压榨油料和酒制品等。18世纪末，英国工程师亨利莫斯利 （Henry Maudslag）发明了螺纹丝杠车床。第一次工业革命后， 1841年英国人 约瑟夫约瑟夫惠特沃斯惠特沃斯（Joseph Whitworth）提出了世界上第一份螺纹国家标准(BS84, 惠氏螺纹惠氏螺纹，B.S.W.和B.S.F.)从而奠定了螺纹标准的技术体系。1905年，英国人 泰勒（William Taylor）发明了螺纹量规设计原理（泰勒原理）。从此，英国成为 世界上第一个全面掌握螺纹加工和检测技术的国

2、家，英制螺纹标准是世界上现行 螺纹标准的祖先，英制英制螺纹标螺纹标准最早得到了世界范围的认可和推广准最早得到了世界范围的认可和推广。 美制螺纹标准的历史: 欧洲国家不使用美制管螺纹标准。为了争夺国际市场，欧洲国家利用控制 ISO/TC5/SC5管螺纹标准化技术委员会及其秘书处的优势，一直将美制管螺纹标 准排斥在ISO标准之外。为此，使美国管件行业蒙受了极大的损失。但是美国一 直是工业强国，二战中它充当盟国首领，二战后成为超级大国，所以美国的工业 产品对世界有重大影响。特别在一些尖端科技领域和传统领先行业，美国标准就 是世界标准。美制管螺纹标准也是欧洲以外国家接受的标准。特别在北美洲，它 占有主

3、导地位。美制螺纹又名统一螺纹。1864年,美国人威利.赛特斯（Willian Sellers）参照英国惠氏螺纹标准体系制定了美国国家螺纹（N）。这两种螺纹在 直径与螺距系列和公差方面很相近，但美国国家螺纹的牙型（牙型角为美国国家螺纹的牙型（牙型角为60）不同 于惠氏螺纹牙型（牙型角为惠氏螺纹牙型（牙型角为55）在美国工业影响的地区和行业，美国国家螺纹得 到广泛应用。第二次世界大战中，由于盟军所使用的螺纹标准不统一，后勤补给 困难给盟军造成了严重的经济损失和人员伤亡。二战刚结束，美国英国和加拿大 等盟国马上着手制定盟国间统一的螺纹标准，于1948年颁布了统一螺纹标准。 由于当时美国的经济实力和军

4、事实力在盟军内占主导地位，因此统一螺纹主 要是依据美国国家螺纹标准而制定的，统一螺纹代号“UN”的前一个字母“U”来 源于盟国间的“统一”；后一个字母“N”来源于美国国家螺纹的代号“N”。从此， 统一螺纹开始挤占英国惠氏螺纹原有的使用市场。 管螺纹主流标准 当今世界最有影响的管螺纹管螺纹有两种：英国的惠氏管螺纹、美国的布氏管螺纹英国的惠氏管螺纹、美国的布氏管螺纹。 以下为管螺纹的部分标准的名称对照以下为管螺纹的部分标准的名称对照: 管螺纹的部分标准的名称对照管螺纹的部分标准的名称对照 名称名称英文名称英文名称代号简称代号简称类型类型牙型角牙型角 锥度锥度宗祖国标准宗祖国标准对应国家标准对应国家

5、标准 非非螺纹螺纹 密封密封管螺纹管螺纹 G G 英制惠氏英制惠氏 螺纹家族螺纹家族 5555 BS2779BS2779 ISO 228-1;ISO 228-1; GB/T7307-2001GB/T7307-2001 1:161:16BS-1957BS-1957GB/T7306-2000GB/T7306-2000 密封管螺纹密封管螺纹 - -圆锥管螺纹圆锥管螺纹 British Standard British Standard Pipe(tapered)Pipe(tapered) PT/BSPTPT/BSPT （Rc, R1,R2Rc, R1,R2） 密封管螺纹密封管螺纹 - -圆柱圆柱管螺

6、纹管螺纹 British Standard British Standard pipe(parallel)pipe(parallel) P/BSPP/BSP （Rp Rp ） BS21-1957BS21-1957 GB/T7306-2000GB/T7306-2000 （GB/T7303-1987GB/T7303-1987） 一般用途圆锥管一般用途圆锥管 螺纹螺纹( (密封密封) ) Nation pipe taper Nation pipe taper threadthread NPTNPT 美国美国国家国家 标准标准 6060 1:161:16 ANSI B1.20.1ANSI B1.20.

7、1GB/T12716-2002GB/T12716-2002 干干密封密封 圆锥圆锥管螺纹管螺纹 Nation pipe taper Nation pipe taper fuelthreadfuelthread NPTFNPTF1:161:16 ANSI B1.20.3ANSI B1.20.3 备注：备注：G G牙类同于牙类同于P/BSPP/BSP即即RpRp牙，分类产生差异的原因为各国对标准的引用及归类的不同。牙，分类产生差异的原因为各国对标准的引用及归类的不同。 英制标准: 5555密封管螺纹尺寸密封管螺纹尺寸GB/T7306-2000GB/T7306-2000 尺寸代号每25.4mm内的牙

8、数螺距牙高圆弧半径 基面上的直径 有效螺纹长度 大径中径小径 1/16280.907 0.5810.1257.723 7.142 6.561 6.5 1/8 280.907 0.5810.1259.728 9.147 8.566 6.5 1/4 191.337 0.8560.18413.157 12.301 11.445 9.7 3/8 191.337 0.8560.18416.662 15.806 14.950 10.1 1/2 141.814 1.1620.24920.955 19.793 18.631 13.2 3/4 141.814 1.1620.24926.441 25.279 24

9、.117 14.5 1 112.309 1.4790.31733.249 31.770 30.291 16.8 1 1/4112.309 1.4790.31741.910 40.431 38.952 19.1 1 1/2112.309 1.4790.31747.803 46.324 44.845 19.1 2 112.309 1.4790.31759.614 58.135 56.656 23.4 代号Rc-Rc-圆锥内螺纹圆锥内螺纹;Rp-;Rp-圆柱内螺纹圆柱内螺纹.R1-.R1-与与RpRp配合使用的圆锥外螺纹配合使用的圆锥外螺纹,R2-,R2-与与RcRc配合使用的圆锥外螺纹配合使用的圆

10、锥外螺纹 备注:密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为1:161:16; 55密封管螺纹有2种连接形式: 圆锥内螺纹与圆锥外螺纹形成锥/锥配合;圆柱内螺纹与圆锥外螺纹形成柱/锥配合;欧盟采用柱/锥配合, 而亚洲前苏联主要采用“锥/锥”配合。; 55密封管螺纹在传统的水、煤气管道行业具有垄断地位。 英制标准: 5555非密封管螺纹尺寸非密封管螺纹尺寸GB/T7307-2001GB/T7307-2001 尺寸代号每25.4mm内的牙数螺距牙高圆弧半径 基面上的直径 大径中径小径 1/16280.907 0.5810.1257.723 7.142 6.561 1/8 280.907

11、 0.5810.1259.728 9.147 8.566 1/4 191.337 0.8560.18413.157 12.301 11.445 3/8 191.337 0.8560.18416.662 15.806 14.950 1/2 141.814 1.1620.24920.955 19.793 18.631 3/4 141.814 1.1620.24926.441 25.279 24.117 1 112.309 1.4790.31733.249 31.770 30.291 1 1/4112.309 1.4790.31741.910 40.431 38.952 1 1/2112.309 1

12、.4790.31747.803 46.324 44.845 2 112.309 1.4790.31759.614 58.135 56.656 代号G,G,例如例如: :G1/2G1/2 备注：不能将无密封功能的圆柱内螺纹备注：不能将无密封功能的圆柱内螺纹G G与圆锥外螺纹与圆锥外螺纹R R（5555密封管螺纹）组成密封管螺纹）组成密封连接。密封连接。 美制标准: 6060密封管螺纹尺寸密封管螺纹尺寸GB/T12716-2002GB/T12716-2002 尺寸代号每25.4mm内的牙数螺距牙高 基面上的直径 大径中径小径 1/16270.941 0.7527.894 7.142 6.389 1

13、/8 270.941 0.75210.242 9.489 8.737 1/4 181.411 1.12913.616 12.487 11.358 3/8 181.411 1.12917.055 15.926 14.797 1/2 141.814 1.45121.224 19.772 18.321 3/4 141.814 1.45126.569 25.117 23.666 1 11.52.209 1.76733.228 31.461 29.649 1 1/411.52.209 1.76741.985 40.218 38.451 1 1/211.52.209 1.76748.054 46.287

14、44.520 2 11.52.209 1.76760.092 58.325 56.558 代号圆锥螺纹代号圆锥螺纹代号NPTNPT, ,例如例如: :NPT1/2NPT1/2；圆柱内螺纹代号；圆柱内螺纹代号NPSCNPSC，例如，例如: :NPSC1/2NPSC1/2 备注:密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为1:161:16; 60密封管螺纹有2种连接形式: 圆锥内螺纹与圆锥外螺纹形成“锥/锥”配合;圆柱内螺纹与圆锥外螺纹形成“柱/锥”配合。 管螺纹的一些参数定义规则及简单识别 无论英制还是美国制管螺纹其参数定义是基本一致的无论英制还是美国制管螺纹其参数定义是基本一致的,

15、 ,区别在于数值的不同区别在于数值的不同; ; 行内人通常用分来称呼螺纹尺寸，一吋等于分，行内人通常用分来称呼螺纹尺寸，一吋等于分，1/4 1/4 吋就是分，如此类推。吋就是分，如此类推。 管螺纹的一些基本参数如下管螺纹的一些基本参数如下: : 1.1.牙数牙数, ,定义为每定义为每1”(25.4mm)1”(25.4mm)上的内的牙数。上的内的牙数。 2.2.螺距，每螺距，每2 2牙之间的距离。牙之间的距离。 3.3.牙型角，牙高、大径、中径、小径等。牙型角，牙高、大径、中径、小径等。 由于零件的带牙部分的长度尺寸一般来说都小于由于零件的带牙部分的长度尺寸一般来说都小于1”1”，所以我们很难根

16、据牙数来识，所以我们很难根据牙数来识 别螺纹标准，另外英标与美标的牙型角仅相差别螺纹标准，另外英标与美标的牙型角仅相差5 5度需要用专业的角度规来测量。简单识别度需要用专业的角度规来测量。简单识别 螺纹标准可以从螺距上来识别（除螺纹标准可以从螺距上来识别（除1/21/2和和3/43/4），我们可以用卡尺量取），我们可以用卡尺量取5 5段牙的距离，例如段牙的距离，例如 1/41/4牙，英标牙，英标5P=6.685mm5P=6.685mm，美标，美标5P=7.055mm5P=7.055mm，相差，相差0.37mm0.37mm，这样即使存在测量误差及复现，这样即使存在测量误差及复现 性差异，只要方法

17、对就基本可以判定，当然用专业的牙规就性差异，只要方法对就基本可以判定，当然用专业的牙规就100%100%一定一定OKOK了。了。 当然某些大厂商的接头会打上螺纹规格，例如当然某些大厂商的接头会打上螺纹规格，例如BSP1/2BSP1/2，NPT1/2NPT1/2，我们就可以用这样的接，我们就可以用这样的接 头同其它接头进行比对，方法为将一边的牙对齐，看之后的第头同其它接头进行比对，方法为将一边的牙对齐，看之后的第5 5牙是否对齐就牙是否对齐就OKOK。 1/21/2和和3/43/4规格的管螺纹无论是英标与美标，它们的牙数、螺距参数都是一样的，区分只能规格的管螺纹无论是英标与美标，它们的牙数、螺距

18、参数都是一样的，区分只能 通过牙规、角度规及测量牙的大、小径。通过牙规、角度规及测量牙的大、小径。 挑战与难点 由于密封管螺纹使用场合，加工精度，装配和检测技术等因素的不同，目由于密封管螺纹使用场合，加工精度，装配和检测技术等因素的不同，目 前的管螺纹标准无法保证所有的螺纹件都能密封。前的管螺纹标准无法保证所有的螺纹件都能密封。在美制密封管螺纹标准内虽然 提出了统一的单项螺纹参数（牙高，螺距，牙侧角，锥度）的精度要求。但某些 单项螺纹参数的精度要求过低。使人难以相信它是美国公司内部真正执行的内控 指标。我们认为美国所列出的精度指标仅仅是所有场合每个参数可能选取的最低 限度。对某一特定场合，不太

19、可能将所有的单项参数都按此最低限度选取。因单 项参数对密封性能有直接影响，针对自己特定的产品，估计美国各个行业或公司 制定有自己的内控措施。这些参数内控指标对外是保密的。国内生产厂家对此要 有清醒的认识。密封管螺纹标准不是万能的，密封问题可能还需厂家自己留心， 我国2002年版标准完全采用美国一般密封管螺纹标准规定了单项参数精度，主要 是要考虑与美国标准保持采标关系（MOD），方便国际贸易。1987年以前，旧 机械制图标准曾经自行规定过美制和英制管螺纹的标记代号。这些螺纹代号来源 于汉语拼音字母。1987年至1991年，我国版布了英制管螺纹标准和美制管螺纹 标准。从此，管螺纹代号和标记应服从管

20、螺纹标准的规定，旧机械制图标准所规 定的管螺纹代号应该立即作废。 -网络摘选 目前公司内的管螺纹状况 目前公司各机型的管螺纹状况标准有明确的定义的如下：目前公司各机型的管螺纹状况标准有明确的定义的如下： 5555非密封管螺纹（非密封管螺纹（G G牙）：牙）： 1.1.LH3LH3，LH3-3AdLH3-3Ad，LH3-5AdLH3-5Ad，LH3-6AdLH3-6Ad，LH3-6BdLH3-6Bd，LH3-6CdLH3-6Cd； 2.LH3-8Ad2.LH3-8Ad，LH3-8CdLH3-8Cd ，LH3-8DdLH3-8Dd ，LH3-8EdLH3-8Ed ，LH3-8FdLH3-8Fd ，

21、LH3-8GdLH3-8Gd ，LH3-8HdLH3-8Hd； 3.LH8-1A3.LH8-1A，LU8-1CLU8-1C； 4.LU3-51C4.LU3-51C型系列：型系列：LU3-51CLU3-51C，LU3-62CLU3-62C， LU3-63C LU3-63C， LU3-83C LU3-83C ，LU3-84CLU3-84C。 5.G1/25.G1/2和和G3/4G3/4尼龙外牙接头。尼龙外牙接头。 6060密封管螺纹（密封管螺纹（NPTNPT牙）：牙）： 1.LH5-2 1.LH5-2 （内牙（内牙1/41/4）、）、LU8-3CLU8-3C 5555密封管螺纹（密封管螺纹（BSP

22、BSP牙）：牙）： 1.1. LH5-3LH5-3端盖内牙？也可能是端盖内牙？也可能是BSPBSP牙（牙（RpRp）或）或G G牙牙 存在问题点：存在问题点： 虽然公司产品图有明确的规定，但部分产品（焊接类图为虽然公司产品图有明确的规定，但部分产品（焊接类图为G G牙）厂商并没有真正按照规牙）厂商并没有真正按照规 定生产，定生产， 例如某些批次使用例如某些批次使用PT/BSPTPT/BSPT，虽然在装配上区别不大，也没有问题，但需要注意。，虽然在装配上区别不大，也没有问题，但需要注意。 LU8-1CLU8-1C目前使用非密封管螺纹目前使用非密封管螺纹G G牙，从产品的装配上来说是不合适的，因为

23、快插件为美标牙，从产品的装配上来说是不合适的，因为快插件为美标 的的NPTFNPTF牙牙, ,这也是之前与老的这也是之前与老的LH5-1LH5-1外购外壳的螺纹装配开裂存在的同样的问题。另外之前外购外壳的螺纹装配开裂存在的同样的问题。另外之前 的的G1/2G1/2和和G3/4G3/4尼龙内牙接头尼龙内牙接头的螺纹设计成的螺纹设计成G G内牙与内牙与G G外牙接头配合有些欠妥，应设计使用外牙接头配合有些欠妥，应设计使用 BSPT -BSPT -5555密封管螺纹尺寸（密封管螺纹尺寸（GB/T7306-2000GB/T7306-2000）的配合即）的配合即R1R1与与RpRp配合，配合，R2R2与

24、与RcRc配合。配合。 外购产品管螺纹状况及存在问题外购产品管螺纹状况及存在问题 目前公司外购管螺纹产品大致如下：目前公司外购管螺纹产品大致如下： 鼎臣鼎臣- -DCCDCC公司默认为公司默认为NPTFNPTF标准规格的快插接头产品（特殊螺纹规格需要定制）。标准规格的快插接头产品（特殊螺纹规格需要定制）。 南京洛佳公司代理的韩国南京洛佳公司代理的韩国DMFITDMFIT及及OrganicOrganic（普泉）产品基本为（普泉）产品基本为NPTFNPTF和和BSPBSP。 以上以上2 2家供应商都为规范的企业，标准完善，质量可靠。家供应商都为规范的企业，标准完善，质量可靠。 目前存在的问题是之前我们的工程师对管螺