普通螺纹结合的公差与配合

1、普通螺纹结合的公差与检测9-1 9-1 概述概述9-2 9-2 普通螺纹几何参数对互换普通螺纹几何参数对互换 性的影响性的影响9-3 9-3 普通螺纹的公差与配合普通螺纹的公差与配合9-49-4螺纹的检测螺纹的检测普通螺纹结合的公差与检测9-19-1概述概述一、螺纹的分类及使用要求一、螺纹的分类及使用要求1 1、螺纹的分类、螺纹的分类、按用途分、按用途分、连接螺纹：用于连接和坚固零件。对、连接螺纹：用于连接和坚固零件。对普通螺纹要求可旋入性和连接的可靠性，普通螺纹要求可旋入性和连接的可靠性，对管螺纹要求密封性和连接的可靠性。对管螺纹要求密封性和连接的可靠性。、传动螺纹：用于传递运动、动力和位、

2、传动螺纹：用于传递运动、动力和位移。要求传动可靠、准确，螺纹牙齿接触移。要求传动可靠、准确，螺纹牙齿接触良好及耐磨。良好及耐磨。普通螺纹结合的公差与检测一、螺纹的分类及使用要求一、螺纹的分类及使用要求1 1、螺纹的分类（续）、螺纹的分类（续）按牙型可分为三角形、梯形、锯齿形和矩形。按牙型可分为三角形、梯形、锯齿形和矩形。普通螺纹结合的公差与检测2 2、普通螺纹结合的基本要求、普通螺纹结合的基本要求 可旋入性：可旋入性： 同一规格的内、外螺纹不经选择就能旋合。同一规格的内、外螺纹不经选择就能旋合。 连接的可靠性：连接的可靠性： 用于紧固时，应具有足够的连接强度和紧固性确保机器用于紧固时，应具有足

3、够的连接强度和紧固性确保机器或装置的使用性能。或装置的使用性能。普通螺纹结合的公差与检测 二、普通螺纹的基本牙型和几何参数二、普通螺纹的基本牙型和几何参数 1 1、基本牙型、基本牙型在原始等边三角形的基础上切去在原始等边三角形的基础上切去1/8H1/8H牙顶和牙顶和1/4H1/4H牙底后的剩余部分。牙底后的剩余部分。 D D2 2（d d2 2）=D(d)-2=D(d)-23H/8=D(d)-0.6495P3H/8=D(d)-0.6495P D D1 1(d(d1 1)=D(d)-2)=D(d)-25H/8=D(d)-1.0825P5H/8=D(d)-1.0825P普通螺纹结合的公差与检测 2

4、 2、几何参数、几何参数 、原始三角形高度、原始三角形高度H H 、大径、大径D D（d d）在基本牙型基础上与内螺纹的牙底和外螺纹在基本牙型基础上与内螺纹的牙底和外螺纹的牙顶相重合的假想圆柱的直径。的牙顶相重合的假想圆柱的直径。 、小径、小径D1D1（d1d1）在基本牙型的基础上与内螺纹的牙顶和外在基本牙型的基础上与内螺纹的牙顶和外螺纹的牙底相重合的假想圆柱的直径。螺纹的牙底相重合的假想圆柱的直径。 、中径、中径D2D2（d2d2）：通过牙型中部并使牙体宽度与牙槽宽度相等）：通过牙型中部并使牙体宽度与牙槽宽度相等的假想圆柱的直径。的假想圆柱的直径。 、螺距、螺距P P：在螺纹中径线上相邻两牙

5、同侧面间的一段轴向长度。：在螺纹中径线上相邻两牙同侧面间的一段轴向长度。普通螺纹结合的公差与检测 、牙型角、牙型角：在螺纹轴向剖面内，相邻两牙侧线间：在螺纹轴向剖面内，相邻两牙侧线间的夹角。公制螺纹为的夹角。公制螺纹为6060。 、牙型半角、牙型半角/2/2：螺纹牙型上牙侧线与螺纹轴线的垂：螺纹牙型上牙侧线与螺纹轴线的垂线间的夹角。线间的夹角。 、螺纹的接触高度：相互旋合的螺纹牙型上，牙侧重、螺纹的接触高度：相互旋合的螺纹牙型上，牙侧重合部分在螺纹径向的距离。合部分在螺纹径向的距离。 、旋合长度：相互旋合的螺纹沿轴线方向相互旋合部、旋合长度：相互旋合的螺纹沿轴线方向相互旋合部分的长度。分的长度

6、。普通螺纹结合的公差与检测9-2 9-2 普通螺纹几何参数对互换性的影响普通螺纹几何参数对互换性的影响 一、螺纹直径误差对互换性的影响一、螺纹直径误差对互换性的影响1 1、大、小径的影响、大、小径的影响内螺纹的大、小径的实际尺寸应分别大于外螺纹的大小径的实际内螺纹的大、小径的实际尺寸应分别大于外螺纹的大小径的实际尺寸，以避免干涉；同时规定了尺寸，以避免干涉；同时规定了内螺纹小径上偏差内螺纹小径上偏差、外螺纹大径外螺纹大径的下偏差的下偏差，以保证螺纹的接触高度；而增大内螺纹大径，减小外，以保证螺纹的接触高度；而增大内螺纹大径，减小外螺纹小径，既有利于旋入，又不减少接触高度，故只规定螺纹小径，既有

7、利于旋入，又不减少接触高度，故只规定内螺纹内螺纹大径的下偏差和外螺纹小径的上偏差大径的下偏差和外螺纹小径的上偏差，且牙顶与牙底间留有间隙。，且牙顶与牙底间留有间隙。普通螺纹结合的公差与检测 2 2、中径的影响、中径的影响螺纹中径是影响螺纹是否能正常旋入的一个主要参数，它的螺纹中径是影响螺纹是否能正常旋入的一个主要参数，它的大小变化都会影响螺纹的旋入，故大小变化都会影响螺纹的旋入，故对螺纹中径规定了上、下对螺纹中径规定了上、下偏差。偏差。 普通螺纹结合的公差与检测 二、螺距误差对互换性的影响二、螺距误差对互换性的影响螺距误差的客观存在，因圆周率为无穷小数，使内、外螺纹结螺距误差的客观存在，因圆周

8、率为无穷小数，使内、外螺纹结合发生干涉，影响旋合性，并在旋合长度内使实际接触的牙数合发生干涉，影响旋合性，并在旋合长度内使实际接触的牙数减少，影响螺纹连接的可靠性，故必须加以限制。减少，影响螺纹连接的可靠性，故必须加以限制。普通螺纹结合的公差与检测 为讨论方便，假设内螺纹具有理想的牙型，外为讨论方便，假设内螺纹具有理想的牙型，外螺纹的中径及牙型半角与内螺纹相同，但螺距螺纹的中径及牙型半角与内螺纹相同，但螺距有误差，故影响了可旋入性，而外螺纹的最大有误差，故影响了可旋入性，而外螺纹的最大螺距累积误差为螺距累积误差为PP，显然为了旋入，应把外，显然为了旋入，应把外螺纹的中径减小一个数值螺纹的中径减

9、小一个数值f fp p或相当于内螺纹的或相当于内螺纹的中径增大一个中径增大一个f fp p。普通螺纹结合的公差与检测 同理，为了使有螺距误差的内螺纹能旋入理想同理，为了使有螺距误差的内螺纹能旋入理想的外螺纹，应把内螺纹的中径增大一个数值的外螺纹，应把内螺纹的中径增大一个数值f fp p，f fp p叫螺距误差的中径当量叫螺距误差的中径当量。 fp= cot ，当，当 =60 fp= =1.732 2a普通螺纹结合的公差与检测 三、牙型半角误差对互换性影响三、牙型半角误差对互换性影响 牙型半角误差的存在使内、外螺纹结合时发生干涉，影牙型半角误差的存在使内、外螺纹结合时发生干涉，影响可旋入性，并使

10、绘制接触面减少，磨损加快，降低连接的响可旋入性，并使绘制接触面减少，磨损加快，降低连接的可靠性。牙型半角误差有四种情况：可靠性。牙型半角误差有四种情况：1、（、（ ）左左=（ ）右右0，此，此时，内、外螺纹将在外螺纹的根部产生干涉，时，内、外螺纹将在外螺纹的根部产生干涉，同上述分析得同上述分析得 fa=0.146 P 左左 + 右右 2a2a2a2a普通螺纹结合的公差与检测 3 3、外螺纹的左右牙型半角不相等，有的大、外螺纹的左右牙型半角不相等，有的大于内螺纹牙型半角，有的小于内累牙型半角，于内螺纹牙型半角，有的小于内累牙型半角，则上述公式计算后取平均值则上述公式计算后取平均值 四、螺纹单一中

11、径误差对互换性的影响四、螺纹单一中径误差对互换性的影响 因螺纹中径也不可能加工得绝对准确，只有因螺纹中径也不可能加工得绝对准确，只有当外螺纹中径小于内螺纹中径时，才能旋入，当外螺纹中径小于内螺纹中径时，才能旋入，但过小，则使配合过松，影响可靠性，故必但过小，则使配合过松，影响可靠性，故必须限制外螺纹的最小中径和内螺纹的最大中须限制外螺纹的最小中径和内螺纹的最大中径。径。普通螺纹结合的公差与检测 五、作用中径的概念及保证螺纹互换的条件五、作用中径的概念及保证螺纹互换的条件 1 1、作用中径：当外（内）螺纹有了螺距误差及、作用中径：当外（内）螺纹有了螺距误差及牙型半角误差时牙型半角误差时 ，只能与

12、一个中径较大（小）的，只能与一个中径较大（小）的理想内（外）螺纹旋合，其效果就相当于外（内）理想内（外）螺纹旋合，其效果就相当于外（内）螺纹的中径增大（减小）了，这个增大（减小）了螺纹的中径增大（减小）了，这个增大（减小）了的假想中径叫外（内）螺纹的作用中径的假想中径叫外（内）螺纹的作用中径d d2 2作用作用(D(D2 2作用作用) )。它为单一中径与螺距累积误差和牙型半角误差在中它为单一中径与螺距累积误差和牙型半角误差在中径上的当量之和。径上的当量之和。 即：即：d2作用作用=d2单一单一+(fp+fa) D2作用作用=D2单一单一-(fp+fa)普通螺纹结合的公差与检测 2 2、保证螺纹

13、互换性的条件、保证螺纹互换性的条件 对外螺纹对外螺纹： d2maxd2作用作用=d2单一单一+(fp+fa) d2单单d2min； 对内螺纹：对内螺纹： D2minD2作用作用=D2单一单一-(fp+fa) D2单一单一D2max：普通螺纹结合的公差与检测9-3 9-3 普通螺纹的公差与配合普通螺纹的公差与配合 一、螺纹公差标准的结构一、螺纹公差标准的结构 螺纹精度螺纹精度 :1:1、旋合长度、旋合长度 2 2、牙型公差带、牙型公差带 : : 大小大小公差等级公差等级 位置位置基本偏差基本偏差 普通螺纹结合的公差与检测 二、螺纹公差带与旋合长度二、螺纹公差带与旋合长度1 1、螺纹公差的大小和公

14、差等级、螺纹公差的大小和公差等级 国标将螺纹公差分为国标将螺纹公差分为1212个等级，其中个等级，其中1 1级最高，级最高，1212级最低。级最低。在这在这1212个等级中，高端和低端都不用，因此实际使用的等级为个等级中，高端和低端都不用，因此实际使用的等级为3-93-9级，其中对内螺纹的中径和小径规定均留下级，其中对内螺纹的中径和小径规定均留下4 4、5 5、6 6、7 7、8 8共共5 5级。因外螺纹比内螺纹易于加工，故外螺纹的中径规定留级。因外螺纹比内螺纹易于加工，故外螺纹的中径规定留下下3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9共共7 7级，大径留下级，大径留下4 4、6

15、6、8 8共共3 3级。级。普通螺纹结合的公差与检测 2 2、螺纹公差的位置和基本偏差、螺纹公差的位置和基本偏差 内外螺纹公差带位置是指公差带相对于零线的距离，由内外螺纹公差带位置是指公差带相对于零线的距离，由偏差的大小来确定。国标规定外螺纹的上偏差和内螺纹的下偏差的大小来确定。国标规定外螺纹的上偏差和内螺纹的下偏差为基本偏差。其中内螺纹为偏差为基本偏差。其中内螺纹为G G、H H；外螺纹为；外螺纹为h h、g g、f f、e e四种。四种。普通螺纹结合的公差与检测三、螺纹旋合长度、螺纹公差带和配合选用三、螺纹旋合长度、螺纹公差带和配合选用 1 1、旋合长度：国标将螺纹的旋合长度分长为旋、旋合

16、长度：国标将螺纹的旋合长度分长为旋合长度（合长度（L L）、中等旋合长度（）、中等旋合长度（N N）和短旋合长度（）和短旋合长度（S S）三种。其中中等旋合长度的长度为螺纹公称大径的三种。其中中等旋合长度的长度为螺纹公称大径的0.5-1.50.5-1.5倍，中等常用。倍，中等常用。普通螺纹结合的公差与检测三、螺纹旋合长度、螺纹公差带和配合选用三、螺纹旋合长度、螺纹公差带和配合选用 2 2、螺纹公差带及选用：螺纹公差带的书写法是公差等级在、螺纹公差带及选用：螺纹公差带的书写法是公差等级在前，基本偏差代号在后，与光滑圆柱体的公差带书写不同，请前，基本偏差代号在后，与光滑圆柱体的公差带书写不同，请注

17、意区分。如注意区分。如6H6H，5G5G等。等。 在选用时按选方框号，带在选用时按选方框号，带* *号，不带括号，再到带括号的号，不带括号，再到带括号的顺序进行。见表顺序进行。见表9-79-7选。选。普通螺纹结合的公差与检测四、螺纹在图样上的标记四、螺纹在图样上的标记1 1、螺纹标记（画出图样）、螺纹标记（画出图样）、螺纹的基本标注：、螺纹的基本标注：螺纹类型代号：普通螺纹螺纹类型代号：普通螺纹M M、梯形螺纹、梯形螺纹TrTr、管螺纹、管螺纹G G等等螺纹公称大径值螺纹公称大径值 ：螺纹大径值：螺纹大径值普通螺纹结合的公差与检测四、螺纹在图样上的标记四、螺纹在图样上的标记1 1、螺纹标记（画

18、出图样）、螺纹标记（画出图样）、螺纹的基本标注：、螺纹的基本标注： 螺纹的螺距螺纹的螺距: :分粗牙和细牙。其中粗牙省略不标螺距值分粗牙和细牙。其中粗牙省略不标螺距值, ,细牙用乘号连接并标螺距值；细牙用乘号连接并标螺距值； 旋向旋向 ：分左旋和右旋。其中左旋用：分左旋和右旋。其中左旋用LHLH表示并标注，右表示并标注，右旋省略不标旋省略不标 头数（线数）：分单头和多头。其中单头省略不标，多头数（线数）：分单头和多头。其中单头省略不标，多头标注头数。头标注头数。普通螺纹结合的公差与检测1 1、螺纹标记（画出图样）、螺纹标记（画出图样）、牙型公差带：标注中径公差带代号和顶径公差带代号，、牙型公差

19、带：标注中径公差带代号和顶径公差带代号，其中中径在前，顶径在后，当二者相同时，只标一个。其中中径在前，顶径在后，当二者相同时，只标一个。、旋合长度：分长（、旋合长度：分长（L L）、中（）、中（N N）、短（）、短（S S）三种，其）三种，其中中等旋合长度省略不标，其余的都标注。中中等旋合长度省略不标，其余的都标注。普通螺纹结合的公差与检测2 2、螺纹标记的含意、螺纹标记的含意 M24X2M24X26H6HL L：表示：长旋合长度中径和小径公差带：表示：长旋合长度中径和小径公差带为为6H6H，单头、右旋、细牙螺距为，单头、右旋、细牙螺距为2mm2mm，公称大径为，公称大径为24mm24mm的的

20、普通内螺纹普通内螺纹. . M30X2 M30X26H/5g6H/5gS: S: 表示：短旋合长度外螺纹中径公表示：短旋合长度外螺纹中径公差带为差带为5g5g，大径公差带为，大径公差带为6g6g，内螺纹中径和小径公差带为，内螺纹中径和小径公差带为6H6H的单头、右旋、细牙螺距为的单头、右旋、细牙螺距为2mm2mm，公称大径为，公称大径为30mm30mm的普的普通螺纹配合通螺纹配合. .普通螺纹结合的公差与检测 & I1 O6 y, 0 G, n- ( |8 C7 Y4 q6 v1 l4 C9 k 普通螺纹结合的公差与检测 四、螺纹在图样上的标记四、螺纹在图样上的标记( (续）续） 新旧

21、国标的相同点：新旧国标的相同点： 1、细牙螺距都不注出；、细牙螺距都不注出； 2、右旋螺纹不注出右字，但左旋螺纹必须注、右旋螺纹不注出右字，但左旋螺纹必须注“左左”字，或用字，或用“LH”表示；表示； 3、在规格代号中，注出螺距表示该螺纹是细牙螺、在规格代号中，注出螺距表示该螺纹是细牙螺纹，不注出螺距便是粗牙螺纹。纹，不注出螺距便是粗牙螺纹。普通螺纹结合的公差与检测 四、螺纹在图样上的标记四、螺纹在图样上的标记( (续）续）新旧国标的不同点在于：新旧国标的不同点在于： 1、“旋向旋向”的位置由原精度等级后面移到规格代号中的螺距的后的位置由原精度等级后面移到规格代号中的螺距的后面；面； 2、旧标准中反映螺纹的精度高低是用精度代号表