第六章常用典型零

第六章常用典型零第一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.1滚动轴承结合的精度设计滚动轴承的组成滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。第二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五滚动轴承的安装形式：

外圈与箱体上的轴承座配合，内圈与旋转的轴颈配合。

通常外圈固定不动——因而外圈与轴承座为过盈配合；内圈随轴一起旋转——内圈与轴也为过盈配合。

考虑到运动过程中轴会受热变形延伸，一端轴承应能够作轴向调节；调节好后应轴向锁紧。第三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五滚动轴承的结构特点：

滚动轴承是一种标准件。

有内外两种互换性。

滚动轴承的精度要求很高。第四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五有关滚动轴承的国标规定：

滚动轴承的国家标准不仅规定了滚动轴承本身的尺寸公差、旋转精度（跳动公差等）、测量方法，还规定可与滚动轴承相配的箱体孔和轴颈的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。第五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.1.2、滚动轴承的精度等级

包括滚动轴承制造的尺寸精度、形位公差、表面粗糙度等。第六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五１．滚动轴承的精度等级：

滚动轴承按其内外圈基本尺寸的公差和旋转精度分为五级：其名称和代号由低到高分别为普通级/0、高级/6、精密级/5、超精密级/4及最精密级/2（GB/T272-1993）。凡属普通级的轴承，一般在轴承型号上不标注公差等级代号(注意老国标比较。G、E、D、C、B。GB307.3-1984)。其中，0级精度最低，2级精度最高。第七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五第八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五2、滚动轴承精度等级的选择：

主要考虑以下几点：机器功能对轴承部件的旋转精度要求。一般这样选取：0：用于旋转精度要求不高的一般机构中。6、5、4：用于旋转精度要求较高或转速较高的机构中。2：用于高精度、高转速的特别精密部件上。转速的高低：转速高时，由于与轴承配合的旋转轴或孔可能随轴承的跳动而跳动，势必造成旋转的不平稳，产生振动和噪音。因此，转速高时，应选用精度高的轴承。

第九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五3.滚动轴承内径与外径的公差带及其特点a.公差带任何尺寸的公差带由两个因素决定：公差带的大小和公差带的位置。滚动轴承的公差带也不例外，其公差带如图所示。轴承内、外径公差带的特点是：所有公差带都单向偏置在零线下方，即上偏差为0，下偏差为负值。第十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五b.轴承外径的单一平面平均直径Dmp公差带分布在零线下方的作用：（1）防止轴承内圈与轴发生相对运动，避免结合面磨损；（2）使轴颈按标准偏差加工，符合标准化和互换性要求。c.原因：第十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五轴承内外径公差带图：/P0/P6/P5/P4/P2/P0/P6/P5/P4/P2+0-+0-Dd轴承外径Dmp的公差带轴承内径dmp的公差带第十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五4．滚动轴承的基本尺寸及公差要求（1）：

基本尺寸：滚动轴承的基本尺寸是指滚动轴承的内径d、外径D和轴承宽度B。轴承的配合尺寸：由于轴承内、外圈均为薄壁结构，制造和存放时易变形，但在装配后能够得到矫正。为了便于制造，允许有一定的变形。为保证轴承与结合件的配合性质，所限制的仅是内、外圈在其单一平面内的平均直径，即轴承的配合尺寸。外径：Dmp=（Dsmax+Dsmin）/2内径：dmp=（dsmax+dsmin）/2Dsmax、Dsmin为加工后测得的最大、最小单一外径。dsmax、dsmin为加工后测得的最大、最小单一内径。第十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五4．滚动轴承的基本尺寸及公差要求（2）：

尺寸制造公差：国家标准对轴承内径和外径尺寸公差作了两种规定：一是规定了内、外径尺寸的最大值和最小值所允许的偏差，即单一内、外径偏差，其目的是为了限制变形量；二是规定了内、外径实际尺寸的最大值和最小值的平均值偏差，即单一平面平均内、外径偏差，目的是用于轴承的配合。二者应符合国家标准。滚动轴承的旋转精度：是指轴承内外圈的径向跳动公差；轴承内、外圈的端面对内孔轴线的端面跳动公差等。第十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五+0-+0-φ90φ50已知轴承的基本尺寸如图所示。根据实际工况采用E级（相当于/P6）向心轴承，试画出轴承孔轴公差带并标注有关尺寸。es=0ES=0ei=-0.013EI=-0.01轴承公差带标注示例：

第十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.１.4、滚动轴承与轴和壳体孔配合与的选择：1.滚动轴承的选择结构型式的选择：属于《机械零件》的范畴。主要对轴进行受力分析，确定轴承的类型（向心、推力、向心推力）、轴承的基本尺寸（内径、外径、轴承宽度）。轴承配合的精度计算：轴承是根据工况选用；与轴承相配合的轴颈、轴承座则需进行精度设计：包括配合性质的确定、形位公差的确定、表面粗糙度的确定等。这部分内容由互换性解决。

第十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五2．滚动轴承配合制：

前面在讨论配合制时，谈到一般情况下，采用基孔制，但若为标准件，则与之相配合的零件的配合性质由标准件决定。就滚动轴承而言，由于是标准件，与外圈相配合的部分采用基轴制；与内圈相配合的轴采用基孔制。轴承内圈与轴的配合是基孔制，虽然滚动轴承内圈所有公差等级的公差带都在零线的下方且上偏差为零,与常规基孔制不同。其主要原因是轴承配合的特殊要求。在大多数情况下，轴承的内孔要随轴一起转动，两者之间的配合必须有一定的过盈。第十七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五轴承配合公差带外006-3第十八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五3．轴颈、轴承座配合公差等级的选择：

与滚动轴承相配合的孔、轴的公差等级与轴承的公差等级密切相关。一般与/P6、/P0轴承配合的轴，其公差等级多为IT5~IT7，箱体孔多为IT6~IT8等。第十九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五4．配合性质的选择：

轴承配合性质的选择即是确定与轴承相配合的轴颈和轴承座的基本偏差代号。选择轴承配合性质的依据是：轴承内外圈所受的负载类型、轴承所受负载的大小、轴承的工作条件、与轴承相配合的孔和轴的材料和装卸要求等。第二十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五负载类型：

局部(定向)负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈相对静止，即负载方向始终不变地作用在套圈滚道的局部区域上。通常采用小间隙配合或过渡配合。循环(旋转)负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈相对旋转，即合成径向负载顺次作用在套圈的整个圆周上。通常采用过盈或较紧的过渡配合。摆动负载：作用于轴承上的合成径向负载与所承载的套圈在一定区域内相对摆动，即合成径向负载经常变动地作用在套圈滚道的小于180°的部分圆周上。通常采用与旋转负荷相同或稍松的配合．第二十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五负载类型示例：第二十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五负载的大小：

轴承在负载的作用下，套圈会发生变形，使配合面受力不均匀，引起松动。因此，受重负载时配合应紧些，受轻负载时配合应松些。一般地，负载如下分类：轻负载：P≤0.07Cr正常负载：0.07Cr＜P≤0.15Cr重负载：P＞0.15Cr

其中：Cr为轴承的额定负载，数据可以从有关手册中查找。第二十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五工作温度：

轴承旋转时，套圈的温度经常高于相邻零件的温度。轴承的内圈可能因热胀而使配合变松；外圈会因热胀而使配合变紧。选择配合时应考虑温度的影响。第二十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五旋转精度和旋转速度：

当对轴承有较高旋转精度要求时，为消除弹性变形和振动的影响，应避免采用带间隙的配合，但也不能太紧。轴承转速越高，应选用愈紧的配合。第二十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五5．形位公差及表面粗糙度的确定：

为了保证轴承的正常运转，除了正确地选择轴承与轴颈及箱体孔的公差等级及配合外，还应对轴颈和箱体孔的形位公差及表面粗糙度提出要求。形状公差：主要是轴颈和箱体孔的表面圆柱度要求。位置公差：主要是轴肩端面的跳动公差。参见教材P149中6-7表面粗糙度：表面粗糙度值的高低直接影响着配合质量和连接强度，因此，凡是与轴承内、外圈配合的表面通常都对表面粗糙度提出较高的要求。具体选择参见教材P150中6-8等相应表格。第二十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五滚动轴承配合

选用示例及图样标注

第二十七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五φ55j6φ100H71、在装配图上的标注：在装配图上，不用标注轴承的公差等级代号，只需标注与之相配合的轴承座及轴颈的公差等级代号。第二十八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五Φ100H7（）+0.0350A0.015A0.061.66.3+0.012Φ55j6（）-0.0070.040.01AA0.812.52、在零件图上的标注：在零件图上，应标注以下参数：A、尺寸公差B、形状公差C、位置公差D、表面粗糙度第二十九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五选用举例Ｐ150,例6-１第三十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.2平键、矩形花键结合的精度设计

机器中键和花键的结合主要用来联结轴和轴上的齿轮、皮带轮等以传递扭矩，当轴与传动件之间有轴向相对运动要求时，键还能起导向作用。例如变速箱中的齿轮可以沿花键轴移动以达到变换速度的目的.

键的种类很多，主要可分为平键、半圆键和楔键等几种，统称为单键，其中平键应用最广。平键又可分为普通平键和导向平键。普通平键一般用于固定联结，而导向平键用于可移动的联结。

渐开线花键按键廓的形状不同分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键等，其中矩形花键应用最多。本节主要讨论平键和矩形花键结合的精度设计。第三十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五图6-8、6-9、6-10

优点：对中性好；制造简单；便于装拆

第三十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五花键联结优点：1）.键与轴或孔为一整体,强度高,负荷分布均匀,可传递较大扭矩;2).联结可靠,导向精度高,定心性好,易达到较高的同轴度要求;第三十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.2.1平键联结的精度设计一.键连接的公差与配合

(一)平键联接的几何参数

主参数（b）：键；轴槽；轮毂槽

平键联结的特点是通过健的侧面与轮毂槽和轴槽的侧面相接触来传递扭矩，键的上表面与轮毂槽间留有一定的间隙（0.2～0.5mm）。键和槽侧面的配合性质决定键联结的可靠性。所以键侧精度要求高。

第三十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五在平键联结中键宽、轴槽宽和轮毂槽宽b为配合尺寸，其它为非配合尺寸。平键联结的主要尺寸如图，其中t与t1分别为轴槽和轮毂槽的深度，h为键高，d为轴和轮毂槽直径。考虑到在键联结中，键是标准件，键的侧面同时与轮毂槽及轴槽联结，且往往要求不同的配合性质。为便于对它进行专门化生产，所以键结合采用基轴制配合，即规定键宽的公差带不变，通过改变轴槽宽，轮毂槽宽的公差带达到不同的配合要求。

第三十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五(二)、尺寸公差带

GB/T1095-2003

1、键宽公差带GB/T1801-1999

由于配合性质往往不同，此外，平键一般用精拔钢（它有较高的尺寸，形位，表面粗糙度精度）制造，所以它是一个标准件，故在单键联结中采用了基轴制配合，并且在标准件中对于键宽仅仅规定了一种基准件的公差带h8.

如表6-9

2、轴键槽轮毂槽的公差带

要改变配合的性质，往往通过改变轴键槽和轮毂槽的公差带来实现，根据要求各规定了三种公差带：{轴键槽H9N9P9；轮毂键槽D10JS9P9}

如图6-11

、如表6-9

3、配合种类：松联结；正常联结；紧密联结第三十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五图6-11公差带888松联结正常联结紧密联结第三十七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五1.键槽(轴槽及毂槽)对轴及轮毂轴线的对称度,根据不同的功能要求和键宽公称尺寸b,一般可按照GB/T1184-1996《形状及位置公差》对称度公差7-9级选取；2.键槽配合表面粗糙度Ra上限允许值一般取1.6~3.2μm，非配合面Ra上限允许值一般取6.3μm；3.标注见P154，图6-124.普通平键键槽的尺寸与公差见表6-10.第三十八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.2.2矩形花键结合的精度设计一、矩形花键结合的特点与要求花键联结与键联结相比，其定心精度高，导向性好，承载能力强，因而在机械生产中获得了广泛地应用。花键联结的种类也很多，但应用最广的是矩形花键。使用时具有联结强度高、传递扭矩大、定心精度和滑动联结的导向精度高和移动的灵活性，以及固定联结的可装配性等特点。其键数通常为偶数，按传递扭矩的大小，可分为轻系列、中系列和重系列。

轻系列：键数最少，键齿高度最小，主要用于机床制造工业。中系列：在拖拉机、汽车工业中主要采用。重系列：键数最多，键齿高度最大，主要用于重型机械。

轻、中系列分6、8、10个键，小径、B都相同，仅大径不同（中系列大径大一些）

第三十九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五

如下图所示第四十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五

矩形花键联结由多表面构成，主要结构尺寸有大径（D），小径（d）和键宽（B），这些参数中同样有配合尺寸和非配合尺寸。从标准化角度，无论是哪一类尺寸，其公差同样都可采用《公差与配合》国家标准。在矩形花键结合中，要使内、外花键的大径D、小径d、键宽B相应的结合面都同时耦合得很好是相当困难的。因为这3个尺寸都会有制造误差，而且即使这3个尺寸都做得很准，但其相应的表面之间还会有位置误差，为了保证使用性能，改善加工工艺，只选择一个结合面作为主要配合面，对其规定较高的精度，以保证配合性质和定心精度，该表面称为定心表面。由于花键结合面的硬度通常要求较高，在加工过程中往往需要热处理。为保证定心表面的尺寸精度和形状精度，热处理后需进行磨削加工。从加工工艺性来看，小径便于磨削，较易保证较高的加工精度和表面硬度，能提高花键的耐磨性和使用寿命。因此，矩形花键标准规定采用小径定心。花键孔的大径和键槽侧面难于进行磨削加工，对这几个非定心尺寸都可规定较低的公差等级，但由于靠键侧传递扭矩，故对键侧尺寸要求的公差等级较高。

第四十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五2）配合精度为保证较高的定心精度和导向精度，标准将矩形花键配合形式分为滑动、紧滑动和固定3种，按精度高低分为一般用途和精密传动两种。配合的选择主要依据内、外花键相对运动要求的情况而定：相对运动要求频繁的，应用滑动配合；无相对运动要求的，应用固定配合；定心精度要求高的，亦应用固定配合；要求低的，可用滑动配合。对滑动配合，轴向滑动距离长，滑动频率高，则间隙应大，以保证配合表面间有足够的润滑油层，例如，汽车拖拉机等变速箱中的滑动齿轮与花键轴的联结。有反向转动要求，或传递较大扭矩时，为使键侧表面应力分布均匀，间隙均应适当减小。内外花键小径、大径，键与键槽宽度相应结合面的配合均采用基孔制。即内花键d，D和B的基本偏差不变，依靠改变外花键d，D和B的基本偏差，以获得不同松紧的配合。这样可减少定值刀具、量具的规格，以利于刀具、量具的专业化生产。大径为非定心直径，内、外花键D的相应结合面应有较大的间隙，因此标准规定采用H10／a11配合，无论是一般用途还是精密传动用的花键，都只用这一种配合。第四十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五表6-11第四十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五三、矩形花键的形位公差（一）小径d的极限尺寸应遵守包容原则小径d是花键联结中定心配合尺寸，保证花键的配合性能，其定心表面的形状公差和尺寸公差的关系应该遵守包容原则。即当小径d的实际尺寸处于最大实体状态时，它必须具有理想形状，只有当小径d的实际尺寸偏离最大实体状态时，才允许有形状误差存在。第四十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五（二）花键的位置度公差遵守最大实体要求

花键的位置度公差综合控制花键各键之间的角位置，各键对轴线的对称度误差，以及各键对轴线的平行度误差等，位置度公差遵守最大实体要求，如图所示。第四十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五国家标准对键和键槽规定的位置度公差见下表：表6-12摘自GB/T1144-2001第四十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五（三）、键和键槽的对称度公差和等分度公差遵守独立原则

为保证装配，并能传递转矩运动，一般应使用综合量规检验，控制其形位误差，但当在单件、小批量生产时没有综合量规，这时，为控制花键的形位误差，一般在图样上规定花键的对称度公差和等分度公差。花键的对称度公差、等分度公差均应遵守独立原则，其对称度公差在图样上标明。国标规定：花键的等分度公差等于对称度公差。第四十七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五表6-11摘自GB/T1144-2001表6-140.83.20.80.8第四十八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五四、矩形花键的图样标注

用数字与符号依次表示：键数N、小径d、大径D和键宽B，中间均用乘号相连，即N×d×D×B。小径、大径和键宽的配合代号和公差代号在各自的基本尺寸之后。如图（a）为一花键副，其标注代号表示为：键数为6，小径配合为28H7／f7，大径配合为34H10／all，键宽配合为7H11／dl0。在零件图上，花键公差仍按花键规格顺序注出，如图（b）（c）。花键配合及公差带的图样标注

（a）装配图

（b）内花键

（c）外花键第四十九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.3螺纹联结的精度设计主要内容：1、螺纹螺纹的种类和使用要求；2、普通螺纹的主要几何参数；3、螺纹几何参数偏差对互换性的影响；4、普通螺纹的精度设计；第五十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五一．螺纹的种类和使用要求

在机械制造中，螺纹联接和传动的应用有很多，占有很重要的地位。根据其用途可分为三类:普通螺纹、传动螺纹和紧密螺纹第五十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五１．普通螺纹：

通常也称紧固螺纹，主要用于联接和紧固各种机械零件。这类螺纹联接的使用要求是可旋合性(便于装配和拆换)和联接的可靠性。第五十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五２．传动螺纹：

这类螺纹通常用于传递运动或动力。螺纹联接的使用要求是传递动力的可靠性或传递位移的准确性。第五十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五３．紧密螺纹：

这类螺纹用于密封联接。螺纹的使用要求是结合紧密，不漏水、不漏气和不漏油。第五十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五二．普通螺纹的主要几何参数

螺纹的几何参数取决于螺纹轴向剖面内的基本牙型。其基本牙型是将原始三角形(等边三角形)的顶部截去H/8和底部截去H/4所形成的内、外螺纹共有的理论牙型。该牙型是具有螺纹的基本尺寸。第五十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五普通螺纹基本牙型：返回大径返回小径返回中径返回螺距返回牙型半角返回螺纹旋合长度第五十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五1．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。第五十七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五２．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"。第五十八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五３．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。第五十九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五4．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。第六十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五5．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。第六十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五６．牙型半角（α/2）：

牙型半角是指在螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂直线间的夹角。普通螺纹的牙型半角为30°。第六十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五７．螺纹旋合长度：

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。第六十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五8、导程L：

同一螺旋线上相邻两牙中径线上对应点间的轴向距离。单线螺纹，L=P，多线螺纹，L=nPn—螺纹线数第六十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五9、原始三角形高度（H）和牙型高度（5/8H）：

第六十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五10、螺纹接触高度：两相配合螺丝纹牙型上，相互重合部分在垂直于螺纹轴线方向上的距离。第六十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：

螺纹联接要实现其互换性,必须保证良好的旋合性和一定的联接强度。影响螺纹互换性的主要几何参数有五个:大径、小径、中径、螺距和牙型半角。这几个参数在加工过程中不通可避免地会产生一定的加工误差,不仅会影响螺纹的旋合性、接触高度、配合松紧、还会影响联接的可靠性,从而影响螺纹的互换性。第六十七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：

内、外螺纹加工后,外螺纹的大径和小径要分别小于内螺纹的大径和小径，才能保证旋合性。第六十八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：

由于螺纹旋合后主要是依靠螺牙侧面工作，如果内、外螺纹的牙侧接触不均匀，就会造成负荷分布不均，势必降低螺纹的配合均匀性和联接强度。因此对螺纹互换性影响较大的参数是中径、螺距和牙型半角。第六十九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五1．中径偏差的影响：

中径偏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。第七十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五2．螺距偏差的影响（1）：

螺距偏差可分为单个螺距偏差和螺距累积偏差两种。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。第七十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五2．螺距偏差的影响（2）：

如图所示，假设内螺纹具有基本牙型，仅与存在螺距偏差的外螺纹结合。外螺纹N个螺距的累积误差为ΔPΣ(μm)。内、外螺纹牙侧产生干涉而不能旋合。为防止干涉，为使具有ΔPΣ的外螺纹旋入理想的内螺纹,就必须使外螺纹的中径减小一个数值fp(μm)。第七十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五L理论=nPL实际=nP1ΔPΣfp/2螺距累积偏差对旋合性的影响示例（1）：内螺纹外螺纹第七十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五螺距累积偏差对旋合性的影响示例（2）：第七十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五2．螺距偏差的影响（3）：

同理，假设外螺纹具有基本牙型，与仅存在螺距偏差的内螺纹与其结合。设在N个螺牙的旋合长度内，内螺纹存在ΔPΣ。为保证旋合性，就必须将内螺纹中径增大一个数值fp。fp就是为补偿螺距累积误差而折算到中径上的数值，称为螺距误差的中径当量。两种情况下的当量计算公式为6-1：第七十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五3．牙型半角偏差的影响（1）：

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。牙型半角偏差对旋合性的影响如图所示。第七十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五牙型半角偏差对旋合性影响示例：第七十七页，共九十六页，编辑于2023年，星期五3．牙型半角偏差的影响（1）：

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。牙型半角偏差的计算公式如下。第七十八页，共九十六页，编辑于2023年，星期五4．普通螺纹实现互换性的条件

第七十九页，共九十六页，编辑于2023年，星期五作用中径：

作用中径：在旋合时，在旋合长度内实际起作用的中径。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d2fe（D2fe），它可以表达为：外螺纹：内螺纹：第八十页，共九十六页，编辑于2023年，星期五中径公差：

对于普通螺纹，影响其互换性的主要参数是中径、螺距和牙型半角。由于螺距偏差和牙型半角偏差对螺纹互换性的影响均可以折算成中径当量，并与中径尺寸偏差形成作用中径。考虑到作用中径的存在，可以不单独规定螺距公差和牙型半角公差，而仅规定一项中径公差，用以控制中径本身的尺寸偏差、螺距偏差和牙型半角偏差的综合影响。第八十一页，共九十六页，编辑于2023年，星期五螺纹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。用表达式即为：外螺纹：内螺纹：第八十二页，共九十六页，编辑于2023年，星期五d2minTd2d2maxd2fed2afpfα/2TD2D2aD2fefpfα/2D2，d2D2maxD2min内螺纹外螺纹螺纹中径合格性判断示例：第八十三页，共九十六页，编辑于2023年，星期五6.3.3普通螺纹的精度设计

第八十四页，共九十六页，编辑于2023年，星期五1、螺纹公差带:公差带的大小和公差等级：公差带的大小由公差值确定，表示螺纹中径尺寸的允许变动量。内外螺纹中径的公差等级见教材P164表6-16,6-18。公差带的位置和基本偏差:公差带的位置是指公差带相对与基本牙型的距离，该距离由基本偏差决定。规定内螺纹的下偏差（EI）和外螺纹的上偏差（es）为基本偏差。对内螺纹规定代号为G和H的两种基本偏差；对外螺纹规定代号为e、f、g、h四种基本偏差。基本偏差值见教材P166表6-19。第八十五页，共九十六页，编辑于2023年，星期五螺纹中径和顶径的基本偏差：内螺纹外螺纹第八十六页，共九十六页，编辑于2023年，星期五2、螺纹公差等级