第9章螺纹精度

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Page,*,本章要求,熟练掌握螺纹的基本参数,熟练掌握螺纹在零件图和装配图上的标记,了解螺纹的公差等级、基本偏差和旋合长度,了解掌握螺纹的公差带选用及配合的选用,9.1 螺纹的基础知识,1螺纹的种类,螺纹的种类很多，分类方法有多种，根据用途，可分为联接螺纹和传动螺纹。根据基本牙型，可分为三角螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和矩形螺纹等。螺纹的种类、牙型及代号和使用要求如表9-1所示。,2螺纹的主要几何参数,在通过螺纹轴线的剖面内，按规定的削平高度截去原始三角形的顶部和底部形成螺纹牙型，如图9-1（a）所示。,图9-1 普通螺纹的基本尺寸,图9-1 普通螺纹的基本尺寸,3普通螺纹的标记,螺纹的完整标记由螺纹代号、螺纹公差代号和旋合长度3部分组成，各部分间用“”隔开：,牙型代号公称直径 螺距（导程线数）旋向中、大径公差带代号旋合长度代号。,在零件图上，如下标记内、外螺纹：,装配图上，公差带代号用斜线分开，分子为内螺纹、分母为外螺纹公差带代号：,9.2 影响螺纹互换性的因素及中径合格性判断条件,1影响螺纹互换性的因素,影响螺纹互换性的因素有：螺纹的大径、中径、小径、螺距和牙型半角。,影响螺纹互换性的主要因素是中径误差、螺距误差和牙型半角误差。,中径误差是指实际中径与理论中径之差。若内螺纹中径过小、外螺纹中径过大，则影响旋合性；反之，将影响联接强度。,螺距误差是指实际螺距与理论螺距之差，它包括局部误差和累积误差,P,。后者与旋合长度有关，是主要影响因素，会导致内、外螺纹在旋合时发生干涉。,牙型半角误差是指实际牙型半角与理论牙型半角之差。如果牙型半角产生误差，内、外螺纹旋合时就会发生干涉。,2作用中径,（D,2,作用,、d,2,作用,）,作用中径是指在规定的旋合长度内，恰好包容实际螺纹的一个假想螺纹的中径。这是在螺距误差、牙型半角误差综合影响下形成的实际中径，是螺纹旋合时起作用的中径。,3中径合格性判断条件,对外螺纹，应满足：,d,2,作用,d,2max,d,2S,d,2,min,（9-5）,对内螺纹，应满足：,D,2,作用,D,2,min,D,2S,D,2,max,（9-6）,9.3 普通螺纹的公差带,1螺纹的公差等级,国家标准规定螺纹中径、顶径的公差等级如表9-5所示。,2螺纹的基本偏差,螺纹的基本偏差是指公差带两极限偏差中靠近零线的那个偏差。它确定了公差带相对基本牙型的位置。由于螺纹联接的配合性质只能是间隙配合，故内螺纹的基本偏差是下偏差（EI），外螺纹的基本偏差是上偏差（es）。,国标GB/T 197-2003对内螺纹规定了两种基本偏差，其代号为G、H,如图9-5（a）、（b）所示。对外螺纹规定了4种基本偏差，其代号为e、f、g、h。如图9-5（c）、（d）所示。,。,图9-5 内、外螺纹的基本偏差,图9-5 内、外螺纹的基本偏差,3螺纹的旋合长度,国家标准规定了长、,中、短3种旋合长度，分别用代号L、N、S表示,。,例9-2,（查表练习） 求出M206H/5g6g普通内、外螺纹的中径、大径和小径的基本尺寸，极限偏差和极限尺寸。,解,：（1）由表9-1，查螺距,P,= 2.5mm，大径,D,=,d,= 20mm，中径,D,2 =,d,2 = 18.376mm，小径,D,1 =,d,1 = 17.294mm。,（2）由表9-6，表9-7查得极限偏差及计算极限尺寸如下：,例9-3,已知螺纹尺寸M24 26g，同时测得实际大径ds = 23.850，试判断螺纹中径、顶径是否合格，并查出所需旋合长度的范围。（单位：mm）,。,解,：（1）判断中径的合格性,由表9-1查得 d,2,= 22.701，查表9-7和表9-8得 es = 0.038,T,d2,= 0.170,d,2,max,= d,2,+ es = 22.701 0.038 = 23.663,d,2,min,= d,2,max, T,d2,= 22.663 0.17 = 22.493,由例9-1得 d,2,作用,= 22.625 d,2,s = 22.521,据中径合格性判断条件,d,2,作用,d,2,max,22.62523.663,d,2,s,d,2,min,22.52122.493 故中径合格。,（2）判断大径的合格性,由表9-7和表9-8查得,es = 0.038 Td = 0.280,dmax = d + es = 24 0.038 = 23.962,dmin = dmax Td = 23.962 0.28 = 23.682,据大径合格性判断条件,dmindsdmax,3.68223.85023.962 故大径合格。,（3）所需旋合长度,据大径d = 24、螺纹P = 2，查表9-8，,应采取中等旋合长度为8.525。,4螺纹的配合精度等级及应用,国标GB/T 197-2003按螺纹的公差等级和旋合长度对螺纹规定了3种配合精度等级，分别为精密、中等及粗糙级。,精密级：用于精密连接螺纹，要求配合性质稳定、配合间隙变动较小、需要保证一定定心精度的螺纹连接，如飞机零件上螺纹可用内螺纹4H5H与外螺纹4h相配合；,中等级：用于一般的螺纹连接；,粗糙级：用于对精度要求不高或制造比较困难的螺纹连接，如深盲孔攻丝或热轧棒上的螺纹。,5螺纹配合的选用,国标GB/T 197-2003对内螺纹规定了11个选用公差带，对外螺纹规定了13个选用公差带，如表9-9和表9-10所示。,内、外螺纹配合时选用范围如下:,间隙为零的配合H/h：通常用于内、外螺纹具有较高的同轴度，并有足够的接触高度和结合强度的场合。,较小间隙的配合H/g或G/h：用于要保证间隙，需要拆卸方便的螺纹。,小间隙配合H、G与e、f、g：, 用于需要镀层的螺纹，其基本偏差按所需镀层厚度确定。内螺纹较难镀层，涂镀对象主要是外螺纹，当镀层厚度为10m、20m 30m时，可分别选用g、f、e与H组成配合。当内、外螺纹均需要涂镀时，可采用G/e、G/f。, 用于高温条件下工作的螺纹，应保证足够间隙以防卡死。可根据工作时的温度来确定配合，一般当温度低于450时可选H/g，温度高于450时可选H/f、H/e。,9.4 螺纹精度检测,螺纹的检测方法可分为综合检测和单项检测两类。,1综合检测,生产上采用螺纹量规来检验加工的螺纹是否合格。螺纹量规分塞规和环规（或卡规），如图9-6所示。塞规用于检验内螺纹，环规（或卡规）用于检验外螺纹。,图9-6 螺纹量规,螺纹量规的通端用来检验被测螺纹的作用中径，控制其不得超出最大实体牙型中径，因此它模拟被测螺纹的最大实体牙型，并具有完整的牙型，其长度等于旋合长度。,螺纹量规的止端用来检验被测螺纹的实际中径，控制其不得超出最小牙型中径。为了消除螺距误差和牙型半角误差的影响，其牙型做成短牙型，螺纹长度只有23.5牙。,用光滑极限量规的通端、止端检验螺纹顶径，即内螺纹小径和外螺纹大径。,（1）对外螺纹的检验,图9-7所示为用螺纹环规检验外螺纹的情况。,图9-7 用螺纹环规检验中径、用光滑极限量规检验大径,（2）对内螺纹的检验,图9-8所示为用螺纹塞规检验内螺纹的情况。,图9-8 用螺纹塞规检验内螺纹,2单项检测,（1）用三针法测量螺纹中径,三针法主要用于测量精密外螺纹（如螺纹塞规、丝杠螺纹等）的单一中径。测量时，将3根直径相同的精密量针分别放在被测螺纹的沟槽中，然后用光学或机械量仪测出针距M，如图9-9（a）所示。根据被测螺纹已知的螺距P、牙型半角/2，按下式算出被测螺纹的单一中径d2s。,图9-9 三针法测量外螺纹的单一中径,式中，螺距,P,、牙型半角,/2和量针直径,d,0均按理论值代入。,精品课件,！,精品课件,！,（2）用螺纹千分尺测量中径,如图9-10所示。,图9-10 螺纹千分尺,