螺纹的公差配合与测量

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1、第九章螺纹的公差配合与测量§9-1概述§9-2普通螺纹几何参数对互换性的影响§9-3普通螺纹的公差与配合§9-4螺纹的检测§9-1概述一、螺纹的分类及使用要求1、螺纹的分类⑴、按用途分①、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，对管螺纹要求密封性和连接的可靠性。②、传动螺纹：用于传递运动、动力和位移。要求传动可靠、准确，螺纹牙齿接触良好及耐磨。⑵、按牙型分：可分为三角形、梯形、锯齿形和矩形。2、普通螺纹结合的基本要求⑴、可旋入性：同一规格的内、外螺纹不经选择就能旋合。⑵、连接的可靠性：用于紧固时，应具有足够的连接

2、强度和紧固性确保机器或装置的使用性能。二、普通螺纹的基本牙型和几何参数1、基本牙型——在原始等边三角形的基础上切去1/8H牙顶和1/4H牙底后的剩余部分。D2（d2）=D(d)-2×3H/8=D(d)-0.6495PD1(d1)=D(d)-2×5H/8=D(d)-1.0825P2、几何参数⑴、原始三角形高度H⑵、大径D（d）——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。⑶、小径D1（d1）——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。⑷、中径D2（d2）：通过牙型中部并使牙体宽度与牙槽宽

3、度相等的假想圆柱的直径。⑸、螺距P：在螺纹中径线上相邻两牙同侧面间的一段轴向长度。⑹、牙型角α：在螺纹轴向剖面内，相邻两牙侧线间的夹角。公制螺纹为60º。⑺、牙型半角α/2：螺纹牙型上牙侧线与螺纹轴线的垂线间的夹角。⑻、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轴向的距离。⑼、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。§9-2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1、大、小径的影响为了防止螺纹旋合时在牙底发生干涉，规定螺纹旋合时大小径不接触，同时为了保证螺纹的旋合性必须使内螺纹的大、小径的实际

4、尺寸分别大于外螺纹的大小径的实际尺寸，但内螺纹小径过大，外螺纹大径过小将减少螺纹的接触高度，影响可靠性，故规定了内螺纹小径、外螺纹大径的上、下偏差，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，故只规定内螺纹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。即是D1d;D、d1。2、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，它的大小变化都会影响螺纹的旋入，故对螺纹中径规定了上、下偏差。即D2、d2。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、外螺纹结合发生干涉，影响旋合

5、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。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ΔP∑，显然为了旋入，应把外螺纹的中径减小一个数值fp或相当于内螺纹的中径增大一个fp。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fp，fp叫螺距误差的中径当量。fp=∣ΔΡ∑∣cot，当a=60ºfp=∣ΔΡ∑∣=1.732∣ΔΡ∑∣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

6、时发生干涉，影响可旋入性，并使绘制接触面减少，磨损加快，降低连接的可靠性，故应加以限制。牙型半角误差有四种情况：1、（Δ）左=（Δ）右<0，外螺纹的左、右牙型半角相等，但小于内螺纹牙型半角。此时，内、外螺纹将在外螺纹牙顶部发生干涉，为使外螺纹能旋入理想的内螺纹，必须把外螺纹的中径减少一个数值fa,,fa叫牙型半角的中径当量。2、外螺纹的左、右牙型半角相等,但大于内螺纹牙型半角，即（Δ）左=（Δ）右>0，此时，内、外螺纹将在外螺纹的根部产生干涉，同上述分析得fa=0.146P[∣Δ左∣+∣Δ右∣]3、外螺纹的左右牙型半角不相等，有的大于内螺纹

7、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，故必须限制外螺纹的最小中径和内螺纹的最大中径。五、作用中径的概念及保证螺纹互换的条件1、作用中径：当外（内）螺纹有了螺距误差及牙型半角误差时，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）螺纹的中径增大（减小）了，这个增大（减小）了的假相中径叫外（内）螺纹的作用中径d2作用(D2作用)。它为单一中径与螺距累积误差和牙型

8、半角误差在中径上的当量之和。即：d2作用=d2单一+(fp+fa);(D2作用)=D2单一-(fp+fa)2、保证螺纹互换性的条件对外螺纹：d2max≥d2作用=d2单一+(fp