螺纹的公差配合及选用

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1、项目5螺纹的公差配合及选用5.1相关知识知识点1：螺纹的种类和主要几何参数知识点2:螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响知识点3：普通螺纹的公差与配合知识点4:螺纹的标注5.2项目任务1）螺纹种类:1)普通螺纹主要用于连接和紧固零件，是应用最为广泛的一种螺纹，分粗牙和细牙两种，对这类螺纹结合的主要要求有两个，一是可旋合性，二是连接的可靠性。2)传动螺纹主要用于传递精确的位移、动力和运动，如机床中的丝杠和螺母，千斤顶的起重螺杆等。对这类螺纹结合的主要要求是传动准确、可靠，螺牙接触良好及耐磨等。3)密封螺纹用于密封的螺纹

2、连接，对这类螺纹结合的主要要求是具有良好的旋合性及密封性。本章主要讨论普通螺纹的公差及检测。知识点1.螺纹的种类与几何参数5.1相关知识项目5螺纹的公差配合及选用普通螺纹基本牙型普通螺纹的基本牙型是指在原始的等边三角形基础上，削去顶部和底部所形成的螺纹牙型。该牙型具有螺纹的基本尺寸，如图所示。2）普通螺纹的基本牙型与几何参数项目5螺纹的公差配合及选用普通螺纹的主要几何参数如下：1)基本大径（d，D）大径是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。国家标准规定，普通螺纹大径的基本尺寸为螺纹的公称直径。2)基本小径

3、（d1，D1）小径是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径。为了应用方便，与牙顶相切的直径又被称为顶径，外螺纹大径和内螺纹小径即为顶径。与牙底相切的直径又被称为底径，外螺纹小径和内螺纹大径即为底径。3)基本中径（d2，D2）中径是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。项目5螺纹的公差配合及选用4)单一中径（da，Da）单一中径是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基本螺距一半的地方。单一中径代表螺距中径的实际尺寸。当无螺距偏差时，单一中径与中径相等;有螺距偏

4、差的螺纹，其单一中径与中径数值不相等，如图所示。ΔP为螺距偏差。螺纹的单一中径与中径项目5螺纹的公差配合及选用5)螺距（P）和导程（Ph）螺距是相邻两牙在中径线对应两点间的轴向距离。导程是指同一螺旋线上的相邻两线上对应两点间的轴向距离。对单线螺纹，导程与螺距同值;对多线螺纹，导程等于螺距P与螺纹线数n的乘积，即导程Ph=nP。6)牙型角（α）、牙型半角（α/2）和牙侧角牙型角是螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角。下图中的α。公制普通螺纹的牙型角α=60°。牙型半角是牙型角的一半。公制普通螺纹的牙型半角=30°，图（a）所

5、示。螺纹的牙型角和牙侧角牙侧角（α1、α2），是牙侧与螺纹轴线的垂线之间的夹角。图（b）中的α1和α2。对于普通螺纹，在理论上，α=60°，α/2=30°，α1=α2=30°。项目5螺纹的公差配合及选用7)螺纹旋合长度相互配合的螺纹，沿螺纹轴线方向上相互旋合部分的长度，如图所示。8)螺纹接触高度相互配合的螺纹,牙侧重合部分在垂直螺纹轴线方向上的距离。见图。螺纹的接触高度和旋合长度项目5螺纹的公差配合及选用螺纹的主要几何参数为基本大径、小径、中径、螺距和牙型半角等，其偏差将影响螺纹的旋合性、接触高度和连接的可靠性，从

6、而影响螺纹结合的互换性。对螺纹的大、小径偏差，为了使实际的螺纹结合避免在大、小径处发生干涉而影响螺纹的可旋合性，在制定螺纹公差时，保证在大径、小径的结合处具有一定量的间隙。因此，螺纹中径偏差、螺距偏差及牙型半角偏差是使螺纹结合产生干涉而无法旋合的主要因素。知识点2.螺纹的几何参数偏差对互换性的影响项目5螺纹的公差配合及选用螺距偏差对旋合性的影响1.螺距偏差对螺纹互换性的影响螺距偏差分为单个螺距偏差和螺距累积偏差，前者与旋合长度无关，后者和旋合长度有关。螺距偏差对旋合性的影响如图所示。下图中，假定内螺纹具有基本牙型，

7、外螺纹的中径及牙型半角与内螺纹相同，但螺距有偏差，外螺纹的螺距比内螺纹的小，结果，内、外螺纹的牙型产生干涉（图中阴影重叠部分）而无法自由旋合。同样如外螺纹螺距比内螺纹的大，影响旋合性的性质不变，只是发生干涉的牙侧面不同将螺距误差折合成中径当量fp，即中径的缩小量或增大量，计算公式如下：普通螺纹项目5螺纹的公差配合及选用2.螺纹中径偏差对互换性的影响螺纹中径的实际尺寸与中径基本尺寸存在偏差，当外螺纹中径比内螺纹中径大就会影响螺纹的旋合性;反之，当外螺纹中径比内螺纹中径小，就会使内外螺纹配合过松而影响连接的可靠性和紧密

8、性，削弱连接强度，可见中径偏差的大小直接影响螺纹的互换性，因此对中径偏差必须加以限制。项目5螺纹的公差配合及选用牙型半角偏差对旋合性的影响3.牙型半角偏差对互换性的影响螺纹牙型半角偏差是牙侧相对于螺纹轴线的位置偏差。牙型半角偏差对螺纹的旋合性和连接强度均有影响。在图（a）中，牙型半角偏差Δa/2=a/2（外）-a/2（内）<0，则在其牙顶部分的牙侧发生干涉。