互换性与测量技术基础 第9章 螺纹连接的互换性

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1、螺纹连接的互换性第九章第一节概述第二节普通螺纹几何参数误差对互换性的影响第三节普通螺纹的公差与配合第四节机床丝杠、螺母公差第五节螺纹的检测一螺纹的种类及用途1普通螺纹剖面为三角形，牙型角α=60°牙根较厚，牙根强度较高，主要用于联接。三角形第一节概述2传动螺纹梯形螺纹剖面为等腰梯形，牙型角α=30°。3紧密螺纹管螺纹适于管子、管接头、旋塞、阀门等联接的附件。二螺纹的基本牙型及主要几何参数将原始三角形的顶部截去H/8，底部截去H/4所形成的理想牙型基本牙型：5螺距P和导程Ph1大径Dd2中径D2d23小径D1d17牙侧角

2、α18旋合长度6牙型角α和牙型半角α/24单一中径D2sd2s8单一中径D2sd2s外螺纹单线螺纹的导程等于螺距，即Ph＝P。多线螺纹的导程等于线数乘以螺距，即Ph＝nP。4螺距P和导程L牙型角α和牙型半角α/29螺纹的最大实体牙型由设计牙型和各直径的基本偏差及公差所决定的最大实体状态下的螺纹，即具有材料量最多且与基本牙型形状一致的螺纹牙型。10螺纹的最小实体牙型由设计牙型和各直径的基本偏差及公差所决定的最小实体状态下的螺纹，即具有材料量最少且与基本牙型形状一致的螺纹牙型。第二节普通螺纹几何参数误差对互换性的影响一、中

3、径误差：实际中径与理论中径的差Δd2<ΔD2影响联接的可靠性和紧密性Δd2>ΔD2有可能产生干涉而难于旋合主要是由于进刀的深浅造成的二、螺距误差螺距误差包括局部误差和累积误差，前者与旋合长度无关，后者与旋合长度有关。ΔP=P实-P公称ΔP∑=∑P实-nP公称D2d2fp/2d2′三、牙侧角误差αααΔ=实－公螺纹牙侧相对于螺纹轴线的位置误差，影响螺纹的旋合性和联接强度四、普通螺纹实现互换性的条件1中径公差由于螺距误差和牙侧角误差对螺纹互换性的影响均可以折算为中径当量，因此，可以不单独规定螺距公差和牙侧角公差，而仅规定一

4、项中径公差，用以综合控制中径本身的尺寸误差、螺距误差和牙侧角误差。2作用中径螺纹加工后存在着中径本身的尺寸误差、螺距误差和牙侧角误差，可以用综合形成的作用中径来表示。中径公差是一项综合公差。当实际外螺纹存在螺距偏差和牙型半角偏差时，该实际外螺纹只可能与一个中径较大而具有基本牙型的理想内螺纹旋入，这时外螺纹中径好比增大了。内螺纹的作用中径D2m外螺纹的作用中径d2md2m=d2s+（fp+fa）D2m=D2s-（fp+fa）3螺纹中径合格条件实际螺纹的作用中径不允许超越其最大实际牙型的中径；任何部位的单一中径不允许超越其

5、最小实体牙型的中径。d2m≤d2max,d2a≥d2minD2m≥D2min,D2a≤D2max基本牙型—0线内螺纹—在0线的上方外螺纹—在0线的下方公差带是沿基本牙型的牙侧、牙顶和牙底分布一、普通螺纹公差带第三节普通螺纹的公差与配合1螺纹的公差等级螺纹直径公差等级外螺纹中径d2外螺纹大径d内螺纹中径D2内螺纹小径D13，4，5，6，7，8，94，5，64，5，6，7，84，5，6，7，82基本偏差内螺纹｝D2D1｛DHEI=0GEI>0基本偏差是下偏差EI外螺纹d1d2｛defges<0es=0h基本偏差是上偏差es

6、3旋合长度标准对螺纹联结规定了“短”、“中等”、“长”三种旋合长度，分别用字母S、N、L表示，螺纹的配合不仅与公差等级有关，而且与旋合长度有关螺纹的旋合长度越长，其螺距累积误差越大，对旋合的妨碍作用越大。精密级：间隙较小、要求配合性质稳定、需要保证一定的定心精度要求。中等级：一般用途的连接螺纹。粗糙级：不重要的螺纹连接以及制造比较困难的螺纹二普通螺纹的公差带及选用螺纹分为精密，中等和粗糙三个等级1普通螺纹的公差带螺纹的公差等级与基本偏差组成不同的公差带公差带｛公差等级基本偏差旋合长度HHG·ghh,,HG·gh,Hh·

7、Hg·He·2内、外螺纹公差带的选用外螺纹：M10—5g6g—L长旋合长度中径和顶径（大径）公差带代号粗牙普通外螺纹，公称直径10mm内螺纹：M10×1—6H细牙普通内螺纹，公称直径10mm，螺距1mm中径和顶径（小径）公差带代号螺纹标注在螺纹公差带代号之后加注旋合长度代号S、L或旋合长度的数值。M10—5g6g—S；M20×2—7g6g一40。要表明螺纹的线数，可在螺距后面加线数，用英文说明，M20×Ph4P2(twostarts)-5g6g-S-LH表公称直径20mm，螺距2mm，导程4mm的双线螺纹；中径和顶径（

8、大径）公差带代号5g6g,短旋合长度，左旋。一外螺纹M16-6g，螺距P=2mm,中径基本尺寸d2=14.701mm，实测单一中径d2s=14.592mm,螺距累积误差△P∑=-20μm，牙侧角误差△α1=30′，△α2=40′，试画出中径公差带图，并判断该外螺纹是否合格？解：查表9-2，9-3Td2=160μm，es=-38μm