螺纹联接和螺旋传动机械设计
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(27) 3 25.052 23.752
30 3.5 27.727 26.211
2, 1.5, 1
注：括号内的公称直径为第二系列
H=0.866P d2=d-0.6495P d1=d-1.0825P
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
螺纹的精度等级:
普通螺纹以大径d为公称直径，同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余的统称为细牙螺纹。
60˚
A级
B级
C级
公差小，精度最高，用于配合精确，防振动等场合；
受载较大且经常拆卸，调整或承受变载荷的联接；
用于一般联接，最常用。
粗牙螺纹应用最广
细牙螺纹的优点：升角小、小径大、自锁性好、强度高
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
外螺纹 内螺纹
螺纹副
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
(14) 2 12.701 11.835
1.5, 1
16 2 14.701 13.835
(18) 2.5 16.376 15.294
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
(5) 导程S
(6) 螺纹升角ψ 中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角
(7)牙型角 α 轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。
tgψ=
πd2
nP
牙侧角 β
α
β
ψ
πd2
S
ψ
S = nP
同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距P
S
P
P/2
P/2
(8)接触高度 h 内外螺纹旋合后，接触面的径向高度。
h
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
一般: n ≤ 4
双线螺纹
P
P
S
P
S =P
n线螺纹: S = n P
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
第5章 螺纹联接和螺旋传动
5－1 螺纹
1
5－2 螺纹联接的类型及标准联接件
2
5－3 螺纹联接的预紧
5－5 螺纹联接的强度计算
5－7 螺栓的材料和许用应力
5－8 提高螺栓联接强度的措施
5－9 螺旋传动
7
5－4 螺纹联接的防松
8
5－6 螺栓组联接的设计
8 1.25 7.188 6.647
10 1.5 9.026 8.376 1.25, 1 0.75
12 1.75 10.863 10.106 1.5, 1.25 0.5
梯形螺纹：
梯 形
锯齿形
30º
3º
30º
为了减少摩擦和提高效率，这两种螺纹的牙侧角β比三角形螺纹的要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生的间隙，应用较广。锯齿形螺纹的效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。
锯齿形螺纹:
常用于传动。
β= 15º
β= 3º
粗牙普通螺纹、细牙普通螺纹和梯形螺纹的基本尺寸见后续各表（或查阅相关机械设计手册）。
螺纹的牙型
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 15º 30º 3º 30º
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
缺点：不耐磨易滑扣。
应用：薄壁零件、受动载荷的联接和微调机构。
P
d
粗牙
d
P
细牙
d
P
细牙
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
§5－1 螺 纹
一、螺纹的形成
d2
螺旋线----一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。
螺纹----一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。
螺纹
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
20 2.5 18.376 17.294
(20) 2.5 20.376 19.294
24 3 22.052 20.752
直径与螺距、粗牙普通螺纹基本尺寸 mm
3 0.5 2.675 2.459
公称直径（大径） 粗 牙 细 牙
D d 螺距P 中径 D2 d2 小径 D2 d2 螺距P
圆柱螺纹 圆锥螺纹 管螺纹
二、螺纹的主要几何参数
(3)中径d2 也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。
β
d1
d2
d
(1)大径d 与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。
(2) 小径 d1 与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。
(4) 螺距P 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
螺纹的基本尺寸：
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
联接螺纹
传动螺纹
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
外螺纹 内螺纹
联接螺纹 传动螺纹
圆柱螺纹 圆锥螺纹
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
外螺纹 内螺纹
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
外螺纹 内螺纹
联接螺纹 传动螺纹
螺旋传动
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
4 0.7 3.545 3.242
5 0.8 3.545 4.134
0.35
0.5
6 1 5.350 4.918
30 3.5 27.727 26.211
2, 1.5, 1
注：括号内的公称直径为第二系列
H=0.866P d2=d-0.6495P d1=d-1.0825P
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
螺纹的精度等级:
普通螺纹以大径d为公称直径，同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余的统称为细牙螺纹。
60˚
A级
B级
C级
公差小，精度最高，用于配合精确，防振动等场合；
受载较大且经常拆卸，调整或承受变载荷的联接；
用于一般联接，最常用。
粗牙螺纹应用最广
细牙螺纹的优点：升角小、小径大、自锁性好、强度高
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
外螺纹 内螺纹
螺纹副
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
(14) 2 12.701 11.835
1.5, 1
16 2 14.701 13.835
(18) 2.5 16.376 15.294
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
(5) 导程S
(6) 螺纹升角ψ 中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角
(7)牙型角 α 轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。
tgψ=
πd2
nP
牙侧角 β
α
β
ψ
πd2
S
ψ
S = nP
同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距P
S
P
P/2
P/2
(8)接触高度 h 内外螺纹旋合后，接触面的径向高度。
h
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
一般: n ≤ 4
双线螺纹
P
P
S
P
S =P
n线螺纹: S = n P
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
第5章 螺纹联接和螺旋传动
5－1 螺纹
1
5－2 螺纹联接的类型及标准联接件
2
5－3 螺纹联接的预紧
5－5 螺纹联接的强度计算
5－7 螺栓的材料和许用应力
5－8 提高螺栓联接强度的措施
5－9 螺旋传动
7
5－4 螺纹联接的防松
8
5－6 螺栓组联接的设计
8 1.25 7.188 6.647
10 1.5 9.026 8.376 1.25, 1 0.75
12 1.75 10.863 10.106 1.5, 1.25 0.5
梯形螺纹：
梯 形
锯齿形
30º
3º
30º
为了减少摩擦和提高效率，这两种螺纹的牙侧角β比三角形螺纹的要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生的间隙，应用较广。锯齿形螺纹的效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。
锯齿形螺纹:
常用于传动。
β= 15º
β= 3º
粗牙普通螺纹、细牙普通螺纹和梯形螺纹的基本尺寸见后续各表（或查阅相关机械设计手册）。
螺纹的牙型
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 15º 30º 3º 30º
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
缺点：不耐磨易滑扣。
应用：薄壁零件、受动载荷的联接和微调机构。
P
d
粗牙
d
P
细牙
d
P
细牙
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
§5－1 螺 纹
一、螺纹的形成
d2
螺旋线----一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。
螺纹----一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。
螺纹
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
20 2.5 18.376 17.294
(20) 2.5 20.376 19.294
24 3 22.052 20.752
直径与螺距、粗牙普通螺纹基本尺寸 mm
3 0.5 2.675 2.459
公称直径（大径） 粗 牙 细 牙
D d 螺距P 中径 D2 d2 小径 D2 d2 螺距P
圆柱螺纹 圆锥螺纹 管螺纹
二、螺纹的主要几何参数
(3)中径d2 也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。
β
d1
d2
d
(1)大径d 与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。
(2) 小径 d1 与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。
(4) 螺距P 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
螺纹的基本尺寸：
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
联接螺纹
传动螺纹
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
外螺纹 内螺纹
联接螺纹 传动螺纹
圆柱螺纹 圆锥螺纹
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
外螺纹 内螺纹
按螺纹的牙型分
螺纹的分类
按螺纹的旋向分
按螺旋线的根数分
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹 多线螺纹
外螺纹 内螺纹
联接螺纹 传动螺纹
螺旋传动
青岛科技大学专用 潘存云教授研制
4 0.7 3.545 3.242
5 0.8 3.545 4.134
0.35
0.5
6 1 5.350 4.918