螺纹公差及检测
合集下载
第九章 螺纹公差及检测
60°
30° P/2 P/4
4．螺距(P)：
相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
螺纹轴线
普通螺纹基本牙型
单一中径是指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螺距基 本尺寸一半地方的直径。用以表示螺纹中 径的实际尺寸。
5．单一中径(D2s，d2s)：
P
P/8
６．牙型半角（α/2）：
目录
§9-1
概 述 §9-2 普通螺纹公差及基本偏差 §9-3 标准推荐的公差带及其选用 §9-4 螺纹标记
§9-1 概 述
螺纹的种类和使用要求 螺纹部分术语和定义
一、螺纹的种类和使用要求
紧固螺纹：主要用于联接和紧固各种机械零件。
使用要求：可旋合性、联接的可靠性。
传动螺纹：通常用于传递运动或动力。
使用要求：传递动力的可靠性或传 递位移的准确性。
紧密螺纹：用于密封联接。
使用要求：结合紧密，不漏水、不漏气和不漏油。
二、螺纹部分术语和定义
螺纹的几何参数取决于螺纹轴 向剖面内的基本牙型。
1．大径(D，d)：
P P/8
大径 是指与内螺纹牙底或外螺纹牙
顶相切的假想圆柱或圆锥的直径。 D =d 内螺纹的大径 D 又称“底径” , 外螺 纹的大径d又称“顶径”。 普通螺纹大径的基本尺寸为螺纹公 称直径尺寸。
60° D (d ) 30°
P/2
P/4
螺纹轴线
普通螺纹基本牙型
２．小径(D1，d1)：
与内螺纹牙顶或外螺纹牙底相切的假想 圆柱或圆锥的直径。 D１=d1
P P/8
３．中径(D２，d２)：
D (d )
螺纹的公差配合及检测
二、普通螺纹的基本牙型和主要几何参数
1.普通螺纹的基本牙型
是指GB/T14791-93《螺纹术语》中所规定的具有螺纹基本尺寸
的牙型，基本牙型定义在螺纹的轴剖面上。基本牙型是指按规定将
原始三角形削去一部分后获得的牙型。如下图示：
2.普通螺纹的几何参数
（1）原始三角形高度(H) 指原始等边三角形顶点到底边的垂直距离。 由图易知：
（2）大径(D d ) 它是与内螺纹牙底或外螺纹牙顶相重合的假想圆柱 体直径。国家标准规定米制普通螺纹大径的基本尺寸为螺纹公 称直径。
（3）小径(D1 d1) 是与内螺纹牙顶或外螺纹牙底相重合的假想圆柱 体直径。
为方便起见，外螺纹或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径（即外螺纹 的大径d或内螺纹的小径D1）又称为顶径。与外螺纹或内螺纹牙顶相 切的假想圆柱的直径（即外螺纹的小径d1或内螺纹的大径D）又称为 底径。
牙型角是指在螺纹牙型上，相邻两牙侧间的夹角。 普通螺纹的理论牙型角a=60°。 牙型半角是指牙型角的一半，普通螺纹的理论牙型半角a/2=30°。 牙型半角的大小和倾斜方向会影响螺纹的旋和性和接触面积，故 牙型半角a/2也是螺纹公差与配合的主参数之一。 （8）螺纹旋合长度（L ） 指两相配合螺纹沿螺纹轴线方向相互旋合部 分的长度。
公差配合与测量技术
（4）中径(D2 d2) 为一假想圆柱体直径，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，此假想圆柱称为中径圆柱。中径 圆柱的母线称为中径线，其轴线即为螺纹轴线。
注意：①普通螺纹的中径不是大径和小径平均植。 ②中径的大小决定了螺纹牙侧相对与轴线的径向位置。因此， 中径是螺纹公差与配合中的主要参数之一。 ③在同一螺纹配合中，内、外螺纹的中径、大径和小径的基本 尺寸对应相同。
第六章螺纹公差配合及检测
3．公差带代号
普通螺纹的公差带代号包含中径公差带代号和顶径公差 带代号。中径公差带代号在前，顶径公差带代号在后。各直 径的公差带代号由表示公差等级的数值和表示公差带位置的 字母（内螺纹用大写字母；外螺纹用小写字母）组成。如果 中径公差带代号和顶径公差带代号相同，则应只标注一个公 差带代号。螺纹尺寸代号与公差带间用“―”号分开。
1．公差等级 螺纹的公差等级如表6-9所示。其中，3级精度最高，9级
精度最低，6级为基本级。内外螺纹的顶径公差值TD1、Td和 中径公差值TD2、Td2参见课本表6-10和表6-11。
表6-9 螺纹的公差等级
2．基本偏差
内外螺纹公差带的位置如图6-7所示。对内螺纹，基本偏 差为下极限偏差EI；对外螺纹，基本偏差为上极限偏差es。
为满足普通螺纹不同使用性能的要求，国家标准将螺纹 的旋合长度分为了短旋合长度组S、中等旋合长度组N和长旋 合长度组L三组。
设计时，一般选择中等旋合长度组N，只有当结构或强 度上需要时，才选用短旋合长度组S或长旋合长度组L。在满 足使用要求的前提下，应尽可能缩短旋合长度。因为旋合长 度较长时，不仅结构笨重，加工困难，而且由于螺距累积误 差增大，会降低承载能力，造成螺牙强度和密封性下降。
（6）单一中径
单一中径是指一个假想圆柱或圆锥的直径，该假想圆柱 或圆锥的母线通过牙型上沟槽宽度等于1/2基本螺距的地方。 当螺距无误差时，单一中径与中径相等；当螺距有误差时， 两者不相等，如图6-2所示。
图6-2 单一中径与中径
（7）牙型角和牙型半角
图6-3 牙型角和牙型半角
牙型角α是指在螺纹牙型上，两相邻牙侧间的夹角；牙 型半角α/2为牙型角α的一半，如图6-3所示。普通螺纹的牙型 角α＝60°，牙型半角α/2＝30° 。
螺纹公差及检测教学课件
螺纹的应用与重要性
总结词
螺纹在各种机械和设备中广泛应用，用于实现零件之间的连接、紧固、传递运 动和动力等功能，是机械制造中不可或缺的一部分。
详细描述
在汽车、航空航天、能源、化工等领域，螺纹的应用非常广泛。螺纹的质量直 接影响设备的性能和使用寿命，因此对螺纹的精度和质量要求非常高。
02
螺纹公差标准与规定
螺纹公差的概念与意义
螺纹公差的概念
螺纹公差是指在螺纹加工过程中，为了满足不同的使用要求，对螺纹的各项参数 所允许的变动范围进行的限制。
螺纹公差的意义
螺纹公差是保证螺纹精度和互换性的重要手段，对于机械设备的正常运转和产品 的可靠性具有重要意义。
螺纹公差的等级与选择
螺纹公差等级的划分
根据使用要求和制造难度，螺纹公差等级分为IT5、IT6、IT7 、IT8等，数字越大，精度越低。
智能化普及
随着人工智能技术的发展，自动化、 智能化的螺纹检测将成为主流，提高 检测效率和精度。
多参数检测
未来螺纹检测将不仅仅局限于直径、 螺距等常规参数，还将涉及更多几何 参数的检测。
标准化发展
随着工业标准的不断完善，螺纹检测 将更加标准化，有利于提高产品质量 和互换性。
THANKS
感谢观看
螺螺纹公差等级，以保证 设备的正常运转和产品的可靠性。
螺纹公差的标注方法
01
02
03
基本偏差的标注
基本偏差是指相对于其参 考基准线的偏差，一般用 字母表示，如H、h、JS等 。
公差带的位置
公差带的位置由基本偏差 和轴向偏差共同确定，轴 向偏差分为上偏差和下偏 差。
传统检测方法
使用卡尺、千分尺等工具进行测 量，精度较低，效率不高。
第十章 螺纹公差及检测3
主要内容：
10.1 螺纹分类、术语及定义 10.2 普通螺纹公差及基本偏差 10.3 标准推荐的公差带及选用 10.4 螺纹标记 10.5 梯形螺纹简述(自学) 10.6 螺纹检测 学习要求： 了解螺纹的分类及作用 熟悉螺纹的基本参数 掌握螺纹公差带、基本偏差的选择方法 掌握螺纹的标记方法 重点： 螺纹公差带、基本偏差的选择方法
7. 牙型角α和牙型半角a/2 牙型角是指在螺纹牙型上相邻两个牙侧面的夹角。普 通螺纹的牙型角为60°。牙型半角是指在螺纹牙型上，某 一牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。普通螺纹的牙型半角 为30°。
相互旋合的内、
外螺纹，它们的上
述基本参数相同。
已知螺纹的公称直径（大径）和螺距，用下列公式可 计算出螺纹的小径和中径：
2 .螺纹的基本偏差
基本牙型 G
基本牙型 H
0
EI=0
图9-3 内螺纹公差带位置
0 d d2 d1 d1max e f g 0 d d2 d1 d1max 基本牙型 es/2 Td/2 Td2/2 基本牙型
图9-4 外螺纹公差带位置
h T
Td/2 Td2/2
3. 螺纹公差带组合及选用原则 在生产中，为了减少螺纹刀具和量规的品种、规格，提 高经济效益，GB197-81规定了内、外螺纹的选用公差带，见 书表10-5。表中所列的内螺纹11种公差带和外螺纹14种公差 带可以任意组成各种配合。 公差带的确定：是螺纹公差等级和基本偏差的组合。表 示方法是公差等级后加上基本偏差代号。如外螺纹：6f；内 螺纹：6H。与普通尺寸标注有差别。 配合的选用：理论上，内外螺纹可以构成各种配合，但 从保证足够的接触高度出发，最好选用H/g、H/h、G/h的配 合。 表面粗糙度： 国标有普通螺纹的表面粗糙度推荐值。 一般情况下，选用中等精度、中等旋合长度的公差带， 即内螺纹公差带常选6H、外螺纹公差带6h、6g应用较广。
10.1 螺纹分类、术语及定义 10.2 普通螺纹公差及基本偏差 10.3 标准推荐的公差带及选用 10.4 螺纹标记 10.5 梯形螺纹简述(自学) 10.6 螺纹检测 学习要求： 了解螺纹的分类及作用 熟悉螺纹的基本参数 掌握螺纹公差带、基本偏差的选择方法 掌握螺纹的标记方法 重点： 螺纹公差带、基本偏差的选择方法
7. 牙型角α和牙型半角a/2 牙型角是指在螺纹牙型上相邻两个牙侧面的夹角。普 通螺纹的牙型角为60°。牙型半角是指在螺纹牙型上，某 一牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。普通螺纹的牙型半角 为30°。
相互旋合的内、
外螺纹，它们的上
述基本参数相同。
已知螺纹的公称直径（大径）和螺距，用下列公式可 计算出螺纹的小径和中径：
2 .螺纹的基本偏差
基本牙型 G
基本牙型 H
0
EI=0
图9-3 内螺纹公差带位置
0 d d2 d1 d1max e f g 0 d d2 d1 d1max 基本牙型 es/2 Td/2 Td2/2 基本牙型
图9-4 外螺纹公差带位置
h T
Td/2 Td2/2
3. 螺纹公差带组合及选用原则 在生产中，为了减少螺纹刀具和量规的品种、规格，提 高经济效益，GB197-81规定了内、外螺纹的选用公差带，见 书表10-5。表中所列的内螺纹11种公差带和外螺纹14种公差 带可以任意组成各种配合。 公差带的确定：是螺纹公差等级和基本偏差的组合。表 示方法是公差等级后加上基本偏差代号。如外螺纹：6f；内 螺纹：6H。与普通尺寸标注有差别。 配合的选用：理论上，内外螺纹可以构成各种配合，但 从保证足够的接触高度出发，最好选用H/g、H/h、G/h的配 合。 表面粗糙度： 国标有普通螺纹的表面粗糙度推荐值。 一般情况下，选用中等精度、中等旋合长度的公差带， 即内螺纹公差带常选6H、外螺纹公差带6h、6g应用较广。
9 螺纹公差及检测
第9章螺纹公差及检测9.1 普通螺纹的基本牙型和主要几何参数9.1.1 普通螺纹的基本牙型螺纹牙型是指在通过螺纹轴线的剖面上的螺纹轮廓形状，它由牙顶、牙底以及两牙侧构成。
将原始三角形（等边三角形）按规定的削平高度，截去顶部和底部所形成的螺纹牙型，称为基本牙型，如图9–1中粗实线所示。
该牙型具有螺纹的基本尺寸。
9.1.2 普通螺纹的主要几何参数由图9–1可见，普通螺纹的主要几何参数主要有：1. 大径D、d（major diameter）大径是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱的直径。
大径是内、外螺纹的公称直径（代表螺纹尺寸的直径）。
相互结合的普通螺纹，内、外螺纹大径的基本尺寸是相等的。
2. 小径D1、d1（minor diameter）小径是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱的直径。
相互结合的普通螺纹，内、外螺纹小径的基本尺寸也是相等的。
外螺纹的大径d和内螺纹的小径D1统称为顶径，外螺纹的小径d1和内螺纹的大径D统称为底径，如图9–2所示。
图9–2 普通螺纹的顶径和底径3. 中径D2、d2（pitch diameter）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和凸起宽度相等的地方。
此假想圆柱称为中径圆柱，中径圆柱的母线称为中径线（见图9–2）。
相互结合的普通螺纹，内、外螺纹中径的基本尺寸也是相等的。
注意：普通螺纹的中径不是大径和小径的平均值。
4. 螺距P（pitch）和导程Ph（lead）螺距是相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
普通螺纹的螺距分为粗牙和细牙两种。
相同的公称直径，细牙螺纹的螺距要比粗牙螺纹的螺距小。
相互结合的普通螺纹，内、外螺纹螺距的基本尺寸也是相等的。
导程是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离。
对于单线螺纹，导程与螺距相同；对于多线螺纹，导程等于螺距与螺纹线数的乘积。
5. 单一中径D2s、d2s（single pitch diameter）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螺距基本尺寸一半的地方。
普通螺纹的公差与配合
2.公差带的大小和公差等级
普通螺纹公差带的大小由公差值确定，它表示允许螺纹直径的 尺寸变动范围，GB/T197－1981对螺纹中径和顶径的公差规定了若干 等级，其含义与孔轴公差等级相似，但有自己的系列和数值，分别
用阿拉伯数字表示，具体见表7-4、5、6（ P155 ）。
其中，6级是基本级，3级是公差最小，精度最高；9级精度最 低。考虑到内外螺纹加工工艺的等价性，因为内螺纹加工较困难， 所以在同一公差等级中，内螺纹中径公差比外螺纹公差大32℅左右。
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， 需要保证一定的定心精度的螺纹连接，如飞机零件的螺纹可采用4H、5H 内罗纹与4h外螺纹相配合。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。
三、螺纹在图样上的标注
完整的螺纹标记由普通螺纹标记（螺纹代号、公称直径、螺距、左 旋螺纹标记）、螺纹公差代号和螺纹旋合长度代号（或数值）组成，各 代号间用“-”隔开。
公差配合与测量技术
普通螺纹的公差与配合
由于牙型半角误差、螺距累积误差影响螺纹互换性，但国标未对 其作出专门规定极限偏差，而使用中径公差综合控制，即实际的各种 中径当量和中径误差均在中径公差控制范围内。
一、普通螺纹公差带
螺纹公差带以基本牙型轮廓为零线，沿着牙型的牙侧、牙顶和牙 底分布，并在垂直于螺纹轴线方向上计量大、中、小径的偏差和公差。 公差带由螺纹公差等级和基本偏差决定。
ES（es）、EI（ei）分别是内（外）螺纹的上、下偏差， TD（Td）分别为内（外）螺纹的中径公差；另外除对中径规定
公差之外，对内螺纹小径（顶径），外螺纹大径（顶径）也规定 了公差，对外螺纹小径规定最大极限尺寸，对内螺纹大径规定最 小极限尺寸，这样则可保证内外螺纹有一定间隙，避免干涉。
螺纹的公差配合及其测量技术(图文详解)
螺纹旋合长度是指内外螺纹旋合时螺旋面接 触部分的轴向长度。普通螺纹的公称直径系列 及各参数的基本尺寸如教材P176示。
2020/6/23
22
2020/6/23
23
2020/6/23
24
图9-1 普通螺纹基本牙型
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
螺纹联接要实现其互换性,必须保证良好的旋 合性和一定的联接强度。影响螺纹互换性的主 要几何参数有五个:大径、小径、中径、螺距和 牙型半角。这几个参数在加工过程中不通可避 免地会产生一定的加工误差,不仅会影响螺纹的 旋合性、接触高度、配合松紧、还会影响联接 的可靠性,从而影响螺纹的互换性。
2020/6/23
9
Hale Waihona Puke ．普通螺纹：通常也称紧固螺纹，主要用于联接和 紧固各种机械零件。这类螺纹联接的使 用要求是可旋合性(便于装配和拆换)和 联接的可靠性。
2020/6/23
10
２．传动螺纹：
这类螺纹通常用于传递运动或动力。螺纹联 接的使用要求是传递动力的可靠性或传递位 移的准确性。
2020/6/23
2020/6/23
25
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
内、外螺纹加工后,外螺纹的大径和小径 要分别小于内螺纹的大径和小径，才能保证 旋合性。
2020/6/23
26
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
由于螺纹旋合后主要是依靠螺牙侧面工作， 如果内、外螺纹的牙侧接触不均匀，就会造成 负荷分布不均，势必降低螺纹的配合均匀性和 联接强度。因此对螺纹互换性影响较大的参数 是中径、螺距和牙型半角。
11
３．紧密螺纹：
这类螺纹用于密封联接。螺纹的使用 要求是结合紧密，不漏水、不漏气和 不漏油。
2020/6/23
22
2020/6/23
23
2020/6/23
24
图9-1 普通螺纹基本牙型
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
螺纹联接要实现其互换性,必须保证良好的旋 合性和一定的联接强度。影响螺纹互换性的主 要几何参数有五个:大径、小径、中径、螺距和 牙型半角。这几个参数在加工过程中不通可避 免地会产生一定的加工误差,不仅会影响螺纹的 旋合性、接触高度、配合松紧、还会影响联接 的可靠性,从而影响螺纹的互换性。
2020/6/23
9
Hale Waihona Puke ．普通螺纹：通常也称紧固螺纹，主要用于联接和 紧固各种机械零件。这类螺纹联接的使 用要求是可旋合性(便于装配和拆换)和 联接的可靠性。
2020/6/23
10
２．传动螺纹：
这类螺纹通常用于传递运动或动力。螺纹联 接的使用要求是传递动力的可靠性或传递位 移的准确性。
2020/6/23
2020/6/23
25
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
内、外螺纹加工后,外螺纹的大径和小径 要分别小于内螺纹的大径和小径，才能保证 旋合性。
2020/6/23
26
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
由于螺纹旋合后主要是依靠螺牙侧面工作， 如果内、外螺纹的牙侧接触不均匀，就会造成 负荷分布不均，势必降低螺纹的配合均匀性和 联接强度。因此对螺纹互换性影响较大的参数 是中径、螺距和牙型半角。
11
３．紧密螺纹：
这类螺纹用于密封联接。螺纹的使用 要求是结合紧密，不漏水、不漏气和 不漏油。
螺纹的公差配合与测量
• 由于螺距有误差，在旋合长度上产生螺距累积误差ΔPΣ，使内、外螺 纹无法旋合，见图9. 2。
下一页 返回
9. 2 晋通螺纹各彗数对互换性加影响
• 为讨论方便，设内、外螺纹的中径和牙型半角均无误差，内螺纹无螺 距误差，仅外螺纹有螺距误差。此误差ΔPΣ相当于使外螺纹中径增大 一个.fP值，此.fP值称为螺距误差的中径当量或补偿值从△abc中可 知:fP/2 = I ΔPΣ I /2tan(a/2)米制普通螺纹牙型半角a/2=300，故fP =1. 732 IΔPΣ I 。
• 普通螺纹中径与大径的基本尺寸之间的关系为: • D2=d-0.649519P D2=D-0.649519P • ④单一中径几单一或r1,单一:为一假想圆柱体直径，该圆柱体的母线
在牙槽宽度等于P/2处，而不考虑牙体宽度大小。因它在实际螺纹上 可以测得，它代表螺纹中径的实际尺寸。 • ⑤螺距尸:相邻两牙在中径母线上对应两点间的轴向距离。 • ⑥导程Ph:同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距
可按上述两式的平均值计算，即:
a
fa
2
0.36 P |
2
| (um)
上一页 下一页 返回
9. 2 晋通螺纹各彗数对互换性加影响
• 当左右牙型半角误差不相等时， Δ(a/2)可按Δ(a/2)=[ | Δ(a/2)(右)| + | Δ(a/2)(左)| ]/2平均计算。
• 3.单一中径误差的影响
• 单一中径误差么几单一或pal,单一将直接影响螺纹的旋合性和结合强 度。当外螺纹的中径大于内螺纹的中径时，会影响旋合性，反之，外 螺纹中径过小，则配合太松，难以使牙侧间接触良好，影响连接可靠 性。因此，为了保证螺纹的旋合性，应该限制外螺纹的最大中径和内 螺纹的最小中径;为了保证螺纹的连接可靠性，还必须限制外螺纹的 最小中径和内螺纹的最大中径。
下一页 返回
9. 2 晋通螺纹各彗数对互换性加影响
• 为讨论方便，设内、外螺纹的中径和牙型半角均无误差，内螺纹无螺 距误差，仅外螺纹有螺距误差。此误差ΔPΣ相当于使外螺纹中径增大 一个.fP值，此.fP值称为螺距误差的中径当量或补偿值从△abc中可 知:fP/2 = I ΔPΣ I /2tan(a/2)米制普通螺纹牙型半角a/2=300，故fP =1. 732 IΔPΣ I 。
• 普通螺纹中径与大径的基本尺寸之间的关系为: • D2=d-0.649519P D2=D-0.649519P • ④单一中径几单一或r1,单一:为一假想圆柱体直径，该圆柱体的母线
在牙槽宽度等于P/2处，而不考虑牙体宽度大小。因它在实际螺纹上 可以测得，它代表螺纹中径的实际尺寸。 • ⑤螺距尸:相邻两牙在中径母线上对应两点间的轴向距离。 • ⑥导程Ph:同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距
可按上述两式的平均值计算，即:
a
fa
2
0.36 P |
2
| (um)
上一页 下一页 返回
9. 2 晋通螺纹各彗数对互换性加影响
• 当左右牙型半角误差不相等时， Δ(a/2)可按Δ(a/2)=[ | Δ(a/2)(右)| + | Δ(a/2)(左)| ]/2平均计算。
• 3.单一中径误差的影响
• 单一中径误差么几单一或pal,单一将直接影响螺纹的旋合性和结合强 度。当外螺纹的中径大于内螺纹的中径时，会影响旋合性，反之，外 螺纹中径过小，则配合太松，难以使牙侧间接触良好，影响连接可靠 性。因此，为了保证螺纹的旋合性，应该限制外螺纹的最大中径和内 螺纹的最小中径;为了保证螺纹的连接可靠性，还必须限制外螺纹的 最小中径和内螺纹的最大中径。
互换性与技术测量-螺纹公差与检测
9.2.2 螺纹基本偏差
内螺纹公差带位置：基本偏差为 G H 外螺纹公差带位置：基本偏差为 e f g h H h的基本偏差为零 G的基本偏差为正值 e f g的基本偏差为负值
请参见P179
对于外螺纹：基本偏差是上偏差(es)，下偏差（ei = es - T） 对于内螺纹：基本偏差是下偏差(EI), 上偏差（ES = EI + T）,T为螺纹公差
示例2：
示例1：
M 10－5 g 6 g－S M 20 x 2－7 g 6 g一40 M 20 x 2－6 H／5 g 6 g M 14 x Ph6P2－7H - L- LH
教学进程
9.4 梯形螺纹简述
基本牙型 螺纹标记
原始等腰三角形的顶角等于30度。截去顶部和底部所形成。 由基本牙型让出一个大小等于ac的间隙。
示例1：
Tr 40 x 7 － 7 H － L
示例2：
Tr 40 x 14 (P7) － 7 H / 8e
机床中的传动丝杆和螺母就是采用的梯形螺纹。其特点是精度要求高， 特别是对螺距（或螺旋线公差）的要求。
教学进程
小结
9.1 概述
螺纹分类 基本术语以及其定义
9.2 普通螺纹的互换性
螺纹公差 具有查阅图表能力 螺纹基本偏差 具有查阅图表能力 中径合格性的判断原则 螺纹标注
教学进程
9.2.4 螺纹中径合格性的判断原则
请参见P159
实际螺纹的作用中径不能超出最大实体牙型的中径； 实际螺纹上任何部位的单一中径不能超出最小实体牙型的中径。
外螺纹：
d2作用 <= d2max d2单一 >= d2min
内螺纹：
D2作用>= D2min D2单一 <= D2max
螺纹公差及检测
d2作用>d2max
螺纹不合格。
例题
在工具显微镜上测量一个公称大径为24 ，螺距为3，5h的螺栓，量得实际 中径d2实际＝21.95，△P∑＝-50微米 △α/2(左)＝60’及△α/2(右)＝80’ 求螺栓的作用中径。
螺纹几何参数（查表）
M24—5h螺纹的中径的公称尺寸为 22.051，公差为160微米，基本偏 差es=0。 d2max＝22.051， d2min＝21.891 d2=22.051
螺距误差对螺纹互换性的影响
螺距累积误差 ΔPΣ 螺距累积误差会导致旋合出现干涉，影
响内外螺纹的旋合。 螺距误差的中径当量 fp 定义 计算公式
fp＝1.732｜ΔPΣ｜
牙型半角误差对螺纹互换性的 影响
半角误差中径当量fα/2 定义-“中径减小量或增加量” 计算公式
fα/2＝0.073P（K1|Δα１/2|+ K2|Δα２/2| ）
计算过程
查表 中径基本偏差es=-48μm，Td2=160 μm 中径d2=22.051 计算
d2max=22.003 ，d2min=21.843
计算
fp＝1.732｜ΔPΣ｜=86.6 μm
fα/2＝0.073P（K1|Δα１/2|+ K2|Δα２/2|）
=29.78 μm
d2作用=21.940+0.086+0.02978=22.056 判断
螺纹的螺距误差、牙型半角误差和中径 误差都要影响螺纹互换性（旋合性）。 螺距误差、牙型半角误差可以用中径当 量ｆｐ、ｆα/2来表征。
保证内外螺纹互换性的条件
作用中径（D２作用、ｄ２作用） 定义 内外螺纹旋合时实际起作用的中径。 计算公式
ｄ２作用＝ｄ２单一+（ fp+ fα/2） D２作用＝D２单一-（ fp+ fα/2） 内外螺纹旋合条件 D２作用≥ｄ２作用
第五章 螺纹公差与检测
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
归纳总结
作业
一、普通螺纹结合的基本要求
二、螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响
1.螺纹大、小径误差对互换性的影响
2．螺距误差对互换性的影响
3．牙侧角误差对互换性的影响
4．螺纹中径误差对互换性的影响
三、泰勒原则
日照市技师学院教案
教研室审批
系部审批
章节
第五章螺纹结合的公差与检测
为了使有螺距累积误差的外螺纹仍能与具有基本牙型的内螺纹自由旋合，必须将外螺纹中径减小一个fp值（或将内螺纹中径加大一个fp值），fp值称为螺距误差的中径当量。
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
同理，当内螺纹有螺距误差时，为了保证内、外螺纹自由旋合，应将内螺纹的中径加大一个fp值（或将外螺纹中径减小一个fp值）
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
保证普通螺纹互换条件
泰勒原则：
实际螺纹的作用中径不能超出其最大实体牙型中径；而实际螺纹上任何部位的单一中径不能超出其最小实体牙型中径
对于外螺纹
作用中径≤外螺纹最大实体牙型中径
单一中径≥外螺纹最小实体牙型中径
对于内螺纹:
作用中径≥内螺纹最小实体牙型中径
单一中径≤内螺纹最大实体牙型中径
3、螺纹的旋合长度
（1）螺纹结合的精度不仅与螺纹的公差带的大小有关，而且还与螺纹的旋合长度有关
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
归纳总结
作业
（2）标准规定将旋合长度分为三组，即：短旋合长度（S），中等旋合长度（N）和长旋合长度（L）。
（3）同一组旋合长度中，由于螺纹的公称直径和螺距不同，其长度值也是不同的
教学内容
教师活动
学生活动
归纳总结
作业
一、普通螺纹结合的基本要求
二、螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响
1.螺纹大、小径误差对互换性的影响
2．螺距误差对互换性的影响
3．牙侧角误差对互换性的影响
4．螺纹中径误差对互换性的影响
三、泰勒原则
日照市技师学院教案
教研室审批
系部审批
章节
第五章螺纹结合的公差与检测
为了使有螺距累积误差的外螺纹仍能与具有基本牙型的内螺纹自由旋合，必须将外螺纹中径减小一个fp值（或将内螺纹中径加大一个fp值），fp值称为螺距误差的中径当量。
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
同理，当内螺纹有螺距误差时，为了保证内、外螺纹自由旋合，应将内螺纹的中径加大一个fp值（或将外螺纹中径减小一个fp值）
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
保证普通螺纹互换条件
泰勒原则：
实际螺纹的作用中径不能超出其最大实体牙型中径；而实际螺纹上任何部位的单一中径不能超出其最小实体牙型中径
对于外螺纹
作用中径≤外螺纹最大实体牙型中径
单一中径≥外螺纹最小实体牙型中径
对于内螺纹:
作用中径≥内螺纹最小实体牙型中径
单一中径≤内螺纹最大实体牙型中径
3、螺纹的旋合长度
（1）螺纹结合的精度不仅与螺纹的公差带的大小有关，而且还与螺纹的旋合长度有关
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
归纳总结
作业
（2）标准规定将旋合长度分为三组，即：短旋合长度（S），中等旋合长度（N）和长旋合长度（L）。
（3）同一组旋合长度中，由于螺纹的公称直径和螺距不同，其长度值也是不同的
螺纹公差及其测量技术详解(图文)
表7-1 普通螺纹的公称直径和螺距系列 (摘自GB 193-1981)
（7） 螺纹的旋合长度 L、S、N
螺纹的旋合长 度是指两个相互 旋合的内、外螺 纹，沿螺纹轴线 方向相互旋合部 分的长度。
图7-2 螺纹的旋合长度
7.2 普通螺纹的几何参数误差对互换性的影响
中径误差、螺距误差和牙型半角误差是影 响互换性的主要因素。
单一中径≥外螺纹最小实体牙型中径
对于内螺纹作:用中径≥内螺纹最小实体牙型中径 单一中径≤内螺纹最大实体牙型中径
7.3普通螺纹的公差与配合 7.3.1 普通螺纹的公差带
普通螺纹的公差带由基本偏差决定其位置，公差值决 定其大小 。
1.公差带的 形状和位置
图7-6 普通螺 纹的公差带
图7-7 普通螺纹的基本偏差 表7－2
内、外螺纹旋合时实际起作用的中径称为作用中径 （D2作用、d2作用）。
外螺纹与内螺纹能自由旋合满足下列条件：D2作用 d 2作用
2.保证普通螺纹互换性的条件
泰勒原则： 实际螺纹的作用中径不能超出其最大实体牙型中径；
而实际螺纹上任何部位的单一中径不能超出其最小实体 牙型中径。
作用中径≤外螺纹最大实体牙型中径 对于外螺纹:
7.2.2 牙型半角误差对互换性的影响
螺纹牙型半角误差是指实际牙型半角与理论牙型半角之 差，用Δα/2 表示。
图7-4 螺纹的牙型半角误差
牙型半角误差的中径当量 为了让一个有半角误差的外螺纹仍能与内螺纹自由旋合，
必须将外螺纹的中径减小 ，该减小量称为半角误差的中径当 量。
式中：P——螺距； K1、K2——选取系数。不论是外螺纹还是内螺纹，
24——旋合长度数值。
例7-2 解释螺纹标记M10 — 5H6H — L 的含义
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
➢螺纹最大实体牙型：
由设计牙型和各直径的基本偏差和公差所决定的最大实体状态下的螺纹牙型(材料最 多状态下)。对于普通外螺纹，它是基本牙型的三个基本直径分别减去基本偏差(上 偏差es)后所形成的牙型。对于普通内螺纹，它是基本牙型的三个基本直径分别加上 基本偏差(下偏差EI)后所形成的牙型。
➢螺纹最小实体牙型：
互换性与技术测量
9.1 概述
9.1.2 螺纹部分术语及定义
➢大径d或D：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径。国 家标准规定：公制普通螺纹大径的基本尺寸为螺纹公称直径。大径是外 螺纹的顶径D或内螺纹底径d。（螺纹基本大径）
➢小径d1或D1：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径。 小径是外螺纹的底径D1或内螺纹顶径d1。 （螺纹基本小径）
到不漏水、不漏气和不漏油的密封要求。紧密螺纹多为三角 形牙型的圆锥螺纹。
第9章 螺纹公差及检测
9ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1 概述
9.1.2 螺纹部分术语及定义
➢基本牙型
➢螺距P ➢原始三角形高度H
➢大径D或d ➢小径D1或d1 ➢中径D2或d2 ➢单一中径 ➢牙型角α和
牙型半角α/2
➢螺纹旋合长度
D (d)
互换性与技术测量
的使用要求是传递动力的可靠性或传递位移的准确性。
第9章 螺纹公差及检测
互换性与技术测量
9.1 概述
9.1.1 螺纹分类及使用要求
➢螺纹按其用途可分为三类，其使用要求如下：
3．紧密螺纹
这类螺纹用于密封联接。主要用于使两个零件紧密连接
而无泄漏的结合，如管螺纹。对这类螺纹的使用要求是结合 紧密，结合具有过盈，以保证密封性和一定的连接强度。达
第9章 螺纹公差及检测
互换性与技术测量
9.1 概述
9.1.1 螺纹分类及使用要求
➢螺纹结合是机械制造和仪器制造中应用很广泛的结合形式。
➢螺纹按其用途可分为三类，其使用要求如下：
1、普通(紧固)螺纹
通常也称紧固螺纹，如公制普通螺纹等，主要用于联接和 紧固各种机械零件（例如用螺钉将轴承端盖固定在箱体上）。
式中：P-----螺距累积误差，单位为m
第9章 螺纹公差及检测
9.1 概述
互换性与技术测量
9.1.2 螺纹部分术语及定义
➢牙侧角误差中径当量： 将牙侧角误差换算成中径的数值。在普通螺纹中，未单独规定牙侧
角公差（即牙型半角的公差）来限制牙侧角的误差，而是将牙侧角误差 换算成在中径上的影响量，即牙侧角误差中径当量，用规定中径公差来
➢螺距P：相邻螺牙在中径处沿轴向距离。同一螺旋线上相邻两牙在中径
线上对应两点间的轴向距离称为导程Ph，对多头螺纹Ph=nP(n-头数)， 单头：P = Ph
➢原始三角形高度H： 原始三角形顶点到底边的垂直距离，H = 3P/2
➢牙型高度5H/8 = 牙顶高3H/8 + 牙底高2H/8
第9章 螺纹公差及检测
9.1 概述
互换性与技术测量
9.1.2 螺纹部分术语及定义
➢螺距误差直径当量： 将螺距误差换算成中径的数值。在普通螺纹结合中，未单独规定螺
距公差来限制螺距误差，而是将螺距误差换算成在中径上的影响量，即 螺距误差中径当量，用规定中径公差来间接地限制螺距误差。对牙型角
=60的普通螺纹，螺距累积误差的中径当量为： fp=1.732P （m）
第9章 螺纹公差及检测
学习指导
互换性与技术测量
本章学习目的是了解普通螺纹互换性的特点及其公差标准的应
用。学习要求是了解普通螺纹主要几何误差对互换性的影响；建立 螺纹作用中径的概念；通过对螺纹公差带分布的分析，掌握普通螺 纹公差与配合的特点及螺纹精度的选择；掌握螺纹的标记和标注方 法。了解梯形螺纹的公差与配合；了解螺纹测量方式和方法。
P
P/8
60° 30°
P/2
P/4
螺纹轴线
第9章 螺纹公差及检测
9.1 概述
互换性与技术测量
9.1.2 螺纹部分术语及定义
➢基本牙型： 螺纹的外观形状。有三角形、矩形、梯形等多种形式，以三角型为主。 在原始三角形中去掉顶部H/8，去掉底部H/4所形成的内、外螺纹共有 的理论牙型，也是螺纹设计牙型的基础。
由设计牙型和各直径的基本偏差和公差所决定的最小实体状态下的螺纹牙型(材料最 少状态下)。对于普通外螺纹，它是在最大实体牙型的顶径和中径分别减去它们的顶 径公差和中径公差后所形成的牙型。对于普通内螺纹，它是在最大实体牙型的顶径 和中径分别加上它们的顶径公差和中径公差后所形成的牙型。
第9章 螺纹公差及检测
互换性与技术测量
第九章—螺纹公差及检测
四川大学制造学院 朱鲁闯
第9章 螺纹公差及检测
主要内容
互换性与技术测量
第九章 螺纹公差及检测
1．螺纹的分类、使用要求及主要几何参数； 2．螺纹几何参数对互换性的影响； 3．普通螺纹的公差及基本偏差； 4. 标准推荐的公差带及其选用； 5. 螺纹标记； 6．梯形螺纹的公差及其应用。 7．螺纹检测。
这类螺纹联接的使用要求是可旋合性(便于装配和拆换)和联接 的可靠性。
第9章 螺纹公差及检测
互换性与技术测量
9.1 概述
9.1.1 螺纹分类及使用要求
➢螺纹按其用途可分为三类，其使用要求如下：
2．传动螺纹
这类螺纹通常用于传递运动或动力（例如普通车床进给 机构中的丝杠螺母副和滚动螺旋传动的滚珠丝杠副）。传动 螺纹都采用圆柱螺纹结合。如梯型螺纹、丝杆等。螺纹联接
➢牙型角和牙型半角/2：在螺纹牙型上，两相邻牙侧间的夹角称为牙型 角。公制普通螺纹的牙型角=60，牙型半角/2=30（牙侧与垂直于 螺纹轴线的垂线间夹角）。
➢螺纹旋合长度：两相配合螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。
第9章 螺纹公差及检测
9.1 概述
9.1.2 螺纹部分术语及定义
互换性与技术测量
➢中径d2或D2：一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸 起宽度相等的地方。若在基本牙型上该圆柱的母线正好通过牙型上沟槽 和凸起宽度相等，且等于P/2时，此时的中径称基本中径。
第9章 螺纹公差及检测
互换性与技术测量
9.1 概述
9.1.2 螺纹部分术语及定义
➢单一中径：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 于螺距基本尺寸一半的地方。当螺距无误差时，螺纹中径就是螺纹单一 中径。当螺距有误差时，单一中径与中径不相等。