螺纹三要素

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美制螺纹标准手册

美制螺纹标准手册

YESWIN螺纹教材螺纹一般状况 :螺纹提供紧固件使之能作负荷之转移.1 何谓螺纹 : 所谓螺纹即为在一圆柱物体上作出突起之螺旋山状物,外螺纹适用于螺栓,螺丝及螺桩, 内螺纹适用于螺帽及螺纹孔.2 螺纹之组成 : 主要分为三部份螺峰, 螺谷及螺腹. 螺纹部顶端称之为螺峰, 螺纹部底端称为螺谷, 二者之间称为螺腹. 三者组成一V字型之构造. 螺峰与螺谷之直线距离为螺纹高H, 螺峰与螺峰之距离为螺距P, 在UN螺纹方面H = 0.866025 x P ( 假设状况螺峰与螺谷均为V字型尖锐端 ).完全与不完全螺纹 : 螺纹同时具有螺峰及螺谷之完整形状时称为完全螺纹, 若螺谷或螺3峰未完全成型则称为不完全螺纹.螺距 : 螺距P即垂直于螺丝(帽)轴螺纹上之任一点与邻近螺纹同一点之水平距离. 在UN4螺纹系统中, 通常以每寸几个螺纹表示.大径及小径 : 在外螺纹系统中, 螺峰之外径称为大径, 螺谷之外径称为小径. 内螺纹类5则正好相反, 螺峰之内径为小径, 螺谷之外径为最大径.螺腹 : 螺腹与轴部所成之角度称为螺腹角( Flank Angle ), 轴部双边角度相等者称为对称, 6在UN螺纹系统中, 螺腹角通常为30度且对称, 故UN 螺纹之角度均为60度.7 有效径 : 理论上而言为垂直于轴而通过螺峰螺谷某点之径. 对标准螺纹而言, 此点正好位于中点. 但对非标准螺纹而言, 此点可能位于中点附近之任一点, 视实际制造状况而定.8 裕度 : 螺纹配合之裕度意味外螺纹及内螺纹均以其最大上限制造且结合时之宽裕度. 对紧固件而言, 裕度通常由外螺纹提供, 这表示外螺纹之大径, 有效径, 小径均需比基本螺纹型为小.而内螺纹之三径则等于基本螺纹型.9 制造公差 : 公差之配合则视制造而定. 公差即上限与下限之差. 对外螺纹而言, 其公差为上限减去公差即为下限, 内螺纹则正好相反.10 螺纹长及结合深度 : 紧固件结合时, 外螺纹部之完全螺纹部之轴距为其螺纹长, 旋进内螺纹之距离为其结合深度, 螺纹长及结合深度对其强度有深切之影响.11 螺距 : 螺距一般以每寸几个螺纹表示, 常用有英制统一粗螺纹, 细螺纹及8-螺纹三种.12 螺纹强度 : 螺纹支撑转移负荷之力量决定于四个强度. 抗拉强度应力面积为螺纹支撑抵抗拉力之面积. 抗剪应力面积为计算径剪断力之面积. 防松应力面积为内螺纹及外螺纹结合互相松脱时之强度应力面积.螺纹选择 :螺纹选择之三要素 : 螺纹型式, 螺纹数及等级.1 螺纹型式 : IFI所承认之螺纹型式共有三种 : UN, UNR, UNJ. 它们全为60度螺纹, 不同之处仅在螺谷处.1.1 UN 螺纹 : UN螺纹型为最早之设计, 外螺纹螺谷为平底或圆底均可.1.2 UNR螺纹 : UNR与UN螺纹之不同点在于其螺谷半径限制在0.108到0.144倍螺距. 依目前要要, 1”以下规格螺纹均需使用UNR螺纹. 1”以上之无法滚制螺纹而需切制时, 需UNR螺纹仍需声明, 否则应以UN螺纹为主.UNK 螺纹 : UNK螺纹与UNR螺纹几乎完全相同, 具有相同之公差配合及螺谷半径公1.3差, 其不同点就在于UNK螺纹强制必需检查及保证螺谷半径必需符合公差限制, UNK螺纹成为六角孔承窝螺丝及六角孔固定螺丝之标准.UNJ螺纹 : UNJ螺纹为目前最适用之螺纹型式, 因为其对疲劳应力之抵抗超过其它型1.4式之螺纹. 这个答案就是UNJ螺纹加大螺谷半径. 其螺谷半径为0.150到0.180倍之螺距.螺纹配合: UN内螺纹紧固件通常配合UN及UNR外螺纹. 理论上而言, UN内螺纹不能配合UNJ外螺纹, UNJ内螺纹可配合UN, UNR及UNJ外螺纹, 但配合UN及UNR螺纹时必须小心行之.1.1 螺谷半径之一些观念 : UN螺纹不强制必需有螺谷半径, 其螺谷可以是平的, UNR之螺谷半径至少为0.105倍螺纹距, UNJ之螺谷半径至少为0.150倍螺纹距, 很难相信这小小之差别会有多重要, 但它确实如此重要. 螺谷半径之加大会稍许增加螺纹静态之抗拉强度, 此为一个相当简单之几何原理, 当螺谷半径增加时, 螺谷径及抗拉强度面积亦会加大, 故其抗拉强度亦增加. 螺谷半径主要功能为增加疲劳应力抵抗能力. 对紧固件暴露于长期动态之产品寿命影响很大, 其动态应力之计算应包括所有之摇动, 震动, 撞击, 冲压等力量以至于应力之计算是如此困难, 但寻求更耐耗磨之产品之努力却不能停止, 直至改良其螺谷半径后, 此问题才告解决, 螺谷半径越大, 其抗疲劳度越佳.螺纹数 : 螺纹数与螺距及直径有关, 英制统一螺纹之螺纹距表示为每寸几个螺纹, 英1.2制统一螺纹共有11种规范, 但其中较重要者有三 : 粗螺纹( Coarse UNC ), 细螺纹( FincUNF )及8螺纹( 8 – UN ). UNC螺纹为惠勒氏( Whitworth )于19世纪中叶发展而出, 他选择该系螺纹之理由为当时之制造技术仅能提供类似之螺纹产品, 但时至今日, 随着制造技术之改良及精进, 已能制造出更精确之精制螺纹, 于是又加进UNF细螺纹一种以满足各项需求. 而8螺纹系统则不管其外径为何每寸之螺纹数均为8个.1.3 螺纹等级配合 : 螺纹配合意味着结合时内螺纹及外螺纹之松紧程度. 英制统一螺纹外螺纹有1A, 2A, 3A三种, 内螺纹亦有1B, 2B, 3B三种等级. 这些级数使用来表示其配合程度, 级数越高, 配合之松紧度越紧.另外尚有一种5级螺纹, 其内螺纹及外螺纹无配合公差, 当外螺纹旋入内螺纹时, 其相互咬紧而无空隙存在, 请参考ANSI/ASME B1.12 A-75页.级数1A及1B :级数1A及1B是一种配合起来很松之螺纹. 适用于需快速装卸之紧固件. 1A及1B仅适用于1/4”以上之粗螺纹及细螺纹紧固件. 用于机械方面非常少, 事实上, 北美地区使用此级之紧固件比率还不到千分之一.级数2A及2B :级数2A及2B之螺纹是目前使用最广之级数, 几乎90%以上之紧固件均使用本级数, 对制造和经济性而言, 此为最适当之级数.级数3A及3B :级数3A及3B之螺纹适用于需配合度良好之场合如六角承窝螺丝及内六角孔固定螺丝.航空用螺栓螺帽及其它高强度或高安全顾虑之紧固件.螺纹配合之观念 :螺纹之配合应注意公差应严而配合度应松. 同时更好之品质可得到较佳之使用效率. 在图1上显示出1/2"-13 UNC螺纹之各级数相关性.1B 螺纹 2B 螺纹 3B 螺纹内螺纹 .4597 .4565 195% 2A 螺纹 130% .4548 2A 螺纹 97.5% 2A 螺纹基本有效径 .4500 30% 2A 螺纹之配合公差75 % .4485 .4485 2A 螺纹150% .4463 2A 螺纹 .4435 .4411 1A 螺纹2A 螺纹 3A 螺纹外螺纹强度 :螺纹配合之强度决定于足够的螺纹长结合深度及长度.螺纹之抗拉强度与级数无关. 但级数越高, 防松能力越好.表面处理:相当多之紧固件作表面处理以防止锈蚀及增进表面光泽. 表面处理将增加成品之厚度.表面处理之紧固件之适用性在稍后章节将花相当大的篇幅介绍. 足够让我们了解到2A螺纹之表面处理之适用性, 但3A螺纹因为没有配合公差, 所以表面处理时必需特别小心以免造成无法组合.高温状况:当紧固件长其暴露在高温( 通常在500度F以上 )时, 就必需加大配合公差以避免磨损情形发生.表1 螺纹强度面积表 As Ar ASs Asn尺寸抗松应力面积螺纹距抗拉强度面积抗剪应力面积 (平方寸/寸)螺纹系列平方寸平方寸外螺纹内螺纹2A 3A 2B 3B0.00180 0.00151 0-80 UNF 0.0603 0.0748 0.106 0.116 0.00263 0.00218 1-64 UNC 0.0835 0.0913 0.133 0.144 0.00278 0.00237 1-72 UNF 0.0831 0.0922 0.130 0.142 0.00370 0.00310 2-56 UNC 0.101 0.109 0.162 0.174 0.00394 0.00339 2-64 UNF 0.101 0.109 0.156 0.1700.00487 0.00406 3-48 UNC 0.118 0.127 0.191 0.204 0.00523 0.00451 3-56 UNF 0.118 0.130 0.186 0.2010.00604 0.00496 4-40 UNC 0.138 0.147 0.221 0.235 0.00661 0.00566 4-48 UNF 0.140 0.151 0.216 0.2320.00796 0.00672 5-40 UNC 0.161 0.172 0.248 0.2630.00830 0.00716 5-44 UNF 0.162 0.173 0.246 0.262 0.00909 0.00745 6-32 UNC 0.180 0.189 0.281 0.296 0.01015 0.00874 6-40 UNF 0.182 0.197 0.274 0.292 0.0140 0.0120 8-32 UNC 0.226 0.239 0.334 0.3530.0147 0.0128 8-36 UNF 0.227 0.244 0.331 0.3500.0175 0.0145 10-24 UNC 0.263 0.277 0.401 0.420 0.0200 0.0175 10-32 UNF 0.275 0.289 0.389 0.411 0.0242 0.0206 12-24 UNC 0.312 0.327 0.458 0.478 0.0258 0.0226 12-28 -UNF 0.317 0.336 0.450 0.474 0.0318 0.0269 1/4-20 UNC 0.368 0.385 0.539 0.563 0.0364 0.0326 1/4-28 UNF 0.373 0.403 0.521 0.549 0.0524 0.0454 5/16-18 UNC 0.470 0.502 0.682 0.710 0.0580 0.0524 5/16-24 UNF 0.479 0.520 0.663 0.696 As Ar ASs Asn尺寸抗松应力面积螺纹距抗拉强度面积抗剪应力面积 (平方寸/寸)螺纹系列平方寸平方寸外螺纹内螺纹2A 3A 2B 3B0.0775 0.0678 3/8-16 UNC 0.576 0.619 0.802 0.860 0.0878 0.0809 3/8-24 UNF 0.578 0.644 0.800 0.837 0.106 0.0933 7/16-14 UNC 0.677 0.734 0.981 1.01 0.119 0.109 7/16-20 UNF 0.685 0.761 0.908 0.991 0.142 0.126 1/2-13 UNC 0.779 0.854 1.12 1.160.160 0.149 1/2-13 UNF 0.799 0.887 1.08 1.130.182 0.162 9/16-12 UNC 0.893 0.974 1.27 1.320.203 0.189 9/16-18 UNF 0.901 1.02 1.23 1.290.226 0.202 5/8-11 UNC 0.998 1.09 1.42 1.470.256 0.240 5/8-18 UNF 0.998 1.13 1.37 1.430.334 0.302 3/4-10 UNC 1.21 1.34 1.72 1.780.373 0.351 3/4-16 UNF 1.23 1.38 1.66 1.730.462 0.419 7/8-9 UNC 1.43 1.58 2.03 2.09 0.509 0.480 7/8-14 UNF 1.44 1.63 1.96 2.03 0.606 0.551 1-8 UNC 1.66 1.82 2.33 2.400.663 0.625 1-12 UNF 1.66 1.87 2.77 2.350.680 0.646 1/14 UNS 1.67 1.89 2.23 2.330.763 0.693 1-1/8-7 UNC 1.88 2.04 2.65 2.72 0.790 0.728 1-1/8-8 UN 1.89 2.07 2.63 2.700.969 0.890 1-1/4-7 UNC 2.11 2.30 2.94 3.021.000 0.929 1-1/4-8 UN2.12 2.33 2.923.00 1.16 1.05 1-3/8-6 UNC 2.34 2.52 3.27 3.35 1.23 1.16 1-3/8-8 UN 2.34 2.58 3.21 3.301.41 1.29 1-1/2-6 UNC2.58 2.773.57 3.65 1.49 1.41 1-1/2-8 UN 2.57 2.84 3.50 3.61As Ar ASs Asn尺寸抗松应力面积螺纹距抗拉强度面积抗剪应力面积 (平方寸/寸)螺纹系列平方寸平方寸外螺纹内螺纹2A 3A 2B 3B1.78 1.68 1-5/8-8 UN2.803.10 3.79 3.911.90 1.74 1-3/4-5 UNC 3.04 3.24 4.20 4.302.08 1.98 1-3/4-8 UN3.03 3.354.08 4.212.41 2.30 1-7/8-8 UN3.25 3.634.37 4.502.50 2.30 2-4-1/2 UNC3.53 3.724.83 4.932.77 2.65 2-8 UN3.48 3.864.66 4.813.25 3.02 2-1/4-4-1/2 UNC4.02 4.235.44 5.553.56 3.42 2-1/4-8 UN 3.934.375.24 5.404.00 3.72 2-1/2-4 UNC 4.50 4.70 6.07 6.204.44 4.29 2-1/2-8 UN 4.38 4.875.816.004.93 4.62 2-3/4-4 UNC 4.995.226.68 6.825.43 5.26 2-3/4-8 UN 4.83 5.386.39 6.605.97 5.62 3-4 UNC 5.48 5.74 7.29 7.446.51 6.32 3-8 UNC 5.28 5.89 6.957.207.10 6.72 3-1/4-4 UNC 5.97 6.26 7.90 8.067.69 7.49 3-1/4-8 UN 5.73 6.40 7.53 7.798.33 7.92 3-1/2-4 UNC 6.47 6.77 8.51 8.688.96 8.75 3-1/2-8 UN 6.18 6.90 8.10 8.399.66 9.21 3-3/4-4 UNC 6.95 7.29 9.11 9.3110.34 10.11 3-3/4-8 UN 6.61 7.41 8.67 8.9811.08 10.61 4-4 UNC 7.44 7.81 9.71 9.9211.81 11.57 4-8 UN 7.07 7.91 9.24 9.57参照备注 12 3 4,6 5,6备注 :1 在英制统一螺纹中, 1-12 UNF系细螺纹螺纹之规范, 1-14 UNS系一种径/距混合制, 在美国,通常使用1-14 UNS螺纹.222 As = 0.7854 ( D - 0.9743/n)3 Ar = 0.7854 ( D - 1.3/n) As : 抗拉强度应力面积 Ar : 抗剪应力面积 D : 基本螺纹径 D : 基本螺纹径 n : 每寸螺纹数 n : 每寸螺纹数4 ASs = 3.1416 x Le x Kn max x n x [ 1/2n + 0.57735 x (Es min - Kn max)] ASs : 外螺纹抗松应力面积 Le : 螺纹作用长度 n : 每寸螺纹数 Kn max : 外螺纹螺谷径上限 Es min : 外螺纹有效径下限5 ASn = 3.1416 x Le x Ds min x n x [ 1/2n + 0.57735 x (Ds min - En max)] ASn : 内螺纹抗松应力面积 Le : 螺纹作用长度 n : 每寸螺纹数 Ds min : 内螺纹最大径下限 En max : 内螺纹有效径上限6 Kn, Es, Ds, En值请参照ANSI/ASME B1.1 A-38页.运送处理 : 大多数之紧固件在使用前均需运送处理, 此因螺纹( 外螺纹 )很容易受损之故.展延性 :低及中级强度之紧固件配上2A螺纹有相当好之展延性, 此因其具有配合公差及较大之公差范围使得螺纹更具弹性. 高强度之紧固件具有低展延性, 需配合较严格之螺纹.震动 :螺纹配合度越佳, 因震动所导至螺纹松动之危险性越低, 易言之, 防松性视其螺纹配合性而言.成本 :螺纹配合度越佳,成本越高.螺纹表面处理 :表面处理将会增加厚度, 如果超过限度, 将会产生配合上之问题, 因此在表面处理前必需采取适当之措施. 在北美州处理表面处理之原则如下 : 除热浸锌类厚度大之处理层外, 表面处理不能违反基本螺纹配合原则.除非购买者之特殊要求, 2A螺纹可以适应表面处理. 易言之, 表面处理后之最大径为基本尺寸, 同样之要求亦适用于3A螺纹.如果在表面处理后仍需保留2A螺纹之特性限制时, 则符号2A应以2AG代替. 所谓2AG螺纹即与未表面处理之2A螺纹之特性要求一样. 1A 螺纹不论其表面处理与否, 规格限制均相同.3A螺纹及所有内螺纹均无配合公差, 这意味者1A,2AG, 3A外螺纹之最大径及1B, 2B,3B内螺纹之最小径在表面处理前必须调整以适应表面处理之厚度.当表面处理厚度超过其配合公差时, 就必须调整其制造公差, 不论是调整外螺纹或内螺纹之限制, 此时外螺纹准许违反其基本螺纹限制.在60度角之螺纹, 螺腹及有效径之增加约为表面处理层厚度之4倍. 表面处理厚度通常以最低限制表示, 而不管其上限为何, 所以一般而言, 通常规定其有效径变动为厚度之6倍.例如2A螺纹表面面处理厚度为0.00015”, 则配合以0.0009”以上之尺寸变动以便容纳增加之厚度. 通常在如此处理之后, 制造流程便不致以会发生问题. 一个较详细对于表面处理之处理状况规定在ANSI/ASME B1.1 A-48页.在检验表面处理后之尺寸允收状况时, 使用之量具与未表面处理之量具一样, 但2A螺纹则不相同, 在表面处理后, GO适用3A环规, NOGO适用2A环规, 另外还有一种状况是大厚度之表面处理.在大厚度之表面处理状况下, 美国最普遍之作法为加大内螺纹之孔径而不是减少外螺纹之外径, 这是因为加大孔径或减少外径均会减低螺纹结合强度, 而通常螺帽之强度是配合螺栓强度, 因此可加大孔径而非减少外径以避免结合强度之损失. 另外一个理由则纯粹基于经济上之考虑.螺纹允收 :螺纹具有两种功能 : 结合及承受负荷. 结合功能端视其尺寸特性, 而负荷状况则有赖于尺寸配合及材料级数, 尺寸不良之产品常造成不能结合或结合不良, 配合不当或材质错误则造成强度不足. 螺纹允收检验则在检验其尺寸特性是否合乎要求, 经常我们使用量规( 螺纹规及环规 )或其它检验设备作检验. 通常螺纹允收状况由购买者决定, 这是因为他最了解紧固件使用状况及使用要求( 包含尺寸, 强度, 紧固件工作环境, 负荷及安全顾虑等等 ). 为帮助决定如何检验, ANSI/ASME B1.3 A-53页规定有量具量测系统可供使用. B1.3 共有三种系统以供螺纹测试, 分别为21, 22, 23三种, 它们之间之分别为需求状况之不同适用.系统编号越高, 其所测量之需要特性越多. 系统21系使用于低, 中强度一般工程用途之外螺纹紧固件. 系统22适用于高强度外螺纹紧固件, 系统23适用于UNJ系统外螺纹紧固件.同时系统21适用于除了UNJ系统内螺纹紧固件之所有内螺纹紧固件, UNJ系统内螺纹紧固件则适用系统23, 系统22几乎不用于内螺纹紧固件.这三种系统系为大部份常用紧固件而设计, 如果客户所需求为特殊要求, 则适当的修正本系统是被允许的.螺纹强度 :螺纹组合有六种强度之失败模式 :- 外螺纹之拉断.- 外螺纹之松脱.- 内螺纹之松脱.- 外螺纹纵轴之剪断.- 外螺纹扭断.- 内螺纹螺纹之扯裂.拉断, 松脱, 扯断通常发生于使用阶段, 扭断导因于结合过紧, 剪断只发生于负荷过大.紧固件强度计算 :四个紧固件结合强度负荷面积为 :a) 抗拉强度应力面积,b) 剪断应力面积( 最小径抗剪面积 ),外螺纹抗松应力面积,c) 内螺纹抗松应力面积.所有数据资料及计算公式请参考表1.螺栓破断失败模式 :在选择紧固件时, 设计人员应避免失败之产生-组合时结合过紧及工作负荷过大–导至螺栓破断或螺纹崩坏. 有一个相当重要之观念是 : 在结合紧固件之过程中, 应该注意其降伏强度, 如果螺栓在结合的过程中破断, 是显而易见且容易矫正的, 且必须马上采取措施.另外, 螺纹崩坏是一种另一型式之失败, 它通常是逐渐发生的, 从螺纹结合处逐渐脱落,其发生之时间要好几个小时以上, 一开始是查觉不出的.螺纹崩坏之防止 :防止紧固件螺纹崩坏之关键在提供足够之紧固件结合长度, 将螺帽之膨涨率减至最低,并选择适当之强度级数以防止螺纹损坏.螺纹结合长度 :防止螺纹于配合时崩坏之最明显之作法乃是加大结合长度. 但会增加成本.当螺栓及螺帽结合而承受垂直之负荷时, 螺栓承受拉力, 螺帽则承受压缩力, 如果螺丝及螺栓之材料一样, 且均为标准螺纹型, 则其各部承受力均相等.螺栓承受垂直负荷时, 将对螺纹产生拉伸作用而有拉长效果, 同样的, 螺帽因压缩作用螺纹将有缩短效果. 这些变形将于螺栓及螺帽二者继续进行到二者全部螺纹密接. 其结果造成全部负荷不均匀地分配在螺纹上, 造成接合之第一螺纹所承受的负荷超过平均负荷, 而最后结合之末端螺纹承受负荷却比较小, 实验证实第一结合螺纹其承受之负荷可以超过平均负荷之2倍, 而末端所承受之负荷小于平均负荷之1/2, 这就是为何螺栓之破断通常位于螺栓与螺帽或螺孔结合之第一螺纹, 同样之研究更指出在同一结合长下, 螺距愈小, 第一螺纹所承受之负荷就愈大.如将结合长加长到螺栓径之一倍以上亦不可行, 这是因为额外之结合螺纹仅可承受少部份之负荷且第一螺纹需足够粗大到可以将负荷成功地分配到其它螺纹, 就此观点而言, 十分可能失败.螺帽膨涨 :当垂直负荷增加时, 螺栓伸长, 螺帽则因压缩而由墙向外挤压而膨涨, 这是因为螺纹部角度及负荷之故, 当螺帽强度越低, 或墙越薄, 膨涨就越厉害.螺帽膨涨之控制相当重要, 因为膨涨导致结合长缩短, 抗剪应力面积减少, 单位剪断应力增加, 将造成不利之影响, 而螺纹距越细, 影响就越严重.螺帽之对边为其公称径之1.5倍以上时相当理想, 但如小于1.5倍时就必需小心, 凸缘螺帽之抗膨涨相当不错, 至于螺纹孔, 一般而言不必考虑膨涨.紧固件材料强度 :如果螺栓及螺帽之强度相当时, 则因为垂直负荷而导致螺纹断裂时, 则无法确定是内螺纹或外螺纹先被破坏.如果螺栓之材料强度大于螺帽-大多数螺栓螺帽之配合状况-则螺栓之螺纹装配时不易变形, 即使是螺帽之降伏强度更低之状况下亦然, 在此情形下, 在螺纹破坏时, 外螺纹将先将内螺纹破坏.同样的, 如果螺帽之材料强度大于螺栓, 则在破坏情形下, 螺栓之螺纹将先被螺帽之螺纹所破坏.一般而言, 螺栓及螺帽之材料强度越接近, 则破坏之强度越低, 如果强度不一样, 则破坏强度会高一点, 这就是为何测试螺帽所使用之治具及螺栓需均硬化之原因.根据表1各应力表, 我们可以很轻易的算出螺栓及螺帽结合所需要的结合长和最低的强度级数, 紧固件之选择必需先确定负荷以确知螺纹的确可以支持剪应力负荷( 螺纹剪应力面积乘螺纹结合长乘材料剪断强度 )及拉伸应力负荷( 抗拉应力面积乘材料抗拉强度 ).螺纹暴露于握取长中之影响 :材料被紧固件所结合之总厚度称为握取长度( GRIP ).在紧固件组合后, 螺栓之螺纹负荷长度通常等于握取长度加上可能在螺帽内之一至二螺纹, 在握取长度中之螺栓螺纹数将严重影响到紧固件之最终抗拉强度-导至负荷失败.螺栓螺帽结合抗拉失败之状况, 如果螺帽之位置位于螺栓之任一点但自螺帽之承受面至螺栓螺纹末端至少有四个完全螺纹时, 螺栓之拉力保持不变, 但当螺帽越接近螺栓螺纹末端时, 螺栓之拉力会增加, 甚至会比原来拉力多增加20%.当螺栓暴露于握取长度之螺纹拉力增加时, 螺栓及螺帽之抗剪力会降低, 这是因为螺栓拉长-紧固件结合失败之前奏-会在与螺帽结合之螺纹中发生. 紧固件结合长度减少, 剪应力增加. 想象得到的是可以避免螺栓破断或螺纹扯裂, 只要减少外螺纹暴露于握取长度中之螺纹数即可.特殊螺纹之设计 :以下省略,有兴趣请自行参照 IFI 本文计算及设计特殊螺纹.。

机械制图第六章 标准件和常用件-螺纹

机械制图第六章  标准件和常用件-螺纹
41螺纹螺纹连接螺纹连接螺纹传动螺纹传动螺纹特种螺纹特种螺纹普通螺纹m管螺纹粗牙螺纹细牙螺纹四常用螺纹的标记分类非螺纹密封的管螺纹g用螺纹密封的管螺纹梯形螺纹tr锯齿形螺纹b圆柱内管螺纹rp圆锥外管螺纹r圆锥内管螺纹rc42联接螺纹传动螺纹联接螺纹传动螺纹mgtrb粗牙细牙粗牙细牙螺纹管螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹螺纹管螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹普通是最常用的联接螺纹用于细小的精密或薄壁零件用于水管油管气管等薄壁管子上用于管路的联接
58
单线梯形螺纹的螺纹代号为: 多线梯形螺纹的螺纹代号为: 在图样中,梯形螺纹的标记应标注在螺纹大径的 尺寸线或其指引线上,这与普通螺纹的标注方法 相同。
外螺纹:车削 内螺纹:车削或攻丝
套扣和攻丝
7
二、 螺纹的结构和要素
1、 螺纹的工艺结构
(1)螺纹端部-为了便于装配并防止螺纹端部损坏, 在螺纹的端部加工成规定的形状,如倒角、倒圆等。
倒角(圆锥面)
平顶
圆顶(球面)
8
螺纹的工艺结构
(一)螺纹倒角
9
⑵ 螺纹收尾和退刀槽
螺尾 螺纹末端形成的沟槽渐浅部分。-是一段不能正 常工作的部分。 螺纹退刀槽 为了使所要求长度内的全部螺纹起作用而 不产生螺尾,在加工螺纹之前先加工出供退刀用的槽称 为螺纹退刀槽。
27
⒈ 内、外螺纹画法
外螺纹画法
大径线画粗实线 倒角圆不画
小径线画细实线 且画到倒角内 小径≈0.85d A 大径 小径
螺纹终止线 画粗实线
小径圆约画3/4圈
外螺纹剖视画法:
A-A
A 螺纹终止线画一小段
剖面线画到大径线
28
外螺纹画法
29
外螺纹画法
30
内螺纹画法
大径线画细实线 倒角圆不画

机械制图(填空题)

机械制图(填空题)

机械制图(填空题)一、填空题:1、工程常用的投影法分为两类中心投影法和平行投影法,其中正投影法属于平行投影法投影法。

2、在工程技术中为了准确地表达机械、仪器、建筑物等物的形状、结构和大小,根据投影原理标准或有关规定画出的图形,叫做视图。

3、在图纸上必须用粗实线画出图框,标题栏一般应位于图纸的右下方位。

4、图样中,机件的可见轮廓线用粗实线画出,不可见轮廓线用虚线画出,尺寸线和尺寸界限用细实线画出,对称中心线和轴线用细点划线画出。

5、比例是图形与实物相应要素的线性尺寸比,在画图时应尽量采用原值的比例,须要时也可采用放大或缩小的比例,其中1:2为缩小比例,2:1为放大比例。

无论采用哪种比例,图样上标注的应是机件的实际尺寸。

6、机件的真实大小以图样上所标注的尺寸数值为依据与比例及视图大小无关。

7、标注尺寸的三要素尺寸数字、尺寸线和尺寸界线。

8、尺寸标注中的符号:R表示半径,Φ表示直径。

9、标注水平尺寸时,尺寸数字的字头方向应向上;标注垂直尺寸时,尺寸数字的字头方向应向左。

角度的尺寸数字一律按水平位置书写。

当任何图线穿过尺寸数字时都必须断开。

10、平面图形中的线段有已知线段、中间线段和连接线段三种。

11、绘图板是用来固定图纸,丁字尺是用来画水平线。

12、在机械制图中选用规定的线型,虚线是用于不可见轮廓线,中心线、对称线就用细点划线。

13、标注圆的直径尺寸时,应在数字前加注符号Φ,标注球的直径符号为SΦ。

14、图样上的尺寸,由尺寸线、尺寸界线、尺寸数字和尺寸起止符号组成。

15、图样上的书写的汉字采用长仿宋体,其字的宽度应为高度的1/2。

16、三视图的投影规律长对正,高平齐,宽相等。

17、读简单零件图的步骤抓住特征分部分、旋转归位想形状、综合起来想整体。

18图纸的幅面分为基本幅面和加长幅面两类,基本幅面按尺寸大小可分为5种,其代号分别为A0、A1、A2、A3、A4。

19、图纸格式分为不留装订边和留装订边种,按标题栏的方位又可将图纸格式分为x型和Y型两种。

《机械制图》试题库及参考答案

《机械制图》试题库及参考答案

精心整理机械制图试题库一、填空题:1、工程常用的投影法分为两类中心投影法和平行投影法,其中正投影法属于平行投影法投影法。

2、在工程技术中为了准确地表达机械、仪器、建筑物等物的形状、结构和大小,根据投影原理标准或有关规定画出的图形,叫做视图。

34细实线画出,对称中心线和轴线用56789向左。

角度的尺寸数字一律按121516、三视图的投影规律长对正,高平齐,宽相等。

17、读简单零件图的步骤抓住特征分部分、旋转归位想形状、综合起来想整体。

18图纸的幅面分为基本幅面和加长幅面两类,基本幅面按尺寸大小可分为5种,其代号分别为A0、A1、A2、A3、A4。

19、图纸格式分为不留装订边和留装订边种,按标题栏的方位又可将图纸格式分为x型和Y型两种。

20标题栏应位于图纸的右下方标题栏中的文字方向为看图方向。

21.比例是指图中图形与其实物相应要素之比。

图样上标注的尺寸应是机件的实际尺寸,与所采用的比例无关。

22.常用比例有原值、放大和缩小三种;比例1:2是指实物是图形相应要素的2倍,属于缩小比例;比例2:1是指图形是实物的2倍,属于放大比例。

精心整理23、图时应尽量采用原值比例,需要时也可采用放大或缩小的比例。

无论采用何种比例,图样中所注的尺寸,均为机件的实际大小。

24.汉字应用仿宋体书写,数字和字母应书写为斜体或正体。

25.字号指字体的高度,图样中常用字号有10、7、5、3.5号四种。

26.常用图线的种类有实线、虚线、间隔画线、点划线、双点划线、三点画线、点线等八种。

27.图样中,机件的可见轮廓线用粗实线,不可见轮廓线用虚线画出,尺寸线和尺寸界线用细实线画出,对称中心线和轴线用点划线画出。

虚线、细实线和细点划线的图线宽度约为粗实线的1/2。

28.图样上的尺寸是零件的实际尺寸,尺寸以毫米为单位时,不需标注代号或名称。

29、标注尺寸的三要素是尺寸数字、尺寸界限、尺寸线3133363738404142三种。

43.与一个投影面垂直的直线,一定与其他两个投影面平行,这样的直线称为投影面的垂直线44.与一个投影面平行,与其他两个投影面倾斜的直线,称为投影面的平行线,具体又可分为水平线、正平线、侧平线。

机械制图2考试题型

机械制图2考试题型

机械制图2复习参考考试题型一、填空题(20分,每空1分)二、单项选(10分,每题2分)三、螺纹连接画法(螺栓、螺柱、螺钉连接图)(10分)三、齿轮的画法(单个齿轮、两个齿轮啮合画法)(10分)四、读零件图:填空、回答问题、画图(25分)五、读装配图:填空、回答问题、拆画零件图(25分)考试范围:一、标准件:1. 螺纹及螺纹连接内、外螺纹以及螺纹旋合的规定画法;普通螺纹的标记;螺纹紧固件的连接画法(螺钉、螺栓、螺柱连接图)。

2.键连接测绘时如何选定普通平键的规格尺寸?轴和轮毂上的键槽的画法和尺寸注法,键连接的装配图画法。

3.齿轮圆柱齿轮的规定画法:单个齿轮、啮合齿轮直齿圆柱齿轮各几何要素的尺寸计算4.轴承滚动画法及代号和标记(记住表8-5中列出的三种轴承类型及标准编号,记住常用轴承当10mm<内径d<495时,表示轴承内径的数字代号的含义)二、零件图1.零件图的内容2.零件图的视图表达3.零件图的尺寸标注4.表面粗糙度(读图填空)、尺寸公差(填空、选择)、形位公差(填空)(此三项均可以出填空或选择题,请参考习题集)三、装配图1.装配图的内容2.装配图的规定画图方法3.装配图的必要尺寸标注有哪些?(填空、选择)4.装配图的工艺结构画法(选择题)题型举例(不代表是考试范围!!)一、填空题:1.螺纹的五要素为直径、_牙型__、_旋向_、_线数_、_螺距(导程)_。

2.有一普通粗牙螺纹,直径为12,p=1.75,中径顶径公差带均为6H ,右旋。

试写出其代号_M12__,该螺纹为_内_(内、外)螺纹。

3.机械零件的可见轮廓用 粗实 线表示;不可见轮廓用虚线来表达;局部剖视图中视图与剖视图的分界用 波浪 线来表示。

4.在单个齿轮的剖视图中,齿顶线用_粗实_线绘制,齿根线用_粗实_线绘制,分度线为_细点画_线;da=____________,d=___________,df=__________。

5.普通平键的规格选择由_轴径_决定。

螺纹分类及规格表

螺纹分类及规格表

螺纹一、圆 柱 螺 旋 线 及 螺 纹 的 形 成(一)圆柱 螺旋线如图9-1a 所示,一动点A 0沿圆柱表面绕其轴线作等速回转运动,同时沿母线作等速直线运动所形成 的轨迹 称为圆柱螺旋线.....。

动点A 0旋转一周沿轴 向移动的距离A 0A 12称为导程(P h )。

图9-1b 为圆柱螺旋线的两面投影图。

将圆柱表面展开 ,螺旋线随之展成为一 倾斜直线,如图9-1c 所示。

该倾斜直线为直角三角形的斜边,底边为 圆柱底圆的 周长πd ,另一直角 边为导程P h 。

斜边与底边的夹角ψ,称为导程角。

导程角ψ可由 三角关系确定:Tan ϕ=dp hπ 直角三角形中的另一锐角β称为螺旋角,β=90°-ϕ。

(二)螺纹的形成在圆柱(或圆锥)表面上 ,沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起,称为螺纹。

不少零件的表面上都制有螺纹。

制在零 件外表面上的螺纹称为外螺纹,制在内表面上的螺纹称为内螺纹,如图9-2所示。

加工螺纹的方法很多。

图9-3为在车床上加工内、外螺纹的示意图,工件作等速旋转运动。

刀具沿工件轴向作等速直线移动,其合成运动使切入工件的刀尖在工件表面切制出螺纹来。

在箱体、底座等零件上制出的内螺纹(螺孔,一般是先用钻头钻孔,再用丝锥攻出螺纹,如图9-4所示。

图中加工的为不穿通螺孔。

钻孔时钻头顶部形成一个锥坑,其锥顶角按120°画出。

二、螺纹的基本要素和分类(一)螺纹的基本要素螺纹的结构和尺寸是由牙型、大径和小径、螺距和导程、线数、旋向等要素确定的。

1.螺纹牙型在通过螺纹轴线的断面上,螺纹的轮廓形状称为螺纹牙型。

它由牙顶、牙底和两牙侧构成,形成一定的牙型角。

常见的螺纹牙型有三角形、梯形、锯齿形和矩形等多种,它们的牙型角、牙型符号见表9-1。

2.大径、小径和中径外螺纹的大径、小径和中径分别用符号d、d1和d2表示;内螺纹的大径、小径和中径分别用符号D、D1和D2表示,如图9-5所示。

(1)大径与小径与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱直径,称为大径。

机械识图试题库及答案(1)

机械识图试题库及答案(1)

-------------------------------------密-----------------------封-----------------------线---------------------------------班级___________ 考场__________ 姓名______________ 学号_________《机械识图》一、填空题:1.视图包括 基本视图 、 向视图 、 局部视图 、 斜视图 4种。

(难度:A )2.物体向基本投影面投射所得的视图称为 基本视图 。

(难度:A )3.按正投影法分别向六个基本投影面投影,可得到主视图、俯视图、左视图、右视图、仰视图、后视图六个基本视图。

(难度:A )4.主、俯、仰、后视图,长度相等;主、左、右、后视图,高度相等;左、俯、右、仰视图,宽度相等。

(难度:A )5.将物体的某一部分向基本投影面投射所得的视图称为局部视图。

(难度:A )6.物体向不平行于任何基本投影面的平面投射所得的视图称为斜视图,必要时,允许将斜视图旋转配置。

(难度:A )7.画剖视图时,不要漏画剖切面后面的 可见轮廓线 。

(难度:A )8.向视图是可以 自由配置 的视图。

向视图通常用 箭头 指明投射方向。

(难度:A ) 9.为了在剖视图中容易分辨出机件内部的实心部分和空心部分,在剖切面剖到的实心处应画剖面符号,而孔等空心处不画,剖面线应与机件的主要轮廓或剖面区域的对称线成45度角。

(难度:A )10.按物体被剖切范围的大小可将剖视图分为全剖视图、半剖视图和局部剖视图3种。

(难度:A ) 11.将机件的部分结构用大于原图形所采用的比例画出的图形称为 局部放大 图。

(难度:A ) 12.用两个相交的剖切面剖开机件绘图时,应先 旋转 后 投影 。

(难度:A ) 13. 半剖视图中,半个视图与半个剖视图的分界线用 细点划线 。

(难度:A ) 14. 假想用剖切面剖开机件,将处在观察者与 剖切面之间的部分移去,而将 其余部分 向投影面投影所得到的图形称为剖视图。

美制螺纹标准手册

美制螺纹标准手册

螺纹一般状况:螺纹提供紧固件使之能作负荷之转移。

1何谓螺纹:所谓螺纹即为在一圆柱物体上作出突起之螺旋山状物,外螺纹适用于螺栓, 螺丝及螺桩, 内螺纹适用于螺帽及螺纹孔.2螺纹之组成 : 主要分为三部份螺峰,螺谷及螺腹。

螺纹部顶端称之为螺峰, 螺纹部底端称为螺谷, 二者之间称为螺腹。

三者组成一V字型之构造. 螺峰与螺谷之直线距离为螺纹高H, 螺峰与螺峰之距离为螺距P,在UN螺纹方面H = 0.866025 x P (假设状况螺峰与螺谷均为V字型尖锐端).3完全与不完全螺纹:螺纹同时具有螺峰及螺谷之完整形状时称为完全螺纹, 若螺谷或螺峰未完全成型则称为不完全螺纹。

4螺距 : 螺距P即垂直于螺丝(帽)轴螺纹上之任一点与邻近螺纹同一点之水平距离. 在UN螺纹系统中,通常以每寸几个螺纹表示.5大径及小径:在外螺纹系统中,螺峰之外径称为大径,螺谷之外径称为小径. 内螺纹类则正好相反, 螺峰之内径为小径,螺谷之外径为最大径.6螺腹 : 螺腹与轴部所成之角度称为螺腹角( Flank Angle ),轴部双边角度相等者称为对称,在UN螺纹系统中, 螺腹角通常为30度且对称, 故UN螺纹之角度均为60度。

7有效径:理论上而言为垂直于轴而通过螺峰螺谷某点之径. 对标准螺纹而言, 此点正好位于中点. 但对非标准螺纹而言, 此点可能位于中点附近之任一点,视实际制造状况而定.8裕度:螺纹配合之裕度意味外螺纹及内螺纹均以其最大上限制造且结合时之宽裕度。

对紧固件而言,裕度通常由外螺纹提供, 这表示外螺纹之大径, 有效径, 小径均需比基本螺纹型为小.而内螺纹之三径则等于基本螺纹型.9制造公差 : 公差之配合则视制造而定. 公差即上限与下限之差. 对外螺纹而言, 其公差为上限减去公差即为下限, 内螺纹则正好相反。

10螺纹长及结合深度 : 紧固件结合时,外螺纹部之完全螺纹部之轴距为其螺纹长, 旋进内螺纹之距离为其结合深度, 螺纹长及结合深度对其强度有深切之影响。

螺 纹

螺    纹

图7.6 螺纹的旋向
3、螺纹的结构 (1)螺纹起始端倒角或倒圆
为了便于内外螺纹旋合时对中及防止损坏端部螺纹,以 及考虑制造工艺上方便和可能,常在螺纹的起始端加工成倒 角或倒圆等结构,如图7.7所示。
2×45°
2×45°
2×45°
图7.7 螺纹的末端
(2)螺纹的收尾和退刀槽
在加工螺纹时,由于工艺上的原因,不可避免的在加工
外螺纹的规定画法 如图7.10 所示,外螺纹的牙 顶所在的轮廓线(即大径)画成粗实线,牙底所在的轮 廓线(即小径)画成细实线,螺纹的小径可按大径的 0.85倍绘制。在平行于螺纹轴线的视图中,螺杆上的细 实线应画入倒角部分;在垂直于螺纹轴线的视图上,小 径用3/4圆的细实线圆弧表示,倒角圆不画;需要注意 的是,剖面线应画到粗实线。
1:16。
多用于各种机床上的传 动丝杆。
传递双向动力
锯齿形螺纹 B
用于螺旋压力机的传动 丝杠
传递单向动力
(4)螺距和导程
螺纹上相邻两牙在中径线上的对应点之间的轴向距
离称为螺距,记作P。同一条(线)螺纹上相邻两牙在 中径线上的对应点之间的轴向距离S称为导程。线数n、 螺距P、导程S之间的关系为:S=n×P,单线螺纹的螺距 P=S。螺距和导程见图7-5。
终了时会形成一小段螺纹深度逐渐变浅、牙型不完整的部分,
这一段牙型不完整的螺纹称为螺纹收尾。按规定螺纹收尾在
图中可以不画出,必要时可在螺纹终止线后用细实线画成与
轴线成30o角的斜线。如图7.8所示。
与轴线成30°
b
φ
图7.8 螺纹的收尾
图7.9 螺纹的退刀槽
如果不希望留有螺纹收尾,则需在坯料上螺纹有效长度
牙型
用途

机械制图-填空题-200(答案)

机械制图-填空题-200(答案)

1.工程常用的投影法分为两类(中心投影法)和(平行投影法),其中正投影法属于(平行投影法)。

2.在工程技术中为了准确地表达机械、仪器、建筑物等物的形状、结构和大小,根据投影原理标准或有关规定画出的图形,叫做(视图)。

3.在图纸上必须用(粗实线)画出图框,标题栏一般应位于图纸的(右下)方位。

4.图样中,机件的可见轮廓线用(粗实线)画出,不可见轮廓线用(虚线)画出,尺寸线和尺寸界限用(细实线)画出,对称中心线和轴线用(细点划线)画出。

5.比例是(图形)与(实物)相应要素的线性尺寸比,在画图时应尽量采用(原值)的比例,须要时也可采用放大或缩小的比例,其中1:2为(缩小)比例,2:1为(放大)比例。

无论采用哪种比例,图样上标注的应是机件的(实际)尺寸。

6.机件的真实大小以图样上所标注的尺寸数值为依据与(比例)及(视图大小)无关。

7.标注尺寸的三要素(尺寸数字)、(尺寸线)和(尺寸界线)。

8.尺寸标注中的符号:R表示(半径),Φ表示(直径)。

9.标注水平尺寸时,尺寸数字的字头方向应(向上);标注垂直尺寸时,尺寸数字的字头方向应(向左)。

角度的尺寸数字一律按(水平)位置书写。

当任何图线穿过尺寸数字时都必须(断开)。

10.平面图形中的线段有(已知线段) 、(中间线段)和(连接线段)三种。

11.绘图板是用来固定(图纸),丁字尺是用来画(水平线)。

12.在机械制图中选用规定的线型,虚线是用于(不可见轮廓)线,中心线、对称线就用(细点划)线。

13.标注圆的直径尺寸时,应在数字前加注符号(Φ),标注球的直径符号为(SΦ)。

14.图样上的尺寸,由(尺寸线)、( 尺寸界线)、尺寸数字和尺寸起止符号组成。

15.图样上的书写的汉字采用(长仿宋)体,其字的宽度应为高度的。

16.三视图的投影规律(长对正,高平齐,宽相等)。

17.读简单零件图的步骤(抓住特征分部分)、(旋转归位想形状)、(综合起来想整体)。

18.图纸的幅面分为(基本)幅面和(加长)幅面两类,基本幅面按尺寸大小可分为(5)种,其代号分别为( A0、A1、A2、A3、A4)。

螺纹的基本三要素

螺纹的基本三要素

螺纹的基本三要素
螺纹的基本三要素是螺纹的牙型、大径和螺距。

1. 牙型:牙型是指螺纹的形状,常见的牙型有三角形、梯形、矩形等。

不同的牙型适用于不同的应用场景,例如,三角形牙型通常用于紧固和连接,而梯形牙型则常用于传动。

2. 大径:大径是指螺纹的外径,也就是螺纹的最大直径。

大径的大小决定了螺纹的尺寸和强度,同时也影响了螺纹的承载能力和适用范围。

3. 螺距:螺距是指螺纹上相邻两个牙之间的距离。

螺距的大小会影响螺纹的自锁性能、传动效率和拧紧力矩。

较小的螺距会产生较大的自锁力,但传动效率较低;较大的螺距则会提高传动效率,但自锁力可能会降低。

这三个要素相互影响,共同决定了螺纹的特性和应用。

在设计和使用螺纹时,需要根据具体需求选择合适的牙型、大径和螺距,以确保螺纹能够满足所需的功能和性能要求。

希望以上解释对你有所帮助!如果你对螺纹的其他方面还有疑问,欢迎继续提问。

轮机工程:标准件常用件试卷三

轮机工程:标准件常用件试卷三

轮机工程:标准件常用件试卷三1、单选对于标准件,国家标准中没有作具体规定的是()A.规格B.结构C.形状D.所有参数正确答案:D2、单选内外螺纹旋合,应有()种要素相同。

A.5B.4C.3D(江南博哥).2正确答案:A3、单选在齿轮的投影为非圆的视图中,两啮合齿轮的啮合区内,被遮挡的轮齿部分应用()绘制。

A.双点画线B.点画线C.细实线D.虚线正确答案:D4、单选锯齿性螺纹,大径32,单线,螺距6,左旋,中等旋合长度,应标注为()A.B32×6左-NB.B32×12(P6)LHC.B32×6LHD.B32×6-N正确答案:C5、填空题螺纹紧固件所用的螺纹一般为()线()旋螺纹。

正确答案:单;右6、填空题在装配图中,允许将螺钉头部的起子槽简化画成()方向的()正确答案:45°;加粗的粗实线7、填空题国家标准对螺纹的()作了规定,内外螺纹必须当螺纹的()全部相同时才能旋合。

正确答案:牙型、大径和螺距三要素;所有基本要素8、单选双头螺柱旋入端的螺纹终止线应()A.在机体表面的螺孔端面线以外B.与机体表面的螺孔端面线不平齐C.在机体表面的螺孔端面线以内D.与机体表面的螺孔端面线平齐正确答案:D9、单选螺纹代号G7/8表示()A.圆锥管螺纹B.圆锥螺纹C.圆柱管螺纹D.矩形螺纹正确答案:C10、单选螺纹代号M16表示()A.公制细牙普通螺纹B.管螺纹C.公制粗牙普通螺纹D.梯形螺纹正确答案:C11、填空题外螺纹的牙顶用()表示,牙底用()表示。

正确答案:粗实线;细实线12、单选不完整的螺纹收尾(螺尾)在图上()A.用粗实线表示B.用细实线表示C.通常不必表示D.用虚线表示正确答案:C13、单选通常工程上所说的螺纹的三要素不包括()A.大径B.旋向C.螺距D.牙型正确答案:B14、填空题一对啮合圆柱齿轮的节圆应(),在通过两轮的轴线进行剖切时,啮合区域的节线应画为()正确答案:相切;一条点画线15、单选?下列属于常用件的是()Ⅰ.弹簧;Ⅱ.齿轮;Ⅲ.螺栓。

螺纹基础知识(扫盲篇)

螺纹基础知识(扫盲篇)

1、螺纹基本参数:螺纹六要素:牙型(三角形、梯形、矩形、锯齿形和方形等。

)、公称直径、小径、线数、螺距和导程、旋向。

(螺纹五要素:牙型、直径(大径、小径、中径)、线数、螺距和导程、旋向)只有六个螺纹要素完全相同的内、外螺纹才能旋合。

螺纹牙型、大径和螺距是最基本要素,称为螺纹三要素。

凡是牙型、直径、螺距符合标准的为标准螺纹;牙型符合标准,直径或螺距不符合标准的为特殊螺纹;牙型不符合标准的为非标准螺纹。

不同牙型的用途:三角形螺纹用于连接;梯形、方形螺纹用于传动等。

2、螺纹的画法1、“摸得着的画粗实线,摸不着的画细实线”,应将表示牙底的细实线画入圆角或倒角部分。

在垂直于螺纹轴线的投影图的视图中,表示牙底的细实线圆只画约3/4圈,此时轴或孔上的倒角的投影不应画出。

2、有效内、外螺纹的终止界线(简称螺纹终止线),规定用一条粗实线来表示。

3、螺纹尾部一般不必画出,当需要表示螺尾时,该部分的牙底用与轴线成30°的细实线绘制。

4、螺纹不可见时所有图线用虚线绘制。

5、在内、外螺纹的剖视或断面图中,剖面线都必须画到粗实线为止。

6、在绘制不穿通的螺孔(螺纹盲孔)时,一般应将钻孔深度与螺纹深度分别画出,且钻孔深度一般应比螺纹深度大0.5D,其中D位螺纹大径,钻头端都有一圆锥,锥顶角为118°,钻孔时不穿通(称为盲孔),底部造成一锥面,在画图时钻孔底部锥面的顶角可简化为120°。

螺纹的自锁:连接螺纹的自锁条件:螺纹升角φ小于或等于当量摩擦角。

螺纹连接的主要类型:1)螺栓连接:普通螺栓连接、铰制孔螺栓连接;2)螺钉连接;3)双头螺栓连接;4)紧定螺钉连接;5)地脚螺栓连接;6)吊环螺钉连接,分A型和B型两种结构,A型无退刀槽,B型有退刀槽。

螺纹种类和应用场合:按用途分:连接螺纹和传动螺纹;常见的连接螺纹有粗牙普通螺纹、细牙普通螺纹和管螺纹三种。

连接螺纹的共同特点是牙型都是三角形,其中普通螺纹的牙型角为60°,管螺纹的牙型角为55°。

机械制图之标准件与常用件相关知识

机械制图之标准件与常用件相关知识
5.旋向
按旋转方向的不同,螺纹有右旋和左旋两种。其中,右旋螺 纹是指沿旋进方向看顺时针方向旋入的螺纹;左旋螺纹是指逆时 针旋入的螺纹,其判别方法如下图所示。工程上常用右旋螺纹。
左旋螺纹
螺纹的旋向
右旋螺纹
8.1.3 螺纹的种类
1.按标准化程度来分类
在国家标准中,将决定螺纹结构规格最基本的要素——牙型、 大径和螺距称为螺纹三要素。根据螺纹三要素符合国标的不同情 况,将螺纹分为标准螺纹、特殊螺纹和非标准螺纹三种。
1.螺栓连接
螺栓连接用于连接两个较薄且都能钻出通孔的零件。连接时, 先将螺栓的杆身穿过两个零件的通孔,然后套上垫圈,再拧紧螺 母。
螺栓连接装 配示意图
绘制螺栓及 螺栓连接时 一般采用两 种方法
在画螺栓连接时,应注意以下几点: (1)为防止损伤螺栓的螺纹,被连接零件的通孔直径应比螺
纹大径d略大些,画图时一般取1.1d。 (2)螺栓上的螺纹终止线应画至上部零件的通孔内,以保证
(2)在投影为圆的视图上,表示螺纹大径的圆用细实线画约 3/4圈;表示螺纹小径的圆用粗实线画;倒角圆省略不画,如下图 所示。
(3)绘制不通孔的螺孔时,应将 钻孔深度和螺孔深度分别画出,一般 钻孔深度比螺孔深(0.2~0.5)D, 并且钻孔底部的锥角应为120°,如 右图所示。
(4)不可见螺纹的所有图线用虚 线绘制,如右图所示。
标准螺纹一般不需要画出牙型,但当需要表示螺纹的牙型时, 则按图(a)和图(b)所示画法绘制;非标准螺纹需要画出牙型, 一般用局部剖视图或局部放大图表示,如图(c)所示。
8.1.5 螺纹的标记及标注
1.普通螺纹
普通螺纹是最常用的螺纹,牙型为等边三角形,牙型角为 60°。根据螺距的大小,普通螺纹有粗牙和细牙之分,在螺纹 公称直径(大径)相同的情况下,细牙普通螺纹的螺距比粗牙普 通螺纹的螺距小。
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车削螺纹传动原理
1.传动原理
车削螺纹时,为了获得准确的螺纹,必须用丝杆带动刀架进给,使工件每转一周,刀 具移动的距离等于螺距。 2.螺纹车刀及安装 牙型角α的保证,取决于螺纹车刀的刃磨和安装。 螺纹车刀刃磨的要求: 1)车刀的刀尖角等于螺纹轴向剖面的牙型角α; 2)前角γ0=0°,粗车螺纹为了改善切削条件,可用有正前角的车刀(γ0=5°~ 15°)。
5.避免“乱扣”
车螺纹时,车刀的移动是靠开合螺母与丝杆的啮合来带动的,一条螺纹槽 需经过多次走刀才能完成。当车完一刀再车另一刀时,必须保证车刀总是 落在已切出的螺纹槽中,否则就叫“乱扣”,致使工件报废。 产生“乱扣”的主要原因是,车床丝杆的螺距P丝与工件的螺距P工不是整 数倍而造成的。当P丝/P工=整数时,每次走刀之后,可打开“开合螺母”, 车刀横向退出,纵向摇回刀架,不会发生“乱扣”。若P丝/P工≠整数时, 则不能打开“开合螺母”,摇回刀架,而只能在车刀走刀一次之后,不打 开“开合螺母”,只退出车刀,开倒车工件反转,使车刀回到起始位置。 然后调节车刀的切入深度,再继续开顺车,主轴正转,进行下一次走刀。 由于不打开“开合螺母”,对开螺母与丝杆始终啮合,车刀刀尖也就会准 确地在一固定螺旋槽内切削,不会发生“乱扣”。
6.三角螺纹的测量 检验三角螺纹的常用量具是螺纹量规。螺纹 量规是综合性检验量具,分为塞规和环规两 种。塞规检验内螺纹,环规检验外螺纹,并 由通规、止规两件组成一副。螺纹工件只有 在通规可通过、止规通不过的情况下为合格, 否则零件为不合格品
(2)左右切削法 左右削法的特点是使车刀只有一个 刀刃参加切削,在每次切深进刀的同时,用小刀架向 左、向右移动一小段距离。这样重复切削数次,车至 最后1~2刀时,仍采用直进法,以保证牙形正确,牙 根清晰。此法适用于加工螺距较大的螺纹。
(3)斜向切削法 将小刀架扳转一角度,使车刀沿平 行于所车螺纹右侧方向进刀,使得车刀两刀刃中,基 本上只有一个刀刃切削。此法切削受力小,散热和排 屑条件较好,切削用量可大些,生产率较高。但不易 车出清晰的牙形,牙形误差较大。一般适用于较大螺 距螺纹的粗车。
在车削过程中,工件对主轴如有微小的松动,即会导致螺纹形状或螺距的 不准确,因此工件必须装夹牢固。
4.操作方法
螺纹中径是靠控制多次进刀的总切深量来保证的。车螺纹 时每次切深量要小,而总切深量可根据计算的螺纹工作牙高 (工作牙高=0.54×工件的螺距,单位为毫米),由中滑板刻度 盘大致控制,并借助于螺纹量规来测量。 牙深高度(切削深度):h1=0.6p 车三角螺纹有三种方法,即直进法、左右切削法和斜向切削法。 (1)直进法 用中滑板进刀,两刀刃和刀尖同时切削。此法操 作方便,车出的牙型清晰,牙形误差小,但车刀受力大,散热 差,排屑难,刀尖易磨损。适用于加工螺距小于2mm的螺纹, 以及高精度螺纹的精车。
(3)螺距P 是相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离。 普通螺纹的标注:例M20 M表示三角螺纹,牙型角α=60°;20表示螺纹外径为20mm;螺距P=2.5mm(查 普通螺纹标准得到);单线、右旋(在螺纹标注中省略)。
螺纹的基本要素:牙型、螺纹的直径、线数、导程和螺距、旋向
国家标准对螺纹的牙型、大径、螺距都作了规定,凡这三项符合标准的,称 为标准螺纹;牙型符合标准规定,大径或螺距不符合标准的称特殊螺纹;牙型 不符合标准的称非标准螺纹。要使内外螺纹旋合,五要素应分别相同。
螺纹三要素
螺纹三要素
内外螺纹总是成对使用的,决定内外螺纹能否配合,以及配合的松紧程度, 主要取决于牙型角α、螺距P和中径D2(d2)三个基本要素的精度。 (1)牙型角α 是螺纹轴向剖面上的相邻两牙侧之间的夹角。普通螺纹的牙型 角为α=60°。
(2)中径D2(d2) 是一个假想圆柱的直径,该圆柱的母线通过螺纹牙厚与 牙槽宽相等的地方。
螺纹车刀安装的要求:
1)刀尖必须与工件旋转中心等高。 2)刀尖角的平分线必须与工件轴线垂直。因此,要用对刀样板对刀。 3.机床调整及安装
车刀装好后,应对机床进行调整,根据工件螺距的大小、查找车床标牌, 选定进给取较低的主 轴转速,以便切削顺利,并有充分时间退刀。为使刀具移动均匀、平稳, 须调整横溜板导轨间隙和小刀架丝杆与螺母的间隙。
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