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1、HH4A,第九章 螺纹结合的公差及检测,第一节 概 述 第二节 普通螺纹的公差与配合 第三节 螺纹测量 第四节 梯形螺纹公差简介,一螺纹的种类和使用要求,1、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。 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。 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。,第一节 概 述,二普通螺纹的基本牙型和主要几何参数,1基本牙型 2大径D或d 3螺距P 4小径D1或d1 5中径D2或d2 6
2、单一中径D2a 或d2a 7牙型角和 牙型半角 /2 8螺纹旋合长度,图9-1 普通螺纹的基本牙型,图9-2 单一中径,三、螺纹中径合格性的判断原则,1作用中径的概念 螺纹的作用中径是在规定的旋合长度内，恰好包容实际螺纹的一个假想螺纹的中径。该假想螺纹具有基本牙型的螺距、牙型半角和牙型高度，并在牙顶和牙底留有间隙，以保证不与实际螺纹的大小径发生干涉。,根据中径合格性判断原则，合格的螺纹应满足下列关系式： 对于外螺纹 d2md2max d2a d2min 对于内螺纹 D 2mD 2max D2a D 2min,由于作用中径的存在以及螺纹中径公差的综合性，因此中径合格与否是衡量螺纹互换性的主要依据
3、。判断中径的合格性应遵循泰勒原则: 实际螺纹的作用中径不允许超出最大实体牙型的中径，任何部位的单一中径不允许超出最小实体牙型的中径。,2. 螺纹中径合格性判断原则：,第二节 普通螺纹的公差与配合,一 .螺纹的公差等级 螺纹配合由内外螺纹公差带组合而成，国家标准普通螺纹 公差GB/T1972003将普通螺纹公差带的两个要素 公差带的大小即公差等级和公差带位置即基本偏差进行标准化，组成各种螺纹公差带。 教材表9-1 螺纹公差等级(摘自GB/T1972003),二 .螺纹的基本偏差,图9-3 内螺纹公差带位置,图9-4 外螺纹公差带位置,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，G
4、B197-81规定了内、外螺纹的选用公差带，见书表9-4。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。 1 配合的选用原则：理论上，表中的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。,三. 螺纹公差带组合及选用原则,表9-4 普通螺
5、纹推荐公差带,普通螺纹的标记由螺纹代号、公差带代号和旋合长度代号三部分组成，三个代号之间用短横线“”分开。 螺纹代号：粗牙普通螺纹用“M”及公称直径表示，细牙普通螺纹还应加注螺距，用“”连接。左旋螺纹应在螺纹代号后加注“左”，右旋螺纹则不标注。 螺纹公差带代号：包括中径公差带代号和顶径公差带代号。若两者代号相同，只标注一个代号。若两者代号不同，则前者为中径公差带代号，后者为顶径公差带代号。 旋合长度代号：可标注旋合长度代号，也可直接标注旋合长度数值。当采用中等旋合长度时，“N”省略不标。 举例：外螺纹： M205g6gS 内螺纹： M201.5 左6H 内外螺纹配合时：M2026H/5g6gS
6、,四. 螺纹的标记,第三节 螺纹测量,1、综合测量 用螺纹量规检验螺纹属于综合测量。在成批生产中，普通螺纹均采用综合量法。 综合测量是根据前面介绍的螺纹中径合格性的准则（泰勒原则），使用螺纹量规（综合极限量规）进行测量。 螺纹量规分为“通规”和“止规”，检验时，“通规”能顺利与工件旋合，“止规”不能旋合或不完全旋合，则螺纹为合格。反之，“通规”不能旋合，则说明螺母过小，螺栓过大，螺纹应返修。当“止规”能通过工件，则表示螺母过大，螺栓过小，螺纹是废品。,图9-5 环规检验外螺纹,图9-6 塞规检验内螺纹,对大尺寸普通螺纹、精密螺纹和传动螺纹，除了可旋合性和联接可靠以外，还有其它精度和功能要求，生
7、产中一般都采用单项测量。 单项测量螺纹的方法很多，最典型的是用万能工具显微镜测量螺纹的中径、螺距和牙型半角。用工具显微镜将被测螺纹的牙型轮廓放大成像，按被测螺纹的影像，测量其螺距、牙型半角和中径，因此该法又称为影像法。 在实际生产中，测量外螺纹中径多用三针量法该方法简单，测量精度高，应用广泛,2.单项测量,图9-7 三针法测量外螺纹单一中径,小 结,1. 普通螺纹 （1）普通螺纹的主要术语和几何参数有：基本牙型、大径（D、d）、小径（D1、d1）、中径（D2、d2）、作用中径、单一中径（D2a、d2a）、实际中径、螺距（P）、牙型角（）与牙型半角（/2）、螺纹旋合长度。 （2）作用中径的概念及
8、中径合格条件 作用中径的大小影响可旋合性，实际中径的大小影响联接可靠性。中径合格与否应遵循泰勒原则，将实际中径和作用中径均控制在中径公差带内。 （3）普通螺纹公差等级 螺纹公差标准中，规定了d、d2和D1、D2的公差。它们各自的公差等级见表9-1。螺距和牙型不规定公差（由中径公差带控制），外螺纹的小径d1和内螺纹的大径D也不规定公差。 （4）基本偏差 对于外螺纹，基本偏差是上偏差（es），有e、f、g、h四种；对于内螺纹，基本偏差是下偏差（EI），有G、H两种。 公差等级和基本偏差组成了螺纹公差带。国标规定了常用公差带，见表9-4所示。一般情况下，应尽可能选用表中规定的优先选用的公差带。公差带
9、的选用见本章有关内容。,（5）螺纹的旋合长度和精度等级 螺纹的旋合长度分为短、中、长三种，分别用代号S、N和L表示，其数值见表9-5 当螺纹的公差等级一定时，旋合长度越长，加工时产生螺距累积偏差和牙型半角偏差可能越大。因此，螺纹按公差等级和旋合长度规定了三种精度等级：精密级、中等级、粗糙级。各精度等级的应用见本章有关内容。同一精度等级，随旋合长度的增加应降低螺纹的公差等级（见表9-4）。 （6）螺纹在图样上的标注见本章有关内容。 （7）螺纹的检测分为综合检测和单项检测。,HH4A,图9-8 梯形螺纹,第四节 梯形螺纹公差简介,HH4A,表9-6 丝杠、螺母的精度及应用范围,HH4A,对梯形丝杠
10、的精度要求,1.螺旋线公差 (1)丝杠一转内螺旋线误差； (2)丝杠在指定长度上(25mm、100mm或200mm)的螺旋线误差； (3)丝杠全长的螺旋线误差。 2.螺距公差 1)单个螺距误差(P)在螺旋线的全长上，任意单个实际螺距对公称螺距之差。 2)螺距累积误差(Pl和PL)在规定的螺纹长度l内或在螺纹全长L上，实际累积螺距对其公称值的最大差值。 3)分螺距误差(P/n)在梯形丝杠的若干等分转角内，螺旋面在中径线上的实际轴向位移对公称轴向位移之差。 3.牙型半角的极限偏差 4.大径、中径和小径公差 5.丝杠全长上中径尺寸变动量公差 6.丝杠中径跳动公差,HH4A,3.牙型半角的极限偏差 标
11、准对3、4、5、6、7、8级丝杠规定了牙型半角极限偏差。对9级精度的丝杠未作规定，它可以同普通螺纹一样，由中径公差综合控制。 4.大径、中径和小径公差 为了使丝杠易于存储润滑油和便于旋转，大径、小径和中径处都有间隙。其公差值的大小，只影响配合的松紧程度，不影响传动，故均规定了较大的公差值。 5.丝杠全长上中径尺寸变动量公差 标准对中径尺寸变动规定了公差，并规定在同一轴向截面内测量。 6.丝杠中径跳动公差 为了控制丝杠与螺母的配合偏心，提高位移精度，标准规定了丝杠的中径跳动公差。三、对螺母的精度要求,HH4A,对螺母的精度要求,1.中径公差 标准对螺母规定了公差，用以综合控制螺距误差和牙型角误差。因为螺母误差和牙型角误差很难单独测量，故标准未单独规定公差。 对高精度丝杠螺母(6级以上)，实际生产中，一般按丝杠配做螺母。标准规定的公差带以零线对称分布。 非配做螺母，标准规定的公差带下偏差为零。 2.大径和小径公差,表9-8 梯形螺纹的中径公差带,表9-9 梯形螺纹的公差等级,
