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1、互换性与技术测量互换性与技术测量第第8章章 螺纹的互换性及检测螺纹的互换性及检测2021/4/171思考题思考题 1. 1.平键和花键连接分别采用何种基准制？平键和花键连接分别采用何种基准制？ 2.2.平键连接的配合尺寸是什么？配合分为哪三类？平键连接的配合尺寸是什么？配合分为哪三类？ 3.3.矩形花键连接的定心方式有哪三种，国标规定采矩形花键连接的定心方式有哪三种，国标规定采用哪一种定心方式？用哪一种定心方式？ 4.4.矩形花键的精度分哪两种？配合分哪三种？矩形花键的精度分哪两种？配合分哪三种？ 5.5.花键规格：花键规格：NdDB NdDB 分别代表什么分别代表什么？2021/4/172第
2、第8 8章章 螺纹的互换性及检测螺纹的互换性及检测本章重点内容：本章重点内容： 了解普通螺纹的使用要求、主要几何参数了解普通螺纹的使用要求、主要几何参数 理解作用中径的概念和中径合格性判断原则理解作用中径的概念和中径合格性判断原则 掌握掌握GBGB有关普通螺纹公差等级和基本偏差的规定有关普通螺纹公差等级和基本偏差的规定 初步掌握普通螺纹公差与配合的选用和正确标注初步掌握普通螺纹公差与配合的选用和正确标注 2021/4/1738.1 螺纹的种类及基本几何参数螺纹的种类及基本几何参数一、螺纹的种类及使用要求一、螺纹的种类及使用要求1.1.连接螺纹连接螺纹（紧固螺纹）（紧固螺纹） l 牙型：三角形牙
3、型：三角形l 作用：将零件连接紧固成一体作用：将零件连接紧固成一体l 要求：具有良好的要求：具有良好的可旋合性可旋合性（便于装配和拆换）和（便于装配和拆换）和连接的可连接的可靠性。靠性。l 举例：普通螺纹举例：普通螺纹2021/4/174l 牙型：三角形、梯形、矩形和锯齿型牙型：三角形、梯形、矩形和锯齿型l 作用：实现旋转运动与直线运动的转换以及作用：实现旋转运动与直线运动的转换以及 精确地传递运动。精确地传递运动。l 要求：要求：传递动力的可靠性传递动力的可靠性和和传递位移的准确性传递位移的准确性。l 举例：机床的传动丝杠和螺母举例：机床的传动丝杠和螺母2.传动螺纹传动螺纹2021/4/17
4、53.3.紧密螺纹紧密螺纹l 牙型：三角形牙型：三角形l 作用：实现两个零件紧密连接而无泄漏的结合。作用：实现两个零件紧密连接而无泄漏的结合。l 要求：要求：结合应具有一定的过盈，防止泄漏结合应具有一定的过盈，防止泄漏。l 举例：管螺纹举例：管螺纹一、螺纹的种类及使用要求一、螺纹的种类及使用要求2021/4/176二、普通螺纹的基本几何参数二、普通螺纹的基本几何参数普通螺纹基本牙型：普通螺纹基本牙型：2021/4/1771 1大径大径(D(D，d)d)n n大大径径是是指指与与内内螺螺纹纹牙牙底底或或外外螺螺纹纹牙牙顶顶相相切切的的假假想想圆圆柱柱或或圆圆锥锥的的直直径径。相相结结合合的的内内
5、、外外螺螺纹纹的的大大径径基基本本尺尺寸寸相相等等，即即D=dD=d。n内内螺螺纹纹的的大大径径D D又又称称 底底径径,外外螺螺纹纹的的大大径径d d又又称称 顶顶径径 。普普通通螺螺纹纹大大径径的的基基本尺寸为螺纹公称直径尺寸本尺寸为螺纹公称直径尺寸。2021/4/178小径小径(D(D1 1，d d1 1) ) n n小小径径是是指指与与内内螺螺纹纹牙牙顶顶或或外外螺螺纹纹牙牙底底相相切切的的假假想想圆圆柱柱或或圆圆锥锥的的直直径径。相相结结合合的的内内、外外螺螺纹纹的的小小径径基基本本尺尺寸寸相相等等, ,即即D D=d=d1 1。n内内螺螺纹纹的的小小径径D D1 1又又称称 顶顶径
6、径,外外螺螺纹纹的的小径小径d1d1又称又称 底径底径 。2021/4/179. .中径中径(D(D，d d) ) n n中中径径是是指指一一个个假假想想圆圆柱柱或或圆圆锥锥的的直直径径，该该圆圆柱柱或或圆圆锥锥的的母母线线通通过过螺螺纹纹牙牙型型上上沟沟槽槽和和凸凸起起宽宽度度相相等等的的地地方方，此此假假想想圆圆柱柱称称为为中中径径圆圆柱柱。中中径径圆圆柱柱的的母母线线称称为为中中径径线线，其其轴轴线线即即为为螺螺纹纹轴轴线线, ,相相结结合合的的内内、外外螺螺纹纹中中径径的的基基本本尺尺寸寸相等，即相等，即D D=d=d。2021/4/1710n9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。
7、2024/8/20 2024/8/20 Tuesday, August 20, 2024n10、低头要有勇气，抬头要有低气。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 8/20/2024 7:30:06 AMn11、人总是珍惜为得到。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 Aug-2420-Aug-24n12、人乱于心，不宽余请。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 Tuesday, August 20, 2024n13、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 8/
8、20/2024n14、抱最大的希望，作最大的努力。20 八月 20242024/8/20 2024/8/20 2024/8/20n15、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。八月 242024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 8/20/2024n16、业余生活要有意义，不要越轨。2024/8/20 2024/8/20 20 August 2024n17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 2024/8/204 4螺距螺距(P)(P)n n螺螺螺螺距距距距是是指指相相邻邻两两牙牙在在中中径径线线上上对对应应两两点点间间
9、的的轴向距离。轴向距离。2021/4/17125 5单一中径单一中径(D(D2s2s，d d2s2s) )n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。用用以以表表示示螺螺纹纹中中径的实际尺寸。径的实际尺寸。2021/4/1713牙型半角（牙型半角（/2/2）n n牙牙牙牙型型型型半半半半角角角角是是指指在在螺螺纹纹牙牙型型上上牙牙侧侧与与螺螺纹纹轴轴线线的的垂直线间的夹角。普通螺纹的牙型半角为垂直线间的夹角。普通螺纹的牙型半角为30。螺纹旋合长度螺纹旋合长度 （L）n螺螺纹纹旋旋合合长长度度是是指指内内外外螺螺纹纹旋旋合合时时螺螺旋旋面接触部
10、分的面接触部分的轴向长度轴向长度。2021/4/17148.2 8.2 普通螺纹各参数误差对互换性的影响普通螺纹各参数误差对互换性的影响 螺纹连接的互换性要求，是指装配过程螺纹连接的互换性要求，是指装配过程的可旋合性以及使用过程中连接的可靠性。的可旋合性以及使用过程中连接的可靠性。 影响螺纹互换性的几何参数有五个，即螺影响螺纹互换性的几何参数有五个，即螺纹的大径、中径、小径、螺距和牙型半角。纹的大径、中径、小径、螺距和牙型半角。其中主要参数是：其中主要参数是：螺距、牙型半角和中径。螺距、牙型半角和中径。2021/4/1715一、螺距误差的影响：一、螺距误差的影响： n单单个个螺螺距距偏偏差差：
11、是是指指单单个个螺螺距距的的实实际际值值与与其其基基本本值值之之代代数数差差，它它与与旋旋合合长长度无关。度无关。n螺螺距距累累积积偏偏差差：是是指指在在规规定定的的螺螺纹纹长长度度内内，任任意意两两同同名名牙牙侧侧与与中中径径线线交交点点间间的的实实际际轴轴向向距距离离与与其其基基本本值值的的最最大大差值，它与旋合长度有关。差值，它与旋合长度有关。 螺螺距距累累积积偏偏差差对对互互换换性性的的影影响响更更为为明显明显。2021/4/1716L理论=nPL实际=nP1PFp/2螺距累积误差对旋合性的影响螺距累积误差对旋合性的影响内螺纹外螺纹2021/4/1717二、牙型半角误差的影响二、牙型半
12、角误差的影响 n牙牙型型半半角角偏偏差差是是指指牙牙型型半半角角的的实实际际值值对对公公称称值值的的代代数数差差，是是螺螺纹纹牙牙侧侧相相对对于于螺螺纹纹轴轴线线的的位位置置误误差差。对对螺螺纹纹的的旋旋合合性性和和联联接接强强度均有影响。度均有影响。2021/4/1718牙型半角误差对旋合性的影响牙型半角误差对旋合性的影响 牙顶牙侧出现干涉现象牙顶牙侧出现干涉现象 牙底牙侧处出现干涉现象牙底牙侧处出现干涉现象 2021/4/1719牙型半角误差对旋合性的影响牙型半角误差对旋合性的影响 两侧干涉区的干涉量不相同两侧干涉区的干涉量不相同 2021/4/1720n外外螺螺纹纹：外螺纹存在牙型半角偏
13、差时，必须将外螺纹牙型沿垂直螺纹轴线的方向下移，从而使外螺纹的中径减小一个数值f/2。n内内螺螺纹纹：内螺纹存在牙型半角偏差时，必须将内螺纹中径增大一个数值f/2，该值称为牙型半角偏差的中径当量。 二、牙型半角偏差的影响二、牙型半角偏差的影响 2021/4/1721三、三、中径误差的影响中径误差的影响n中径误差是指中径的实际尺寸中径误差是指中径的实际尺寸(以单一以单一中径体现中径体现)与基本尺寸之代数差与基本尺寸之代数差。n就外螺纹而言就外螺纹而言：中径若比内螺纹大中径若比内螺纹大，必必然影响旋合性然影响旋合性；若过小若过小，则会使牙侧间则会使牙侧间的间隙增大的间隙增大，联接强度降低。联接强度
14、降低。n要控制螺纹的中径偏差。要控制螺纹的中径偏差。国标中规定了国标中规定了普通螺纹的中径公差。普通螺纹的中径公差。2021/4/1722n作作用用中中径径：在旋合时，在旋合长度内实际起作用的中径。n作作用用中中径径的的度度量量：在规定的旋合长度内，恰好包容实际外（内）螺纹的一个理想内（外）螺纹的中径称为外（内）螺纹作用中径d2m（D2m），它可以表达为：n外螺纹：n内螺纹：作用中径的概念作用中径的概念2021/4/1723n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。判断中径的合格性应遵循泰勒原则:n实际螺纹的作用中径不允许超出最大实体牙实际螺纹的
15、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最小实体牙型的中径。n外螺纹：n内螺纹：四、中径合格性判断原则四、中径合格性判断原则2021/4/1724d2minTd2d2maxd2md2sfpF/2TD2D2sD2mfpF/2D2，d2D2maxD2min内螺纹外螺纹螺纹中径合格性判断：2021/4/17258.3 8.3 普通螺纹的公差与配合标准普通螺纹的公差与配合标准一、螺纹的公差等级一、螺纹的公差等级 3级精度最高，级精度最高，9级精度最低，级精度最低，6级为基本等级。级为基本等级。 2021/4/1726二、
16、螺纹的基本偏差二、螺纹的基本偏差 内螺纹的下偏差（内螺纹的下偏差（EI）和外螺纹的上偏差（）和外螺纹的上偏差（es）为）为基本偏差。对内螺纹规定代号为基本偏差。对内螺纹规定代号为H和和G的两种基本偏差。的两种基本偏差。 内螺纹的基本偏差内螺纹的基本偏差 2021/4/1727 对外螺纹规定代号为对外螺纹规定代号为e e、f f、g g、h h四种基本偏差。四种基本偏差。 外螺纹的基本偏差外螺纹的基本偏差 2021/4/1728三三、螺纹的旋合长度、螺纹的旋合长度 国国标标中中规规定定了了不不同同直直径径和和螺螺距距所所对对应应的的旋旋合合长长度度，分分为为短短（S）、中中（N）、长（）、长（L
17、）三种旋合长度）三种旋合长度。 通常选用中等旋合长度（通常选用中等旋合长度（N）。）。2021/4/1729四、螺纹精度的选择四、螺纹精度的选择 公差带的精度按其旋合长度分为三种不同的精度等公差带的精度按其旋合长度分为三种不同的精度等级：级：粗糙、中等和精密粗糙、中等和精密。l 精密级精密级用于精密联结螺纹。用于精密联结螺纹。l 中等级中等级用于一般用途联结。用于一般用途联结。l 粗糙级粗糙级用于要求不高及制造困难用于要求不高及制造困难的螺纹。的螺纹。2021/4/1730内螺纹推荐公差带内螺纹推荐公差带2021/4/1731外螺纹推荐公差带外螺纹推荐公差带 一般情况下，选用中等精度、中等旋合
18、长度的公选用中等精度、中等旋合长度的公差带，即内螺纹公差带常选差带，即内螺纹公差带常选6H、外螺纹公差带、外螺纹公差带6h、6g应用较广。应用较广。2021/4/1732五、螺纹的表面粗糙度五、螺纹的表面粗糙度注：对于强度要求较高的螺纹牙侧表面，注：对于强度要求较高的螺纹牙侧表面， Ra不应大于不应大于0.4um，。2021/4/1733六、螺纹的标注六、螺纹的标注1.单个螺纹标注单个螺纹标注2021/4/17342. 螺纹配合的标注螺纹配合的标注 标注内外螺纹配合时，内螺纹公差带代号标注内外螺纹配合时，内螺纹公差带代号在前，外螺纹公差带代号在后，中间用斜线在前，外螺纹公差带代号在后，中间用斜
19、线分开。分开。 如：如：M107H/7g6gS2021/4/17358.4 螺纹的检测螺纹的检测塞规环规一、一、 综合检验综合检验2021/4/17362021/4/17372021/4/1738二、二、 单项测量单项测量螺纹千分尺螺纹千分尺三针法测量外螺纹单一中径三针法测量外螺纹单一中径2021/4/1739n9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2024/8/20 2024/8/20 Tuesday, August 20, 2024n10、低头要有勇气，抬头要有低气。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 8/20/2024 7:30:08 AMn11、人总是珍惜为
20、得到。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 Aug-2420-Aug-24n12、人乱于心，不宽余请。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 Tuesday, August 20, 2024n13、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 8/20/2024n14、抱最大的希望，作最大的努力。20 八月 20242024/8/20 2024/8/20 2024/8/20n15、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。八月 242024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 8/20/2024n16、业余生活要有意义，不要越轨。2024/8/20 2024/8/20 20 August 2024n17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20 2024/8/20谢谢大家谢谢大家2021/4/1740
