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普通螺纹的公差配合与测量


项目六 普通螺纹的公差配合与测量
一、螺纹的分类及使用要求
联接螺纹 1、分类: 传动螺纹 梯形螺纹、矩形螺纹等 普通螺纹 米制三角螺纹

2、作用: 联接、传递运动和动力 、定位 、密封等。 3、要求: (1)可旋入性
(2)联接可靠性 (3)有足够的强度和准确的位移

二、普通螺纹的基本几何参数

>1、原始三角形高度H: 2、大径D或d:与 内螺纹牙底或外螺 纹牙顶重合的假想 圆柱体的直径 D(d) H D1(d1)
D2(d2)

国标规定:普通螺纹大径的基本尺寸为公称尺寸 3、小径D1或d1:与内螺纹牙顶或外螺纹牙底重合的假想圆柱体 的直径。 4、中径D2或d2:母线在H/2处的假想圆柱体直径。牙厚和牙槽的宽 相等

H 2

5、螺距P:相邻两牙在中径母线上对应两点间的轴向距离。 国标规定了螺距和公称直径的关系 P157 6、单一中径D2单一或d2单一:螺 纹牙槽宽等于P一半处所在的假 想圆柱体直径。 P/2
D2单一(d2单一)

P

α 2 牙型角:螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角 7、牙型角α与牙型半角 牙型半角:牙侧与螺纹轴线 垂直线间的夹角。 h
H 8

普通螺纹α=60°
α 2

8、牙型高度h:螺纹牙顶 与牙底间的距离。 5 h= 8 H

α H 4

9、旋合长度:两个相互配合的螺纹,沿螺纹轴 线方向相互旋合部分 长度。

三、几何参数对互换性的影响
1、螺距偏差对互换性影响 fp=1.732 ΔPΣ 外螺纹 内螺纹

2、牙型半角误差对互换性的影响

f

α 2

=0.36P 2

Δα

外螺纹有牙型半角误差 3、中径误差对互换性影响

α

2

外螺纹

<内螺纹

四、螺纹合格性判断
1、作用中径:当内外螺纹旋合时,实际起作用的中径。

外螺纹螺距和牙型半角有误差时,须将外螺纹的中径减少一个值, 才能旋合。所以,外螺纹的实际作用中径增大了。

d2m=d2单一+(f +fp)
α 2

内螺纹螺距和牙型半角有误差时,须将外螺纹的中径增大一个值, 才能旋合。所以,外螺纹的实际作用中径变小了。

D2m=D2单一—(f +fp)
α 2

2、合格性判断:泰勒原则
外 螺 纹

D2m≥D2min D2单一≤D2max

内 螺 纹

d2m ≤ d2max d2单一≥ d2min

五、普通螺纹的公差与配合
1、普通螺纹的公差带
1)螺纹公差等级: 3、4、5、6、7、8、9

6——基本级

外螺纹 3、4….9 内螺纹 4、5…8

2) 公差特点 ① 内螺纹基本偏差为上偏差 ② 外螺纹基本偏差为下偏差 ③ 查螺纹公差时,基本尺寸 ④ 螺纹公差值比同等尺寸公差值大 ⑤ 同一等级的内、外螺纹公差值也不同

G 、H e、f、g、h

“+” “—”

P、公称直径 或 P

P161表8—10

⑥ 内螺纹小径和外螺纹大径有公差。保证旋合不干涉

3)旋合长度
①短旋合长度 S 容易加工和旋合,但联接稳定性差

②长旋合长度 L

内外螺纹旋合后,稳定性好, 有足够的联接强度,但加工困难

③中等旋合长度 N

通常省略不写

2、螺纹公差带选择

精密级 精度等级 中等级

粗糙级

螺纹选择原则:满足使用要求,保证足够的联接强度 H/g、H/h、G/h

3、螺纹标记
1)普通螺纹标记 例1:M10×1—5g6g—L 例2:M12×1—6H—LH 例3:M20×2—6H/5g6g—LH

4、梯形螺纹标记

Tr18×4LH—7h T55×12—6

六、螺纹的检测
1、测量方法
1)综合检测:通常用螺纹量规 塞规

环规

2)单项测量 1)螺纹千分尺测量普通外螺纹中径 2)三针测量法测量梯形(普通)螺纹中径 3)工具显微镜测量螺距、中径、牙型半角等

2、实训目的
1)掌握螺纹综合检测的方法 2)掌握用三针法测量螺纹中径的方法
3)掌握用螺纹千分尺测量普通外螺纹中径的方法

3、测量步骤
1)测量梯形螺纹 A)根据图纸中梯形螺纹的
M 值选择合适规格的公法线千分尺

B)擦净零件的被测表面和量具的 测量面,按图将三针放入螺旋槽 中,用公法线千分尺测量值记录 读数

C)重复步骤2),在螺纹的不同截面、不同方向多次测量, 逐次记录数据

D)判断零件的合格性

2)普通外螺纹中径测量步骤

A)根据图纸上普通螺纹基本尺寸,选择合适规格的螺纹千分尺

B)测量时,根据被测螺纹螺距大小按螺纹千分尺附表选择1、2的 测头型号,依图所示的方式装入螺纹千分尺,并读取零位值

C)测量时,应从不同截面、不同方向多次测量螺纹中 径,其值从螺纹千分尺中读取后减去零位的代数值, 并记录。

D)查出被测螺纹中径的极限值,判断其中径的合格性,

3)工具显微镜测量步骤 A)将工件安装在工具显微镜两顶尖之间,同时检查工作 台

园周刻度是否对准零位。 斜度。
B)接通电源,调节光源及光栏, 直到螺纹影像清晰。 C)旋转手轮,按被测螺纹的螺旋 升角调整立柱的倾

D)调整目镜上的调节环使米字线,分值刻线清晰,调节 仪器的焦距,使被测轮廓影像清晰。
E)测量螺纹各参数 (1)螺纹中径测量:将立柱顺着螺纹方向倾斜一个螺旋升角ψ 首先找正米字线交点位于牙型沟槽宽度等于基本螺距一半的位 置上,如图所示 然后将目镜米字线中两条相交60度的斜线分别与牙型影象边缘 相压:记录下横向千分尺读数,得到第一个横向数值a1、a2

将立柱反射旋转到离中心位置一个螺纹升角ψ ,依照上述方法测 量另一边影象,得到第二个横向读数a3、a4 两次横向数值之差,即为螺纹单一中径: d2左=a4-a2, d2右=a3-a1 最后取两者平均值作为所测螺纹单一中径

d2 ?

d 2 左+ d 2 右 2

(2)牙形半角测量

调节目镜视场中的米字线的中虚线分别与牙型影象的边缘相压, 此时角度目镜中显示的读数。即为该牙侧的半角数值。

分别测量相对的两个左半角和两 个右半角,取代数和求均值,得 出被测螺纹牙型左、右半角的数 值。 ? ?
?
2 ( 左 )= 2 (1) ? 2 (4) 2

? ?
2 ( 右 )= 2

(2) ? 2

?
2

(3)

(3)螺距测量

使目镜米字线的中心虚线与螺纹牙型的影象一侧相压 记下纵向千分尺的第一次读数,然后移动纵向工作台,使中虚线 与相邻牙的同侧牙型相压,记下第二次读数,两次读数之差即为 所测螺距的实际值

在螺纹牙型左右两侧进行两次测量,取其平均值为螺距的实测值:

P实=

Pn (左)+ Pn( 右 ) 2

根据螺纹精度要求,判定螺纹各参数的合格性


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