互换性与测量技术 教学课件 作者 周彩荣 第10章.pptVIP

第十章 螺纹的公差与检测 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 螺纹的基本偏差 难点： 螺纹公差带、基本偏差的选择方法 螺纹的基本偏差 第一节 概 述 一、螺纹的种类及使用要求 螺纹联接是一种可拆连接，在机器制造和仪器制造中应 用十分广泛。按其用途可分为普通螺纹、传动螺纹和紧密螺 纹。 1. 普通螺纹 2. 传动螺纹 3. 密封螺纹 二、螺纹的主要几何参数 普通螺纹的基本牙型是在通过螺纹轴线的剖面 上，将高 度为H的原始等边三角形顶部截去H/8和底部截去H/4 后形成 的。 普通螺纹的主要几何参数有： 1. 大径 与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的理想圆柱或圆锥的 直径，内、外螺纹的直径分别用D和d表示,是螺纹的公称直径。 2. 小径 与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的理想圆柱或圆锥的直 径。内、外螺纹的小径分别用D1和d1表示. 3. 中径 一个假想圆柱或圆锥的直径，在该圆柱或圆锥上，母线 通过牙型上的沟槽和凸起的宽度相等。内、外螺纹的小径分别用D2和d2 表示. 4. 单一中径（D2S或d2S） 指一个假想圆柱或圆锥的直径，在该圆 柱或圆锥上，母线通过牙型上沟槽宽度等于螺距公称尺寸一半的地方。 单一中径用三针法测得，当螺距没有误差时，中径就是单一中径，螺距 有误差时，中径不等于单一中径。 ΔP—螺距误差 5. 螺距（P）和导程（Ph） 螺距是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。导程是指在 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离。对于单线 螺纹，Ph＝P；对于多线螺纹，Ph＝nP，n指线数。螺距P应按国标规 定的系列选用 。 6. 牙型角（α）和牙型半角（α/2） 牙型角是指螺纹轴向剖面内，螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角；牙 型半角是指牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角，米制普通螺纹牙型角α＝ 60°，牙型半角α/2＝30°。 7. 螺纹升角（φ） 螺纹升角是指在中径圆柱或圆锥上，螺旋线的切线与与垂直于螺纹 轴线的平面的夹角。 8. 螺纹旋合长度（Le） 指内、外配合螺纹沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。 第二节 螺纹几何参数偏差对互换性的影响 一、螺距误差的影响 局部误差（ΔP） 螺距误差 累积误差（ΔP∑） 局部误差: 单个螺距的实际尺寸与公称尺寸的代数差 . 累积误差: 旋合长度内任意几个螺距的实际尺寸与公称尺寸的代数差，与旋合长度有关，是螺纹使用的主要影响因素。 螺距累积误差的中径当量 : 为了使有螺距累积误差的外螺纹可以旋入具有 理想形状的内螺纹，把内螺纹的中径增大一个数值 Fp或把外螺纹中径减小一个数值fp ,Fp（fp）为螺距 累积误差的中径当量，或称为中径补偿值。 fp＝ΔP∑cosα/2 对于普通螺纹，牙型角α＝60°， fp＝1.732｜ΔP∑｜ 螺距累积误差可以转换到中径上来。因此，在 国标中普通螺纹没有规定螺距公差。 二、牙型半角误差的影响 Δα/2 是实际牙型半角与公称牙型半角之差， 即Δα/2是由于实际牙型角制造不准确（刀具的角 度误差引起）或牙型角平分线不垂直于螺纹轴线 （刀具的安装误差引起）造成的，或两者综合造成 的。 牙型半角误差同样会使牙侧干涉而影响螺纹的 旋合性、并由于牙侧间的接触面积减小而影响联结 强度。 二、牙型半角误差的影响 牙型半角误差对互换性的影响下图所示。 若将外螺纹中径减小fα/2（或将内外螺纹中径增大 Fα/2），可以避免干涉。fα/2（Fα/2）称为牙型半角误差的 中径当量，或称为牙型半角误差的中径补偿值 。 式中 fα/2（Fα/2）——牙型半角误差的中径