丝杆及螺母常用材料
根据丝杠在机械上所起的作用、对精度的要求以及它随载荷的大小，可分为普通丝杠（梯形丝杠精度为7～9级，滚珠丝杠为D～H级）和精密丝杠（梯形丝杠精度6级以下，滚珠丝杠为C级）。根据热处理情况又可分为淬硬丝杠（硬丝杠）和不淬硬丝杠（软丝杠）。丝杠加工认准钛浩，品质保障，丝杠材料首先要严原材料的验收，应按照国家标准逐项进行检验，特别是原材料的表面质量（主要是对原材料的外观、形状、表面缺陷）检验、化学成分检验和内部质量（即内部组织缺陷，如疏松、夹渣、偏析、脱碳等）检验，合格后方能投产。
普通精度软丝杠，应用很普遍，如机床上7～8级的定位丝杠、手动进给丝杠等，由于其加工方便、制造成本低，故对使用材料的性能要求不高，多用于一些觉的中碳碳钢和中碳低合金钢。
对于高精度精密软丝杠，其精度在6级以上、硬度在35HRC以下的精密丝杠，多用于轻载荷、工作频率低、润滑条件好的结构中。它常用碳含量较高的钢，如T10A、T12A等，它对材料的要求，除与普通精度软丝杠相似的条件外，还要求材料的磨削加工性能好、不易磨焦表面、产生磨裂的敏感性低、磨削表面粗糙度低等。
对于高精度精密硬丝杠而言，要求其心部具有一定的强度和朔韧性，表面滚道要有高硬度（一般为58～63HRC），以保证有足够的承载能力，能够带动很重的载荷作自由的精确运动，这就要求所使用材料的抗拉强度要达到700～
1000Mpa，还应有一定的韧性和精度稳定性，工件在制造过程中还要求有良好的冷热加工的工艺性能。
梯形丝杠用材：
①普通精度（指7～9级）丝杠对于轻载荷常用非合金中碳结构钢（如45、50钢）制造，经正火、调质处理，或用冷轧易切削钢（如Ｙ45ＭnＶ）直接机械加工而成。对于有耐磨性要求的可选用调质非合金结构钢（如45、40Cr钢），制造，经氮碳共渗处理后直接使用。用于测量、受力不大的丝杠可选用调质非合金结构钢（如45、40Cr钢），经感应加热表面淬火后使用。
②高精度（指6级以上）丝杠对轻载荷常用非合金（碳素）或低合金工具钢（如T10A、T12A或9Mn2V、CrWMn钢）制造，经调质或球化退火处理。对工作频繁的丝杠常用低合金工具钢（如9Mn2V、CrWMn钢）制造、整体淬火，还可采用高级渗氮专用钢（如38CrMoA1A、35CrMo钢）制造并经渗氮处理，用于承受较高温度场合。对要求耐磨的小规格丝杠可用渗碳低合金钢（如20CrMnTi钢）制造，经渗碳＋淬火＋低温回火后使用。对于在高温下工作的丝杠可采用沉淀硬化不锈钢（如0Cr17Ni4Cu4Nb）制造，经固溶＋时效处理后使用。
滚珠丝杠用材：
①低精度、轻载荷滚珠丝杠可选用非合金（碳素）结构钢（如45、50钢）制造，经正火、调质处理；有些可选冷轧成形钢（如冷轧60钢）直接使用。
②高精度、重载荷滚珠丝杠多选用低合金工具钢（如9Mn2V、CrWMn 钢）和滚动轴承钢（如GCr15、GCr15SiMn钢）制造，采用感应加热表面淬火，也有采用火焰加热表面淬火或整体淬火的。
③小规格滚珠丝杠习惯性选用渗碳钢（如20CrMnTi钢），经渗碳＋淬火＋低温回火后使用。
④某些热处理时易变形的高精度滚珠丝杠可选用专用渗氮钢（如38CrMoA1A钢）制造，经渗氮处理后使用。
⑤在腐蚀性和高温环境下工作的滚珠丝杠可选用沉淀硬化不锈钢（如1Cr15Co14Mo5VN、0Cr17Ni4Cu4Nb钢）制造，经固溶处理＋时效处理后使用。
滚珠螺母和反向器用材：
①滚珠螺母用材主要是低合金刃具钢（如GCr15、CrWMn钢）等，经整体淬火（硬度为60～62HRC）后使用。
②反向器用材主要有GCr15、CrWMn、20CrMnTi、40CrMo、40Cr等，经整体淬火，硬度为58HRC；经离子渗氮（渗层深度为0.3～0.4mm），硬度500～550HV，视钢种而异。
滚珠丝杠副各部件（包括螺母、丝杠、钢珠）一般用高碳铬轴承钢GCr15，要求高一些的用GCr15SiMn。（相见GB/T18254-2002高碳铬轴承钢）两者的区别在于，前者的Si含量是0.15%～0.35%，Mn含量是0.25%～0.45%；后者的Si含量是0.45%～0.75%，Mn含量是0.95%～1.25%。
Si和Mn的含量高，硬度、强度、韧性和塑性等力学性能好，产品的刚性和精度也就高些，价格也更贵。
上银丝杆什么材料：
轧制丝杠材质：CF53；研磨丝杠材质：50CrMo4；螺母材质：SNCM220;
滾珠材质：GCr15
紧固件材料的选择(螺栓、螺母)
1、紧固件六角头螺栓、等长双头螺栓、全螺纹及螺栓螺母、螺柱螺纹未端采用GB两倒角端型式。 2、紧固件规格 管法兰用紧固件规格采用：M10、M14、M16、M20、M22、M24、M27、M30、M33、M36*3、M39*3、M45*3、M48*3、M56*3、M64*3、M70*3、M76*3、M90*3。 常用紧固件用规格符合GB5782要求及GB901-B级规定。 ３、机械性能 采用GB3098.1 螺栓8.8级；螺母8级。 采用中国石油化工行业标准： 螺栓、螺柱采用：35#、40CR、30CRMO、35CRMOA、25CR2MOVA材料牌号。 螺母采用：25#、40CR、35CRMOA、25CR2MOVA等材料牌号。 其它机械性能指标： 指标强度在800MPa-900MPa以上。 屈服强度在640MPa-720MPa以上。 伸长率在12-15%以上。 硬度HRC25-35%。 2008-4-22 9:46:17 标准紧固件网 紧固件材料 一、目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。 （一）碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高碳钢以及合金钢。 1、低碳钢C%≤0.25% 国内通常称为A3钢。国外基本称为1008，1015，1018，1022等。主要用于4.8级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。（注：钻尾钉主要用1022材料。） 2、中碳钢0.25%
丝杆螺母的选择
滑动螺旋工作时，主要承受转矩及轴向拉力(或者压力）的作用,同时在螺杆和螺母的旋合螺纹间有较大的相对滑动，其失效形式主要是螺纹磨损,因此,滑动螺旋的基本尺寸，通常的根据耐磨性条件确定。下面计算丝杆的耐磨性。 已知：F=41048（N ） 查《机械设计》有： d 2≥] [P h p F φπ??? 对于梯形螺纹有h=0.5P,《查机械设计》有[]p =22MP 则[] p F d φ8.02≥ 式中：φ在传动精度较高，载荷较大，寿命长时，取4=φ ][P 为材料的许用压力，查《机械设计》[]1可得][P =22Mpa [] p F d φ8.02≥=17.28mm 可以取d 2=50.5mm,满足d 2的要求。 其公称直径d=55mm 外螺纹mm d 453= 内螺纹mm D mm D 465614== 螺距p=9mm 螺母高度 H=202mm （3）丝杆强度计算 由扭矩 T=F 0tan(V ??+）2 2d 查《机械设计》[]1得，对于M10~M16普通螺纹取tan v ?=0.17 cos ?= D d D 2- 已知D=100mm t=25mm cos ?= D d D 2-=0.5 所以 tan ?=1。732
T=F 0tan(V ??+） 22d =41048?2 5.50732.117.01732.117.0??-+=(Pa ） 危险截面 ca σ=212)4(31d T F A +][σ≤=4 s σ 式中:A-—-是丝杆的最小截面积 A=214d π ca σ=21 2)4(31d T F A +MPa 26≈ 查《机械设计》[]1得,s σ=320～360Mpa 所以ca σ][σ≤ 结论是之前取的丝杆数据符合强度要求 （4）螺母强度计算 由于螺母的材料强度小于丝杆,故只需要校核螺母螺纹牙的强度 选取螺母高度H=202mm 螺纹牙危险截面a —a 的弯曲强度条件为 ][62b u b D l F σπσ≤?????= 式中：b-——螺纹牙根部的厚度，mm ，对于梯形螺纹，b=0.65P=5。85mm l —-—弯曲力臂，mm ，l=22D D - 44.22==P H μ ［τ］-—-螺母材料的许用切应力 ［b σ］--—螺母材料的许用弯曲应力 所以 u b D l F ?????=26πσ=9.24MP ][b σ≤ )(108~80][MP b =σ 左右螺母均为101mm (5）丝杆的稳定性计算 临界载荷Fcr 可以按欧拉公式计算 Fcr=2 22l I E ???μπ 式中:E--—丝杆材料的拉压弹性模量，Mpa ，E=2.06?510Mpa
常用螺母材料
常用螺母材料,螺母的材料及螺栓螺母材料 一、螺栓、螺钉和螺柱的材料要求（GB/T3098.1-2000）性能等级材料和热处理化学成分，% 回火温度℃min C P max S max B1) max min max 3.62) 碳钢——0.20 0.05 0.06 0.003 ——4.62) ——0.55 0.05 0.06 0.003 ——4.82) 5.6 0.13 0.55 0.05 0.06 0.003 ——5.82) ——0.55 0.05 0.06 6.82) 8.83) 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.154) 0.04 0.035 0.035 0.003 425 0.25 0.55 0.035 0.035 9.8 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.154) 0.35 0.035 0.035 0.003 425 0.25 0.55 0.035 0.035 10.95)、6) 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火0.154）0.35 0.035 0.035 0.003 340 10.96) 中碳钢，淬火并回火或低、中碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或合金钢淬火并回火7）0.25 0.204) 0.55 0.55 0.035 0.035 0.035 0.035 0.03 425 0.20 0.55 0.035 0.035 0.003 10.96)、8）、9）合金钢，淬火并回火7）0.28 0.50 0.035 0.035 0.003 380 1）硼的含量可达0.005%，其非有效硼可由添加钛和（或）铝控制。2）这些性能等级答应采用易切制造，其硫，磷及铅的最大含量为：硫0.34%；磷0.11%；铅0.35%。3）为了保证良好的淬透性，螺纹直径超过20mm的紧固件，需采用对10.9级规定的钢。4）含碳量低于0.25%（桶样分析）的低碳合金钢的锰最低含量为：8.8级：0.6%；9.8、10.9和10.9级：0.7%。5）该产品应在性能等级代号下增加一横线标志。10.9级应符合对10.9级规定的所有性能，而较低的顺火温度对其在提讥温度的条件下，将造成不同程度的应力削弱。6）用于该性能等级的材料应具有良好的淬透性，以保证紧固件螺纹截面的芯部在淬火后、回火前获得约90%的马氏体组织。7）合金钢至少应含有以下远素中的一种元素，其最小含量为：铬0.30%；镍0.30%；钼0.20%；钒0.10% 8）考虑承受抗拉应力，12.9级的表面不答应有金相能测出的白色磷聚集层。9）该化学成分和回火温度尚在调查研究中。二、螺母 1.螺母（精牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.2-2000）性能等级化学成分，% C max Mn min P max S max 41）、51）、61）——0.50 ——0.060 0.150 8、9 041）0.58 0.25 0.060 0.150 102) 051) 0.58 0.30 0.048 0.058 122) ——0.58 0.45 0.048 0.058 1)该性能等级可以用易切钢制造（供需双方另有协议除外），其硫、磷及铅的最大含量为：硫0.30%；磷0.11%；铅0.35%. 2）为改善螺母的机械性能，必要时可增添合金元素。性能等级为05、8（>M16的l型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。2.螺母（细牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.4-2000）性能等级化学成分：% C max Mn min P max S max 51）、6 ——0.50 ——0.060 0.150 82) 041）0.58 0.25 0.060 0.150 102) 052) 0.58 0.30 0.048 0.058 122) ——0.58 0.45 0.048 0.058 1)该性能等级可以用易切钢制造（供需双方另有协议除外），其硫、磷及铅的最大含量为：硫0.34%；磷0.11%；铅0.35%. 2）为改善螺母的机械性能，必要时可增添合金元素。性能等级为05、8（l 型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。3.铆螺母的材料（GB/T17880.6-1999）产品材料标准号钢平头、沉头、小沉头、1200小沉头及平头六角铆螺母08F GB/T699 ML10 GB/T6478 铝合金平头及沉头铆螺母5056（原LF5-1）GB/T3190 6061（原LD30）4.有效力矩型钢六角锁紧螺母的材料技术要求（GB3098.9-93）制造螺母体的材料应与螺母（粗牙螺纹）的材料相同。制造金属或非金属嵌件的材料由制造者确定。三、紧定螺钉的材料技术要求（GB/T3098.3-2000）性能等级材料热处理化学成分,% C P max S max min max 14H 碳钢1）、2）——0.50 ——0.11 0.15 22H 碳钢3）淬火并回火0.50 ——0.05 0.05 33H 碳钢3）淬火并回火0.50 ——0.05 0.05 45H 合金钢3）、4）淬火并回火0.50 0.19 0.05 0.05 1）使用易切钢时，其铅、磷及硫的最大含量为：铅0.35%；磷0.11%；硫0.34% 2)方头紧定螺钉答应
丝杆螺母的选择之欧阳家百创编
滑动螺旋工作时，主要承受转矩及轴向拉力（或者压力）的作用，同时在螺杆和螺母的旋合螺纹间有较大的相对滑动，其失效形式主要是螺纹磨损，因此，滑动螺旋的基本尺寸，通常的根据耐磨性条件确定。下面计算丝杆的耐磨性。 欧阳家百（2021.03.07） 已知：F=41048（N ） 查《机械设计》有： d 2≥ ] [P h p F φπ??? 对于梯形螺纹有h=0.5P ，《查机械设计》有[]p =22MP 则[] p F d φ8 .02≥ 式中：φ在传动精度较高，载荷较大，寿命长时，取4=φ ][P 为材料的许用压力，查《机械设计》[]1可得][P =22Mpa []p F d φ8 .02≥=17.28mm 可以取d 2=50.5mm ，满足d 2的要求。
其公称直径d=55mm 外螺纹mm d 453= 内螺纹 mm D mm D 465614== 螺距p=9mm 螺母高度H=202mm （3）丝杆强度计算 由扭矩 T=F 0tan （V ??+） 2 2 d 查《机械设计》[]1得，对于M10~M16普通螺纹取tan v ?=0.17 cos ?= D d D 2- 已知D=100mm t=25mm cos ?= D d D 2-=0.5 所以 tan ?=1.732 T=F 0tan （V ??+）2 2d =41048? 2 5 .50732.117.01732.117.0? ?-+=2794023(Pa) 危险截面 ca σ= 212)4(31d T F A +][σ≤=4 s σ 式中：A---是丝杆的最小截面积 A=214 d π ca σ= 21 2)4(31d T F A +MPa 26≈
常用螺母材料 最新
常用螺母材料,螺母的材料及螺栓螺母 材料 一、螺栓、螺钉和螺柱的材料要求（GB/T3098.1-2000）性能等级材料和热处理化学成分，% 回火温度℃min C P max S max B1) max min max 3.62) 碳钢—— 0.20 0.05 0.06 0.003 ——4.62) —— 0.55 0.05 0.06 0.003 —— 4.82) 5.6 0.13 0.55 0.05 0.06 0.003 —— 5.82) —— 0.55 0.05 0.06 6.82) 8.83) 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.154) 0.04 0.035 0.035 0.003 425 0.25 0.55 0.035 0.035 9.8 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.154) 0.35 0.035 0.035 0.003 425 0.25 0.55 0.035 0.035 10.95)、6) 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火0.154）0.35 0.035 0.035 0.003 340 10.96) 中碳钢，淬火并回火或低、中碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或合金钢淬火并回火7）0.25 0.204) 0.55 0.55 0.035 0.035 0.035 0.035 0.03 425 0.20 0.55 0.035 0.035 0.003 10.96)、8）、9）合金钢，淬火并回火7）0.28 0.50 0.035 0.035 0.003 380 1）硼的含量可达0.005%，其非有效硼可由添加钛和（或）铝控制。2）这些性能等级答应采用易切制造，其硫，磷及铅的最大含量为：硫0.34%；磷0.11%；铅0.35%。3）为了保证良好的淬透性，螺纹直径超过20mm的紧固件，需采用对10.9级规定的钢。4）含碳量低于0.25%（桶样分析）的低碳合金钢的锰最低含量为：8.8级：0.6%；9.8、10.9和10.9级：0.7%。5）该产品应在性能等级代号下增加一横线标志。10.9级应符合对10.9级规定的所有性能，而较低的顺火温度对其在提讥温度的条件下，将造成不同程度的应力削弱。6）用于该性能等级的材料应具有良好的淬透性，以保证紧固件螺纹截面的芯部在淬火后、回火前获得约90%的马氏体组织。7）合金钢至少应含有以下远素中的一种元素，其最小含量为：铬0.30%；镍0.30%；钼0.20%；钒0.10% 8）考虑承受抗拉应力，12.9级的表面不答应有金相能测出的白色磷聚集层。9）该化学成分和回火温度尚在调查研究中。二、螺母1.螺母（精牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.2-2000）性能等级化学成分，% C max Mn min P max S max 41）、51）、61）—— 0.50 —— 0.060 0.150 8、9 041）0.58 0.25 0.060 0.150 102) 051) 0.58 0.30 0.048 0.058 122) —— 0.58 0.45 0.048 0.058 1)该性能等级可以用易切钢制造（供需双方另有协议除外），其硫、磷及铅的最大含量为：硫0.30%；磷0.11%；铅0.35%. 2）为改善螺母的机械性能，必要时可增添合金元素。性能等级为05、8（>M16的l型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。2.螺母（细牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.4-2000）性能等级化学成分：% C max Mn min P max S max 51）、6 —— 0.50 —— 0.060 0.150 82) 041）0.58 0.25 0.060 0.150 102) 052) 0.58 0.30 0.048 0.058 122) —— 0.58 0.45 0.048 0.058 1)该性能等级可以用易切钢制造（供需双方另有协议除外），其硫、磷及铅的最大含量为：硫0.34%；磷0.11%；铅0.35%. 2）为改善螺母的机械性能，必要时可增添合金元素。性能等级为05、8（l 型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。3.铆螺母的材料（GB/T17880.6-1999）产品材料标准号钢平头、沉头、小沉头、1200小沉头及平头六角铆螺母08F GB/T699 ML10 GB/T6478 铝合金平头及沉头铆螺母5056（原LF5-1）GB/T3190 6061（原LD30）4.有效力矩型钢六角锁紧螺母的材料技术要求（GB3098.9-93）制造螺母体的材料应与螺母（粗牙螺纹）的材料相同。制造金属或非金属嵌件的材料由制造者确定。三、紧定螺钉的材料技术要求（GB/T3098.3-2000）性能等级材料热处理化学成分,% C P max S max min max 14H 碳钢1）、2）—— 0.50 ——
丝杆及螺母常用材料
根据丝杠在机械上所起的作用、对精度的要求以及它随载荷的大小，可分为普通丝杠（梯形丝杠精度为7～9级，滚珠丝杠为D～H级）和精密丝杠（梯形丝杠精度6级以下，滚珠丝杠为C级）。根据热处理情况又可分为淬硬丝杠（硬丝杠）和不淬硬丝杠（软丝杠）。丝杠加工认准钛浩，品质保障，丝杠材料首先要严原材料的验收，应按照国家标准逐项进行检验，特别是原材料的表面质量（主要是对原材料的外观、形状、表面缺陷）检验、化学成分检验和内部质量（即内部组织缺陷，如疏松、夹渣、偏析、脱碳等）检验，合格后方能投产。 普通精度软丝杠，应用很普遍，如机床上7～8级的定位丝杠、手动进给丝杠等，由于其加工方便、制造成本低，故对使用材料的性能要求不高，多用于一些觉的中碳碳钢和中碳低合金钢。 对于高精度精密软丝杠，其精度在6级以上、硬度在35HRC以下的精密丝杠，多用于轻载荷、工作频率低、润滑条件好的结构中。它常用碳含量较高的钢，如T10A、T12A等，它对材料的要求，除与普通精度软丝杠相似的条件外，还要求材料的磨削加工性能好、不易磨焦表面、产生磨裂的敏感性低、磨削表面粗糙度低等。 对于高精度精密硬丝杠而言，要求其心部具有一定的强度和朔韧性，表面滚道要有高硬度（一般为58～63HRC），以保证有足够的承载能力，能够带动很重的载荷作自由的精确运动，这就要求所使用材料的抗拉强度要达到700～
1000Mpa，还应有一定的韧性和精度稳定性，工件在制造过程中还要求有良好的冷热加工的工艺性能。 梯形丝杠用材： ①普通精度（指7～9级）丝杠对于轻载荷常用非合金中碳结构钢（如45、50钢）制造，经正火、调质处理，或用冷轧易切削钢（如Ｙ45ＭnＶ）直接机械加工而成。对于有耐磨性要求的可选用调质非合金结构钢（如45、40Cr钢），制造，经氮碳共渗处理后直接使用。用于测量、受力不大的丝杠可选用调质非合金结构钢（如45、40Cr钢），经感应加热表面淬火后使用。 ②高精度（指6级以上）丝杠对轻载荷常用非合金（碳素）或低合金工具钢（如T10A、T12A或9Mn2V、CrWMn钢）制造，经调质或球化退火处理。对工作频繁的丝杠常用低合金工具钢（如9Mn2V、CrWMn钢）制造、整体淬火，还可采用高级渗氮专用钢（如38CrMoA1A、35CrMo钢）制造并经渗氮处理，用于承受较高温度场合。对要求耐磨的小规格丝杠可用渗碳低合金钢（如20CrMnTi钢）制造，经渗碳＋淬火＋低温回火后使用。对于在高温下工作的丝杠可采用沉淀硬化不锈钢（如0Cr17Ni4Cu4Nb）制造，经固溶＋时效处理后使用。
常用螺丝螺帽尺寸对照表
常用螺丝螺帽尺寸对照表 发布日期：2009-11-24 六角螺母对边厚度比较表 规格对边 X厚 度规 格 对边 X厚 度 规 格 对边X厚度 M3-0.55.5X 2.4 3/ 1 6 N C 8X43/ 1 6 W T 8X4 M4-0.77X3. 2 1/ 4 N C 11X 5.5 1/ 4 W T 10X5 M5-0.88X45/ 1 6 N C 12.5 X6.5 5/ 1 6 W T 12X6 M6-1.010X 5 3/ 8 N C 14.3 X8.3 3/ 8 W T 14X8 M8-1.2513X 6.5 7/ 1 6 N C 17.5 X9.5 7/ 1 6 W T 17X8.7 M8-1.2514X 6.5 1/ 2 N C 19X 11 1/ 2 W T 19X10 M10 -1.517X 8 9/ 1 6 N C 22.2 X12. 3 9/ 1 6 W T M12 -1.7 519X 10 5/ 8 N 23.8 X14 5/ 8 W 23X13
M14 -2.022X 11 3/ 4 N C 28.5 X16. 3 3/ 4 W T 26X16 M16 -2.024X 13 7/ 8 N C 33.3 X19 M18 -2.527X 15 1 ” N C 38X 21.8 M20 -2.530X 16 M22 -2.532X 18 M24 -3.036X 19 六角螺丝对边厚度比较表 规格对边 X厚 度 规 格 对边 X厚 度 规 格 对边X厚度 M47X33/ 1 6 N C 8X3. 5 3/ 1 6 W T 8X3.5 M58X3. 51/ 4 N C 11X 4 1/ 4 W T 10X4 M610X 45/ 1 6 N C 12.5 X5 5/ 1 6 W T 12X5 M8 -13 P 13X 5.3 3/ 8 N 14.3 X6 3/ 8 W 14X5.5
丝杆螺母的选择
丝杆螺母的选择 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
滑动螺旋工作时，主要承受转矩及轴向拉力（或者压力）的作用，同时在螺杆和螺母的旋合螺纹间有较大的相对滑动，其失效形式主要是螺纹磨损，因此，滑动螺旋的基本尺寸，通常的根据耐磨性条件确定。下面计算丝杆的耐磨性。 已知：F=41048（N ） 查《机械设计》有： d 2≥ ][P h p F φπ??? 对于梯形螺纹有h=，《查机械设计》有[]p =22MP 则[] p F d φ8.02≥ 式中：φ在传动精度较高，载荷较大，寿命长时，取4=φ ][P 为材料的许用压力，查《机械设计》[]1可得][P =22Mpa [] p F d φ8.02≥= 可以取d 2=，满足d 2的要求。 其公称直径d=55mm 外螺纹mm d 453= 内螺纹mm D mm D 465614== 螺距p=9mm 螺母高度 H=202mm （3）丝杆强度计算 由扭矩
T=F 0tan （V ??+）2 2d 查《机械设计》[]1得，对于M10~M16普通螺纹取tan v ?= cos ?= D d D 2- 已知D=100mm t=25mm cos ?= D d D 2-= 所以 tan ?= T=F 0tan （V ??+）22d =41048?25.50732.117.01732.117.0??-+=2794023(Pa) 危险截面 ca σ=212)4(31d T F A +][σ≤=4 s σ 式中：A---是丝杆的最小截面积 A=214d π ca σ=21 2)4(31d T F A +MPa 26≈ 查《机械设计》[]1得，s σ=320~360Mpa 所以ca σ][σ≤ 结论是之前取的丝杆数据符合强度要求 （4）螺母强度计算 由于螺母的材料强度小于丝杆，故只需要校核螺母螺纹牙的强度 选取螺母高度H=202mm 螺纹牙危险截面a —a 的弯曲强度条件为
连杆螺栓、螺母材料
连杆螺栓、螺母材料 1)常用连杆螺栓、螺母材料见表3-8。其中30CrMo、35CrMoA和38CrMoAlA仅用于重要的连杆螺栓。螺栓和螺母应做调质处理，以获得良好的强度和韧性。 表3-8连杆螺栓、螺母常用材料 2)机加工要求： 连杆螺栓： ①螺栓螺纹一般应采用2级（GB/T197—2003)公制细牙螺纹，表面粗糙度不高于Ra6.3μm,螺纹表面不得有毛刺、凹痕和碰伤。 ②定位凸径可取H7/g6配合，圆度允差不低于GB/T1184—1996所规定的８级靖度，直线度不低于GB/T1184—1996所规定的7级精度。 ③螺栓头部支承平面对其轴线的端面跳动允差不大于GB1184—1996的6 级，表面粗糙度不高于Ｒa3.2μm。 ④螺纹对其轴线的圆跳动允差不低于GB/T1184—1996所规定的6级精度 ⑤螺栓杆体外圆及各过渡圆角的表面粗糙度，不高于Ｒa3.2μm。 连杆螺母： ①应采用相同的2级精度公制细牙螺纹，表面粗糙度为Ｒa6.3μm，不得有毛刺、凹痕、氧化皮或脱碳层。 ②螺母支承面对其轴线的端面跳动允差不大于GB/T1184—1996的6级 精度。 ③螺母壁厚应均匀，壁厚差应小于0.5mm。 连杆螺栓应做磁粉探伤，探伤后应做退磁处理。 9.滑动轴承 (1)滑动轴承瓦背材料对钢制薄壁瓦常采用08、10、15钢；对厚壁瓦常采用20、35钢。 (2) 轴承合金材料通常采用ChSnSbll-6锡基合金、5-0.6锑镁铝合金等。载荷较小的轴承，也有采用ZCUSn5Pb5Zn5、ZCuSnlOPbl青铜的，并不另加瓦背。
(3)合金的金相组织ZCuSnSb１１-6合金的金相组织可参照内燃机“巴氏合金轴瓦金相检查标准”的规定进行检查。 5-0.6锑镁铝合金的金相组织应为硬质的AlSb和Mg3SB2的化合物，呈多面体均布于软质的7固溶基体中，不允许有大的针状锑化物和针状、星状铁化物出现，并且也不许有AlSb 的偏析。 (4) 轴承合金浇注为使合金层与瓦背紧密结合而不致脱落，通常采用离心浇注。浇注的合金层厚度*1: 对薄壁瓦ｔ１=０．３～１．0mm 对厚壁瓦ｔ２=０．０１Ｄ＋（１～１．５）mm (5)机加工 1)表面粗糙度。轴瓦内圆表面不高于Ｒa1.6μm，当留有镗刮余量时，允许为Ｒa3.2μm;外圆表面和剖分面为Ｒa3.2μm。 2) 精度 对薄壁瓦： a) 对轴瓦置于标准半圆量具内，顶住一端并使该端面与轴瓦中心线重合，在另一端施以产品图样所规定的压力，在此压力下测得的轴瓦高度应符合图样的 规定。 b) 在前条所规定的压力下，轴瓦剖分面对外圆母线的不平行度，不大于GB/T1184—1996所规定的6级精度公差。 C)在前条所规定的压力下，用涂色法检查轴瓦外圆表面的贴合度：当轴瓦内径Ｄ＜１80mm时，不应少于85%;当D＞180mm时，不少于70%。 对厚壁瓦： a)轴瓦内外圆表面的圆柱度应不低于GB/T1184—1996规定的7级精度公差。 b)轴瓦两端面对内圆中心线的垂直度应小于GB/T1184—1996规定的7级精度公差。 (6) 合金浇注 1) 轴瓦合金层表面应光洁，不许有夹杂物、疏松和孔眼。 2) 轴瓦合金层与瓦背应结合牢固，不得有脱落现象。 (7) 其他 1) 轴瓦非工作表面应镀锡或镀铜，镀层厚0.002～0.003mm，镀层应均匀，不得有急骤的游离镀瘤。 2) 轴瓦工作表面和剖分面应光滑平整，去除尖角、毛刺，不得有划痕、裂纹和碰伤。
丝杠螺母机构的选择与计算
丝杠螺母机构的选择与计算 5.2.1 确定滚珠丝杠副的导程 滚珠丝杠副的导程按下式计算： (5-1) 式中 h P —滚珠丝杠副的导程，（mm ）； Vmax —工作台最高移动速度，（min /m ）； max n —电机最高转速，（min /r ）； 由进给系统设计要求知： Vmax=2.5min /m 查阅《机械设计手册》[13]得： 步进电机110BF003的最高转速n max =500min /r 。 将数值代入上式(5-1)可得：P h ≥5mm 。 故取P h =S=6mm 。 5.2.2 强度计算 动载强度计算 1）对于燕尾型导轨的牵引力计算 F m =KF X +f(F z +2F Y +G) (5-2) 取 K=1.4 f=0.2 考虑工作台在移动过程中只受G 影响 故 F 1m =fG (5-3) =0.2×30×9.8 =58.8(N ) 考虑工作台在加工时静止只受F X 影响 故 F 2m = KF X (5-4) =1.4×9.8×130 max max n V P h
=1783.6(N ) 故F m = F 1m ＋ F 2m =58.8N ＋1783.6N =1842.4N 2）.计算最大动载荷 C 当转速 min 10r n ≥时，滚珠丝杠螺母的主要破坏形式是工作表面的疲 劳点蚀，因此要进行动载强度计算，其计算动载荷)(N c C 应小于或等于滚珠丝杠螺母副的额定动载荷，即 r eq H d c F F f f T C ≤=3' (5-5) 式中 d f —动载荷系数； H f —硬度影响系数； eq F —当量动载荷，N ； r F —滚珠丝杠螺母副的额定动载荷，N ； 'T —寿命，以r 610为一个单位。 (5-6) 式中 T —使用寿命，h ； N —循环次数； eq n —滚珠丝杠的当量转速，min r 。 取 T=15000h min 667.4166 1000 5.2max r s v n eq =?== (5-7) 代入数据可得： 取2.1=d f 取f H =1.0 当工作载荷单调连续或周期性单调连续变化时，则 N T n T eq 661010 60'-==
滚珠丝杠螺母副的计算和选型
Δ3 一、进给传动部件的计算和选型 进给传动部件的计算和选型主要包括:确定脉冲当量、计算切削力、选择滚珠丝杠螺母副、计算减速器、选择步进电机等。 1、脉冲当量的确定 根据设计任务的要求，X方向的脉冲当量为δx=0.005mm/脉冲，Z 方向为δz=0.01mm/脉冲。 2、切削力的计算 切削力的分析和计算过程如下： 设工件材料为碳素结构钢，σb=650Mpa；选用刀具材料为硬质合金YT15；刀具几何参数为：主偏角κr=60°，前角γo=10°，刃倾角λs=-5°；切削用量为：背吃刀量a p=3mm，进给量f=0.6mm/r，切削速度vc=105m/min。 查表得：C Fc=2795，x Fc=1.0，y Fc=0.75，n Fc=-0.15。 =0.94；刃倾角、前角和刀尖圆查表得：主偏角κr的修正系数k κrFc 弧半径的修正系数均为1.0。 由经验公式（3—2）,算得主切削力F c=2673.4N。由经验公式F c：F f： F p=1：0.35：0.4，算得进给切削力F f=935.69N，背向力F p=1069.36N。 3、滚珠丝杠螺母副的计算和选型 （1）工作载荷F m的计算 已知移动部件总重G=1300N；车削力F c=2673.4N，F p=1069.36N，F f=935.69N。根据F z=F c，F y=F p，F x=F f的对应关系，可得：F z=2673.4N，F y=1069.36N，F x=935.69N。 选用矩形—三角形组合滑动导轨，查表，取K=1.15，μ=0.16，代入F m=KF x+μ（F z+G），得工作载荷F m=1712N。 （2）最大动载荷F Q的计算 设本车床Z向在最大切削力条件下最快的进给速度v=0.8m/min，初选丝杠基本导程P h=6mm，则此时丝杠转速n=1000v/P h=133r/min。取滚珠丝杠的使用寿命T=15000h，代入L0=60nT/106，得丝杠系数
常用螺丝和螺母的选材及性能介绍
常用螺丝和螺母的选材及性能介绍 课程刚要: 1. 常用螺丝及螺母的选材. 2. 常用螺丝及螺母的性能. 3. 图纸中对材料及热处理标注事项. 4. 近来公司使用螺丝的常见问题. 第一部分常用螺丝螺母材料 一, 分类: 目前市场上常用螺丝, 螺母标准件主要有碳钢、合金钢、不锈钢、铜四大类材料. 当然也还有其它特殊用途材料. A. 碳钢 1,低碳钢C%≤0.25% 国内常用牌号有ML10, ML20 等, 日本牌号有 SWRCH10A, SWRCH18A, SWRCH20K 等. 美国的1021 等. 2,中碳钢0.25% 丝杠的选型及计算 3.1丝杠的介绍 3.1.1丝杠螺母机构基本传动形式： 丝杠螺母机构又称螺旋传动机构。它主要用来将旋转运动变为直线运动或将直线运动变为旋转运动，有以传递能量为主的（如螺旋压力机），也有以传递运动为主的（如工作台的进给丝杠）。 丝杠螺母机构有滑动摩擦和滚动摩擦之分。滑动丝杠螺母机构结构简单，加工方便，制造成本低，具有自锁功能。但其摩擦阻力大，传动效率低（30%~40%）。滚动丝杠螺母机构虽然结构复杂制造成本高。但其最大优点是摩擦阻力小，传动效率高（92%~98%），因此选用滚动丝杠螺母机构。 根据工作台运动情况，应选择丝杠传动螺母移动的形式，该传动形式需要限制螺母的转动，故需导向装置。其特点是结构紧凑，丝杠刚性较好，适用于工作行程较大的场合。 3.1.2滚珠丝杠副的组成及特点: 滚珠丝杠副是一种新型螺旋传动机构，其具有螺旋槽的丝杠与螺母之间装有中间传动元件—滚珠。滚珠丝杠螺母机构由丝杠，螺母，滚珠，和反向器等四部分组成。当丝杠转动时，带动滚珠沿螺纹滚道滚动，为防止滚珠从滚道端面掉出，在螺母的螺旋槽两端设有滚珠回程引导装置构成滚珠的循环返回通道，从而形成滚珠流动的闭合通路。 滚珠丝杠副与滑动丝杠副相比，除上述优点外，还具有轴向刚度高，运动平稳，传动精度高，不易磨损，使用寿命长等优点。但由于不能自锁，具有传动的可逆性，在用做升降传动机构时，需要采取制动等措施。 3.1.3滚珠丝杠的结构形式 按照用途和制造工艺的不同,滚珠丝杠副的结构形式很多。一般,根据钢球的循环形式,消除轴向间隙和调整预紧的方法以及螺纹滚道法向截面形状的不同,将其区分成不同的结构形式进行研究。 1)钢球循环方式 按钢球返回时是否脱离丝杠表面可分为内循环和外循环两大类，见表3-1[1]。若钢球在循环过程中，始终与丝杠表面保持接触，称内循环；否则，称外循环。通常，把在同一螺母上所具有的循环回路的数目，称为钢球的列数，常用的有2~4列。而把每一循环回路中钢球所经过的螺纹滚道圈数（导程数）称为工作圈。 螺母等级 钢结构连接用螺母性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺母材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺母，其余通称为普通螺母。螺母性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺母材料的公称抗拉强度值和屈强比值 。例如，性能等级4.6级的螺母，其含义是： 1、螺母材质公称抗拉强度达400MPa级； 2、螺母材质的屈强比值为0.6； 3、螺母材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级。 性能等级10.9级高强度螺母，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺母材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺母材质的屈强比值为0.9； 3、螺母材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级螺母性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺母，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 强度等级所谓8.8级和10.9级是指螺母的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9Gpa 8.8公称抗拉强度800N/MM2公称屈服强度640N/MM2一般的螺母是用"X.Y"表示强度的，X*100=此螺母的抗拉强度，X*100*（Y/10）=此螺母的屈服强度（由于按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10） 如4.8级则此螺母的抗拉强度为：400MPa屈服强度为：400*8/10=320MPa 另：不锈钢螺母通常标为A4-70，A2-70的样子，不锈钢螺母的等级分为45、50、60、70、80，材料主要分奥氏体A1、A2、A4，马氏体和铁素体C1、C2、C4，其表示方法例如A2-70，“--”前后分别表示螺母材料和强度等级：“A2-70”是不锈钢螺母、螺钉、螺柱和螺母的性能标记，“-”前的“A2”表示的是材料组别，即奥氏体钢第二组A2，“-”后的数字部分“70”表示产品的性能等级，其数字为公称抗拉强度的1/10，即此产品的性能抗拉强度为700 N/mm2。 卡式螺母最全资料合集卡式螺母型号对照表 卡式螺母，在螺母丛林中是一种比较特殊的存在。根据五金机电人士描绘，具有高强度的紧固作用。但是无论是五金配件市场，还是五金批发市场，都没有全面的卡式螺母资料。今天复鑫五金联合中国五金机电网，为您推出卡式螺母的全面内容。包括卡式螺母最全资料合集、卡式螺母型号对照表等。 一、产品介绍: 根据五金机电网数据，卡式螺母（笼式螺母）M3-M12系列，具有高强度的罗纹紧固作用，用专用工具将其放入预先穿好的方孔或长方形孔中，抽回工具使其固定在金属或其他板材上，安装迅速、便捷，可拆卸重新定位，亦可倾斜定位，是铁路、车辆、电器箱电器柜、模具等行业的首选紧固件，配合皇冠螺钉使用，对机柜面板起到人性化的装饰，专业批量制造，可根据客户要求定制。具体配置如下:(客户可以根据不同需要选购) 1：外壳65MN镀锌螺母镀锌： 2：外壳不锈钢螺母镀锌： 3：外壳不锈钢螺母不锈钢 五金配件市场的卡式螺母具有高强度的螺纹紧固作用，用专用工具将其放入预先穿好的方孔中，抽回工具使其固定在金属或其它板材上，安装迅速、便捷，可拆卸从新定位，亦可倾斜固定，卡式螺母也叫方孔卡式螺母，也有些人叫浮动螺母。五金批发市场这些螺母，叫法不同而己，但是一种特殊的螺母。其形状是四方格里有一个四方螺母，四方螺母是通孔的，有牙螺纹的。 中国五金机电网曾经报道，卡式螺母就是CAGE NUT。安装也比较简单，压进去，利用两侧卡位固定在板上，而后可以将其他产品通过皇冠螺钉，跟卡式螺母组装在一起完成组装。 卡式螺母可以配合CHDS皇冠螺钉使用，对机柜面板起到人性化的装饰,卡式螺母也叫做机柜螺母是经常用在机柜上的螺母，这种卡式螺母也被叫做卡簧。卡式螺母是由卡槽和里面的一个方形螺母构成的组合螺母。 中国五金机电网数据分析，很多操作希望在架子上安装零件，这种情况下直接拧螺钉显然不是很合适，没有内螺纹很难攻钉。五金建材市场的卡式螺母就是起到卡住板子提供内螺纹的作用。五金批发市场的卡式螺母安装过程就是在架子上打好的方孔或者是长方形孔内卡上卡式螺母，这样就出现了内螺纹，然后将希望安装的零部件安装上去，利用皇冠螺钉拧紧就好了。 二、卡式螺母型号 1、螺纹副耐磨性计算 《机械设计（第四版）》公式（6.20），螺纹中径计算公式： ] [2P h Fp d φπ≥ 式中， N F 轴向力，- 2.1=-φφ整体式螺母取 1.3,81][表许用压强MPa P - 6m m 螺距， -p mm p h h 365.05.0=?==-螺纹工作高度， 螺母为整体式并且磨损后间隙不能调整，2.1,5.22.1=-=φφ取；该螺旋机构为人力驱动，因此][P 提高20%，MPa P 6.212.118][=?=。 mm P h FP d 3.296 .212.1314.36 49153][2=????=≥ φπ 6 12 6 12 注：当ф＜2.5或人力驱动时，[p]值可提高20％；若为剖分螺母时则[p]值应降低15～20％。 图3.？ 螺旋副受力图 牙型角α=30°，螺距P 由螺纹标准选择P=6mm 牙顶间隙ac ;25.0,55.1=-=ac p ;5.0,126=-=ac p ;1,4414=-=ac p 外螺纹 大径(公称直径)，根据各企业自行制定的行业标准（或自行设计加工)取d=44mm 中径mm p d d 415.02=-= 小径mm h d d 37231=-= 牙高mm ac p h 5.35.03=+= 内螺纹 大径mm ac d D 452=+= 中径mm d D 1422== 小径mm p d D 381=-= 牙高mm h H 5.334== 牙顶宽mm p f 196.2366.0== 牙槽底宽mm ac p w 9145.10563.366.0=-= 螺纹升角4470.0tan 2 == d np πψ 因此选用644?T 的螺杆，其参数为： 公称直径（mm ） d 螺距（mm ） P 中径（mm ） 22D d = 大径（mm ） D 小径（mm ） 1d 1D 44 6 41 45 37 38 2、螺纹牙强度计算 螺纹牙的剪切和弯曲破坏多发生在螺母。 螺纹牙底宽 mm p t 8.36634.0634.01=?== 螺母旋合长度94.3143.22'=?==d H φ 丝杠螺母传动机构 丝杠螺母机构又称螺旋传动机构。它主要用来将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变换为旋转运动。有以传递能量为主的(如螺旋压力机、千斤顶等)；也有以传递运动为主的如机床工作台的进给丝杠)；还有调整零件之问相对位置的螺旋传动机构等。 丝杠螺母机构有滑动摩擦机构和滚动摩擦机构之分。滑动丝杠螺母机构结构简单，加工方便，制造成本低，具有自锁功能，但其摩擦阻力矩大、传动效率低(30％～40％)。滚珠丝杠螺母机构虽然结构复杂、制造成本高，不能自锁，但其最大优点是摩擦阻力矩小、传动效率高(92％～98％)，精度高，系统刚度好，运动具有可逆性，使用寿命长，因此在机电一体化系统中得到大量广泛应用。本节主要介绍滚珠丝杠螺母机构。 1．工作原理如图2—1所示，丝杠4和螺母1的螺纹滚道间置有滚珠2，当丝杠或螺母转动时，滚珠2沿螺纹滚道滚动，则丝杠与螺母之间相对运动时产生滚动摩擦，为防止滚珠从滚道中滚出，在螺母的螺旋槽两端设有回程引导装置3，如图2一la所示的反向器和图2—1b所示的挡珠器，它们与螺纹滚道形成循环回路，使滚珠在螺母滚道内循环。 2．传动形式根据丝杠和螺母相对运动的组合情况，其基本传动形式有如图2—2所示的四种类型。 (1)螺母固定、丝杠转动并移动如图2—2a所示，该传动形式因螺母本身起着支承作用，消除了丝杠轴承可能产生的附加轴向窜动，结构较简单，可获得较高的传动精度。但其轴向尺寸不宜太长，否则刚性较差。因此只适用于行程较小的场合。 (2)丝杠转动、螺母移动如图2-2b所示，该传动形式需要限制螺母的转动，故需导向装置。其特点是结构紧凑，丝杠刚性较好。适用于工作行程较大的场合。 (3)螺母转动、丝杠移动如图2_2c所示，该传动形式需要限制螺母移动和丝杠的转动，由于结构较复杂且占用轴向空间较大，故应用较少。 (4)丝杠固定、螺母转动并移动如图2—2d所示，该传动方式结构简单、紧凑，但在多数情况下使用极不方便，故很少应用。 此外，还有差动传动方式，其传动原理如图2_3所示。该方式的丝杠上有基本导程(或螺距)不同的(如L01、L02)两段螺纹，其旋向相同。当丝杠2转动时，可动螺母1的移动距离s=n(L01-L02)(n为丝杠转速)，如果两基本导程的大小相差较少，则可获得较小的位移s。因此，这种传动方式多用于各种微动机构中。丝杠的选型及计算
螺母等级
卡式螺母最全资料合集 卡式螺母型号对照表
机械设计中丝杠螺母副计算校核
丝杠螺母传动机构学习资料