螺纹结合的公差配合
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普通螺纹的公差与配合
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6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影 响
❖ 下面讨论螺纹牙型半角偏差对螺纹旋合性的影响。假设内螺纹具有理
想的基本牙型，外螺纹的中径及螺距与内螺纹相同，仅牙型半角有偏
差。在图6-9(a)中，外螺纹的左、右牙型半角相等，但小于内螺纹牙
型半角，牙型半角偏差 2
2
外
2
内
0
，则在其牙顶部分的牙侧发
第6章 普通螺纹的公差与配合
❖ 6.1 普通螺纹的基本牙型和几何参数 ❖ 6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影响 ❖ 6.3 普通螺纹的公差与配合 ❖ 6.4 普通螺纹的测量
第6章 普通螺纹的公差与配合
❖ 螺纹连接在机电产品和仪器仪表中应用十分广泛。 ❖ 按螺纹连接的结合性质和使用要求，螺纹可分为以下三类： ❖ 1. 普通螺纹 ❖ 主要用于连接和紧固机械零部件，是应用最为广泛的一种螺纹。普通螺
生干涉现象。在图6-9(b)中，外螺纹的左、右牙型半角相等，但大于
内螺纹牙型半角，牙型半角偏 2差 2
外
2
内
0
，则在其牙底部分的
牙侧发生干涉现象。在图6-9(c)中，由∆ABC和∆DEF可以看出，当左、
右牙型半角偏差不相同时，两侧牙型干涉区的干涉量也就不同。
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6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影 响
❖ 8. 螺牙三角形高度(H)
❖ 指由原始三角形顶点沿垂直于轴线方向到其底边的距离H，如图6-1所示。
❖ 9. 螺旋线升角(φ)
❖ 螺旋线升角是指在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直螺纹轴线的平面之 间的夹角。如图6-5(a)所示。从图6-5(b)中可以看出，它与导程和中径之 间的关系为
6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影 响
❖ 下面讨论螺纹牙型半角偏差对螺纹旋合性的影响。假设内螺纹具有理
想的基本牙型，外螺纹的中径及螺距与内螺纹相同，仅牙型半角有偏
差。在图6-9(a)中，外螺纹的左、右牙型半角相等，但小于内螺纹牙
型半角，牙型半角偏差 2
2
外
2
内
0
，则在其牙顶部分的牙侧发
第6章 普通螺纹的公差与配合
❖ 6.1 普通螺纹的基本牙型和几何参数 ❖ 6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影响 ❖ 6.3 普通螺纹的公差与配合 ❖ 6.4 普通螺纹的测量
第6章 普通螺纹的公差与配合
❖ 螺纹连接在机电产品和仪器仪表中应用十分广泛。 ❖ 按螺纹连接的结合性质和使用要求，螺纹可分为以下三类： ❖ 1. 普通螺纹 ❖ 主要用于连接和紧固机械零部件，是应用最为广泛的一种螺纹。普通螺
生干涉现象。在图6-9(b)中，外螺纹的左、右牙型半角相等，但大于
内螺纹牙型半角，牙型半角偏 2差 2
外
2
内
0
，则在其牙底部分的
牙侧发生干涉现象。在图6-9(c)中，由∆ABC和∆DEF可以看出，当左、
右牙型半角偏差不相同时，两侧牙型干涉区的干涉量也就不同。
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6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影 响
❖ 8. 螺牙三角形高度(H)
❖ 指由原始三角形顶点沿垂直于轴线方向到其底边的距离H，如图6-1所示。
❖ 9. 螺旋线升角(φ)
❖ 螺旋线升角是指在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直螺纹轴线的平面之 间的夹角。如图6-5(a)所示。从图6-5(b)中可以看出，它与导程和中径之 间的关系为
螺纹结合的公差与配合
（8）牙型半角。牙型角的一半，米制普通螺纹 = 30°。 （9）牙型高度h。指螺纹牙顶与牙底间的垂直距离，h ＝H。
第8章 螺纹结合的公差与配合
（10）螺纹旋合长度L。指两相配合螺纹沿螺纹轴 线方向相互旋合部分的长度，如图8-2所示。
图8-2 螺纹旋合长度
第8章 螺纹结合的公差与配合
8.1.2 螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响
可旋入性指同规格的内、外螺纹件在装配时，不经挑 选就能在给定的轴向长度内全部旋合。
连接可靠性指用于连接和紧固时，应具有足够的连接 强度和紧固性，确保机器或装置的使用性能。
第8章 螺纹结合的公差与配合
（2）传动螺纹：用于传递动力或运动，其基本牙型主 要有梯形、矩形，如丝杠螺杆等。对传动螺纹要求传动 准确、可靠，螺牙接触性能好、耐磨性好等。 1．普通螺纹的基本牙型
8.2.1 普通螺纹的公差等级
普通螺纹的公差等级见表8-2。
内螺纹的小径、中径，外螺纹的大径、中径可分别选不同的公差等 级，一般以6级为基本级。表8-3给出普通螺纹的公称直径和螺距。
第8章 螺纹结合的公差与配合
续表
第8章 螺纹结合的公差与配合 表8-4给出普通螺纹公称尺寸。
内、外螺纹的公差值可根据螺距及公差等级分别査表8-
图8-8 螺纹标注说明
第8章 螺纹结合的公差与配合
1．普通螺纹特征代号
普通螺纹特征代号用M表示。单线螺纹的尺寸代号为“公 称直径×螺距”，公称直径和螺距数值的单位为mm。对粗牙普 通螺纹省略“螺距”项。
例如，公称直径为10mm，螺距为1mm的单线细牙螺纹，标记 为M10×1。
公称直径为10mm，螺距为1.25mm的单线粗牙螺纹，标记为 M10。
内、外螺纹可组成H/h、 H/g和G/h等配合。H/h配合最小间 隙为零，通常均采用此种配合。H/g和G/h的配合具有保证间隙， 常用于要求装拆方便、高温下工作及须镀较薄保护层的场合。 对须镀较厚保护层的螺纹还可选用H/f、H/e等配合。
第8章 螺纹结合的公差与配合
（10）螺纹旋合长度L。指两相配合螺纹沿螺纹轴 线方向相互旋合部分的长度，如图8-2所示。
图8-2 螺纹旋合长度
第8章 螺纹结合的公差与配合
8.1.2 螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响
可旋入性指同规格的内、外螺纹件在装配时，不经挑 选就能在给定的轴向长度内全部旋合。
连接可靠性指用于连接和紧固时，应具有足够的连接 强度和紧固性，确保机器或装置的使用性能。
第8章 螺纹结合的公差与配合
（2）传动螺纹：用于传递动力或运动，其基本牙型主 要有梯形、矩形，如丝杠螺杆等。对传动螺纹要求传动 准确、可靠，螺牙接触性能好、耐磨性好等。 1．普通螺纹的基本牙型
8.2.1 普通螺纹的公差等级
普通螺纹的公差等级见表8-2。
内螺纹的小径、中径，外螺纹的大径、中径可分别选不同的公差等 级，一般以6级为基本级。表8-3给出普通螺纹的公称直径和螺距。
第8章 螺纹结合的公差与配合
续表
第8章 螺纹结合的公差与配合 表8-4给出普通螺纹公称尺寸。
内、外螺纹的公差值可根据螺距及公差等级分别査表8-
图8-8 螺纹标注说明
第8章 螺纹结合的公差与配合
1．普通螺纹特征代号
普通螺纹特征代号用M表示。单线螺纹的尺寸代号为“公 称直径×螺距”，公称直径和螺距数值的单位为mm。对粗牙普 通螺纹省略“螺距”项。
例如，公称直径为10mm，螺距为1mm的单线细牙螺纹，标记 为M10×1。
公称直径为10mm，螺距为1.25mm的单线粗牙螺纹，标记为 M10。
内、外螺纹可组成H/h、 H/g和G/h等配合。H/h配合最小间 隙为零，通常均采用此种配合。H/g和G/h的配合具有保证间隙， 常用于要求装拆方便、高温下工作及须镀较薄保护层的场合。 对须镀较厚保护层的螺纹还可选用H/f、H/e等配合。
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普通螺纹结合的公差与检测
2019/9/8 2、几何参数
⑴、原始三角形高度H
NO.6
⑵、大径D（d）——在基本牙型基础上与内螺纹的牙底和外螺纹 的牙顶相重合的假想圆柱的直径。
⑶、小径D1（d1）——在基本牙型的基础上与内螺纹的牙顶和外 螺纹的牙底相重合的假想圆柱的直径。
⑷、中径D2（d2）：通过牙型中部并使牙体宽度与牙槽宽度相等 的假想圆柱的直径。
Байду номын сангаас 普通螺纹结合的公差与检测
2019/9/8
• 二、螺距误差对互换性的影响
• 螺距误差的客观存在，因圆周率为无穷小数，使内、外螺纹结 合发生干涉，影响旋合性，并在旋合长度内使实际接触的牙数 减少，影响螺纹连接的可靠性，故必须加以限制。
NO.10
机 制 教 研 室 《公 差 配 合 与 测 量 技 术》
⑸、螺距P：在螺纹中径线上相邻两牙同侧面间的一段轴向长度。
机 制 教 研 室 《公 差 配 合 与 测 量 技 术》
普通螺纹结合的公差与检测
2019/9/8
⑹、牙型角α：在螺纹轴向剖面内，相邻两牙侧线间的 夹角。公制螺纹为60º。
⑺、牙型半角α/2：螺纹牙型上牙侧线与螺纹轴线的垂 线间的夹角。
⑻、螺纹的接触高度：相互旋合的螺纹牙型上，牙侧重 合部分在螺纹径向的距离。
普通螺纹结合的公差与检测
2019/9/8
NO.19
• 二、螺纹公差带与旋合长度
• 1、螺纹公差的大小和公差等级 • 国标将螺纹公差分为12个等级，其中1级最高，12级最低。 在这12个等级中，高端和低端都不用，因此实际使用的等级为 3-9级，其中对内螺纹的中径和小径规定均留下4、5、6、7、8 共5级。因外螺纹比内螺纹易于加工，故外螺纹的中径规定留 下3、4、5、6、7、8、9共7级，大径留下4、6、8共3级。
第五章-5.1-3-螺纹的公差与配合
牙型角是指在通过螺纹轴线剖面内，相邻两牙侧间的夹角。
米制普通螺纹牙型角＝60°。
牙侧与螺纹轴线的垂线之间的夹角称为牙型半角，/2＝30°，
如图5.1所示。
在测量时应测螺纹的牙型半角，这是因为牙型角虽然正确但牙型 半角仍可能有误差，如左右半角分别为29°40′和30°20′。
7．旋合长度（Le）
旋合长度是指相配合的内外螺纹沿其轴线方向相互旋合部分的有 效长度，如图5.3所示。
560
710
400
500
630
800
450
560
710
900
475
600
750
950
外螺纹大径公差Td/m
4
6
8
112
180
280
132
212
335
150
236
375
170
265
425
180
280
450
212
335
530
236
375
600
265
425
670
300
475
750
表5.3
普通内、外螺纹中径公差TD2、Td2
d2单一不能小于最小极限中径d2min。
用关系式表示为
d2作用≤d2max ；d2单一≥d2min
同理，对于内螺纹：
D2作用≥D2min；D2单一≤D2max
（5.3）
【例5.1】 有一外螺纹M24-6h，螺距为3，测得其单一中径d2单一＝
21.95mm，△P∑＝−50m，△ / 2（左）＝−80´，△ / 2（右）＝
公称直径 D、d /mm
螺距 P/
mm
米制普通螺纹牙型角＝60°。
牙侧与螺纹轴线的垂线之间的夹角称为牙型半角，/2＝30°，
如图5.1所示。
在测量时应测螺纹的牙型半角，这是因为牙型角虽然正确但牙型 半角仍可能有误差，如左右半角分别为29°40′和30°20′。
7．旋合长度（Le）
旋合长度是指相配合的内外螺纹沿其轴线方向相互旋合部分的有 效长度，如图5.3所示。
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外螺纹大径公差Td/m
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表5.3
普通内、外螺纹中径公差TD2、Td2
d2单一不能小于最小极限中径d2min。
用关系式表示为
d2作用≤d2max ；d2单一≥d2min
同理，对于内螺纹：
D2作用≥D2min；D2单一≤D2max
（5.3）
【例5.1】 有一外螺纹M24-6h，螺距为3，测得其单一中径d2单一＝
21.95mm，△P∑＝−50m，△ / 2（左）＝−80´，△ / 2（右）＝
公称直径 D、d /mm
螺距 P/
mm
螺纹结合与公差配合
第九章 螺纹结合的公差与检测
学 习 指 导 本章学习目的是了解普通螺纹互换性的特点及 其公差标准的应用。学习要求是了解普通螺纹主要 几何误差对互换性的影响；建立螺纹作用中径的概 念；通过对螺纹公差带分布的分析掌握普通螺纹公 差与配合的特点及螺纹精度的选择；了解影响机床 丝杠位移精度的因素；掌握丝杠与螺母的公差与配 合及丝杠公差在图样上的标注方法。
（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）。
四普通螺纹的公差与配合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差gbt1972003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教材表91螺纹公差等级摘自gbt1972003螺纹直径公差等级内螺纹小径d图93内螺纹公差带位置基本牙型图94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gb19781规定了内外螺纹的选用公差带见书表94
五、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。
学 习 指 导 本章学习目的是了解普通螺纹互换性的特点及 其公差标准的应用。学习要求是了解普通螺纹主要 几何误差对互换性的影响；建立螺纹作用中径的概 念；通过对螺纹公差带分布的分析掌握普通螺纹公 差与配合的特点及螺纹精度的选择；了解影响机床 丝杠位移精度的因素；掌握丝杠与螺母的公差与配 合及丝杠公差在图样上的标注方法。
（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）。
四普通螺纹的公差与配合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差gbt1972003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教材表91螺纹公差等级摘自gbt1972003螺纹直径公差等级内螺纹小径d图93内螺纹公差带位置基本牙型图94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gb19781规定了内外螺纹的选用公差带见书表94
五、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。
螺纹的配合等级
螺纹的配合等级二、螺纹配合等级：螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。
（一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级：1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。
等级数字越高，配合越紧。
在英制螺纹中，偏差仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。
等级数目越大公差越小，如图所示：1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。
2、2A和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。
3、3A和3B级，旋合形成最紧的配合，适用于公差紧的紧固件，用于安全性的关键设计。
4、对外螺纹来说，1A和2A级有一个配合公差，3A级没有。
1A级公差比2A级公差大50%，比 3A级大75%，对内螺纹来说，2B级公差比2A公差大30%。
1B级比2B级大50%，比3B级大75%。
（二）、公制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：4h、6h和6g，内螺纹有三种螺纹等级：5H、6 H、7H。
（日标螺纹精度等级分为I、II、III三级，通常状况下为II级）在公制螺纹中，H和h 的基本偏差为零。
G的基本偏差为正值，e、f和g的基本偏差为负值。
如图所示：1、 H是内螺纹常用的公差带位置，一般不用作表面镀层，或用极薄的磷化层。
G位置基本偏差用于特殊场合，如较厚的镀层，一般很少用。
2、g常用来镀6-9um的薄镀层，如产品图纸要求是6h的螺栓，其镀前螺纹采用6g的公差带。
3、螺纹配合最好组合成H/g、H/h或G/h，对于螺栓、螺母等精制紧固件螺纹，标准推荐采用6H/6g的配合。
（三）、螺纹标记螺纹的种类和标注（2006-03-13 16:32:20 ）1 螺纹的种类螺纹按用途可分为联接螺纹和传动螺纹两类。
常用标准螺纹的种类及用途可参看表1。
2 螺纹联接的画法如图2在剖视图中，内、外螺纹结合部分按外螺纹画，其余部分仍用各自的画法表示。
普通螺纹的公差与配合
2.公差带的大小和公差等级
普通螺纹公差带的大小由公差值确定，它表示允许螺纹直径的 尺寸变动范围，GB/T197－1981对螺纹中径和顶径的公差规定了若干 等级，其含义与孔轴公差等级相似，但有自己的系列和数值，分别
用阿拉伯数字表示，具体见表7-4、5、6（ P155 ）。
其中，6级是基本级，3级是公差最小，精度最高；9级精度最 低。考虑到内外螺纹加工工艺的等价性，因为内螺纹加工较困难， 所以在同一公差等级中，内螺纹中径公差比外螺纹公差大32℅左右。
精密级用于精密连接螺纹，要求配合性质稳定，配合间隙变动较小， 需要保证一定的定心精度的螺纹连接，如飞机零件的螺纹可采用4H、5H 内罗纹与4h外螺纹相配合。中等级用于一般的螺纹连接。粗糙级用于对 精度要求不高或制造比较困难的螺纹连接，如深盲孔攻丝或热轧棒上的 螺纹。
三、螺纹在图样上的标注
完整的螺纹标记由普通螺纹标记（螺纹代号、公称直径、螺距、左 旋螺纹标记）、螺纹公差代号和螺纹旋合长度代号（或数值）组成，各 代号间用“-”隔开。
公差配合与测量技术
普通螺纹的公差与配合
由于牙型半角误差、螺距累积误差影响螺纹互换性，但国标未对 其作出专门规定极限偏差，而使用中径公差综合控制，即实际的各种 中径当量和中径误差均在中径公差控制范围内。
一、普通螺纹公差带
螺纹公差带以基本牙型轮廓为零线，沿着牙型的牙侧、牙顶和牙 底分布，并在垂直于螺纹轴线方向上计量大、中、小径的偏差和公差。 公差带由螺纹公差等级和基本偏差决定。
ES（es）、EI（ei）分别是内（外）螺纹的上、下偏差， TD（Td）分别为内（外）螺纹的中径公差；另外除对中径规定
公差之外，对内螺纹小径（顶径），外螺纹大径（顶径）也规定 了公差，对外螺纹小径规定最大极限尺寸，对内螺纹大径规定最 小极限尺寸，这样则可保证内外螺纹有一定间隙，避免干涉。
螺纹的公差配合及其测量技术(图文详解)
螺纹旋合长度是指内外螺纹旋合时螺旋面接 触部分的轴向长度。普通螺纹的公称直径系列 及各参数的基本尺寸如教材P176示。
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图9-1 普通螺纹基本牙型
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
螺纹联接要实现其互换性,必须保证良好的旋 合性和一定的联接强度。影响螺纹互换性的主 要几何参数有五个:大径、小径、中径、螺距和 牙型半角。这几个参数在加工过程中不通可避 免地会产生一定的加工误差,不仅会影响螺纹的 旋合性、接触高度、配合松紧、还会影响联接 的可靠性,从而影响螺纹的互换性。
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Hale Waihona Puke ．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。
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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。
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三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
内、外螺纹加工后,外螺纹的大径和小径 要分别小于内螺纹的大径和小径，才能保证 旋合性。
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三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
由于螺纹旋合后主要是依靠螺牙侧面工作， 如果内、外螺纹的牙侧接触不均匀，就会造成 负荷分布不均，势必降低螺纹的配合均匀性和 联接强度。因此对螺纹互换性影响较大的参数 是中径、螺距和牙型半角。
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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。
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图9-1 普通螺纹基本牙型
三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
螺纹联接要实现其互换性,必须保证良好的旋 合性和一定的联接强度。影响螺纹互换性的主 要几何参数有五个:大径、小径、中径、螺距和 牙型半角。这几个参数在加工过程中不通可避 免地会产生一定的加工误差,不仅会影响螺纹的 旋合性、接触高度、配合松紧、还会影响联接 的可靠性,从而影响螺纹的互换性。
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Hale Waihona Puke ．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。
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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。
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三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
内、外螺纹加工后,外螺纹的大径和小径 要分别小于内螺纹的大径和小径，才能保证 旋合性。
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三．螺纹几何参数偏差对互换性的影响：
由于螺纹旋合后主要是依靠螺牙侧面工作， 如果内、外螺纹的牙侧接触不均匀，就会造成 负荷分布不均，势必降低螺纹的配合均匀性和 联接强度。因此对螺纹互换性影响较大的参数 是中径、螺距和牙型半角。
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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。
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6g
公称直径≥1.6 mm时。
例如，中径公差带和顶径公差带为6g、中等公差精度的 粗牙外螺纹标记为M1.0。中径公差带和顶径公差带为6H、
中等公差精度的粗牙内螺纹标记为M1.0。
第8章 螺纹结合的公差与配合
3．装配图样标注
装配图样上表示内、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，中间用斜线分开。 例如，公称直径为16mm、螺距为2mm、公差带为6H的内螺纹与公差带 为5g6g的外螺纹组成配合，标注为M16×26H/5g6g。 公称直径为8mm、粗牙、公差带为6H的内螺纹与公差带为6g的外螺纹 组成配合（中等公差精度等级），标注为M8。
第8章 螺纹结合的公差与配合 根据前面的分析，当外螺纹有了螺距误差及牙型半角
误差时，只能与一个中径较大的内螺纹旋合，其效果相当 于外螺纹的中径增大了。这个增大的假想中径叫作外螺纹 的作用中径D2m，它等于外螺纹的实际中径D2a与螺距误差fp 及牙型半角误差的中径补偿值
f
2
之和，即
D2m = D2a+（fp+ f 2 ）。 同样，当内螺纹有了螺距误差及牙型半角误差时，只 能与一个中径较小的外螺纹旋合，其效果相当于内螺纹的 中径减小了。这个减小的假想中径叫作内螺纹的作用中径 D2m，它等于内螺纹的实际中径D2a与螺距误差fp及牙型半角 误差的中径补偿值
d2m ≤ d2 max , d2单一 ≥ d2 min
对于内螺纹：作用中径不小于中径最小极限尺寸， 单一中径不大于中径最大极限尺寸，即
D2m ≥ D2 min , D2单一 ≤ D2 max
第8章 螺纹结合的公差与配合
8.2 普通螺纹的公差与配合
8.2.1 普通螺纹的公差等级
普通螺纹的公差等级见表8-2。
第8章 螺纹结合的公差与配合
2．牙型半角误差
如果牙型半角有误差，内、外螺纹在旋合时将发生干涉，现 以图8-4所示说明牙型半角误差对螺纹互换性的影响。 假设内、外螺纹的中径和螺距均无误差，内螺纹左、右半角 均无误差，而外螺纹的左半角误差
2(左)
＜0，右半角误差
2(右)
＞0。
由图8-4所示可知，由于外螺纹存在半角误差，当它与具有理想牙 型的内螺纹旋合时，将发生干涉（用阴影示出）。为了让一个有 半角误差的外螺纹能旋入内螺纹中，须将外螺纹的中径减小一个 量，该量称为半角误差的中径当量 f 。这样,阴影所示的干涉区 2 就会消失,从而保证了螺纹的可旋合性。由图中的几何关系,可以 推导出在一定的半角误差情况下,外螺纹牙型半角误差的中径当量 f 2 的计算公式(推导过程略)为
第8章 螺纹结合的公差与配合 （2）传动螺纹：用于传递动力或运动，其基本牙型主
要有梯形、矩形，如丝杠螺杆等。对传动螺纹要求传动 准确、可靠，螺牙接触性能好、耐磨性好等。 1．普通螺纹的基本牙型 普通螺纹的基本牙型是指GB/T 14791—93《螺纹术 语》中所规定的具有螺纹基本尺寸的牙型，如图8-1所示， 基本牙型定义在螺纹的轴剖面上。 基本牙型是指按规定将原始三角形削去一部分后获 得的牙型。内、外螺纹的大径、中径、小径的基本尺寸 都定义在基本牙型上。
4．螺纹的旋合长度和旋向的标注
对短旋合长度组和长旋合长度组的螺纹,在公差带代号后分别标注S和 L代号。旋合长度代号与公差带间用“—”号分隔。中等旋合长度组的螺纹 不标注旋合长度代号N。 例如，公称直径为22mm,短旋合长度的内螺纹的标注为M22×2—5H—S。 公称直径为8mm、长旋合长度的内、外螺纹的标注为M8—7H/7g6g—L。 公称直径为6mm、中等旋合长度的外螺纹（中等精度的6g公差带，粗牙） 的标注为M6。
旋合长度按表8-9选取，一般情况下选用中等旋合长度。
第8章 螺纹结合的公差与配合 2．普通螺纹的配合精度
根据使用场合，螺纹的配合精度可分为精密级、中等级和 粗糙级3种等级。它们的使用范围如下。
精密级：用于精密螺纹及要求配合性质变动较小的连接。
中等级：用于一般螺纹连接。 粗糙级：用于要求不高或制造比较困难的螺纹，如盲孔螺纹
f
2
之差，即D2m = D2a－（fp+
f
2
）。
第8章 螺纹结合的公差与配合 对于普通螺纹，没有单独规定螺距及牙型半角的 公差，只规定了一个中径公差（TD2、Td2）。 中径公差是衡量螺纹互换性的主要指标。判断螺 纹中径合格性应遵循泰勒原则，即实际螺纹的作用中径 不能超出最大实体牙型的中径，而实际螺纹上任何部位 的单一中径不能超出最小实体牙型的中径。 对于外螺纹：作用中径不大于中径最大极限尺寸，单 一中径不小于中径最小极限尺寸，即
内、外螺纹基本偏差值见表8-8。
第8章 螺纹结合的公差与配合
8.2.3 普通螺纹的旋合长度和配合精度 1．普通螺纹的旋合长度
螺纹的配合精度不仅与制造精度有关，而且与旋合长度有 关。螺纹的旋合长度可分为短旋合长度S、中等旋合长度N和长 旋合长度L 3种。其特点如图8-7所示。
图8-7 螺纹旋合长度
第8章 螺纹结合的公差与配合
等。
内、外螺纹可组成H/h、 H/g和G/h等配合。H/h配合最小间 隙为零，通常均采用此种配合。H/g和G/h的配合具有保证间隙，
常用于要求装拆方便、高温下工作及须镀较薄保护层的场合。
对须镀较厚保护层的螺纹还可选用H/f、H/e等配合。
第8章 螺纹结合的公差与配合
8.2.4 普通螺纹标注
完整的螺纹标注有螺纹特征代号、尺寸代号、公差带代号及其他
必要的说明信息，如图8-8所示。
图8-8 螺纹标注说明
第8章 螺纹结合的公差与配合
1．普通螺纹特征代号
普通螺纹特征代号用M表示。单线螺纹的尺寸代号为“公 称直径×螺距”，公称直径和螺距数值的单位为mm。对粗牙普 通螺纹省略“螺距”项。 例如，公称直径为10mm，螺距为1mm的单线细牙螺纹，标记 为M10×1。 公称直径为10mm，螺距为1.25mm的单线粗牙螺纹，标记为 M10。 多线螺纹的尺寸代号为“公称直径×Ph（导程）P（螺距）”， 公称直径、导程和螺距数值的单位为mm。如果要进一步表明螺 纹线数，在后面增加括号说明。 例如，公称直径为25mm、螺距为1.5mm、导程为3mm的双线 螺纹，标记为M18×1Ph3P1.5。
度有关，是主要影响因素。当内、外螺纹旋合时，由于
螺距有误差，造成在旋合长度上产生螺距累积误差△P∑， 使两者旋合时发生干涉。现以图8-3所示说明螺距累积误
差对互换性的影响。
第8章 螺纹结合的公差与配合
图8-3 螺距误差对互换性的影响
第8章 螺纹结合的公差与配合
为了便于分析，假定内螺纹具有理想牙型（基本牙型、 中径、牙型半角和螺距均无误差），图中用粗实线表示。 外螺纹的中径和牙型半角与理想的内螺纹相同，但存在螺 距误差，图中用虚线表示。假定在几个螺距长度上有螺距 累积误差时，会造成内螺纹与外螺纹的轮廓发生干涉而无 法旋合。在实际生产中，为了使有螺距误差的外螺纹可旋 入理想的内螺纹中，一般把外螺纹中径减小一个fp数值，使 其轮廓如图中细实线所示，保证其能自由旋入内螺纹。此 螺距误差相当于使外螺纹中径增大一个fp值，此fp叫做螺距 误差的中径补偿值，也称螺距误差的中径当量。 在△abc中，fp = ∣P∑∣ctg α/2 ，由于普通螺纹的 α = 60°，因而可得fp = 1.732∣P ∑∣。同理，当内螺纹有 螺距误差时，此螺距误差相当于使内螺纹中径减小一个fp值。
M18×1—5g6g。
中径公差带和顶径公差带为6g的粗牙外螺纹，标记为M18—6g。 中径公差带为5H、顶径公差带为6H的内螺纹，标记为M18×1—
5H6H。
中径公差带和顶径公差带为6H的粗牙内螺纹，标记为M18—6H。
第8章 螺纹结合的公差与配合
（2）在下列情况下，中等公差精度螺纹不标注其公差带 代号。 内螺纹 5H 6H 外螺纹 6h 公称直径≤1.4 mm时， 公称直径≥1.6 mm时； 公称直径≤1.4 mm时，
第8章 螺纹结合的公差与配合
螺纹结合的公差配合
8.1 8.2 8.3 螺纹及几何参数特性 普通螺纹的公差与配合 普通螺纹的检测
思考题与练习
第8章 螺纹结合的公差与配合
8.1
8.1.1
螺纹及几何参数特性
普通螺纹的基本牙型及几何参数
按不同用途分为连接螺纹和传动螺纹。 （1）连接螺纹。也叫紧固螺纹，其基本牙型是三角形。用 于连接或紧固零件，如普通螺纹和管螺纹等。对普通螺纹 连接的要求是可旋入性和连接的可靠性等。 可旋入性指同规格的内、外螺纹件在装配时，不经挑 选就能在给定的轴向长度内全部旋合。 连接可靠性指用于连接和紧固时，应具有足够的连接 强度和紧固性，确保机器或装置的使用性能。
第8章 螺纹结合的公差与配合 2．公差带代号
（1）公差带代号包含中径公差带代号和顶径公差带代号，中径公差 带代号在前，顶径公差带代号在后。各直径的公差带代号由表示公差 等级的数值和表示公差带位置的字母（内螺纹用大写字母，外螺纹用 小写字母）组成。如果中径公差带代号和顶径公差带代号相同，则只 标注一个公差带代号。螺纹尺寸代号与公差带间用“—”分开。 例如，中径公差带为5g、顶径公差带为6g的外螺纹，标记为
内螺纹的小径、中径，外螺纹的大径、中径可分别选不同的公差等 级，一般以6级为基本级。表8-3给出普通螺纹的公称直径和螺距。
第8章 螺纹结合的公差与配合
续表
第8章 螺纹结合的公差与配合
表8-4给出普通螺纹公称尺寸。
内、外螺纹的公差值可根据螺距及公差等级分别査表85～表8-7(见P237～ P238) 。
第8章 螺纹结合的公差与配合
8.2.2 普通螺纹的基本偏差—公差带位置
螺纹公差带以基本牙型轮廓为零线，沿着牙侧、牙顶和牙底 分布，并在垂直于方向上计量大径、中径的偏差和公差。公差带 由螺纹公差等级和基本偏差决定，如图8-5所示。