ANSI[1].B1.20.1螺纹标准-gyk

美国国家标准一般用途的管螺纹（英寸）1.介绍1.1 范围该美国国家标准涵盖了通常用途情况下使用的管螺纹的尺寸与量规测量。

1.2 螺纹名称1.2.1在这个标准中包含的管螺纹种类，通过以在管子名义尺寸1后缀上每英寸的螺纹数、和螺纹系列附号，如下：3/8-18 NPT1/8-27 NPSC1/2-14 NPTR1/8-27 NPSM1/8-27 NPSL1-11.5 NPSH左旋螺纹在名称上加LH，否则就认为是右旋螺纹。

例如：3/8-18 NPT - LH1.2.2 符号中的每一个字母的特定意义如下：N = 国家（美国）标准P = 管子T = 锥度C = 联轴接合管S = 直的M = 加工的L = 防松螺母H = 软管接合R = 轨道连接管1.2.3 涂、镀螺纹：在这个螺纹标准中包含的螺纹规范，不包含对螺纹进行涂、镀的预留量。

1.3 密封1.3.1 在有压力结合需求的地方，应该采用这个标准中的锥管螺纹，涂上密封剂用扳手拧紧。

为防止一些材料象不锈钢出现管子因磨损而咬合，密封剂通常含有润滑剂。

1.32 不使用密封剂而进行压力锁紧连接的管螺纹（干密封螺纹），在ANSI B1.20.3(英寸)和ANSI B1.20.4(公制译文)标准中有规定。

1.4 检查在这个标准中规定了对手紧L1接合螺纹进行功能检测的量规检测方法和公差。

然而，要与这个标准要求一致，必须满足所有的基本设计尺寸（在合适的公差之内），包括用于扳手拧紧的螺纹延伸部分。

因此，可能使用另外的量规测量方法来评价是否与基本设计尺寸相一致。

当使用另外的量规测量方法时，应该同时得到供应商和买方的认可。

1.5 附录没有在标准中出现的所使用的和附加资料都在附录中。

特别是附录中建议了管螺纹底孔钻孔尺寸的直径。

1.6 相关标准螺纹尺寸的术语和符号的定义在ANSI B1.7（螺旋螺纹的专门术语、定义、和字母符号）中给出。

1需要用十进位指定尺寸，（当输入计算机或电子技术设备）可以由等同于管子的名义尺寸的小数尺寸代替。

外螺纹内螺纹图1 美国国家标准锥管螺纹的基本形状H=0.866025p=60°尖角螺纹的高度β=1 °47”=1/16锥螺纹锥角h=0.800000p=产品螺纹高度 fc=齿顶削平深度p=1/n=螺距（平行于轴测量） fr=齿底削平深度n=每英寸螺纹数 Fc=齿顶平面宽度α=30°螺纹侧角 Fr=齿底平面宽度一般注解：对于均匀的直螺纹，H=cotα/2n。

对于均匀的锥螺纹，H=(cotα-tan2βtanα)/2n，因此美国国家标准中准确的锥管螺纹数值为H=0.865743p，而不是上面给的H=0.866025p。

对于一个螺距为8的螺纹（标准锥管螺纹最大的节距）来说，相应的H值分别为0.108218和0.108253，相差0.000035英寸。

这个差别小的可以忽略，所以H=0.866025p这个值仍然用在直径方向每英尺的锥度小于或等于0.75英寸的螺纹上。

表1美国国家标准内（外）锥管螺纹NPT1齿顶和齿底削牙的限制注：（1）在美国国家标准中锥管螺纹基本尺寸以英寸单位给出保留四位和五位小数。

这些数据意味着比普通螺纹精度等级高许多，目的是消除计算上的错误。

一般注解：当螺纹在带有润滑剂或密封剂拧紧后，内部平面会贴合紧。

图2. 压力锁紧连接的美国国家标准锥管螺纹NPT2. 美国国加标准管螺纹形状2.1螺纹形状这个标准中的螺纹形状被认为是美国国家标准的管螺纹形状。

这里叙述的螺纹形状的关系和通常符号在图1中给出。

2.2 螺纹角在一个轴面中测量螺纹侧边之间的角度是60º。

这个角的平分线垂直于轴线。

2.3 截断面和螺纹高尖角螺纹的高度H为：H＝0.866025p=0.866025/np＝螺距n=每英寸的螺纹数螺纹截断面的基本最大深度h（见图1），决定于加工中刀具的参数和锁紧连接的方式。

h=0.800p=0.800/n管螺纹的顶部和根部被削平最少0.033p。

这些管螺纹被削平的最大深度可以在表1中找到。

内螺纹和外螺纹的顶部和根部，削牙时可以平行于螺距线或平行于轴线。

在表2中的简图给出了这个标准螺纹形状的截面视图，用直线表现了削牙后的螺纹形状。

然而，当靠近检查时，会发现商业制造的管螺纹的顶部和底部有轻微的圆弧。

当螺纹加工刀具或梳刀（板牙）的顶部和底部符合表格1中所列出的限制时，如果过程控制有效，通过这种方法生产的管螺纹产品是可以接受的。

3. 一般用途锥管螺纹的标准NPT3.1锥管螺纹依照这些标准制造的螺纹，包括内锥螺纹和外锥螺纹，形成在管路和接头上应用的通用连接形式，参照图2。

NPT锥管螺纹，只要有压力锁紧连接要求，就需要涂上密封剂，用扳手拧紧。

在最后装配时，拧紧配合的工件可能出现的不圆会影响密封。

这种情况会随着螺纹加工方法的不同以及配合零件的连接时的弹性和/或柔性，还有最后装配的结果符合性而变化。

3.1.1 螺纹名称和符号美国国家标准锥管螺纹按1.2.1定义如下：3/8-18 NPT图3所示为美国国家标准锥管螺纹的标准符号3.1.2 电镀螺纹该标准中的产品规范不包括电镀的预留量。

如果需要电镀，必须修改螺纹，因为电镀的和没有电镀的零件都必须满足最后同样的量规检测要求。

这需要在设计时加上“电镀后”给予强调。

为了制造的目的，电镀锥管螺纹需要专门注明电镀前的量轨极限（圈数或螺纹连接状况），后面跟上“电镀前”的文字，以及电镀后的标准量规极限（圈数或螺纹连接状况），和“电镀后”的文字。

3.1.3 螺纹形状美国国家标准锥管螺纹的螺纹形状在2.1中有规定。

3.1.4 螺纹锥度螺纹锥角为在直径上沿轴线方向1/16或0.75英寸/英尺。

3.1.5 螺纹直径基本的锥管螺纹中径按下面的公式2，根据管子的外径和螺距计算：E0=D-(0.05D+1.1)1/n=D-(0.05+1.1)pE1= E0+0.0625L1其中D=管子的外径E0=管子末端或外螺纹的小端的螺纹中径E1=在量规基面或内螺纹的大端的螺纹中径L1=内外螺纹手动普通接合长度n=每英寸螺纹数2对于1/8-27和1/4-18 规格，E1近似=D-(0.05D+0.827)p1注：（1）美国国家标准锥管螺纹的基本尺寸以英寸给出，保留4至5位小数。

因为采取了比一般达到的精度高得多的精确度，这些尺寸是量规尺寸的基础，目的是为了消除计算时的误差。

（2）也是薄型环规的长度和从量规基面到塞规小端的长度。

（3）也是在量规基面（手紧面）的中径。

（4）也是塞规的长度。

1（5）距离管子端部的长度L5定义了一个平面，平面之外的螺纹形状具有不完整的牙顶。

下两个螺纹的根部是完整的。

在这个平面，由牙顶形成的锥体与形成管子外表面的圆柱体相交。

L5=L2-2p。

（6）给出来作为选择丝锥的资料（参照附录）。

（7）对于3寸和3寸以下的管子，军用标准MIL-P-7105给出的旋合长度为3牙。

E3尺寸如下：名义管径21/2=2.69609，3=3.31719 ，2寸和2寸以下同上表16栏。

（8）参考尺寸。

表3. NPT管螺纹的锥度、引导线和角度的公差一般注解：对于螺纹深度公差见表1，功能尺寸公差见3.2.1注：（1）与任何大于1英寸的有效螺纹长度尺寸进行螺纹连接的任何规格的引导线公差为±0.003英寸/英寸。

表4. NPSC 内直管螺纹尺寸注：（1）以下事实应引起注意：当按照9.12中的规定用锥形塞规检测时，直螺纹底孔的实际中径会比给出的值稍小一些。

3.1.6 螺纹长度外锥管螺纹基本有效长度L2，由以下公式计算得出，其数值由管子的外径和螺纹中径决定。

L2=（0.8D+6.8h）1/n=（0.8D+6.8）p其中D：管子的外径n：螺纹数/英寸此公式直接计算出了螺纹的有效长度，它包括了两个牙顶略微不完整的有用螺纹。

3.1.7相啮合的内、外圆锥管螺纹内外锥螺纹手动旋紧时的正常旋合长度列于表2的栏6中，其长度由量规的结构和使用方法决定。

人们已经知道，在特殊的应用场合，例如高压下工作的法兰，使用较长的螺纹旋合长度。

在这种情况下，中径（尺寸E1，表2）保持不变，中径E0在管子的端部应成比例的适当减小。

3.1.8基本尺寸圆锥管螺纹的基本尺寸由以上所述，见表2。

除了特殊说明外，尺寸单位均为英寸。

3.2公差3.2.1产品的加工公差：商业产品中最大的允许偏差，是按照基本尺寸制作的量规偏大或偏小一牙。

见8.2和8.3。

3.2.2螺纹部位的公差值表3中列出了螺纹的允许偏差值，此表可作为确定丝锥、模型、螺纹梳刀的螺纹要素极限值的指导。

有时会要求产品螺纹符合这些极限，在这种情况下，标准将要求对螺纹要素进行控制和检测。

在压力为300磅或更低的情况下使用的管路接头和阀门（不适用于严格条件下的钢或高牌号合金），倾向于按照这个标准中提出的用螺纹塞规和环规检测的方法，结合与螺纹要素有关的刀具的控制，例如：丝锥、模型、螺纹梳刀，以确保对功能性尺寸得到满意的控制。

所以，没有建立针对这种级别的螺纹要素公差。

要求耐用的情况下，需要更精确的检测，工业生产已经建立了程序，来实施标准的塞规和环规检测。

4管路连接的内圆柱管螺纹的标准，NPSC4.1管路连接的圆柱管螺纹按照这些标准制造的管路连接的螺纹是直牙（平行）螺纹，和2.1中规定的美国国家标准圆锥管螺纹的牙型是一样的。

当与美国国家标准的外圆锥管螺纹装配时，以及配上润滑剂或密封剂拧紧使用时，用来形成压力密封连接并。

4.1.1螺纹的命名美国国家标准连接用圆柱管螺纹的命名参照1.2.1，如下：1/8-27 NPSC4.1.2规格的尺寸和极限规格的尺寸和中径极限值见表4。

中径的极限值和相应尺寸的标准圆锥管螺纹相差正或负1.5圈。

最大和最小直径随着中径变化，因为需要按照美国国家标准管螺纹的形式控制在光规的尺寸公差范围内，见表1。

5适用于轨道连接的圆锥管螺纹，NPTR5.1轨道连接轨道连接需要刚性的机械式螺纹连接，会做成内、外圆锥管螺纹。

外螺纹基本上是和美国国家标准锥管螺纹一样的，除了为了允许使用端部加大了的管螺纹而变得短了一些。

这些内外螺纹的尺寸见表5。

接头凹陷部分可以盖住管子上不完整螺纹的尖角或最后的螺纹痕迹。

5.1.1螺纹名称美国国家标准的轨道连接的锥管螺纹命名规则和1.2.1相一致，如下：1/2-14 NPTR5.1.2螺纹形式螺纹形式同美国国家标准圆锥管螺纹，见图15.1.3 螺纹要素的公差螺纹的量规在表5中作了规定。

外螺纹的最大允许偏差为基本尺寸偏下1圈，内螺纹最大允许偏差为基本尺寸偏上1圈。

表5 NPTR 内外螺纹连接的尺寸（机械连接）注：（1）这些尺寸允许阀门和安装工业制造标准协会进行改进。

为了方便螺纹长度尺寸保留3位小数。

（2）美国标准锥管螺纹塞规参照段落7。

外螺纹内螺纹表6. 用于固定设备的内外直管螺纹的尺寸，NPSM（自由配合机械连接）一般注解：（a）按照2A/2B等级的公差，NPSM 螺纹的是统一的丝扣螺纹形式，最小内螺纹中径等于NPT螺纹的E1尺寸。