螺纹的公差配合及选用
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普通螺纹结合的公差和配合
⑼、旋合长度：相互旋合旳螺纹沿轴线方向相互旋合部 分旳长度。
NO.7
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
§9-2 一般螺纹几何参数对互换性旳影响
2023/12/11
NO.8
• 一、螺纹直径误差对互换性旳影响
• 1、大、小径旳影响
• 内螺纹旳大、小径旳实际尺寸应分别不小于外螺纹旳大小径旳实 际尺寸，以防止干涉；同步要求了内螺纹小径上偏差、外螺纹大 径旳下偏差，以确保螺纹旳接触高度；而增大内螺纹大径，减小 外螺纹小径，既有利于旋入，又不降低接触高度，故只要求内螺 纹大径旳下偏差和外螺纹小径旳上偏差，且牙顶与牙底间留有间 隙。
头标注头数。
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
2023/12/11
1、螺纹标识（画出图样）
⑵、牙型公差带：标注中径公差带代号和顶径公差带代号， 其中中径在前，顶径在后，当两者相同步，只标一种。
⑶、旋合长度：分长（L）、中（N）、短（S）三种，其 中中档旋合长度省略不标，其他旳都标注。
2
）左=（Δ a2）右>0，此时，
内、外螺纹将在外螺纹旳根部产生干涉，同上
述分析得
• fa=0.146 P[∣Δ 左∣+∣Δ 右∣]
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
2023/12/11
NO.15
3、外螺纹旳左右牙型半角不相等，有旳不 小于内螺纹牙型半角，有旳不不小于内累牙 型半角，则上述公式计算后取平均值
NO.20
机 制 教 研 室 《公 差 配 合 与 测 量 技 术》
NO.7
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
§9-2 一般螺纹几何参数对互换性旳影响
2023/12/11
NO.8
• 一、螺纹直径误差对互换性旳影响
• 1、大、小径旳影响
• 内螺纹旳大、小径旳实际尺寸应分别不小于外螺纹旳大小径旳实 际尺寸，以防止干涉；同步要求了内螺纹小径上偏差、外螺纹大 径旳下偏差，以确保螺纹旳接触高度；而增大内螺纹大径，减小 外螺纹小径，既有利于旋入，又不降低接触高度，故只要求内螺 纹大径旳下偏差和外螺纹小径旳上偏差，且牙顶与牙底间留有间 隙。
头标注头数。
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普通螺纹结合的公差与检测
2023/12/11
1、螺纹标识（画出图样）
⑵、牙型公差带：标注中径公差带代号和顶径公差带代号， 其中中径在前，顶径在后，当两者相同步，只标一种。
⑶、旋合长度：分长（L）、中（N）、短（S）三种，其 中中档旋合长度省略不标，其他旳都标注。
2
）左=（Δ a2）右>0，此时，
内、外螺纹将在外螺纹旳根部产生干涉，同上
述分析得
• fa=0.146 P[∣Δ 左∣+∣Δ 右∣]
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
2023/12/11
NO.15
3、外螺纹旳左右牙型半角不相等，有旳不 小于内螺纹牙型半角，有旳不不小于内累牙 型半角，则上述公式计算后取平均值
NO.20
机 制 教 研 室 《公 差 配 合 与 测 量 技 术》
公差配合表-螺纹底孔直径
68
69
70
71
8.2.3
72
8.2.4
73
8.2.5
74
续
75
8.2.6
76
8.2.7
77
8.2.8
78
79
8.2.9
80
8.2.10
81
8.2.11
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
1
2
注：1.基本尺寸大于 500mm 的 IT1 至 IT5 标准公差值为试行的 2.基本尺寸小于或等于 1mm 时，无 IT14 至 IT18 3.本公司选用原则为孔加轴减
4 极限偏差 4.1 优先和常用轴的极限偏差（基本尺寸至 500mm 的基孔制优先、常用 极限偏差： ）
3
4
5
6
7
33
34
35
36
37
38
39
40
GB/1800) 6 尺寸大于 3150 至 10000mm 孔、轴公差带（GB/1800)
4142Leabharlann 434445
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
GB/T1804 7 一般公差（线性尺寸的未注公差）GB/T1804 2000 GB/T1804－2000 (mm) 7.1 线性尺寸的未注极限偏差的数值(mm)
62
7.6 (GB/T1184 1996) (GB/T1184－1996) 1996)对称度未注公差值
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
普通螺纹的公差与配合
Page 10
1.5普通螺纹的检测
▪ 2.单项检测
• （1）用螺纹千分尺测量螺纹中径
Page 11
1.5普通螺纹的检测
• （2）用三针测量中径
Page 12
1.5普通螺纹的检测
• 根据已知螺距、牙型角和量针直径的数值，按以下 公式可计算出实际中径：
Page 13
1.5普通螺纹的检测
• 根据已知螺距、牙型角和量针直径的数值，按以下 公式可计算出实际中径：
▪ （4）螺距p和导程Pn
Page 3
1.1普通螺纹的基本牙型和几何参数
▪ （5）牙型角α和牙型半角α/2
• 牙型角是在通过螺纹轴线的剖面上,相邻两牙侧间的夹 角，普通螺纹的牙型角α=60°。
• 牙型半角是在通过螺纹轴线的剖面上，牙侧与螺纹轴 线的垂线间的夹角。普通螺纹的牙型半角α/2=30°。
▪ （6）螺纹的旋合长度
Page 15
1.6 实训
• 1.用螺纹塞规、环规测内外螺纹，用螺纹样板测螺纹的螺
距、牙型
▪ （1）实训目的
• 1）了解螺纹塞规、环规、螺纹样板测量的工作原 理。
• 2）掌握螺纹规测量技术。
▪ （2）量具及工件
• 螺纹塞规、环规、螺纹样板、工件。
▪ （3）测量原理
• 螺纹环规测外螺纹，螺纹塞规测内螺纹。其中常见 的螺纹塞规两端分别为过端和止端，螺纹环规具有 标准的全形螺纹牙，一般可旋合长度8个牙。
极限配合与技术测量
1.1普通螺纹的基本牙型和பைடு நூலகம்何参数
1.基本牙型
普通螺纹的基本牙型是在高度为H的原始三角形（正三角形）上， 截去顶部H/8和底部H/4而形成的牙型。其基本牙型如图所示。
Page 2
1.5普通螺纹的检测
▪ 2.单项检测
• （1）用螺纹千分尺测量螺纹中径
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1.5普通螺纹的检测
• （2）用三针测量中径
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1.5普通螺纹的检测
• 根据已知螺距、牙型角和量针直径的数值，按以下 公式可计算出实际中径：
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1.5普通螺纹的检测
• 根据已知螺距、牙型角和量针直径的数值，按以下 公式可计算出实际中径：
▪ （4）螺距p和导程Pn
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1.1普通螺纹的基本牙型和几何参数
▪ （5）牙型角α和牙型半角α/2
• 牙型角是在通过螺纹轴线的剖面上,相邻两牙侧间的夹 角，普通螺纹的牙型角α=60°。
• 牙型半角是在通过螺纹轴线的剖面上，牙侧与螺纹轴 线的垂线间的夹角。普通螺纹的牙型半角α/2=30°。
▪ （6）螺纹的旋合长度
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1.6 实训
• 1.用螺纹塞规、环规测内外螺纹，用螺纹样板测螺纹的螺
距、牙型
▪ （1）实训目的
• 1）了解螺纹塞规、环规、螺纹样板测量的工作原 理。
• 2）掌握螺纹规测量技术。
▪ （2）量具及工件
• 螺纹塞规、环规、螺纹样板、工件。
▪ （3）测量原理
• 螺纹环规测外螺纹，螺纹塞规测内螺纹。其中常见 的螺纹塞规两端分别为过端和止端，螺纹环规具有 标准的全形螺纹牙，一般可旋合长度8个牙。
极限配合与技术测量
1.1普通螺纹的基本牙型和பைடு நூலகம்何参数
1.基本牙型
普通螺纹的基本牙型是在高度为H的原始三角形（正三角形）上， 截去顶部H/8和底部H/4而形成的牙型。其基本牙型如图所示。
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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
螺纹的公差配合及选用课件
01源自020304
尺寸精度
确保螺纹的直径、螺距等尺寸 精度符合标准要求。
表面粗糙度
控制螺纹表面的粗糙度，以确 保其良好的使用性能。
形状精度
控制螺纹的牙型、牙顶圆弧等 形状精度，以确保其符合设计
要求。
位置精度
控制螺纹的位置精度，以确保 其与其他零件的配合精度。
螺纹的质量问题及处理方法
尺寸超差
重新加工或更换不合格的螺纹 。
考虑因素
在选择螺纹的强度等级时，需考虑载荷大小、使用环境、安 全要求等因素。
螺纹的耐磨性
耐磨性
耐磨性好的螺纹能够承受较大的 摩擦力，不易磨损。选择耐磨性 好的螺纹可以延长使用寿命。
材料选择
耐磨性取决于材料的选择，如碳 钢、不锈钢、铜等具有较好的耐 磨性。
螺纹的耐腐蚀性
耐腐蚀性
根据使用环境，选择耐腐蚀性好的螺纹材料，如不锈钢、铜等。耐腐蚀性好的螺 纹能够长期保持其性能。
螺纹的公差配合及 选用课件
目 录
• 螺纹基础知识 • 螺纹的公差配合 • 螺纹的选用 • 螺纹的检测与质量控制 • 螺纹的未来发展与展望
01
螺纹基础知识
螺纹定义与分类
总结词
螺纹是一种在圆柱或圆锥表面上，沿 着螺旋线形成的、具有相同剖面的连 续凸起和沟槽。根据不同的分类标准 ，螺纹可以分为不同的类型。
耐磨材料
耐磨材料如陶瓷、工程塑料等将被用于螺纹的表面处理，延长使用寿命并降低维护成本。
新工艺的研发
精密铸造和锻造
通过精密铸造和锻造技术，可以实现更精确的螺纹几何形状和尺寸，提高产品的互换性和装配精度。
表面强化处理
采用表面强化处理技术如喷丸、渗碳淬火等，提高螺纹表面的硬度和抗疲劳性能。
尺寸精度
确保螺纹的直径、螺距等尺寸 精度符合标准要求。
表面粗糙度
控制螺纹表面的粗糙度，以确 保其良好的使用性能。
形状精度
控制螺纹的牙型、牙顶圆弧等 形状精度，以确保其符合设计
要求。
位置精度
控制螺纹的位置精度，以确保 其与其他零件的配合精度。
螺纹的质量问题及处理方法
尺寸超差
重新加工或更换不合格的螺纹 。
考虑因素
在选择螺纹的强度等级时，需考虑载荷大小、使用环境、安 全要求等因素。
螺纹的耐磨性
耐磨性
耐磨性好的螺纹能够承受较大的 摩擦力，不易磨损。选择耐磨性 好的螺纹可以延长使用寿命。
材料选择
耐磨性取决于材料的选择，如碳 钢、不锈钢、铜等具有较好的耐 磨性。
螺纹的耐腐蚀性
耐腐蚀性
根据使用环境，选择耐腐蚀性好的螺纹材料，如不锈钢、铜等。耐腐蚀性好的螺 纹能够长期保持其性能。
螺纹的公差配合及 选用课件
目 录
• 螺纹基础知识 • 螺纹的公差配合 • 螺纹的选用 • 螺纹的检测与质量控制 • 螺纹的未来发展与展望
01
螺纹基础知识
螺纹定义与分类
总结词
螺纹是一种在圆柱或圆锥表面上，沿 着螺旋线形成的、具有相同剖面的连 续凸起和沟槽。根据不同的分类标准 ，螺纹可以分为不同的类型。
耐磨材料
耐磨材料如陶瓷、工程塑料等将被用于螺纹的表面处理，延长使用寿命并降低维护成本。
新工艺的研发
精密铸造和锻造
通过精密铸造和锻造技术，可以实现更精确的螺纹几何形状和尺寸，提高产品的互换性和装配精度。
表面强化处理
采用表面强化处理技术如喷丸、渗碳淬火等，提高螺纹表面的硬度和抗疲劳性能。
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。
螺纹公差带代号
2．螺纹公差带的大小和公差等级 螺纹公差等级
3．螺纹的旋合长度 标准规定将螺纹的旋合长度分为三组：
短旋合长度（S）
中等旋合长度（N）
长旋合长度（L）
三、螺纹的选用公差带与配合
四、螺纹在图样上的标记
螺纹代号：粗牙普通螺纹用字母“M”及公称直径表示； 细牙普通螺纹用字母“M”及公称直径×螺距表示。 左旋螺纹在代号后加注“LH”，右旋螺纹不加注。 螺纹公差带代号：包括中径公差带代号和顶径公差带代号，标注在螺 纹代号之后，中间用“—”分开。 如中径公差带和顶径公差带代号相同，则只标一个 代号； 若中径公差带和顶径公差带代号不同，则分别注 出，前者为中径公差带代号，后者为顶径公差带代 号。 螺纹旋合长度代号：在一般情况下，不标螺纹旋合长度，其螺纹公差 带按中等旋合长度确定。 必要时，在螺纹公差带代号之后加注旋合长度代 号“S”或“L”，中间用“—”分开。 特殊需要时，可注明旋合长度数值。
五、普通螺纹的偏差表及应用
【例5－1】查出M20×2—6H／5g6g细牙普通螺纹的内、
外螺纹中径、内螺纹小径和外螺纹大径的极限偏差，并计
算其极限尺寸。
解题过程
§5－3 普通螺纹的公差与配合
一、螺纹公差标准的结构 二、螺纹公差带与旋合长度 三、螺纹的选用公差带与配合 四、螺纹在图样上的标记 五、普通螺纹的偏差表及应用
一、螺纹公差标准的结构
螺纹公差制的基本结构由公差等级系列和基本偏差 系列组成的。 螺纹公差带与旋合长度组成螺纹精度等级，分精密、 中等和粗糙三级。
二、螺纹公差带公差带的位置
1．螺纹公差带的位置和基本偏差
内螺纹的公差带：G和H。 外螺纹的公差带：e、f、g、h。
内螺纹的公差带在基本牙型零线以上，以下偏差（EI）
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项目5 螺纹的公差配合及选用
4. 螺纹作用中径及中径合格条件
1）作用中径 作用中径是指螺纹配合时实际起作用的中径。当普通螺纹没有螺距偏差
和牙型半角偏差时，内外螺纹旋合时起作用的中径就是螺纹的实际中径。当 外螺纹有了螺距偏差和牙型半角偏差时，相当于外螺纹的中径增大了，这个 增大了的假想中径叫做外螺纹的作用中径，它是与内螺纹旋合时实际起作用 的中径，其值等于外螺纹的实际中径与螺距偏差及牙型半角偏差的中径当量 之和。 对外螺纹， d2m = d2+fp+fα/2 对内螺纹， D2m = D2-fp-fα/2
在图（b）中，牙型半角偏差 Δ=α/2（外）-a/2（内）>0，则 在其牙根部分的牙侧有干涉现象。
在图（c）中，外螺纹的左、 右牙型半角偏差不相同，两侧干 涉区的干涉量也不相同。
牙型半角偏差对旋合性的影响
项目5 螺纹的公差配合及选用
在上述情况下，外螺纹都无法旋入标准的内螺纹，必须把外螺纹的中径减小 一个fα/2，这个值叫做牙型半角偏差的中径当量。同理，当外螺纹具有标准 牙型，内螺纹存在牙型半角偏差时，就需要将内螺纹的中径加大一个fα/2。
项目5 螺纹的公差配合及选用
3）螺纹配合的选用 为了减少螺纹刀具和螺纹量规的规格和数量，GB.T197—2003推荐了一些 常用的公差带，见表5-7。 螺纹配合的选用主要根据使用要求来确定，为了保证螺母、螺栓旋合后的 同轴度及联结强度，一般选用最小间隙为零的H/h配合。为了便于装拆、提高 效率及改善螺纹的疲劳强度，可以选用H/g或G/h配合。对单件、小批量生产 的螺纹，可选用最小间隙为零的H/h配合。对需要涂镀或在高温下工作的螺纹， 通常选用H/g、H/e等较大间隙的配合。
项目5 螺纹的公差配合及选用
知识点4 普通螺纹的标注
1.普通螺纹的标注 完整的螺纹标记由螺纹特征代号、尺寸代号、螺纹公差带代号和其他有必 要做进一步说明的个别信息组成。 1）螺纹特征代号
螺纹特征代号用字母“M”表示。 2）螺纹尺寸代号
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 单位为毫米，如M20x2。对粗牙螺纹，可以省略标注其螺距项，如M20。 3）螺纹公差带代号
大小
公差等级
公差带
螺纹精度
位置
基本偏差
旋合长度
普通螺纹公差制结构
项目5 螺纹的公差配合及选用
2.普通螺纹的公差等级
国家标准对内、外螺纹规定了不同的公差等级，各公差等级中，3 级最高，9级最低，其中6级为基本级。
外螺纹规定中径和大（顶）径；内螺纹规定中径和小（顶）径； 内外螺纹的底径即大螺纹小径和内螺纹大径公差值不作规定，仅规定 牙底任何点不得超出基本偏差所确定的最大实体牙型。
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，如M10x1-5H6H。如果中径公差带代号与顶径 公差带代号相同，则应只标注一个公差带代号，如M10-6g。 4）标记内有必要说明的其他信息
标记内有必要说明的其他信息包括螺纹的旋合长度和旋向，如M67H/7g6g-L-LH，多线螺纹，M16xPh3P1.5。
项目5 螺纹的公差配合及选用
5) 螺距（P）和导程（Ph ） 螺距是相邻两牙在中径线对应两点间的轴向距离。 导程是指同一螺旋线上的相邻两线上对应两点间的轴向距离。对单线螺纹，导 程与螺距同值;对多线螺纹，导程等于螺距P与螺纹线数n的乘积，即导程Ph =nP。 6)牙型角（α）、牙型半角（α/2）和牙侧角 牙型角是螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角。下图中的α。公制普通螺纹的牙型 角α=60°。牙型半角是牙型角的一半。公制普通螺纹的牙型半角=30°，图（a） 所示。
项目5 螺纹的公差配合及选用
5.1 相关知识
知识点1：螺纹的种类和主要几何参数 知识点2:螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响 知识点3：普通螺纹的公差与配合 知识点4 :螺纹的标注
5.2 项目任务
项目5 螺纹的公差配合及选用
5.1 相关知识
知识点1. 螺纹的种类与几何参数
1）螺纹种类: 1)普通螺纹 主要用于连接和紧固零件，是应用最为广泛的一种螺纹，分粗牙和
牙侧角（α1 、α2 ），是牙侧 与螺纹轴线的垂线之间的夹角。图 （b）中的α1 和α2 。对于普通螺 纹，在理论上，α=60°，α/2=30° ，α1 =α2 =30°。
螺纹的牙型角和牙侧角
项目5 螺纹的公差配合及选用
7)螺纹旋合长度 相互配合的螺纹，沿螺纹轴线方向上相互旋合部分的长度，如图所示。 8)螺纹接触高度 相互配合的螺纹,牙侧重合部分在垂直螺纹轴线方向上的距离。见图。
项目5 螺纹的公差配合及选用
2）普通螺纹的基本牙型与几何参数 普通螺纹的基本牙型是指在原始的等边三角形基础上，削去顶部和
底部所形成的螺纹牙型。该牙型具有螺纹的基本尺寸，如图所示。
普通螺纹基本牙型
项目5 螺纹的公差配合及选用
普通螺纹的主要几何参数如下：
1)基本大径（d，D）
大径是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。国家标准 规定，普通螺纹大径的基本尺寸为螺纹的公称直径。
项目5 螺纹的公差配合及选用
项目5 螺纹的公差配合及选用
任务2 有一内螺纹M20-7H，测得其实实际中径d2a = 18.61mm,螺距累积误差 ΔPΣ = 40 μm,实际牙型半角α/2(左)=30°30′,2/2(右) ＝ 29°10ˊ， 判断此内螺纹的中径是否合格？
任务分析： 对内螺纹M20-7H，实测：d2a = 18.61mm，ΔPΣ = 40 μm, α/2(左)=30°30′, α/2(右) ＝ 29°10ˊ 查表5-1得，M20－7H的螺距P = 2.5mm，中径D2 ＝ 18.376mm； 查表5－4得，中径公差TD2 = 0.280mm； 查表5－5，中径下偏差EI = 0 ∴中径的极限尺寸 D2max = 18.656mm； D2min = 18.376mm
但螺距有偏差，外螺纹的螺距比内螺纹的小，结果，内、外螺纹的牙型产生干涉 （图中阴影重叠部分）而无法自由旋合。同样如外螺纹螺距比内螺纹的大，影响 旋合性的性质不变，只是发生干涉的牙侧面不同
螺距偏差对旋 合性的影响
将螺距误差折合成中径当 量fp，即中径的缩小量或 增大量，计算公式如下：
普通螺纹
60,所以fp 1.732 p
2)基本小径（d1 ，D1 ）
小径是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径。 为了应用方便，与牙顶相切的直径又被称为顶径，外螺纹大径和 内螺纹小径即为顶径。与牙底相切的直径又被称为底径，外螺纹小径 和内螺纹大径即为底径。
3)基本中径（d2 ，D2 ）
中径是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹牙型上沟槽 和凸起宽度相等的地方。
项目5 螺纹的公差配合及选用
3.牙型半角偏差对互换性的影响 螺纹牙型半角偏差是牙侧相对于螺纹轴线的位置偏差。牙型半角偏差对螺纹的 旋合性和连接强度均有影响。 如图所示为牙型半角偏差对旋合性的影响。在图中，假设内螺纹具有基本牙型， 外螺纹中径及螺距与内螺纹相同，仅牙型半角有偏差。
在图（a）中，牙型半角偏差 Δa/2=a/2（外）-a/2（内）<0， 则在其牙顶部分的牙侧发生干涉。
4.螺纹的旋合长度与配合精度
1）旋合长度 国家标准按螺纹的直径和螺距将旋合长度分为三组，分别称为短旋合长度组 （S）、中旋合长度组（N）和长旋合长度组（L），以满足普通螺纹不同使用 性能的要求。一般情况采用中等旋合长度，其值往往取螺纹公称直径的0.5～ 1.5倍。
2）螺纹的配合精度 GB/T197-2003将普通螺纹的配合精度分为精密级、中等级和粗糙级三个等级 。 螺纹精度等级的高低代表着螺纹加工的难易程度。精密级用于精密螺纹，要求 配合性质变动小时采用;中等级用于一般用途的机械和构件;粗糙级用于精度要 求不高或制造比较困难的螺纹，例如在热轧棒料上和深盲孔内加工螺纹。螺纹 的旋合长度与螺纹精度有关，公差等级相同而旋合长度不同的螺纹精度等级就 不相同。一般以中等旋合长度下的6级公差等级作为中等精度，精密与粗糙都 与此相比较而言。
项目5 螺纹的公差配合及选用
2. 螺纹配合的标注 标注螺纹配合时，内、外螺纹的公差带代号用斜线分开，左边（分子）
为内螺纹公差带代号，右边（分母）为外螺纹公差带代号。 标记示例： M20×2-5H/5g6g； M6-7H/7g6g
3.螺纹在图样上的标注
项目5 螺纹的公差配合及选用
5.2 项目任务
任务1 有一M20×1-6g的外螺纹，试查表求出螺纹的中径、小径和大径的极限 偏差，并计算中径、小径和大径的极限尺寸。 任务分析 由表5-1得知小径d1＝18.917 mm，中径d２＝19.350 mm，由表5-5得知 大径和中径的基本偏差es＝-26μm，大径的公差Td＝180μm，由表5-4 得知中径的公差Td2＝118μm，由以上数据经过偏差与公差的关系、极 限尺寸与极限偏差的关系等相关公式计算得螺纹的中径、小径和大径的 极限偏差和极限尺寸，将结果列入下表。
项目5 螺纹的公差配合及选用
3.螺纹的公差带位置与基本偏差 普通螺纹公差带是以基本牙型为零线布置的，螺纹公差带的位置是由基本偏 差确定的。在普通螺纹标准中，对内螺纹规定了代号为G、H的两种基 本偏差，对外螺纹规定了代号为e、f、g、h的四种基本偏差，如图所示。
图6
2）中径的合格条件 如前面所述如果外螺纹的作用中径过大，内螺纹的作用中径过小，将使
螺纹难以旋合。若外螺纹的单一中径过小，内螺纹的单一中径过大，将会影 响螺纹的连接强度。所以从保证螺纹旋合性和连接强度看，螺纹中径合格性 判断准则应遵循泰勒原则，即螺纹的作用中径不能超越最大实体牙型的中径; 任意位置的实际中径不能超越最小实体牙型的中径。
项目5 螺纹的公差配合及选用
知识点3. 普通螺纹的公差配合
1.普通螺纹的公差的基本结构 普通螺纹公差制的结构如图所示，国家标准《普通螺纹公差与配