常用螺纹的类型特点和应用.pdf

一、常用螺纹的类型特点和应用一、常用螺纹的类型特点和应用 型螺纹类 牙 型 图 特 点 和 应 用 普 通螺纹 牙型为等边三角形，牙型角=60,内外螺纹旋合留有径向间隙。外螺纹牙根允许有较大的圆角，以减小应力集中。同一公称直径按螺距大小，分为粗牙和细牙。细牙螺纹的牙型与粗牙相似，但螺距小，升角小，自琐性较好，强度高，因牙细不耐磨，容易滑扣。一般联接多用粗牙螺纹，细牙螺纹常用于细小零件，薄壁管件或受冲击、振动和变载荷的联接中，也可作为微调机构的调整螺纹用。非螺纹密封的管螺纹 牙型为等腰三角形，牙型角 55，牙顶有较大的圆角，内外螺纹旋合后无径向间隙，管螺纹为英制细牙螺纹，尺寸代号为管子的内螺纹大径。适用于管接头、旋塞、阀门及其它附件。若要求联接后具有密封性，可压紧被联接件螺纹副外的密封面，也可在密封面间添加密封物。用螺纹密封的管螺纹 牙型为等腰三角形，牙型角 55，牙顶有较大的圆角，螺纹分布在锥度为 1:16 的圆锥管壁上。它包括圆锥内螺纹与圆锥外螺纹和圆柱内螺纹与圆锥外螺纹两种联接形式。螺纹旋合后，利用本身的变形就可以保证联接的紧密性，不需要任何填料，密封简单。适用于管子、管接头、旋塞、阀门和其它螺纹联接的附件。联 接 螺 纹 米制锥螺纹 牙型角=60，螺纹牙顶为平顶，螺纹分布在锥度为 1:16 的圆锥管壁上。用于气体或液体管路系统依靠螺纹密封的联接螺纹。传 矩形螺纹 牙型角为正方形，牙型角=0。其传动效率较其它螺纹高，但牙根强度弱，螺旋副磨损后，间隙难以修复和补偿，传动精度较低。为了便于铣、磨削加工，可制成 10 的牙型角。矩形螺纹尚未标准化，推荐尺寸:d=5d1/4,P=d1/4。目前已逐渐被梯形螺纹所替代。梯形螺纹 牙型为等腰梯形，牙型角=30。内外螺纹以锥面贴紧不易松动。与举行螺纹相比，传动效率低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好。如用剖分螺母。还可以调整间隙。梯形螺纹是最常用的传动螺纹。动 螺 纹 锯齿形螺纹 牙型为不等腰梯形，工作面的牙侧角为 3，非工作面的牙侧角为 30。外螺纹牙根有较大 的圆角，以减小应力集中。内外螺纹旋合后，大径处无间隙，便于对中。这种螺纹兼有矩形螺纹传动效率高、梯形螺纹牙根强度高的特点，但只能用于单向力的螺纹联接或螺旋传动中，如螺旋压力机。二、螺纹的主要参数二、螺纹的主要参数 现以圆柱普通螺纹的外螺纹为例说明螺纹的主要几何参数：）大径螺纹的最大直径，即与螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径，在标准中定为公称直径。）小径 d1螺纹的最小直径，即与螺纹牙底想重合的假想圆柱的直径，在强度计算中常作为螺杆危险截面的计算直径。3）中径 d2通过螺纹向截面内牙型上的沟槽和突起宽度相等处的假想圆柱面的直径，近似于螺纹的平均直径，d2（d+d1）/2。中径是确定螺纹几何参数和配合性质的直径。4）线数 n螺纹的螺旋线数目。沿一根螺旋线形成的螺纹称为单线螺纹；沿两根以上的等距螺旋线形成螺纹称为多线螺纹。常用的联接螺纹要求自锁性，故多用单线螺纹；传动螺纹要求传动效率高，故多用双线或单线螺纹。为了便于制造，一般用线数。）螺距螺纹相邻两个牙形上对应点间的距离。）导程螺纹上任一点沿同一条螺旋线旋转一周所移动的轴相距离。单线螺纹 S=P；多线螺纹 S=nP。7）螺纹升角 螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。在螺纹的不同直径处，螺纹升角各不相同，其展开形式如图所示。通常在螺纹中径 d2 处计算。）牙形角 螺纹轴相截面内，螺纹牙形两侧边的夹角。螺纹牙形的侧边与螺纹轴线的垂直平面的夹角称为牙侧角，对称牙形的牙侧角=/2。）接触高度内、外螺纹旋合后的接触面的径向高度。各种管螺纹的主要几何参数可查阅有关标准，其公称直径都不是螺纹大径，而近似等于管子的内径。三、我国常用螺纹标准一览表 三、我国常用螺纹标准一览表 类别-标准名称-标准号-与国际标准的关系 普 通螺 纹 普通螺纹基本牙型 GB/T1921981 与 ISO68 等效 普通螺纹直径与螺距系列 GB/T1931981 与 ISO261 等效 普通螺纹基本尺寸 GB/T1961981 与 ISO724 等效 普通螺纹公差与配合 GB/T1971981 与 ISO965/1 等效 普通螺纹偏差表 GB/T25161981 与 ISO965/3 等效 商品紧固件的普通螺纹选用系列 JB/T79121999 与 ISO262 等效 商品紧固件的中等精度普通螺纹极限尺寸 GB/T91451988 与 ISO965/2 等效 光 学螺 纹 光学仪器特种细牙螺纹 ZBN300061988-光学仪器用目镜螺纹 JB/T82041995 光学仪器用短牙螺纹 JB/T5450-1991 紧 配合螺纹 过渡配合螺纹 GB/T11671996-过盈配合螺纹 GB/T11811998 小 螺纹 小螺纹牙型 GB/T15054.11994 与 ISO1501 等效 小螺纹直径与螺距系列 GB/T15054.21994 小螺纹基本尺寸 GB/T15054.31994 小螺纹公差 GB/T15054.4-1994 小螺纹极限尺寸 GB/T15054.5-1994 MJ 螺纹 MJ 螺纹基本牙型 GJB/T3.11982 ISO5855 MJ 螺纹螺栓与螺母螺纹的尺寸与公差 GJB/T3.21982 MJ 螺纹管路件螺纹的尺寸与公差 GJB/T3.31985 MJ 螺纹结构件的尺寸与公差 GJB/T3.41985 MJ 螺纹计算公式 GJB/T3.51985 MJ 螺纹首尾 GJB52-1985 梯 形螺 纹 梯形螺纹牙型 GB/T5796.11986 与 ISO2901 等效 梯形螺纹直径与螺距系列 GB/T5796.21986 与 ISO2902 等效 梯形螺纹基本尺寸 GB/T5796.31986 与 ISO2904 等效 梯形螺纹公差 GB/T5796.41986 与 ISO2903 等效 梯形螺纹极限尺寸 GB/T123591990-机床梯形螺纹丝杠、螺母技术条件 JB/T28861992 锻钢阀门用短牙梯形螺纹 JB/TQ3741985 锯 齿形 螺 纹 锯齿形(3、30)螺纹牙型 GB/T13576.11992-锯齿形(3、30)螺纹直径与螺距系列 GB/T13576.21992 锯齿形(3、30)螺纹基本尺寸 GB/T13576.31992 锯齿形(3、30)螺纹公差 GB/T13576.41992 水压机 45锯齿形螺纹牙型与基本尺寸 JB20761984 管 螺纹 用螺纹密封的管螺纹 GB/T73061987 与 ISO7/1 等效 非螺纹密封的管螺纹 GB/T73071987 与 ISO228/1 等效 60圆锥管螺纹 GB/T127161991-米制锥螺纹 GB/T14151992 管路旋入端用普通螺纹尺寸系列 GB/T14141978 气瓶专用螺纹 GB/T8335-1998 通 用基准 螺纹术语 GB/T147911993 与 ISO5408 等效 四、钢结构连接用螺栓性能 四、钢结构连接用螺栓性能 钢结构连接用螺栓性能等级分 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 级以上螺栓材质为低碳合金或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号由两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如：性能等级 4.6 级的螺栓，其含义是：螺栓材质公称抗拉强度达 400MPa 级；螺栓材质的屈强比值为 0.6；螺栓材质的工程屈服强度达 4000.6=240MPa 级。性能等级 10.9 级的高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到：螺栓材质公称抗拉强度达 1000MPa 级；螺栓材质的屈强比值为 0.9；螺栓材质的公称屈服强度达 10000.9=900MPa。五、国外螺纹类型简介 五、国外螺纹类型简介 标记代号 名称(或用途)国别及标准号 备注 B.S.W.标准惠氏粗牙系列，一般用途圆柱螺纹 英国标准 BS84 牙型角为 55的英制螺纹 B.S.F.标准惠氏细牙系列，一般用途圆柱螺纹 Whit.S 附加的惠氏可选择系列，一般用途圆柱螺纹 Whit 惠氏牙型的非标准螺纹 UN 恒定螺距系列的统一螺纹 美国标准 ANSIB1.1 标准牙型(牙底是平的或随意倒圆的)的内、外螺纹 UNC 粗牙系列的统一螺纹 UNF 细牙系列的统一螺纹 UNEF 超细牙系列的统一螺纹 UNS 特殊系列的统一螺纹 UNR 圆弧牙底恒定螺距系列的统一螺纹 圆弧牙底的 UNR、UNRC、UNRF、UNREF、UNRS 只用于外螺纹而没有内螺纹 UNRC 圆弧牙底粗牙系列统一螺纹 UNRF 圆弧牙底细牙系列统一螺纹 UNREF 圆弧牙底超细牙系列统一螺纹 UNRS 圆弧牙底特殊系列统一螺纹 NPT 一般用途的锥管螺纹 美国标准 ANSIB1.20.1 牙型角为 60的英制管螺纹 NPSC 管接头用直管螺纹 NPTR 导杆连接用锥管螺纹 NPSM 机械连接用直管螺纹 NPSL 锁紧螺母用直管螺纹 NPSH 软管连接用直管螺纹 NPTF 干密封标准型锥管螺纹 美国标准 ANSIB1.20.3 型 PTF-SAE SHORT 干密封短型锥管螺纹 型 NPSF 干密封标准型燃油用直管内螺纹 型 NPS1 干密封标准型一般用直管内螺纹 型 ACME 一般用途的梯形螺纹 美国标准 ANSIB1.5 牙型角为 29的英制传动螺纹