1、公差配合与测量技术电子教案第第7 7章章 普通螺纹的互换性及其检测普通螺纹的互换性及其检测 目录7.1 概述概述7.1.1 螺纹的种类及使用要求螺纹的种类及使用要求7.1.2 普通螺纹的基本基本牙型和主要几何参数普通螺纹的基本基本牙型和主要几何参数7.2 螺纹几何参数对互换性的影响螺纹几何参数对互换性的影响7.2.1 螺距误差对互换性的影响螺距误差对互换性的影响7.2.2 牙型半角误差对互换性的影响牙型半角误差对互换性的影响7.2.3 中径误差对互换性的影响中径误差对互换性的影响7.2.4 作用中径及螺纹中径合格性的判断原则作用中径及螺纹中径合格性的判断原则7.3 普通螺纹的公差与配合普通螺纹
2、的公差与配合7.3.1 普通螺纹的公差带普通螺纹的公差带7.3.2 普通螺纹公差带与配合的选用普通螺纹公差带与配合的选用7.3.3 普通螺纹的标记普通螺纹的标记7.4 螺纹的检测螺纹的检测7.4.1 螺纹的综合检验螺纹的综合检验7.4.2 螺纹的单项检测螺纹的单项检测开始开始返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.1 概述概述7.1.1 螺纹的种类及使用要求螺纹的种类及使用要求 螺纹结合按用途不同可分为三类螺纹结合按用途不同可分为三类: : 1. 1.联接螺纹联接螺纹 主要用于紧固和联接零件，因此又称紧固螺主要用于紧固和联接零件，因此又称紧固螺纹。其牙型为三角形，如米制普通螺纹。联
3、接螺纹是使用最广纹。其牙型为三角形，如米制普通螺纹。联接螺纹是使用最广泛的一种螺纹，要求其有良好的旋合性和联接的可靠性。泛的一种螺纹，要求其有良好的旋合性和联接的可靠性。 2.2.传动螺纹传动螺纹 主要用于传递动力或精确位移，要求具有足主要用于传递动力或精确位移，要求具有足够的强度保证动力传递的可靠和传动比稳定保证精确的位移。够的强度保证动力传递的可靠和传动比稳定保证精确的位移。传动螺纹牙型有梯形、三角形、锯齿形和矩形等。传动螺纹牙型有梯形、三角形、锯齿形和矩形等。 3.3.紧密螺纹紧密螺纹 用于密封的螺纹联接，如联接管道用的螺纹。用于密封的螺纹联接，如联接管道用的螺纹。要求结合紧密，密封性好
4、，不漏水、气或油。要求结合紧密，密封性好，不漏水、气或油。 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页 1.1.大径（大径（D D或或d d） 指与内螺纹牙底或外螺纹牙顶相指与内螺纹牙底或外螺纹牙顶相重合的假想圆柱体直径。国家标准重合的假想圆柱体直径。国家标准规定普通螺纹大径的基本尺寸为螺规定普通螺纹大径的基本尺寸为螺纹的公称直径。纹的公称直径。7.1.2 普通螺纹的基本基本牙型普通螺纹的基本基本牙型和主要几何参数和主要几何参数 米制普通螺纹的基本牙型如右米制普通螺纹的基本牙型如右图所示。它是将高为图所示。它是将高为H的等边三的等边三角形（原始三角形）截去顶部和角形（原始三角形）截去顶部
5、和底部所形成的螺纹牙型，称基本底部所形成的螺纹牙型，称基本牙型。牙型。 2.小径（小径（D1或或d1） 指与内螺纹牙顶或外螺纹牙底相重合的假想圆柱体直径。指与内螺纹牙顶或外螺纹牙底相重合的假想圆柱体直径。普通螺纹小径与大径的基本尺寸之间的关系为：普通螺纹小径与大径的基本尺寸之间的关系为：d1=d-1.0825P D1=D-1.0825P 3.中径（中径（D2或或d2） 为一假想的圆柱体直径，该圆柱的母线通过螺纹的牙型上为一假想的圆柱体直径，该圆柱的母线通过螺纹的牙型上凸起和沟槽宽度相等的地方。普通螺纹中径与大径的基本尺凸起和沟槽宽度相等的地方。普通螺纹中径与大径的基本尺寸之间的关系为：寸之间的
6、关系为：d2=d-0.6495P D2=D-0.6495P 注意：在同一螺纹配合中，内、外螺纹的中径、大径和小注意：在同一螺纹配合中，内、外螺纹的中径、大径和小径的基本尺寸对应相同。径的基本尺寸对应相同。 4.螺距（螺距（P） 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页 5.5.单一中径单一中径 是一假想圆柱体直径，该圆柱是一假想圆柱体直径，该圆柱体的母线通过牙型上沟槽宽度等于体的母线通过牙型上沟槽宽度等于基本螺距一半（基本螺距一半（P P2 2）的地方，而）的地方，而不考虑牙体宽度大小，如右图所示。不考虑牙
7、体宽度大小，如右图所示。 6.6.牙型角（牙型角（ ）与牙型半角（）与牙型半角（ ） 牙型角是指在螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角，对普牙型角是指在螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角，对普通螺纹理论的牙型角通螺纹理论的牙型角 6060。 牙型半角是指牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角，普通牙型半角是指牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角，普通螺纹理论的牙型半角螺纹理论的牙型半角 = =3030 。 7.7.螺纹旋合长度螺纹旋合长度L L 指两配合螺纹沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。指两配合螺纹沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。 22返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.2 螺纹几何参数对互换性的影响螺
8、纹几何参数对互换性的影响7.2.1 螺距误差对互换性的影响螺距误差对互换性的影响 螺距误差包括与旋合长度无关的局部误差螺距误差包括与旋合长度无关的局部误差( (P)P)和与旋合长度有关的累和与旋合长度有关的累积误差积误差( (P P) )，后者是影响互换性的主要因素，因此此处重点讨论螺距累，后者是影响互换性的主要因素，因此此处重点讨论螺距累积误差对互换性的影响。积误差对互换性的影响。 如图，假设内螺纹具有理想牙型，外螺纹的中径及牙型半角均无误差，如图，假设内螺纹具有理想牙型，外螺纹的中径及牙型半角均无误差，仅存在螺距误差，并假设在旋合长度内外螺纹的螺距累积误差为仅存在螺距误差，并假设在旋合长度
9、内外螺纹的螺距累积误差为P P，这，这时内外螺纹因产生干涉时内外螺纹因产生干涉( (图中阴影部分图中阴影部分) )而无法旋合或旋合困难。为了使有螺而无法旋合或旋合困难。为了使有螺距误差的外螺纹可旋入理想牙型的内螺纹，应把外螺纹的中径减小一个数值距误差的外螺纹可旋入理想牙型的内螺纹，应把外螺纹的中径减小一个数值( (相当于将螺纹牙体切除一部分至图中细实线处相当于将螺纹牙体切除一部分至图中细实线处) )。在车间生产条件下，采取。在车间生产条件下，采取将外螺纹中径减小或内螺纹中径增大一个中径当量值，以保证达到旋合的目将外螺纹中径减小或内螺纹中径增大一个中径当量值，以保证达到旋合的目的。的。对外螺纹：
10、 对内螺纹： 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.2.2 牙型半角误差对互换性的影响牙型半角误差对互换性的影响 牙型半角误差可能是由于牙型角本身不准确牙型半角误差可能是由于牙型角本身不准确(60(60) )或由于它与轴或由于它与轴线的相对位置不正确而造成（线的相对位置不正确而造成（ ），也可能是两者综合误差的结），也可能是两者综合误差的结果。果。左2右2 设内螺纹具有理想牙型，外螺纹的中径和螺距与内螺纹相同，仅有半角误设内螺纹具有理想牙型，外螺纹的中径和螺距与内螺纹相同，仅有半角误差。当外螺纹牙型半角小于内螺纹牙型半角时，则内外螺纹在靠近大径处将发差。当外螺纹牙型半角小于内螺纹
11、牙型半角时，则内外螺纹在靠近大径处将发生干涉而不能旋合。当外螺纹牙型半角大于内螺纹牙型半角时，则内外螺纹在生干涉而不能旋合。当外螺纹牙型半角大于内螺纹牙型半角时，则内外螺纹在靠近小径处将发生干涉而不能旋合。在车间生产条件下，采取将外螺纹中径减靠近小径处将发生干涉而不能旋合。在车间生产条件下，采取将外螺纹中径减小或内螺纹中径增大，以保证达到旋合的目的，用牙型半角误差换算成中径的小或内螺纹中径增大，以保证达到旋合的目的，用牙型半角误差换算成中径的补偿值称为牙型半角误差的中径当量值。也即当外螺纹有了牙型半角误差就相补偿值称为牙型半角误差的中径当量值。也即当外螺纹有了牙型半角误差就相当于使外螺纹的中径
12、增大了，而当内螺纹有牙型半角误差时，相当于使内螺纹当于使外螺纹的中径增大了，而当内螺纹有牙型半角误差时，相当于使内螺纹的中径减小了。的中径减小了。 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页2f（右）（左）2K2K210.073P 式中，式中， 的单位为的单位为mm；P P为螺距单位是为螺距单位是mmmm； 、 为左、右为左、右牙型半角误差单位为秒（牙型半角误差单位为秒（）；）；K Kl l、K K2 2为修正系数，对外螺纹，当牙型半为修正系数，对外螺纹，当牙型半角误差为正值时，对应的角误差为正值时，对应的K K1 1（K K2 2）值取）值取2 2，当牙型半角误差为负值时，对，当牙型半
13、角误差为负值时，对应的应的K K1 1（K K2 2）值取）值取3 3；对内螺纹，当牙型半角误差为正值时，对应的；对内螺纹，当牙型半角误差为正值时，对应的K K1 1（K K2 2）值取值取3 3，当牙型半角误差为负值时，对应的，当牙型半角误差为负值时，对应的K K1 1（K K2 2）值取）值取2 2。2f（左）2（右）27.2.3 中径误差对互换性的影响中径误差对互换性的影响 内外螺纹的单一中径误差将直接影响螺纹的旋合性和结合强度。当外内外螺纹的单一中径误差将直接影响螺纹的旋合性和结合强度。当外螺纹的中径大于内螺纹的中径时，会影响旋合性，反之，外螺纹中径过小，螺纹的中径大于内螺纹的中径时，
14、会影响旋合性，反之，外螺纹中径过小，则配合太松，难以使牙侧间接触良好，影响连接可靠性。因此，为了保证则配合太松，难以使牙侧间接触良好，影响连接可靠性。因此，为了保证螺纹的旋合性，应该限制外螺纹的最大中径和内螺纹的最小中径；为了保螺纹的旋合性，应该限制外螺纹的最大中径和内螺纹的最小中径；为了保证螺纹的连接可靠性，还必须限制外螺纹的最小中径和内螺纹的最大中径。证螺纹的连接可靠性，还必须限制外螺纹的最小中径和内螺纹的最大中径。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页内螺纹的作用中径内螺纹的作用中径: :外螺纹的作用中径外螺纹的作用中径 : : 相互结合的内、外螺纹能自由旋合的条件是：相互结合
15、的内、外螺纹能自由旋合的条件是： 2.螺纹中径合格性的判断原则螺纹中径合格性的判断原则 外螺纹中径合格性的原则：外螺纹中径合格性的原则： 内螺纹中径合格性的原则：内螺纹中径合格性的原则： 7.2.4 作用中径及螺纹中径合格性的判断原则作用中径及螺纹中径合格性的判断原则 1.作用中径作用中径 前面已经叙述当螺纹有了螺距误差或（和）牙型半角误差时，对前面已经叙述当螺纹有了螺距误差或（和）牙型半角误差时，对内螺纹讲相当于螺纹中径变小了，对外螺纹讲相当于螺纹中径变大了，内螺纹讲相当于螺纹中径变小了，对外螺纹讲相当于螺纹中径变大了，此变化后的中径称为作用中径，即螺纹配合中实际起作用的中径。此变化后的中径
16、称为作用中径，即螺纹配合中实际起作用的中径。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.3普通螺纹的公差与配合普通螺纹的公差与配合7.3.1 普通螺纹的公差带普通螺纹的公差带1.螺纹的公差等级螺纹的公差等级 国家标准规定的螺纹的公差等级中国家标准规定的螺纹的公差等级中3 3级精度最高，级精度最高，9 9级精度级精度最低，一般最低，一般6 6级为基本级。级为基本级。 2.螺纹的基本偏差螺纹的基本偏差 国家标准对内螺纹的中径和小径规定采用国家标准对内螺纹的中径和小径规定采用G G、H H两种两种公差带位置，以下偏差公差带位置，以下偏差EIEI为基本偏差，见下图。为基本偏差，见下图。 返回本
17、章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页 国家标准对外螺纹的中径和大径规定了国家标准对外螺纹的中径和大径规定了e e、f f、g g、h h四种公四种公差带位置，以上偏差差带位置，以上偏差eses为基本偏差，见下图。为基本偏差，见下图。3.螺纹的旋合长度与精度等级螺纹的旋合长度与精度等级 螺纹的旋合长度分为三组，分别为短旋合长度组螺纹的旋合长度分为三组，分别为短旋合长度组(S)(S)、中、中等旋合长度组等旋合长度组(N)(N)和长旋合长度组和长旋合长度组(L)(L)。长旋合长度旋合后稳。长旋合长度旋合后稳定性好，且有足够的联接强度，但加工精度难以保证。短旋定性好，且有足够的联接强度，但加工精
18、度难以保证。短旋合长度，加工容易保证，但旋合后稳定性较差。一般情况下合长度，加工容易保证，但旋合后稳定性较差。一般情况下应采用中等旋合长度。根据螺纹的公差等级和旋合长度有关应采用中等旋合长度。根据螺纹的公差等级和旋合长度有关将螺纹分为精密、中等、及粗糙三种精度等级。将螺纹分为精密、中等、及粗糙三种精度等级。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.3.2 普通螺纹公差带与配合的选用普通螺纹公差带与配合的选用 由螺纹公差等级和不同的基本偏差代号，可得到各种公差由螺纹公差等级和不同的基本偏差代号，可得到各种公差带。为减少刀具、量具规格数量，提高经济效益，国家标准对带。为减少刀具、量具规格
19、数量，提高经济效益，国家标准对内螺纹推荐了内螺纹推荐了1313个选用公差带；对外螺纹推荐了个选用公差带；对外螺纹推荐了1818个选用公差个选用公差带。带。 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.3.3 普通螺纹的标记普通螺纹的标记 1.1.螺纹特征代号和尺寸代号的标记螺纹特征代号和尺寸代号的标记 螺纹特征代号用字母螺纹特征代号用字母“M”M”表示表示, ,单线螺纹的尺寸代号为单线螺纹的尺寸代号为“公称直径公称直径螺距螺距”，公称直径和螺距数值的单位为毫米。，公称直径和螺距数值的单位为毫米。对粗牙螺纹，螺距项可以省略。多线螺纹的尺寸代号为对粗牙螺纹，螺距项可以省略。多线螺纹的尺寸代
20、号为“公公称直径称直径PhPh（导程）（导程）P P（螺距）（螺距）”，公称直径、导程和螺距数，公称直径、导程和螺距数值的单位为毫米。如果要进一步表明螺纹的线数，可在后面值的单位为毫米。如果要进一步表明螺纹的线数，可在后面增加括号说明增加括号说明 2.2.螺纹公差带代号的标记螺纹公差带代号的标记 公差带代号包含中径公差带代号和顶径（指外螺纹的大径和公差带代号包含中径公差带代号和顶径（指外螺纹的大径和内螺纹的小径）公差带代号。中径公差带代号在前，顶径公差带代内螺纹的小径）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号在后。各直径的公差带代
21、号由表示公差等级的数值和表示公差带位置的基本偏差代号位置的基本偏差代号( (内螺纹用大写字母；外螺纹用小写字母内螺纹用大写字母；外螺纹用小写字母) )组成。组成。如果中径公差带代号与顶径公差带代号相同，只标注一个公差带代如果中径公差带代号与顶径公差带代号相同，只标注一个公差带代号即可。螺纹尺寸代号与公差带间用号即可。螺纹尺寸代号与公差带间用“”号隔开。号隔开。 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页下面是一个完整的螺纹标记：下面是一个完整的螺纹标记：3.有必要说明的其他信息的标记有必要说明的其他信息的标记 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。标记内有必要说明的其他信息
22、包括螺纹的旋合长度和旋向。对短旋合长度组和长旋合长度组的螺纹，应在公差带代号后分别对短旋合长度组和长旋合长度组的螺纹，应在公差带代号后分别标注标注“S，和，和“L，代号并用，代号并用“”号分隔开，中等旋合长度组螺号分隔开，中等旋合长度组螺纹不标注旋合长度代号。对左旋螺纹，应在旋合长度代号之后标纹不标注旋合长度代号。对左旋螺纹，应在旋合长度代号之后标注注“LH”代号并用代号并用“”号分隔开，右旋螺纹不标注旋向代号。号分隔开，右旋螺纹不标注旋向代号。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.4螺纹的检测螺纹的检测7.4.1 螺纹的综合检验螺纹的综合检验 螺纹的综合检验是指用螺纹量规来检验
23、螺纹。按螺纹的最大实体牙型做成通螺纹的综合检验是指用螺纹量规来检验螺纹。按螺纹的最大实体牙型做成通端螺纹量规，以检验螺纹的旋合性；再按螺纹中径的最小实体尺寸做成止端螺纹端螺纹量规，以检验螺纹的旋合性；再按螺纹中径的最小实体尺寸做成止端螺纹量规，以控制螺纹连接的可靠性，从而保证螺纹结合件的互换性。螺纹综合检验量规，以控制螺纹连接的可靠性，从而保证螺纹结合件的互换性。螺纹综合检验只能评定内、外螺纹的合格性，不能测出实际参数的具体数值，但检验效率高，只能评定内、外螺纹的合格性，不能测出实际参数的具体数值，但检验效率高，适用于批量生产的中等精度的螺纹。适用于批量生产的中等精度的螺纹。1.用螺纹工作量规
24、检验外螺纹用螺纹工作量规检验外螺纹 1 1）通端螺纹工作环规（）通端螺纹工作环规（T T） 主要用来检验外螺纹作用中径（主要用来检验外螺纹作用中径（d d2 2作用作用），其次是），其次是控制外螺纹小径的最大极限尺寸（控制外螺纹小径的最大极限尺寸（d d1max1max）。因此，通）。因此，通端螺纹工作环规应有完整的内螺纹牙型，其长度等于端螺纹工作环规应有完整的内螺纹牙型，其长度等于被检螺纹的旋合长度。合格的外螺纹都应被通端螺纹被检螺纹的旋合长度。合格的外螺纹都应被通端螺纹工作环规顺利地旋入，这样就保证了外螺纹的作用中工作环规顺利地旋入，这样就保证了外螺纹的作用中径未超出最大实体牙型的中径，即
25、径未超出最大实体牙型的中径，即d d2 2作用作用d d2max2max。同时，。同时，外螺纹的小径也不超出它的最大极限尺寸。外螺纹的小径也不超出它的最大极限尺寸。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页 ）止端螺纹工作环规（）止端螺纹工作环规（） 只用于检验外螺纹单一中径一个参数。为了尽量减少螺距误差和牙型半角误差只用于检验外螺纹单一中径一个参数。为了尽量减少螺距误差和牙型半角误差的影响，必须使它的中径部位与被检验的外螺纹接触，因此止端螺纹工作环规的牙的影响，必须使它的中径部位与被检验的外螺纹接触，因此止端螺纹工作环规的牙型做成截短的不完整的牙型，并将止端螺纹工作环规的长度缩短到型做
26、成截短的不完整的牙型，并将止端螺纹工作环规的长度缩短到2 23.53.5牙。合格牙。合格的外螺纹不应完全通过止规螺纹的工作环规，但仍允许旋合一部分。具体规定是：的外螺纹不应完全通过止规螺纹的工作环规，但仍允许旋合一部分。具体规定是：对于小于或等于对于小于或等于3 3个螺距的外螺纹，止端螺纹工作环规不得旋合通过；对于大于个螺距的外螺纹，止端螺纹工作环规不得旋合通过；对于大于3 3个个螺距的外螺纹，止端螺纹工作环规的旋合量不得超过螺距的外螺纹，止端螺纹工作环规的旋合量不得超过2 2个螺距。没有完全通过止端个螺距。没有完全通过止端螺纹工作环规的外螺纹，说明其单一中径没有超出最小实体牙型的中径，即螺纹
27、工作环规的外螺纹，说明其单一中径没有超出最小实体牙型的中径，即d d2 2单一单一d d2min2min。 3 3）光滑极限卡规）光滑极限卡规 它用来检验外螺纹的大径尺寸。通端光滑卡规应该通过被检验外螺纹的大径，它用来检验外螺纹的大径尺寸。通端光滑卡规应该通过被检验外螺纹的大径，这样可以保证外螺纹大径不超过它的最大极限尺寸；止端光滑卡规不应该通过被检这样可以保证外螺纹大径不超过它的最大极限尺寸；止端光滑卡规不应该通过被检验的外螺纹大径，这样就可以保证外螺纹大径不小于它的最小极限尺寸。验的外螺纹大径，这样就可以保证外螺纹大径不小于它的最小极限尺寸。 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一
28、页量规名称代号功 能特 征使用规则通端螺纹环规T检查外螺纹作用中径和小径完整的内螺纹牙型应与工件外螺纹旋合通过止端螺纹环规Z检查外螺纹单一中径截短的内螺纹牙型允许与工件螺纹两端旋合不超过两个螺距，对三个或少于三个螺距的工件，不得旋合通过通端光滑环规T检查外螺纹大径内圆柱面或平行的两个平面应通过外螺纹大径止端光滑环规或卡规Z检查外螺纹大径内圆柱面或平行的两个平面不应通过外螺纹大径检验外螺纹的量规的使用规则检验外螺纹的量规的使用规则 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页2.用螺纹工作量规检验内螺纹用螺纹工作量规检验内螺纹 1）通端螺纹工作塞规（）通端螺纹工作塞规（T） 主要用来检验内螺
29、纹的作用中径（主要用来检验内螺纹的作用中径（D D2 2作用作用），其次是控制内螺纹大径的最小极），其次是控制内螺纹大径的最小极限尺（限尺（D Dminmin）。因此通端螺纹工作塞规应有完整的牙型，其长度等于被检螺纹的旋）。因此通端螺纹工作塞规应有完整的牙型，其长度等于被检螺纹的旋合长度。合格的内螺纹都应被通端螺纹工作塞规顺利地旋入，这样就保证了内螺合长度。合格的内螺纹都应被通端螺纹工作塞规顺利地旋入，这样就保证了内螺纹的作用中径未超出最大实体牙型的中径，即纹的作用中径未超出最大实体牙型的中径，即D D2 2作用作用D D2min2min。同时内螺纹的大径不。同时内螺纹的大径不小于它们的最小极
30、限尺寸。即小于它们的最小极限尺寸。即D DD Dminmin。 2）止端螺纹工作塞规（）止端螺纹工作塞规（Z） 只用于检验内螺纹的单一中径。为了尽量减少螺距误差和牙型半角误差的影只用于检验内螺纹的单一中径。为了尽量减少螺距误差和牙型半角误差的影响，止端螺纹工作塞规缩短到响，止端螺纹工作塞规缩短到2 23.53.5牙，并做成截短的不完整的牙型。合格的内牙，并做成截短的不完整的牙型。合格的内螺纹不完全通过止端螺纹工作塞规，但仍允许旋合一部分，即对于小于或等于螺纹不完全通过止端螺纹工作塞规，但仍允许旋合一部分，即对于小于或等于3 3个个螺距的内螺纹，止端螺纹工作塞规不得旋合通过；对于大于螺距的内螺纹
31、，止端螺纹工作塞规不得旋合通过；对于大于3 3个螺距的内螺纹从两个螺距的内螺纹从两端旋合不得多于端旋合不得多于2 2个螺距。没有完全通过止端螺纹工作塞规的内螺纹说明它的单一个螺距。没有完全通过止端螺纹工作塞规的内螺纹说明它的单一中径没有超过最小实体牙型的中径，即：中径没有超过最小实体牙型的中径，即：2单一单一2maxmax。 ）光滑极限塞规）光滑极限塞规 它是用来检验内螺纹小径尺寸的。通端光滑塞规应通过被检验内螺纹小径，它是用来检验内螺纹小径尺寸的。通端光滑塞规应通过被检验内螺纹小径，这样保证内螺纹小径不小于它的最小极限尺寸；止端光滑塞规不应通过被检验内这样保证内螺纹小径不小于它的最小极限尺寸
32、；止端光滑塞规不应通过被检验内螺纹小径，这样就可以保证内螺纹小径不超过它的最大极限尺寸。螺纹小径，这样就可以保证内螺纹小径不超过它的最大极限尺寸。 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页量规名称代号功 能特 征使用规则通端螺纹塞规T检查内螺纹作用中径和大径完整的外螺纹牙型应与工件内螺纹旋合通过止端螺纹塞规Z检查内螺纹单一中径截短的外螺纹牙型允许与工件螺纹两端旋合不超过两个螺距，对三个或少于三个螺距的工件，不得旋合通过通端光滑塞规T检查内螺纹小径外圆柱面应通过内螺纹小径止端光滑塞规Z检查内螺纹小径外圆柱面可进人内螺纹小径两端，但进入量不应超过一个螺距检验内螺纹的量规的使用规则检验内螺纹
33、的量规的使用规则 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页7.4.2 螺纹的单项检测螺纹的单项检测 1.螺纹大、小径的检测螺纹大、小径的检测 外螺纹大径和内螺纹小径一般用普通计量器具（如千分尺、内测千分尺、卡外螺纹大径和内螺纹小径一般用普通计量器具（如千分尺、内测千分尺、卡尺）检测；对外螺纹小径和内螺纹大径一般不检测，只在必要时抽查。主要由验尺）检测；对外螺纹小径和内螺纹大径一般不检测，只在必要时抽查。主要由验证工艺和检测刀具证工艺和检测刀具( (如丝锥、板牙、滚板、内螺纹研磨具等如丝锥、板牙、滚板、内螺纹研磨具等) )的精度来控制。的精度来控制。 2.牙型半角的检测牙型半角的检测 对
34、普通螺纹，一般不需检测牙型半角而是通过成型刀具和调整机床来保证螺对普通螺纹，一般不需检测牙型半角而是通过成型刀具和调整机床来保证螺纹牙型半角。当精度要求高纹牙型半角。当精度要求高( (如螺纹量规如螺纹量规) )或牙型较大或牙型较大( (如梯形螺纹如梯形螺纹) )用调整、修磨用调整、修磨车刀、砂轮来保证牙型角时，则必需检测。牙型半角一般在工具显微镜上检测。车刀、砂轮来保证牙型角时，则必需检测。牙型半角一般在工具显微镜上检测。（1）影像法测量牙型半角）影像法测量牙型半角 用影像法测量：首先根据螺纹牙型大小选择用影像法测量：首先根据螺纹牙型大小选择放大倍数适当的物镜，然后校正角度目镜的零位放大倍数适
35、当的物镜，然后校正角度目镜的零位并按螺旋升角将显微镜头旋转一角度并按螺旋升角将显微镜头旋转一角度, , 调整焦距调整焦距直至得到清晰的牙型轮廓。在牙侧对线并分别在直至得到清晰的牙型轮廓。在牙侧对线并分别在左右牙侧读出左、右半角的角度值。左右牙侧读出左、右半角的角度值。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页 为了减少误差应在与螺纹轴线对称的两个位为了减少误差应在与螺纹轴线对称的两个位置对同一侧牙型半角进行检测置对同一侧牙型半角进行检测, , 然后，把相对的两然后，把相对的两个左半角和两个右半角分别取代数和平均值，求出个左半角和两个右半角分别取代数和平均值，求出被测螺纹牙型左、右半角的数
36、值。被测螺纹牙型左、右半角的数值。 （2）干涉法和轴切法测量牙型半角）干涉法和轴切法测量牙型半角 除了影像法之外，还可以用干涉法和轴切法测量牙型半角除了影像法之外，还可以用干涉法和轴切法测量牙型半角干涉法就是在显微镜下部透射镜头上放一中间有小孔的挡片，在螺纹牙型轮廓周干涉法就是在显微镜下部透射镜头上放一中间有小孔的挡片，在螺纹牙型轮廓周边就可出现几条干涉带，用米字线对准靠近轮廓的一条干涉带，以代表轮廓，按边就可出现几条干涉带，用米字线对准靠近轮廓的一条干涉带，以代表轮廓，按照与影像法类似方法测量牙型半角。这样就不必旋转显微镜头去找牙侧的影像，照与影像法类似方法测量牙型半角。这样就不必旋转显微镜
37、头去找牙侧的影像，既方便又减少了误差。既方便又减少了误差。轴切法是利用显微镜所附的测量刀贴靠在牙型侧面，再用镜头中的米字线对准测轴切法是利用显微镜所附的测量刀贴靠在牙型侧面，再用镜头中的米字线对准测量刀上面的细线量刀上面的细线( (与刀刃平行与刀刃平行) )来测量牙型半角。轴切法是在测量刀上平面对线，来测量牙型半角。轴切法是在测量刀上平面对线，镜头不必倾斜，不存在轴向与法向的误差，测量精度比影像法高，对于高精度螺镜头不必倾斜，不存在轴向与法向的误差，测量精度比影像法高，对于高精度螺纹和大螺纹升角时应用轴切法测量才可靠。纹和大螺纹升角时应用轴切法测量才可靠。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上
38、一页上一页3.螺纹中径的检测螺纹中径的检测 （1）用螺纹千分尺测量中径）用螺纹千分尺测量中径 在工厂现场一般使用带插入式测量头的螺纹千分尺测量外螺纹中径。它的构在工厂现场一般使用带插入式测量头的螺纹千分尺测量外螺纹中径。它的构造与外径千分尺相似，差别仅在于两个测量头的形状。螺纹千分尺的测量头做成造与外径千分尺相似，差别仅在于两个测量头的形状。螺纹千分尺的测量头做成和螺纹牙型相吻合的形状，即一个为和螺纹牙型相吻合的形状，即一个为V V形测量头，与螺纹牙型凸起部分拥吻合；另形测量头，与螺纹牙型凸起部分拥吻合；另一个为圆锥形测量头，与螺纹牙型沟槽相吻合。一个为圆锥形测量头，与螺纹牙型沟槽相吻合。 这
39、种螺纹千分尺有一套可换测量头，每对测量头只能用来测量一定螺距范围这种螺纹千分尺有一套可换测量头，每对测量头只能用来测量一定螺距范围的螺纹。的螺纹。 用螺纹千分尺测量外螺纹中径时，读得的数值是螺纹中径的实际尺寸，它不用螺纹千分尺测量外螺纹中径时，读得的数值是螺纹中径的实际尺寸，它不包括螺距误差和牙型半角误差在中径上的当量值。但是螺纹千分尺的测量头是根包括螺距误差和牙型半角误差在中径上的当量值。但是螺纹千分尺的测量头是根据牙型角和螺距的标准尺寸制造的，当被测量的外螺纹存在螺距和牙型半角误差据牙型角和螺距的标准尺寸制造的，当被测量的外螺纹存在螺距和牙型半角误差时，测量头与被测量的外螺纹不能很好地吻合
40、，所以测出的螺纹中径的实际尺寸时，测量头与被测量的外螺纹不能很好地吻合，所以测出的螺纹中径的实际尺寸误差比较大，一般误差在误差比较大，一般误差在0.050.050.20mm0.20mm左右，因此螺纹千分尺只能用于工序间测左右，因此螺纹千分尺只能用于工序间测量或对粗糙级的螺纹工件测量。量或对粗糙级的螺纹工件测量。 返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页（2）用三针法测量中径）用三针法测量中径 用三针量法测量螺纹中径是将三根直径相同用三针量法测量螺纹中径是将三根直径相同的量针，如图所示那样放在螺纹牙型沟槽中间，的量针，如图所示那样放在螺纹牙型沟槽中间，用接触式量仪或测微量具测出三根量针外
41、母线之用接触式量仪或测微量具测出三根量针外母线之间的跨距间的跨距M M，根据已知的螺距，根据已知的螺距P P、牙型半角、牙型半角 及量及量针直径针直径d d0 0的数值算出中径的数值算出中径d d2 2。 对于公制普通螺纹对于公制普通螺纹=60=60，则：，则： 2PdMd866. 0302 用三针量法的测量精度，除所选量仪的示值误差和量针本身的误差外，还用三针量法的测量精度，除所选量仪的示值误差和量针本身的误差外，还与被检螺纹的螺距误差和牙型半角误差有关。为了消除牙型半角误差对测量结与被检螺纹的螺距误差和牙型半角误差有关。为了消除牙型半角误差对测量结果的影响，应选最佳量针果的影响，应选最佳量
42、针d d0(0(最佳最佳) )，使它与螺纹牙型侧面的接触点，恰好在中径线，使它与螺纹牙型侧面的接触点，恰好在中径线上，如下图所示。上，如下图所示。 32cos2)(0PPd最佳返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页 为了适应各种类型的螺纹，对量针的直径进行合并以减少规格，当量针直径偏为了适应各种类型的螺纹，对量针的直径进行合并以减少规格，当量针直径偏离最佳量针直径很小时，不会对中径检测产生大的影响。经标准化了的量针直径见离最佳量针直径很小时，不会对中径检测产生大的影响。经标准化了的量针直径见下表。下表。 用三针量法的测量精度比目前常用的其它方法的测量精度要高，且在生产条件用三针量法的
43、测量精度比目前常用的其它方法的测量精度要高，且在生产条件下，应用也较方便。下，应用也较方便。螺距0.20.250.30.350.40.450.50.60.70.750.811.251.5量针直径0.1180.1420.1850.250.291 0.343 0.433 0.572 0.724 0.866螺距1.7522.533.544.555.56量针直径1.0081.1571.441 1.7322.052.311 2.595 2.886 3.1773.55返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页（3）用工具显微镜测量中径）用工具显微镜测量中径 用影像法在工具显微镜上测量中径就是测量在螺
44、纹牙型沟槽等于基本螺距一半用影像法在工具显微镜上测量中径就是测量在螺纹牙型沟槽等于基本螺距一半的地方的直径。测量时调整显微镜，找到牙型沟槽宽度等于基本螺距一半的地方，的地方的直径。测量时调整显微镜，找到牙型沟槽宽度等于基本螺距一半的地方，记下横向测微计读数，得第记下横向测微计读数，得第个横向数值个横向数值1 1（或（或2 2）；移动横向滑台到螺纹的另）；移动横向滑台到螺纹的另一边，找到牙型沟槽宽度等于基本螺距一半处，记下横向测微计读数，得第二个横一边，找到牙型沟槽宽度等于基本螺距一半处，记下横向测微计读数，得第二个横向数值向数值3 3（或（或4 4）。两次横向数值之差，即为螺纹的单一中径。）。
45、两次横向数值之差，即为螺纹的单一中径。 d d2 2单一（左）单一（左）2 24 4 为了减少安装时螺纹轴线方向与横向滑板轴为了减少安装时螺纹轴线方向与横向滑板轴线不垂直所引起的误差，按图示如上述方法，线不垂直所引起的误差，按图示如上述方法，再测得第三个横向数值再测得第三个横向数值5 5（或（或6 6），与第一个），与第一个横向数值之差，即得：横向数值之差，即得：d d2 2单一（右）单一（右）5 51 1最后取算术平均值，即为所测螺纹的单一中径。最后取算术平均值，即为所测螺纹的单一中径。用式表示为：用式表示为：2)(2)(22右单一左单一单一ddd返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上
46、一页（4）内螺纹中径的检测）内螺纹中径的检测 内螺纹中径的测量一般在附配有内侧钩和测内螺纹专用校对块的卧式测长仪、内螺纹中径的测量一般在附配有内侧钩和测内螺纹专用校对块的卧式测长仪、测长机、卧式光学计等仪器上进行。具体方法请查阅相关资料。测长机、卧式光学计等仪器上进行。具体方法请查阅相关资料。 4.螺距的测量螺距的测量 (1)(1)用螺纹样板检验螺距用螺纹样板检验螺距 螺纹样板是一种带有不同螺距的基本牙型薄片，用以与被检螺纹比较来确定螺纹样板是一种带有不同螺距的基本牙型薄片，用以与被检螺纹比较来确定被检螺纹的螺距。螺纹样板分为公制螺纹样板和英制螺纹样板两种，螺纹样板上被检螺纹的螺距。螺纹样板分
47、为公制螺纹样板和英制螺纹样板两种，螺纹样板上都标有该样板的螺距基本尺寸。检测时，根据被检螺纹的螺距选择螺纹样板。当都标有该样板的螺距基本尺寸。检测时，根据被检螺纹的螺距选择螺纹样板。当不知道被检螺纹的螺距时，可用试测法寻找合适的螺纹样板。检验时，把样板的不知道被检螺纹的螺距时，可用试测法寻找合适的螺纹样板。检验时，把样板的牙型扣在被测螺纹上，用眼睛观察两者的吻合情况（是否透光）来判断被检螺纹牙型扣在被测螺纹上，用眼睛观察两者的吻合情况（是否透光）来判断被检螺纹的合格性。如两者牙型全都吻合、不透光，说明被检螺纹的螺距合格；如果有的的合格性。如两者牙型全都吻合、不透光，说明被检螺纹的螺距合格；如果
48、有的牙型不吻合、透光，说明被测螺纹的螺距不合格。下图是用螺纹样板检验螺纹的牙型不吻合、透光，说明被测螺纹的螺距不合格。下图是用螺纹样板检验螺纹的示意图。示意图。 用螺纹样板检验螺纹的误差大，只适用于检验精度不高的螺纹。用螺纹样板检验螺纹的误差大，只适用于检验精度不高的螺纹。实际上更多地是用于在维修、测绘等过程中确定螺距公称值，实际上更多地是用于在维修、测绘等过程中确定螺距公称值，区别螺纹种类等区别螺纹种类等( (确定属于公制还是英制、牙型角是确定属于公制还是英制、牙型角是5555还是还是6060) )。对于粗车、粗磨螺纹过程中，可用于调整机床刀具、。对于粗车、粗磨螺纹过程中，可用于调整机床刀具
49、、修整砂轮，粗略控制，以减少用精密仪器检测的次数。修整砂轮，粗略控制，以减少用精密仪器检测的次数。返回本章目录返回本章目录下一页下一页上一页上一页(2)用专用检具检测螺距。用专用检具检测螺距。 当需要经常检测某种规格螺纹的螺当需要经常检测某种规格螺纹的螺距时，可自行制作专用样板或专用比较距时，可自行制作专用样板或专用比较装置来检测螺纹。装置来检测螺纹。 (3)印模法检测螺距印模法检测螺距 对内螺纹，少数大尺寸的可以在普通测长仪器上用内测钩直接检测螺距，但大对内螺纹，少数大尺寸的可以在普通测长仪器上用内测钩直接检测螺距，但大部分内螺纹无法直接检测，可以印模法来解决这个问题。印模法是将稀释了的制模
50、部分内螺纹无法直接检测，可以印模法来解决这个问题。印模法是将稀释了的制模材料（如石膏）浇注于内螺纹沟槽中，待凝固后取出印模，晾干，再在仪器上检测材料（如石膏）浇注于内螺纹沟槽中，待凝固后取出印模，晾干，再在仪器上检测螺距（或牙型角）。螺距（或牙型角）。（4）用工具显微镜测量螺距）用工具显微镜测量螺距 在工具显微镜测量螺距可以由测量中径线上相邻两牙间的距离得到；但也可由在工具显微镜测量螺距可以由测量中径线上相邻两牙间的距离得到；但也可由测量中径线上数牙间的距离再除以牙数，从而得出螺距平均值测量中径线上数牙间的距离再除以牙数，从而得出螺距平均值。返回本章目录返回本章目录上一页上一页 采用影象法测量
