1、螺纹知识培训螺纹知识培训螺纹起源螺纹起源 螺纹是人类最早发明的简单机械之一，在古代，人们利用螺纹固定战袍的铠螺纹是人类最早发明的简单机械之一，在古代，人们利用螺纹固定战袍的铠甲、提升物体、压榨油料和酒制品等。甲、提升物体、压榨油料和酒制品等。18世纪末，英国工程师亨利世纪末，英国工程师亨利莫斯利莫斯利（Henry Maudslag）发明了螺纹丝杠车床。第一次工业革命后，）发明了螺纹丝杠车床。第一次工业革命后，1841年英国人年英国人约瑟夫约瑟夫惠特沃斯惠特沃斯（Joseph Whitworth）提出了世界上第一份螺纹国家标准）提出了世界上第一份螺纹国家标准(BS84,惠氏螺纹惠氏螺纹，B.S.
2、W.和和B.S.F.)从而奠定了螺纹标准的技术体系。从而奠定了螺纹标准的技术体系。1905年，年，英国人泰勒（英国人泰勒（William Taylor）发明了螺纹量规设计原理（泰勒原理）。从此，）发明了螺纹量规设计原理（泰勒原理）。从此，英国成为世界上第一个全面掌握螺纹加工和检测技术的国家，英制螺纹标准是世英国成为世界上第一个全面掌握螺纹加工和检测技术的国家，英制螺纹标准是世界上现行螺纹标准的祖先，界上现行螺纹标准的祖先，英制英制螺纹标螺纹标准最早得到了世界范围的认可和推广准最早得到了世界范围的认可和推广。螺纹的种类螺纹的种类（一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分
3、为（一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。米制（米制（M），美制（），美制（UN）,英制（英制（BSW）（二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。（二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。（三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。（三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。粗牙螺纹和细牙螺纹在实际使用粗牙螺纹和细牙螺纹在实际使用中的中的不同之处不同之处粗牙和细牙的区别：螺距大小不同，粗牙螺距大，细牙小；1、细牙的
4、螺旋升角更小，更利于螺纹的自锁，所以细牙一般用在需要防松动的地方。2、细牙螺纹螺距小，在相同的螺纹长度上，旋入的牙数更多，即可以起到降低流体泄露的作用，因此用在需要密封的场合。3、粗牙螺纹相同长度牙数少，每一牙的截面尺寸更大，受力好，更适合于承受较大的拉力及冲击力。4、细牙螺纹也应为螺距小的优点可以起到微调的作用。粗牙螺栓螺纹抗疲劳能力强一些，对经常拆装方便一些；细牙自锁能力强，底径尺寸大，静载能力强。另外细牙的拧紧力矩是小一些，钢级与预紧能力力有一定关系，在同样预紧力时细牙是小一些。一般情况下用粗牙螺纹，当受结构影响如联接强度大，联接处尺寸小时用细牙螺纹。同一尺寸的螺纹，细牙的比粗牙的螺纹强
5、度高，如同为3.6级的M8螺纹其保证载荷为6590N，而细牙M81螺纹其保证载荷为7060N。细牙螺纹自锁性高于粗牙螺纹,预紧力也较大,温度较高,振动较大,较为重要的部位可选用细牙螺纹,但也不能一概而论,具体可根据实际情况来选用 实际中尽量减少细牙螺纹，可以适当增大螺栓直径。主要原因是公差的问题。细牙用于受力大的时候，但细牙操作时，得去除扣里的毛刺一类的，不然极易咬死，安装不便看使用的场所来定，有的要求低的地方尽量用粗牙，因为其加工精度低。米制螺纹（米制螺纹（M）螺纹标准手册15页起米制外螺纹的牙型设计米制外螺纹的牙型设计米制螺纹的基本尺寸米制螺纹的基本尺寸 螺纹标准手册21页起米制螺纹的公差
6、米制螺纹的公差 28页页螺纹检测页英制美制、美制页 英制页管螺纹的起源管螺纹的起源 标准手册标准手册633页起页起美制螺纹标准的历史:欧洲国家不使用美制管螺纹标准。为了争夺国际市场，欧洲国家利用控制ISO/TC5/SC5管螺纹标准化技术委员会及其秘书处的优势，一直将美制管螺纹标准排斥在ISO标准之外。为此，使美国管件行业蒙受了极大的损失。但是美国一直是工业强国，二战中它充当盟国首领，二战后成为超级大国，所以美国的工业产品对世界有重大影响。特别在一些尖端科技领域和传统领先行业，美国标准就是世界标准。美制管螺纹标准也是欧洲以外国家接受的标准。特别在北美洲，它占有主导地位。美制螺纹又名统一螺纹。18
7、64年,美国人威利.赛特斯（Willian Sellers）参照英国惠氏螺纹标准体系制定了美国国家螺纹（N）。这两种螺纹在直径与螺距系列和公差方面很相近，但美国国家螺纹的牙型（牙型角为美国国家螺纹的牙型（牙型角为60）不同于惠氏螺纹牙型（牙型角为惠氏螺纹牙型（牙型角为55）在美国工业影响的地区和行业，美国国家螺纹得到广泛应用。第二次世界大战中，由于盟军所使用的螺纹标准不统一，后勤补给困难给盟军造成了严重的经济损失和人员伤亡。二战刚结束，美国英国和加拿大等盟国马上着手制定盟国间统一的螺纹标准，于1948年颁布了统一螺纹标准。由于当时美国的经济实力和军事实力在盟军内占主导地位，因此统一螺纹主要是依
8、据美国国家螺纹标准而制定的，统一螺纹代号“UN”的前一个字母“U”来源于盟国间的“统一”；后一个字母“N”来源于美国国家螺纹的代号“N”。从此，统一螺纹开始挤占英国惠氏螺纹原有的使用市场。管螺纹主流标准管螺纹主要用来进行管道的连接，其内外螺纹配合紧密，有直管与锥管两种当今世界最有影响的管螺纹管螺纹有两种：英国的惠氏管螺纹、美国的布氏管螺纹英国的惠氏管螺纹、美国的布氏管螺纹。以下为管螺纹的部分标准的名称对照以下为管螺纹的部分标准的名称对照:管螺纹的部分标准的名称对照管螺纹的部分标准的名称对照名称名称代号简称代号简称类型类型牙型角牙型角锥度锥度使用场合使用场合一般密封一般密封管螺管螺纹纹R R英制
9、惠氏英制惠氏螺纹家族螺纹家族55551:161:16英制密封管螺纹为一般用途的密封管螺纹，使用中要在螺英制密封管螺纹为一般用途的密封管螺纹，使用中要在螺纹副内加入密封添料纹副内加入密封添料.其特点是比较经济，加工精度要求适其特点是比较经济，加工精度要求适中中.密封管螺纹具有机械连接和密封两大功能密封管螺纹具有机械连接和密封两大功能无无非密封管螺纹仅有机械连接一种功能非密封管螺纹仅有机械连接一种功能，用于压力为用于压力为1.57MPa1.57MPa以下的水、煤气管道、润滑和电线管道系统以下的水、煤气管道、润滑和电线管道系统非密封管螺纹非密封管螺纹G G、BSPBSP、PFPF日本和韩国的日本和韩
10、国的旧制管螺纹旧制管螺纹PTPT1:161:16一般用途圆锥一般用途圆锥管螺纹管螺纹(密封密封)NPTNPT美国美国国家国家标准标准60601:161:16属於美国标准的属於美国标准的 60 度锥管螺纹，用於北美地区度锥管螺纹，用於北美地区1:161:16螺纹加工精度高，无需添加密封填料使用，市占率不高螺纹加工精度高，无需添加密封填料使用，市占率不高干干密封密封圆锥圆锥管螺纹管螺纹NPTFNPTF 备注：备注：G G牙类同于牙类同于P/BSPP/BSP即即RpRp牙，分类产生差异的原因为各国对标准的引用及归类的不同。牙，分类产生差异的原因为各国对标准的引用及归类的不同。NPSM 737页页英制
11、非密封管螺纹的设计（英制非密封管螺纹的设计（G）英制非密封管螺纹尺寸表英制非密封管螺纹尺寸表 标准手册标准手册663螺纹加工螺纹加工ISO 非密封管螺纹丝锥标准非密封管螺纹丝锥标准页页55度非密封管螺纹钻孔径度非密封管螺纹钻孔径英制非密封管螺纹检测英制非密封管螺纹检测页页英制密封管螺纹（英制密封管螺纹（R）页页英制密封管螺纹基本平面位置英制密封管螺纹基本平面位置英制密封管螺纹配合方式英制密封管螺纹配合方式锥管螺纹配合分析锥管螺纹配合分析英制密封管螺纹在基本尺寸和公差页5555密封管螺纹尺寸密封管螺纹尺寸GB/T7306-2000GB/T7306-2000尺寸代号每25.4mm内的牙数螺距牙高圆
12、弧半径基面上的直径有效螺纹长度大径中径小径 1/16280.907 0.5810.1257.723 7.142 6.561 6.5 1/8 280.907 0.5810.1259.728 9.147 8.566 6.5 1/4 191.337 0.8560.18413.157 12.301 11.445 9.7 3/8 191.337 0.8560.18416.662 15.806 14.950 10.1 1/2 141.814 1.1620.24920.955 19.793 18.631 13.2 3/4 141.814 1.1620.24926.441 25.279 24.117 14.5
13、1 112.309 1.4790.31733.249 31.770 30.291 16.81 1/4112.309 1.4790.31741.910 40.431 38.952 19.11 1/2112.309 1.4790.31747.803 46.324 44.845 19.12 112.309 1.4790.31759.614 58.135 56.656 23.4代号Rc-Rc-圆锥内螺纹圆锥内螺纹;Rp-;Rp-圆柱内螺纹圆柱内螺纹.R1-.R1-与与RpRp配合使用的圆锥外螺纹配合使用的圆锥外螺纹,R2-,R2-与与RcRc配合使用的圆锥外螺纹配合使用的圆锥外螺纹备注:密封管螺纹圆锥
14、螺纹设计锥度为密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为1:161:16;55密封管螺纹有2种连接形式:圆锥内螺纹与圆锥外螺纹形成锥/锥配合;圆柱内螺纹与圆锥外螺纹形成柱/锥配合;欧盟采用柱/锥配合,而亚洲前苏联主要采用“锥/锥”配合。;55密封管螺纹在传统的水、煤气管道行业具有垄断地位。丝锥标准页备注：不能将无密封功能的备注：不能将无密封功能的圆柱内螺纹圆柱内螺纹G G与圆锥外螺纹与圆锥外螺纹R R（5555密封管螺纹）组成密密封管螺纹）组成密封连接。封连接。一般密封管螺纹检测美制标准:页起6060密封管螺纹尺寸密封管螺纹尺寸GB/T12716-2002GB/T12716-2002尺寸代号每25.4mm内
15、的牙数螺距牙高基面上的直径大径中径小径 1/16270.941 0.7527.894 7.142 6.389 1/8 270.941 0.75210.242 9.489 8.737 1/4 181.411 1.12913.616 12.487 11.358 3/8 181.411 1.12917.055 15.926 14.797 1/2 141.814 1.45121.224 19.772 18.321 3/4 141.814 1.45126.569 25.117 23.666 1 11.52.209 1.76733.228 31.461 29.649 1 1/411.52.209 1.76
16、741.985 40.218 38.451 1 1/211.52.209 1.76748.054 46.287 44.520 2 11.52.209 1.76760.092 58.325 56.558 代号圆锥螺纹代号圆锥螺纹代号NPTNPT,例如例如:NPT1/2NPT1/2；圆柱内螺纹代号；圆柱内螺纹代号NPSCNPSC，例如，例如:NPSC1/2:NPSC1/2备注:密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为1:161:16;60密封管螺纹有2种连接形式:圆锥内螺纹与圆锥外螺纹形成“锥/锥”配合;圆柱内螺纹与圆锥外螺纹形成“柱/锥”配合。管螺纹的一些参数定义规则及简单识别
17、无论英制还是美国制管螺纹其参数定义是基本一致的无论英制还是美国制管螺纹其参数定义是基本一致的,区别在于数值的不同区别在于数值的不同;行内人通常用分来称呼螺纹尺寸，一吋等于分，行内人通常用分来称呼螺纹尺寸，一吋等于分，1/4 1/4 吋就是分，如此类推。吋就是分，如此类推。管螺纹的一些基本参数如下管螺纹的一些基本参数如下:1.1.牙数牙数,定义为每定义为每1”(25.4mm)1”(25.4mm)上的内的牙数。上的内的牙数。2.2.螺距，每螺距，每2 2牙之间的距离。牙之间的距离。3.3.牙型角，牙高、大径、中径、小径等。牙型角，牙高、大径、中径、小径等。由于零件的带牙部分的长度尺寸一般来说都小于
18、由于零件的带牙部分的长度尺寸一般来说都小于1”1”，所以我们很难根据牙数来识，所以我们很难根据牙数来识别螺纹标准，另外英标与美标的牙型角仅相差别螺纹标准，另外英标与美标的牙型角仅相差5 5度需要用专业的角度规来测量。简单识别度需要用专业的角度规来测量。简单识别螺纹标准可以从螺距上来识别（除螺纹标准可以从螺距上来识别（除1/21/2和和3/43/4），我们可以用卡尺量取），我们可以用卡尺量取5 5段牙的距离，例如段牙的距离，例如1/41/4牙，英标牙，英标5P=6.685mm5P=6.685mm，美标，美标5P=7.055mm5P=7.055mm，相差，相差0.37mm0.37mm，这样即使存在
19、测量误差及复现，这样即使存在测量误差及复现性差异，只要方法对就基本可以判定，当然用专业的牙规就性差异，只要方法对就基本可以判定，当然用专业的牙规就100%100%一定一定OKOK了。了。当然某些大厂商的接头会打上螺纹规格，例如当然某些大厂商的接头会打上螺纹规格，例如BSP1/2BSP1/2，NPT1/2NPT1/2，我们就可以用这样的接，我们就可以用这样的接头同其它接头进行比对，方法为将一边的牙对齐，看之后的第头同其它接头进行比对，方法为将一边的牙对齐，看之后的第5 5牙是否对齐就牙是否对齐就OKOK。1/21/2和和3/43/4规格的管螺纹无论是英标与美标，它们的牙数、螺距参数都是一样的，区
20、分只能规格的管螺纹无论是英标与美标，它们的牙数、螺距参数都是一样的，区分只能通过牙规、角度规及测量牙的大、小径。通过牙规、角度规及测量牙的大、小径。挑战与难点 由于密封管螺纹使用场合，加工精度，装配和检测技术等因素的不同，目由于密封管螺纹使用场合，加工精度，装配和检测技术等因素的不同，目前的管螺纹标准无法保证所有的螺纹件都能密封。前的管螺纹标准无法保证所有的螺纹件都能密封。在美制密封管螺纹标准内虽然提出了统一的单项螺纹参数（牙高，螺距，牙侧角，锥度）的精度要求。但某些单项螺纹参数的精度要求过低。使人难以相信它是美国公司内部真正执行的内控指标。我们认为美国所列出的精度指标仅仅是所有场合每个参数可
21、能选取的最低限度。对某一特定场合，不太可能将所有的单项参数都按此最低限度选取。因单项参数对密封性能有直接影响，针对自己特定的产品，估计美国各个行业或公司制定有自己的内控措施。这些参数内控指标对外是保密的。国内生产厂家对此要有清醒的认识。密封管螺纹标准不是万能的，密封问题可能还需厂家自己留心，我国2002年版标准完全采用美国一般密封管螺纹标准规定了单项参数精度，主要是要考虑与美国标准保持采标关系（MOD），方便国际贸易。1987年以前，旧机械制图标准曾经自行规定过美制和英制管螺纹的标记代号。这些螺纹代号来源于汉语拼音字母。1987年至1991年，我国版布了英制管螺纹标准和美制管螺纹标准。从此，管螺纹代号和标记应服从管螺纹标准的规定，旧机械制图标准所规定的管螺纹代号应该立即作废。-网络摘选THANKS！
