螺纹公差配合与测量

螺纹公差配合与测量 课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 一 螺纹的公差配合与测量 滚动轴承的公差与配合 键与花键的公差与检测 圆柱齿轮传动的公差与检测 一、螺纹的基本概述 1. 螺纹的分类及使用要求 螺纹结合再机械制造及装配安装中是广泛采用的一种结合形式，按用途不同可分为两大类: (1)联接螺纹 主要用于紧固和连接零件，因此又称为紧固螺纹，如米制普通螺纹是使用最广泛的一种。要求其有良好的旋入性和联接的可靠性。牙型为三角形。 (2)传动螺纹 主要用于传递动力或精确位移，要求具有足够的强度和保证精确的位移。传动螺纹牙型有梯形、矩形等。机床中的丝杆、螺母常用体型牙型，而在滚动螺旋副(滚珠丝杆副)则采用单、双圆弧轨道。 本章主要讨论普通螺纹，并简要介绍丝杠、螺母。 2、普通螺纹结合的基本要求 普通螺纹，常用于机械设备、仪器仪表中，用于连接和紧固零部件，为使其实现规定的功能要求，须满足以下要求: (1)可旋入性，指同规格的内、外螺纹在装配时不经挑选就能在给定的轴向长度内全部旋合。 (2)联接可靠性，指用于联接和紧固时，应具有足够的连接强度和紧固性，确保机器或装置的使用性能。 3、普通螺纹的基本牙型和几何参数 (1)普通螺纹的基本牙型 如图7-1-1所示，普通螺纹基本牙型是指按规定将原始三角形按GB192-81规定的削平高度，截去顶部和底部所形成的螺纹牙型，称为基本牙型。内、外螺纹的大径、中径、小径的基本尺寸都定义在基本牙型上。 ???? 图7-1-1 普通螺纹的基本牙型 ? ? (2)普通螺纹的几何参数 1)原始三角形高度H 原始三角形高度为原始三角形的顶点到底边的垂直距离。原始三角形为一等边三角形，H与螺距P的几何关系为(图7-1-1) H,P/2 (1-1) 2)大径D(d) 螺纹的大径指在基本牙型上，与外螺纹牙顶(内螺纹牙底)相重合的假想圆柱直径，如图7-1-1所示。内、外螺纹的大径分别用D、d表示。外螺纹的大径又称外螺纹的顶径。国标规定米制普通螺纹大径的基本尺寸即为内、外螺纹的公称直径。 3)小径D1(d1) 螺纹的小径指在螺纹的基本牙型上，与内螺纹牙顶(外螺纹牙底)相重合的假想圆柱直径。内、外螺纹的小径分别用D1、d1表示。内螺纹的小径又称为内螺纹的顶径。 4)中径D2(d2) 为一假想圆柱体直径，其母线在H/2处，在此母线上牙体与牙槽的宽度相等。内、外螺纹中径分别用D2、d2表示。 5)螺距P 在螺纹中径圆柱面的母线(即中径线)上，相邻两牙同侧面间的一段轴向长度称为螺是距P，如图7-1-1所示。国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 中规定了普通螺纹的直径与螺距系列。如表7-1-1所列。 6)单一中径D2单一或d2单一，单一中径是指螺纹的牙槽宽度等于基本螺距一半处所在的假想圆柱的直径如图7-1-2所示。当无螺距偏差时，单一中径与中径一致。因它在实际螺纹上可以测得，故用单一中径代表螺纹中径的实际尺寸。 图7-1-2 螺纹的单一中径与中径 P,螺距 ?P,螺距偏差 7)牙型角α 螺纹的牙型角是指在螺纹牙型上，相邻两个牙侧面的夹角，如图7-1-1所示。米制普通螺纹的基本牙型角为60?。 8)牙型半角α/2 螺纹的牙型半角是指在螺纹牙型上，牙侧与螺纹轴线垂直线间的夹角，如图7-1-1所示。米制普通螺纹的基本牙型半角为30?。 9)原始三角型高度H? 原始三角型高度是指原始等三角形顶点到底边的垂直距离。 10)牙型高度h? 牙型高度是指螺纹牙顶与牙底间的垂直距离。. 11) 螺纹的接触高度 螺纹接触高度是指在两个相互旋合的螺纹的牙型上，牙侧重合部分在螺纹轴向的距离，如图7-1-3(a)所示。 12)螺纹的旋合长度 螺纹的旋合长度是指两个相互旋合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。如图7-1-3(b)所示。 (a) (b) 图7-1-3 螺纹的接触高度与旋合长度 ?表7-1-1普通螺纹的公称直径和螺距(摘自GB193,81) (mm) 公称直径D d 螺 距 P 第一系第二系第三系粗 牙 细 牙 列 列 列 (0.5) (0.5 ) 0.75 1.5 (0.71.25 0.75 1 (0.(1.5)5) 1.5 1 1 5) 1.75 (0.75) 1.5 1 1.25 (0.5) 10 2 (0.75) 1.5 (1) 1.2(0.5) 12 16 14 18 2 1 (0.75) 1.5 5 1.5 (0.20 22 11 15 2.5 (1) (0.71.5 1.5 5) 24 27 17 2.5 1 5) 2 1.5 (0.30 2.5 1 (0.72 1.5 5) 3 1 5) 2 1.5 (0.5) 3 1 (0.72 2 3.5 2 (3) 1 5) (0.75) 1.5 (0.7 5) 1 注:括号内螺距尽可能不用。 实际工作中，如要求某螺纹(已知公称直径即大径和螺距)中径、小径尺寸时，可 根据基本牙型按下列 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 计算 D2(d2),D(d),2×H=D(d),0.6495P (1-2) D1(d1),D (d),2×H,D(d),1.0825P (1-3) 如有资料，则不必计算，可直接查螺纹表格。 1. 普通螺纹几何参数对互换性的影响 1、螺纹直径误差对互换性的影响 螺纹在加工过程中，不可避免地会有加工误差，对螺纹结合的互换性造成影响。就螺纹中径而言，若外螺纹的中径比内螺纹的中径大，内、外螺纹将因干涉而无法旋合从而影响螺纹的可旋合性;若外螺纹的中径与内螺纹的中径相比太小，又会使螺纹结合过松，同时影响接触高度，降底螺纹联接的可靠性。 螺纹的大径、小径对螺纹结合的互换性的影响与螺纹中径的情况有所区别，为了使实际的螺纹结合避免在大小径处发生干涉而影响螺纹的可旋合性，在制定螺纹公差时，保证在大径、小径的结合处具有一定量的间隙。 为了保证螺纹的互换性，普通螺纹公差标准中对中径规定了公差，对大径、小径也规定了公差或极限尺寸。 2、螺距误差对互换性的影响 普通螺纹的螺距误差可分为两种，一种是单个螺距误差?P，另一种是螺距累积误差Σ?P。影响螺纹可旋合性的，主要是螺距累积误差，故这里只讨论螺距累积误差的影响。 如图7-1-4所示，假设内螺纹无螺距误差和半角误差，并假设外螺纹无半角误差但存在螺距累积误差。因此内、外螺纹旋合时，牙侧面会干涉，且随着旋进牙数的增加，牙侧的干涉量会增大，最后无法再旋合进去，从而影响螺纹的可旋合性。由图7-1-4可知，为了让一个实际有螺距累积误差的外螺纹仍能在所要求的旋合长度内全部与内螺纹旋合，需要将外螺纹的中径减小一个量?p，该量称为螺距累积误差的中径当量，由图示关系可知，螺距累积误差的中径当量?p的值为(单位μ,): (1-4) 当,600时 p,,?PΣ,,1.732,?PΣ, 图7-1-4 螺距累积误差对可旋合性的影响 同理，当内螺纹存在螺距累积误差时，为保证可旋合性，应将内螺纹的中径增大一个量p。 3、螺纹牙型半角误差对互换性的影响 螺纹牙型半角误差等于实际牙型半角与其理论牙型半角之差。螺纹牙型半角误差分两种，一种是螺纹的左、右牙型半角不相等，即???，如(图7-1-5a)所示。车削螺纹时，若车刀未装正，便会造成这种结果。另一种是螺纹的左、右牙型半角相等，但不等于30?，如(图7-1,5b)所示。这是由于螺纹加工刀具的角度不等于60?所致。不论哪种牙型半角误差，都对螺纹的互换性有影响。如图7-1-6所示为外螺纹存在半角 误差时对螺纹旋合性的影响，具体分析如下。假设内螺纹具有理想的牙型，且外螺纹无螺距误差，而外螺纹的左半角误差?,0，右半角误差?,0。由图7-1-6可见，由于外螺纹存在半角误差，当它与具有理想牙型的内螺纹旋合时，将分别在牙的上半部3H/8处和下半部2H/8处发生干涉(用阴影示出)，从而影响内、外螺纹的旋合性。为了让一个有半角误差的外螺纹仍 a) b) 图7-1-5螺纹的半角误差 图7-1-6 半角误差对螺纹可旋合性的影响 能旋入内螺纹中，须将外螺纹的中径减小一个量，该量称为半角误差的中径当量。这样，阴影所示的干涉区就会消失，从而保证了螺纹的可旋合性。由图中的几何关系，可以推导出 在一定的半角误差情况下，外螺纹牙型半角误差的中径当量(μ,)为(推导过程略) ,0.073P[K1,?,+K2?,] (1-5) 式中 P--——螺距(mm); ?——左半角误差('); ?——右半角误差('); K1、K2——系数。 上式是一个通式，是以外螺纹存在半角误差时推导整理出来的。当假设外螺纹具有理想牙型，而内螺纹存在半角误差时，就需要将内螺纹的中径加大一个，所以上式对内螺纹同样适用。关于式中K1、K2两个系数的取法，规定如下: 不论是外螺纹还是内螺纹存在半径误差，当左半角误差(或右半角误差)导至干涉区在牙型的上半部(3H/8处)时，K1(或K2)取3。当左半角误差(或右半角误差)导至干涉区在牙型的下半部(2H/8处)时，K1(或K2)取2。为清楚起见，将K1、K2的取值列于表7-1-2，供选用。 4、保证普通螺纹互换性条件 (1)普通螺纹作用中径的概念 当普通螺纹没有螺距误差和牙型半角误差时，内、外螺纹旋合时起作用的中径便是螺纹 表7-1-2 K1、K2值的取法 内 螺 纹 外 螺 纹 ?(左) ?(右)?(右), ??(左)?(右)?(右)?(左)>0 <0 ,0 0 (左)>0 <0 ,0 ,0 K1 K2 K1 K2 3 2 3 2 2 3 2 3 的实际中径。但当螺纹存在误差时，如外螺纹有牙型半角误差，为了保证其可旋合性，须将外螺纹的中径减小一个当量，否则外螺纹将旋不进具有理想牙型的内螺纹，即相当于外螺纹在旋合中真正起作用的中径比实际中径增大了一个值;同理，当该外螺纹同时又存在螺距累积误差时，该外螺纹真正起作用的中径又比原来增大了一个p值，即对于外螺纹而言，螺纹结合中起作用的中径(作用中径)为 d2作用,d2单一，(，p) (1-6) 对于内螺纹而言，当存在牙型半角误差和螺距累积误差时，相当于内螺纹在旋合中起作用的中径值减小了，即内螺纹的作用中径为 D2作用,D2单一,( ，P) (1-7) 因此，螺纹在旋合时起作用的中径(作用中径)是由实际中径(单一中径)、螺距累积误差、牙型半角误差三者综合作用的结果而形成的。 (2)保证普通螺纹互换性的条件 对于内、外螺纹来讲，作用中径不超过一定的界限，螺纹的可旋合性就能保证。而螺纹的实际中径不超过一定的值，螺纹的连接强度就能保证。因此，要保证螺纹的互换性，就要保证内、外螺纹的作用中径和单一中径不超过各自一定的界限值。在概念上，作用中径与作用尺寸等同，而单一中径与实际尺寸等同，因此，按照极限尺寸判断原则，螺纹互换性条件为:螺纹的作用中径不能超过螺纹的最大实体牙型中径，任何位置上的单一中径不能超过螺纹的最小实体牙型中径。所谓最大(最小)实体牙型，指的是在螺纹中径的公差范围内，螺纹含材料量最多(最少)、且与基本牙型一致的螺纹牙型。因此普通螺纹互换性合格的条件为: 对外螺纹:d2作用?d2max 且d2单一?d2min 对内螺纹:D2作用?D2min 且D2单一?D2max 三、普通螺纹的公差与配合 要保证螺纹的互换性，必须对螺纹的几何精度提出要求。对普通螺纹，国家颁布了GB197,81《普通螺纹公差与配合》标准，规定了供选用的螺纹公差带及具有最小保证间隙(包括最小间隙为零)的螺纹配合、旋合长度及精度等级。 对螺纹的牙型半角误差及螺距累积误差应加以控制，因为两者对螺纹的互换性有影响。但国家标准中没有对普通螺纹的牙型半角误差和螺距累积误差分别制定极限误差或公差，而是用中径公差综合控制，即中径相对于牙型半角的中径当量、中径相对于螺距累积误差的中径当量p及中径实际误差三者均应在中径公差范围内。 1、普通螺纹的公差带 普通螺纹的公差带是由基本偏差决定其位置，公差等级决定其大小的。普通螺纹的公差带是沿着螺纹的基本牙型分布的，如图7-1-7所示。图中ES(es)、EI(ei)分别为内(外)螺纹的上、下偏差，TD(Td)分别为内(外)螺纹的中径公差。由图可知，除对内、外螺纹的中径规定了公差外，对外螺纹的顶径(大径)和内螺纹的顶径(小径)规定了公差，对外螺纹的小径规定了最大级限尺寸，对内螺纹的大径规定了最小的极限尺寸，这样则可保证内外螺纹有一定间隙，避免螺纹旋合时在大径、小径处发生干涉，以保证螺纹的互换性。同时在外螺纹的小径处有刀具圆弧过渡，则可提高螺纹受力时的抗疲劳强度。 图7-1-7普通螺纹的公差带 (1)公差带的位置和基本偏差 国家标准GB197,81中分别对内、外螺纹规定了基本偏差，用以确定内、外螺纹公差带相对于基本牙型的位置。 对内螺纹规定了两种基本偏差，代号分别为H、G。由这两种基本偏差所决定的内螺纹的公差带均在基本牙型之上，如图7-1-8(a)所示。对外螺纹规定了四种偏差，代号分别为h、g、f、e。由这四种基本偏差所决定的外螺纹公差带均在基本牙型之下，如图7-1-8(b)所示。 图7-1-8 内、外螺纹的基本偏差 内、外螺纹基本偏差的含义和代号取自《公差与配合》标准中的相对应的孔和轴，但内、外螺纹的基本偏差值系由 经验 班主任工作经验交流宣传工作经验交流材料优秀班主任经验交流小学课改经验典型材料房地产总经理管理经验 公式计算而来，并经过一定的处理。除H、h两个所对应的基本偏差值为0和孔、轴相同外，其余基本偏差代号所对应的基本偏差值和孔、轴均不同而与其基本螺距有关。 规定诸如G、g、f、e这些基本偏差，主要是考虑应给螺纹配合留着最小保证间隙，以及为一些有表面镀涂要求的螺纹提供镀涂层余量，或为一些高温条件下工作的螺纹提供热膨胀余地。内、外螺纹的基本偏差值见表7-1-3。 表7-1-3 内、外螺纹的基本偏差(摘自GB197,81) (2)公差带的大小和公差等级 国家标准规定了内、外螺纹的公差等级，它的含义和孔、轴公差等级相似，但有自己的系列和数值，见表7-1-4。普通螺纹公差带的大小由公差值决定。公差值除与公差等级有关外，还与基本螺距有关。考虑到内、外螺纹加工的工艺等价性，在公差等级和螺距的基本值均一样的情况下，内螺纹的公差值比外螺纹的公差值大32%。内螺纹的公差值是由经验公式计算而得的。一般情况下，螺纹的6级公差为常用公差等级。 普通螺纹中径和顶径公差见表7-1-5、表7-1-6所列。 表7-1-4 螺纹的公差等级 螺纹直径 公差等级 螺纹直径 公差等级 内螺纹小径D1 4、5、6、7、8 外螺纹中径d2 3、4、5、6、7、8、9 内螺纹中径D2 4、5、6、7、8 外螺纹大径d 4、6、8 表7-1-5 内、外螺纹中径公差(摘自GB197,81) (μ,) 标称直径/mm 螺距 内螺纹中径公差TD2 外螺纹中径公差Td2 公 差 等 级 , ? P/mm 5 6 7 8 5 6 7 8 0.75 106 132 170 , 80 100 125 , 1 118 150 190 236 90 112 140 180 5.6 11.2 1.25 125 160 200 250 95 118 150 190 1.5 140 180 224 280 106 132 170 212 0.75 112 140 180 , 85 106 132 , 1 125 160 200 250 95 118 150 190 1.25 140 180 224 280 106 132 170 212 11.2 22.4 1.5 150 190 236 300 112 140 180 224 1.75 160 200 250 315 118 150 190 236 2 170 212 265 335 125 160 200 250 2.5 180 224 280 355 132 170 212 265 1 132 170 212 , 100 125 160 200 1.5 160 200 250 315 118 150 190 236 22.4 45 2 180 224 280 355 132 170 212 265 3 212 265 335 425 160 200 250 315 表7-1-6 内、外螺纹顶径公差TD1、Td(摘自GB197,81) (μ,) 外螺纹顶径(大径)公差公差项目 内螺纹顶径(小径)公差TD1 Td 公差等级 螺距5 6 7 8 4 6 8 /mm 0.75 150 190 236 , 90 140 , 0.8 160 200 250 315 95 150 236 1 190 236 300 375 112 180 280 1.25 212 265 335 425 132 212 335 1.5 236 300 375 475 150 236 375 1.75 265 335 425 530 170 265 425 2 300 375 475 600 180 280 450 2.5 355 450 560 710 212 335 530 3 400 500 630 800 236 375 600 2、螺纹旋合长度、螺纹公差带和配合选用 (1)螺纹旋合长度 螺纹的旋合长度分为短旋合长度、中等旋合长度和长旋合长度三种，分别用S、N、 L表示。中等旋合长度为螺纹公称直径的0.5~1.5倍。设计时一般选用中等旋合长度N， 只有当结构或强度上需要时，才选用短旋合长度S或长旋合长度L。各种旋合长度的数 值见表7-1-7。 表7-1-7 螺纹的旋合长度(摘自GB197-81)(mm) (2)螺纹公差带及其选择 螺纹基本偏差和公差等级相组合成许多公差带，给使用和选择提供了条件，但实际上并不能用这么多的公差带，一是因为这样一来，定值的量具和刃具规格必然增多，造成经济和管理上的困难，二是有些公差带在实际使用中效果不太好。因此，须对公差带进行筛选，国家标准对内、外螺纹公差带的筛选结果见表7-1-8和表7-1-9。选用公差带时可参考表中的注解。除非特殊需要，一般不选用表7-1-8、表7-1-9规定以外的公差带。 螺纹公差带的写法是公差等级在前，基本偏差代号在后，这与光滑圆柱体公差带的写法不同，须注意。外螺纹的基本偏差代号用小写，内螺纹用大写，表7-1-8、表7-1-9中有些螺纹的公差带是由两个公差带代号组成的，其中前面一个公差带代号为中径公差带，后面的一个为顶径公差带(对外螺纹是大径公差带，对内螺纹是小径公差带)。当顶径与中径公差带相同时，合写为一个公差带代号。 (3)精度等级和旋合长度 从表7-1-8、表7-1-9中可看出，对同一精度级而旋合长度不同的螺纹，中径公差等级相差一级，如中等级的S、N、L其对应的精度等级分别为5、6、7、级。这是因为同一精度级代表了加工难易程度的加工误差(即实际中径误差、牙型半角误差和单个螺距误差)的水平相同，但同一级的螺纹用于短的旋合和长的旋合而产生的螺距累积误差?PΣ是不相同的，后者要大 表7-1-8 内螺纹的选用公差带 表7-1-9? 外螺纹的选用公差带 些。这是因为?PΣ值随螺距的增多而增大，这就必然影响中径当量??PΣ也要随旋合长度的增加而增加。为了保证螺纹的互换性，控制中径误差，因此在规定中径公差时，显然也要符合螺距累积误差随旋合长度的增加而逐渐增大的规律。这就是在表中，中径公差对虽然属于同一等级精度的螺纹，根据不同的旋合长度采取了公差等级相差一级的原因。 在表7-1-8、表7-1-9中对螺纹精度规定了三个等级，即精密级、中等级和粗糙级，它代表了螺纹的不同加工难易程度，同一级则意味着有相同的加工难易程度。 对螺纹精度选择的一般原则是:精密级用于配合性质要求稳定及保证定位精度的场合;中等级广泛应用于一般的联接螺纹，如用在一般机械、仪器和构件中;粗糙级用于不重要的螺纹及制造困难的螺纹(如在较深肓孔中加工螺纹)，也用于使用环境较恶劣的螺纹(如建筑用螺纹)。通常使用的螺纹是中等旋合长度的6级公差螺纹。 (4)配合的选用 由表7-1-8、表7-1-9所列的内、外螺纹公差带可以组成许多供选用的配合，但从保证螺纹的使用性能和保证一定的牙型接触高度考虑，选用配合最好是H/g，H/h，G/h。如为了便于装拆，提高效率，可选用H/g或G/h的配合，原因是G/h或H/g配合所形成的最小极限间隙可用来对内、外螺纹的旋合起引导作用，表面需要镀涂的内、外螺纹，完工后的实际牙型也不得超过H(h)基本偏差所限定的边界。单件小批生产的螺纹，宜选用H/h配合。 3、螺纹在图样上的标记 (1)单个螺纹的标记 完整的螺纹标记由普通螺纹标记、螺纹公称直径、细牙螺纹螺距、左旋螺纹标记、中径公差代号、顶径公差代号、旋合长度代号组成。 当螺纹是粗牙螺纹时，螺距不写出;当螺纹为左旋时，在左旋螺纹标记位置写“LH”字样，右旋螺纹则不标出;当螺纹的中径和顶径公差带相同时，合写为一个;当螺纹旋合长度为中等时，不写出;当旋合长度需要标出具体值时，应在旋合长度代号标记位置写出其具体值。 示例1:M20×2LH,7g6g,L 示例2:M10,7H 示例3:M10×1,6H,30 (2)螺纹配合在图样上的标记 标注螺纹配合时，内、外螺纹公差代号用斜线分开，左边为内螺纹公差代号，右边为外螺纹公差代号。 示例4:M20×2,6H/6g 4、螺纹的表面粗糙度要求 螺纹牙型表面粗糙度主要根据中径公差等级来确定。表7-1-10列出了螺纹牙侧表面粗糙度参数Ra的推荐值。 表7-1-10 螺纹牙侧表面粗糙度参数Ra值?? () 螺纹中径公差等级 7,9 4,5 6,工 件 7 Ra不大于 螺栓、螺钉、螺母 3.2,6.3 1.6 3. 2 轴及套上的螺纹 0.8,1.6 1.3.2 6 四、螺纹的检测 1、综合检验 对螺纹进行综合检验时使用的是螺纹量规和光滑极限量规，它们都由通规(通端)和止规(止端)组成。光滑极限量规用于检测内、外螺纹顶径尺寸的合格性，螺纹量规的通规用于检测内、外螺纹的作用中径及底径的合格性，螺纹量规的止规用于检测内、外螺纹单一中径的合格性。 螺纹量规是按极限尺寸判断原则而设计的，螺纹通规体现的是最大实体牙型边界，具有完整的牙型，并且其长度应等于被检测螺纹的旋合长度，以用于正确的检测作用中径。若被检的螺纹的作用中径未超过螺纹的最大实体牙型中径，且被检螺纹的底径也合格，那么螺纹通规就会在旋合长度内与被检螺纹顺利旋合。 螺纹量规的止规用于检测被检螺纹的单一中径。为了避免牙型半角误差及螺距累积 误差对检测的影响，止规的牙型常做成截短型牙型，以使止端只在单一中径处与被检螺纹的牙侧接触，并且止端的牙扣只做出几牙。 图7-1-9表示检验外螺纹的示例，用卡规先检验外螺纹顶径的合格性，再用螺纹量规(检验外螺纹的称为螺纹环规)的通端检验，若外螺纹的作用中径合格，且底径(外螺纹小径)没有大于其最大极限尺寸，通端应能在旋合长度内与被检螺纹旋合。若被检螺纹的单一中径合格，螺纹环规的止端不应通过被检螺纹，但允许旋进最多2~3牙。 图7-1-9 外螺纹的综合检验 图7-1-10为检验内螺纹的示意。用光滑极限量规(塞规)检验内螺纹顶径的合格性。再用螺纹量规(螺纹塞规)的通端检验内螺纹的作用中径和底径，若作用中径合格，且内螺纹的大径不小于其最小极限尺寸，通规应在旋合长度内与内螺纹旋合。若内螺纹的单一中径合格，螺纹塞规的止端就不通过，但允许旋进最多2~3牙。 图7-1-10 内螺纹的综合检验 2、单项测量 (1)量针测量 量针测量螺纹中径有单针测量和三针测量两种测量 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。其特点是方法简单，测量精度高。 单针法主要用于大直径螺纹的中径测量，其测量示意图如图7-1-11所示。 图7-1-11 单针法测量螺纹中径 图7-1-12(a)为三针法测量螺纹中径的示意图。它是根据被测螺纹的螺距，选择合适的量针直径，按图示位置放在被测螺纹的牙槽内，夹在两测头之间。合适直径的量针，是使量针与牙槽接触点的轴间距离正好在基本螺距一半处，即三针法测量的是螺纹的单一中径。从仪器上读得M值后，再根据螺纹的螺距P、牙型半角及量针的直径d0按下式(推导过程略)算出所测出的单一中径d2s 。 d2s,M,d01， ，cot (1-8) 对于米制普通三角形螺纹，其牙型半角,30?，代入上式得 d2s,M,3 d0，P (1-9) 当螺纹存在牙型半角误差时，量针与牙槽接触位置的轴向距离便不在处，这就造成了测量误差，为了减小牙型半角误差对测量的影响，应选取最佳量针直径d0(最佳)。由图7-1-12(b)可知: (a) (b) 图7-1-12 三针法测量螺纹中径 d0最佳,P 所以最后的计算公式可简化为 d2s,M,?d0(最佳) (1-10) (2)用工具显微镜测量螺纹各参数 用工具显微镜测量属于影像法测量，能测量螺纹的各种参数。如测量螺纹的大径、中径、小径、螺距、牙型半角等几何参数。 图7-1-13 大型工具显微镜 1,目镜 2,旋转米字线手轮 3,角度读数目镜光源 4,光学放大镜组 5,顶尖座 6,圆工作台 7,横向千分尺 8,底座 9,圆工作台转动手轮 10,顶尖 11,纵向千分尺 12,立柱倾斜手轮 13,连接座 14,立柱 15,立臂 16,锁紧螺钉 17,升降手轮 18,角度目镜 图7-1-13为大型显微镜外观图，其组成部分为: 底座，用以支撑量仪整体; 工作台，用以放置工件，工作台中央是一个透明玻璃板，以使该玻璃板下的光线能透射上来，在目镜视场内形成被测工件的轮廓影像，工作台可作横向、纵向、转位移动，并能读出其位移值。 光学显微镜组，用于把工件轮廓影像放大并送至目镜视场以供测量。 立柱，用于按装光学放大镜组及相关部件。 现以测量螺纹牙型半角为例，简单介绍一下用工具显微镜测量螺纹几何参数。 先将工件顶在工具显微镜上的两顶尖间，接通电源后根据被测螺纹的中径尺寸，调好合适的光阑直径，转动手轮12，使立柱14倾斜一个被测螺纹的螺旋角，转动目镜1上的调整螺钉，使目镜视场的米字线清晰，松开螺钉16，转动升降手轮17，使目镜视场内被测螺纹的牙型轮廓变得清晰，再旋紧螺钉16。 当角度目镜18中的示值为0?0′时，表示米字线中间虚线A,A垂直于工作台纵向轴线。将A,A线与牙型轮廓影像的一个牙侧面相靠如图7-1-14(a)所示，此时角度读数目镜中的示值即为该侧牙型的半角值。 (a) (b) 图7-1-14 螺纹牙型半角的测量 为了消除被测螺纹安装误差对测量结果的影响，应在左、右两侧面分别测出(?)、(Π)、(?)、(?)，见图7-1-14(b)，并计算出其平均值 (左),[(?)，(Π)] (右),[(Π)，(?)] (1-11) 将它们与牙型半角的基本值比较，得牙型半角误差值为 ?(左),(左), ?(右), (右), (1-12) 五、机床丝杠、螺母公差简介 1、机床丝杠、螺母的基本牙型及主要参数 机床上的丝杠螺母机构用于传递准确的运动、位移及力。丝杠为外螺纹，螺母为内螺纹，其牙型为梯形。GB5796.1,86《梯形螺纹》规定的其基本牙型见图7-1-15。主要几何参数也在图中示出。由图7-1-15可知，丝杠、螺母的牙型为30?，牙型半角为15?。丝杠的大径、小径的基本尺寸，分别小于螺母的大径、小径的基本尺寸，而丝杠、螺母的中径基本尺寸是相同的。 图7-1-15 梯形螺纹的基本牙型 2、对机床丝杠、螺母工作精度的要求 根据丝杠的功用，提出了轴向的传动精度要求，即对螺旋线(或螺距)提出了公差要求。又因丝杠、螺母有相互间的运动，为保证其传动精度，要求螺纹牙侧表面接触均匀，并使牙侧面的磨损小，故对丝杠提出了牙型半角的极限偏差要求、中径尺寸的一至性等要求，以保证牙侧面的接触均匀性。 3、丝杠、螺母公差(JB2886,92) (1)丝杠、螺母的精度等级 机床丝杠、螺母的精度分七级，即3、4、5、6、7、8、9级。其中3级精度最高，9级精度最低。各级精度的常用范围是:3级和4级用于超高精度的坐标镗床和坐标磨床的传动定位丝杠和螺母。5、6级用于高精度的螺纹磨床、齿轮磨床和丝杠车床中的主传动丝杠和螺母。7级用于精密螺纹车床、齿轮机床、镗床、外圆磨床和平面磨床等的精确传动丝杠和螺母。8级用于卧式车床和普通铣床的进给丝杠和螺母。9级用于低精度的进给机构中。 (2)丝杠的公差项目 1)螺旋线轴向公差 螺旋线轴向公差是指丝杠螺旋线轴向实际测量值对于理论值的允许变动量。用于限制螺旋线轴向误差。对于螺旋线轴向误差的评定，分别在任意一个螺距内、任意25mm、100mm、300mm的丝杠轴向长度内以及丝杠工作部分全长上进行评定。在中径线上测量。对螺旋线轴向误差的评定，可以全面反映丝杠螺纹的轴向工作精度。但因测量条件限制，目前只用于高精度(3~6级)丝杠的评定。 2)螺距公差 螺距公差分两种，一种用于评定单个螺距的误差，称单个螺距公差。单个螺距误差是指单一螺距的实际尺寸相对于基本值的最大代数差，经?P表示。另一种公差用于评定螺距累积误差，称为螺距累积误差。螺距累积误差是指在规定的轴向长度内及丝杠工作部分全长范围内，螺纹牙型任意两个同侧表面的轴向尺寸相对于基本值的最大代数差，分别用?Pl和?PLu表示。测量时规定长度为丝杠螺纹的任意60mm，300mm的轴向长度。 评定螺距误差不如评定螺旋线轴向误差全面，但其方法比较简单。常用于评定(7~9)级的丝杠螺纹。 3)牙型半角的极限偏差 当丝杠的牙型半角存在误差时，会使丝杠与螺母牙侧接触不均匀，影响耐磨性并影响传递精度。故标准中规定了丝杠牙型半角的极限偏差，用于控制牙型半角误差。 4)丝杠直径的极限偏差 标准中对丝杠螺纹的大径、中径、小径分别规定了极限偏差，用于控制直径误差。 对于配作螺母的6级以上丝杠，其中径公差带相对于基本尺寸线(中径线)是对称分布的。 5)中径的一致性公差 丝杠螺纹的工作部分全长范围内，若实际中径的尺寸变化太大会影响丝杠与螺母配合间隙的均匀性和丝杠螺纹两牙侧面螺旋面的一致性。因此规定了中径尺寸的一致性公差。 6)大径表面对螺纹轴线的径向圆跳动 丝杠为细长件，易发生弯曲变形，从而影响丝杠轴向传动精度以及牙侧面的接触均匀性，故提出大径表面对螺纹轴线的径向圆跳动公差。 (3)螺母的公差 对于与丝杠配合的螺母规定了大、中、小径的极限偏差。因螺母这一内螺纹的螺距累积误差和半角误差难以测量，故用中径公差加以综合控制。与丝杠配作的螺母，其中 径的极限尺寸是以丝杠的实际中径为基值，按JB2886,92规定的螺母与丝杠配作的中径径向间隙来确定。 (4)丝杠和螺母的表面粗糙度 JB2886,92标准对丝杠和螺母的牙侧面、顶径和底径提出了相应的表面粗糙度要求，以满足和保证丝杠和螺母的使用质量。 4、丝杠、螺母的标记 示例1:T55×12,6 示例2:T55×12LH,6 由示例可见，丝杠、螺母标记的写法是:丝杠螺纹代号T后跟尺寸规格(标称直径×螺距)、旋向代号(右旋不写出，左旋写代号LH)和精度等级。其中旋向代号与精度等级间用短横线“,”相隔。上面的示例1所表示的公称直径为55mm，螺距为12mm，6级精度的右旋丝杠螺纹。示例2所表示的是公称直径为55mm，螺距为12mm，6级精度的左旋丝杠螺纹。 以上介绍的机床用梯形螺纹丝杠、螺母的公差项目与一般梯形螺纹的公差项目是不同的。这里介绍的有关机床梯形丝杠、螺母的公差内容，源自JB2886,92《机床梯形螺纹丝杠、螺母技术条件》。具体的公差值，请查阅该标准。 注释与说明