§5-2 螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响

螺纹中径是影响螺纹互换性的主要参数
螺纹中径是影响螺纹互换性的主要参数。

螺纹中径与螺纹内径和螺纹山口外径
均有关，是一个直接影响螺纹互换性的参数。

首先，螺纹中径过大，螺纹连接头会发生交弯，且表面压力过大，导致螺母过紧，加之其表面压力过大，使螺母具有左拧右拧之困扰，使出现螺母旋转困难的问题。

其次，螺纹中径过小，螺母无法安装，这将限制螺纹的连接性能，例如螺母安
装不紧，头部受拉扭矩损伤，容易引发紧固件连接脱落等事故。

此外，应该注意螺纹中径差异，即本身间之差大于合理配合表所指定的螺纹间隙，它会导致法兰环承受内在压力，产生变形，破坏连接的整体结构并影响紧固件的尺寸精度和重复精度。

螺纹中径是影响螺纹互换性的主要因素之一，用户在选择互换时应考虑的参数。

因此，在选择螺纹互换时，应注意螺纹中径的大小，以保证螺纹互换的效果。

第十章螺纹公差------------------------------------------------------------------第一节螺纹几何参数偏差对互换性的影响•螺纹的种类和用途螺纹的应用十分广泛，属典型的具有互换性的连接结构，按其结合的性质和使用在求分为如下三类：•紧固螺纹：主要用于连接或紧固零件。

如：公制普通螺纹。

主要要求可旋合性和连接的可靠性。

•传动螺纹：用于传递精确的位移、运动或动力。

主要要求传动比恒定，传递动力可靠。

•紧密螺纹：用于要求具有气密性和水密性。

主要要求具有良好的旋合性及密封性。

•普通螺纹的基本牙型及主要几何参数大径（D、d）：与外螺纹的牙顶或内螺纹的牙底相重合的假想圆柱的直径。

国标规定普通螺纹的大径为螺纹的公称直径。

小径（D1、d1）：与外螺纹的牙底或内螺纹的牙顶相重合的假想圆柱的直径。

顶径：外螺纹大径或内螺纹小径。

（D 、d1）底径：外螺纹小径或内螺纹大径。

（D1、d）中径（D2、d2）：一假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹牙型上的沟槽和凸起宽度相等的地方。

螺纹基本牙型中径和单一中径单一中径：一假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹牙型上的沟槽宽度等于二分之一基本螺距的地方。

螺距P：相邻两牙中径线上对应点间的轴向距离。

导程L：同一螺旋线上相邻两牙中径线上对应点间的轴向距离。

单线螺纹，L=P，多线螺纹，L=nPn—螺纹线数牙型角a和牙型半角a/2：原始三角形高度和牙型高度：螺纹接触高度he：两相配合螺丝纹牙型上，相互重合部分在垂直于螺纹轴线方向上的距离。

螺纹旋合长度Le：两相配合螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。

•螺纹几何参数对互换性的影响影响螺纹互换性的参数有：大径、中径、小径、螺距和牙型半角等五个参数。

其中主要参数是：螺纹中径•螺距误差对互换性的影响螺距误差包括局部误差和累积误差，前者与旋合长度无关，后者与旋合长度有关。

是主要影响因素。

显然，具有理想牙型的内螺纹与具有螺距误差的外螺纹将发生干涉而无法旋合，实际生产中，为保证旋合性，把外螺纹的中径减去一数值fp，此fp值称为中径补偿值。

中等职业学校备课教案《极限配合与技术测量基础》全期教案（80学时）科目《极限配合与技术测量基础》教师专业机械加工、数控加工班级二O 年期教学进度计划（80学时）（配套课件已上传百度文库）教师自我介绍：导入新课：现在的服装、鞋子，为什么有尺寸型号？如果自行车链条断了一般会怎么办？绪论一、互换性概述1. 互换性的概念1）同一规格的一批零件或部件中；2）不需做任何挑选、调整或辅助加工；3）装配后满足机械产品的使用性能要求。

互换性的优势：使用和维修方面：缩短维修时间、保证维修质量、提高机器的利用率、延长机器寿命加工和装配方面：分散加工、集中装配、减轻劳动强度设计方面：简化设计、缩短设计周期、便于计算机辅助设计互换性广泛应用于：机械制造中的产品设计、零件加工、产品装配、机械的使用和维修等各个方面。

互换性内容：几何参数（如尺寸、形状等）的互换、力学性能（如硬度、强度等）的互换。

互换性分类：完全互换（生活中广泛应用）、不完全互换。

2.几何量误差、公差和测量零件的几何量误差——零件在加工过程中，由于机床精度、计量器具精度、操作工人技术水平及生产环境等诸多因素的影响，其加工后得到的几何参数会不可避免地偏离设计时的理想要求而产生误差。

几何量误差主要包含：尺寸误差、几何误差、表面微观形状误差。

零件的几何量公差——零件几何参数允许的变动量，它包括尺寸公差公差和几何公差等。

只有将零件的误差控制在相应的公差内，才能保证互换性的实现。

技术标准：极限与配合标准、几何公差标准、表面结构要求等是国家标准中的重要基础标准，是保证零件具有互换性的基础。

二、本课程的任务了解：国家标准中有关极限与配合等方面的基本术语及其定义；有关测量的基本知识；几何公差的基本内容；尺寸公差和几何公差的关系；表面粗糙度的评定标准及基本检测方法；普通螺纹公差的特点。

熟悉或理解：极限与配合标准的基本规定；常用计量器具的读数原理；几何公差代号的含义；螺纹标记的组成及其含义。

钦州市技工学校教案NO：任课教师许家全班级机电08科目极限配合与技术测量基础课题§5—2授课时间年月日节次1、2 节课时2节授课方法讲授法教学目的与要求掌握螺纹结合的基本要求。

掌握螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响。

教学重点螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响。

教学难点螺纹中径对螺纹互换性的影响。

教具挂图。

教学过程（时间分配）见内页。

课后小结与建议见内页。

课外作业P49～50§5—2螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响螺纹与其它零件一样，要满足互换性的要求，就要保证它的相关参数和形状达到一定的精度，当参数或形状误差超过一定值时，就会影响它的互换性。

下面我们一起学习螺纹参数对互换性的影响。

普通螺纹结合的基本要求可旋合性可旋合性是指不经任何选择和修配，无须特别施加外力，内外螺纹件在装配时就能在给定的轴向长度内全部自由地旋合。

（用实例说明）连接可靠性是指内外螺纹旋合后，接触均匀，且在长期使用中有足够可靠的连接力。

螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响螺纹大、小径误差对互换性的影响从加工工艺上和使用强度上考虑，实际加工出的内螺纹大径和外螺纹小径的牙底处均略呈圆弧状，为了防止旋合时在该处发生干涉，螺纹结合规定在大径和小径上不准接触，因此，规定内螺纹的大、小径的实际尺寸分别大于外螺纹的大、小径的实际尺寸。

但是内螺纹的小径过大或外螺纹的大径过小，会减小螺纹的接触高度，从而影响螺纹的连接可靠性，所以也必须加以限制。

为此，螺纹的顶径，即内螺纹的小径和外螺纹的大径设有公差。

从互换性角度来看，对内螺纹大径只要求与外螺纹大径之间不发生干涉，因此内螺纹只需限制其最小的大径，而外螺纹小径不仅要与内螺纹小径保持间隙，还应考虑牙底对外螺纹强度的影响，所以外螺纹除需限制其最大的小径外，还要考虑牙底的形状，限制其最小的圆弧半径。

螺距误差对互换性的影向影响螺距的精度主要是由加工设备的精度来保证的。

螺距误差使内、外螺纹的结合发生干涉，影响旋合性，并且在螺纹旋合长度内使实际接触的牙数减少，影响螺纹连接的可靠性。