机械基础-4螺纹的种类和应用

螺纹的基本知识螺纹是指在圆柱表面或圆锥表面上，沿着螺旋线形成的、具有相同断面的连续凸起和沟槽，如图1所示。

注：牙顶：牙的顶端表面牙底：沟槽底部表面图1生产实际中加工螺纹有多种方法，图2为在圆柱表面上车削螺纹的过程。

在工件外表面形成的螺纹称为外螺纹，在工件表面形成的螺纹称为螺纹。

1．螺纹的结构要素（摘自GB/T14791，圆柱螺纹）（1）螺纹牙型：在通过螺纹轴线的断面上，螺纹的轮廓形状称为螺纹牙型。

常见的螺纹牙型见表1。

表1名称普通螺纹管螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹矩形螺纹特征代号M G Tr B（无）图样（2）大径、中径、小径：表2名称代号解释图样大径d、D 与外螺纹的牙顶或螺纹的牙底相重的假想圆柱直径（即螺纹的最大直径）小径d1、D1 与外螺纹的牙底或螺纹的牙顶相重合的假想圆柱直径（即螺纹的最小直径）中径d2、D2 在大径和小径之间假想有一圆柱，其母线通过牙型上沟槽宽度和凸起宽度相等的地方，此假想圆柱称为中径圆柱，其母线称为中径线，其直径称为螺纹的中径代号（d、D）、（d1、D1）、（d2、D2）中，小写字母代表外螺纹直径，大写字母代表螺纹直径。

（3）线数：圆柱端面上螺纹的数目，用n表示。

沿一条螺旋线形成的螺纹为单线螺纹；沿两条或两条以上，在轴向等距离分布的螺旋线所形成的螺纹，为多线螺纹，如图3所示。

(a) 单线螺纹(b) 双线螺纹图3（4）螺距和导程：如图3所示。

螺距（代号：P）：相邻两牙中径线上对应两点间的轴向距离。

导程（代号：Ph）：螺旋线形成的螺纹上的相邻两牙，在中径线上对应两点间的轴向距离。

对于单线螺纹，螺距= 导程，对于多线螺纹，螺距= 导程/线数。

（5）旋向：如图4（b）所示。

顺时针旋转时旋入的螺纹，称为右旋螺纹逆时针旋转时旋入的螺纹，称为左旋螺纹。

(a)左旋(b)右旋图4牙型、大径、螺距、线数和旋向是确定螺纹几何尺寸的五要素。

只有五要素完全相同的外螺纹和螺纹才能相互旋合在一起。

2．螺纹的种类（1）按标准分类类型定义标准螺纹牙型、大径、螺距均符合国家标准特殊螺纹牙型符合国标、大径或螺距不符合国标非标准螺纹牙型不符合国标（2）按用途分类：类型牙型联接螺纹普通螺纹（M）、管螺纹（G）传动螺纹梯形螺纹（Tr）、锯齿形螺纹（B）、矩形螺纹（3）按螺距分类：类型定义粗牙螺纹普通螺纹大径相同时，螺距最大的一种螺纹细牙螺纹除了螺距最大的一种螺纹以外的其余螺纹2 螺纹的规定画法螺纹采用规定画法（GB/T4459.1-1995），见下表：名称画法画法说明外螺纹1．螺纹牙顶用粗实线表示，牙底用细实线表示。

螺纹是在圆柱表面或圆锥表面，沿螺旋
右旋螺纹左旋螺纹
左、右旋螺纹的判别方法是将螺纹轴线竖直，右边
一般规定为螺纹公称直径
带代号相同，则只标注一个公差带代号
2．管螺纹标记
（1）55°密封管螺纹的标记
55°密封管螺纹标记由螺纹特征代号、尺寸代号及旋向组成。

螺纹特征代号为：
Rc—圆锥内螺纹；
Rp—圆柱内螺纹；
R1—与圆柱内螺纹相配合的圆锥外螺纹；
R2—与圆锥内螺纹相配合的圆锥外螺纹。

右旋螺纹不标注，左旋螺纹在尺寸代号之后标注“LH”，且用“—”分开 ,例:
右旋螺纹不标注,左旋螺纹，在螺距代号之后标注LH。

螺纹的种类、特点和应用种类螺纹代号特点应用紧固螺纹普通螺纹GB／T 192—1981M牙型角为60°，是联接螺纹的基本形式，牙根强度高，具有良好的自锁性能。

普通螺纹按螺距P不同分为粗牙和细牙两种，细牙螺纹小径比粗牙大，强度高，自锁性更好，但细牙螺纹不耐磨，易滑扣工程中应用最广泛，一般联接常采用粗牙螺纹，细牙螺纹多用于薄壁管件或承受振动冲击和变载荷的联接，还可用于轻载和精密的微调机构中的螺旋副管螺纹非螺纹密封的圆柱管螺纹GB／T 7307—1987G牙型角为55°，公称直径指管子内径，内、外螺纹公称牙型间没有间隙，螺纹副没有密封性，联接后需要有密封性时，可压紧螺纹副外的密封面，亦可在密封面间添加密封物通常用于压力低于1.5MPa的水、煤气管路，润滑及电线管路中，如旋塞阀、管接头及其他附件用螺纹密封的圆锥管螺纹GB／T 7306—1987R—圆锥外螺纹Rc—圆锥内螺纹RP—圆柱内螺纹牙型角为55°，公称直径指管子内径，螺纹分布在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。

必要时，允许在螺纹副内添加密封物，以保证联接的密封性通常用于高温、高压系统和润滑系统，如管子、管接头、旋塞、阀门及其他附件60°圆锥管螺纹GB／T 12716—1991NPT牙型角α=60º,其他与55º圆锥管螺纹相同用于汽车、拖拉机、航空机械、机床的燃料、油、水、气输送系统的管联接米制锥螺纹GB／T 1415—1992ZM用于依靠螺纹密封的联接螺纹(水、煤气管道用管螺纹除外)传动螺纹矩形螺纹牙型为正方形，牙型角α＝0°，牙厚为螺距的一半。

效率高，精确制造困难(为便于加工，可制成牙型角α＝10°)，螺纹副磨损后，间隙难以补偿与修复；对中精度低，牙根强度弱用于传动或传动螺旋传动螺纹梯形螺纹GB／T 5796.1－1986Tr牙型角α＝30°，螺纹副的大径和小径处，有相等的径向间隙。

章节名称螺纹连接及螺旋传动授课形式讲授课时3班级电气、机电教学目的了解螺纹的应用和分类、代号教学重点1、了解螺纹及主要参数；2、机械制造常用螺纹及螺纹联接的基本类型3、提高螺栓联接强度的措施4、螺旋传动的类型、特点及应用教学难点1、螺纹联接的预紧和防松手段2、螺栓联接的强度计算与校核辅助手段模型或多媒体辅助教学过程及说明;★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）螺纹联接:利用螺纹零件将两个或两个以上的零件相对固定起来的联接。

螺旋传动:利用螺纹零件将回转运动变为直线运动，从而传递运动或动力的装置.一、螺纹的形成二、螺纹的类型1、按线数分在圆柱体上沿一条螺旋线切制的螺纹，称为单线螺纹。

也可沿二条、三条螺旋线分别切制出双线螺纹和三线螺纹。

单线螺纹主要用于联接，多线螺纹主要用于传动。

2、按螺旋线绕行方向按螺旋线绕行方向的不同，又有右旋螺纹和左旋螺纹之分。

通常采用右旋螺纹，左旋螺纹仅用于有特殊要求的场合。

3、位置分螺纹有外螺纹和内螺纹之分。

在圆柱体外表面上形成的螺纹，称为外螺纹，在圆孔的表面上形成的螺纹，称为内螺纹。

普通螺纹又有粗牙和细牙两种。

公称直径相同时，细牙螺纹的螺距小，升角小，自锁性好，螺杆强度较高，适用于受冲击、振动和变载荷的联接以及薄壁零件的联接。

细牙螺纹比粗牙螺纹的耐磨性差，不宜经常拆卸，故生产实践中广泛使用粗牙螺纹。

三、螺纹的主要参数螺纹的主要参数：(1)大径(d、D)——螺纹的最大直径。

对外螺纹是牙顶圆柱直径(d)，对内螺纹是牙底圆柱直径(D)。

标准规定大径为螺纹的公称直径。

(2)小径(d1、D1)——螺纹的最小直径。

对外螺纹是牙底圆柱直径(d1)，对内螺纹是牙顶圆柱直径(D1)。

(3)中径(d2、D2)——处于大径和小径之间的一个假想圆柱直径，该圆柱的母线位于牙型上凸起(牙)和沟槽(牙间)宽度相等处。

此假想圆柱称为中径圆柱。

(4)螺距(P)——在中径线上，相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

螺纹的基础知识螺纹是机械制造中常见的一种连接形式，具有重要的作用。

本文将介绍螺纹的基础知识，包括螺纹的定义、分类、标注和应用等方面内容。

一、螺纹的定义螺纹是一种具有螺旋形状的结构，由螺纹山和螺纹谷组成。

螺纹分为内螺纹和外螺纹，内螺纹是指螺纹在孔内的形式，外螺纹是指螺纹在轴上的形式。

二、螺纹的分类根据螺纹的用途和形状，螺纹可以分为很多种类，常见的有三角形螺纹、梯形螺纹和圆弧形螺纹等。

其中，三角形螺纹是最常见的一种，具有较高的连接强度和密封性能。

三、螺纹的标注螺纹标注是描述螺纹的重要方式，常用的标注方法有两种，即直径制和公称直径制。

直径制是以螺纹的内径或外径作为标准，公称直径制是以螺纹的公称直径作为标准。

螺纹标注通常包括螺纹直径、螺距和螺纹类型等信息。

四、螺纹的应用螺纹广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。

在机械制造中，螺纹可以用于连接零件、调整间隙、传递力量等；在汽车制造中，螺纹用于连接发动机和其他部件，保证汽车的正常运行；在航空航天领域，螺纹用于连接飞机的结构件，确保飞机的安全性能。

五、螺纹的加工螺纹的加工通常有多种方法，包括车削、铣削、切割和磨削等。

其中，车削是最常用的螺纹加工方法，可以通过车床进行内外螺纹的加工；铣削适用于一些特殊形状的螺纹加工；切割适用于大批量螺纹的加工；磨削适用于高精度的螺纹加工。

六、螺纹的注意事项在进行螺纹加工时，需要注意以下几点。

首先，螺纹加工前需要进行合理的工艺规划，确保加工质量和效率；其次，在加工过程中，要根据螺纹的要求选择合适的工具和切削参数，以避免加工过程中产生的问题；最后，完成螺纹加工后，需要进行质量检验，确保螺纹的尺寸和形状满足要求。

螺纹是一种常见的连接形式，具有广泛的应用。

了解螺纹的基础知识对于机械制造行业的从业人员至关重要，只有掌握了螺纹的定义、分类、标注和加工等方面的内容，才能更好地应用于实际生产中，提高工作效率和质量水平。

螺纹的种类和应用螺纹是一种常用的机械连接方式，广泛应用于工程和制造领域。

它可以提供稳固的连接和紧固作用，能承受一定的拉伸力和剪切力，因此被广泛用于螺栓、螺母、螺钉等零部件的制造。

螺纹的种类主要分为内螺纹和外螺纹。

内螺纹是指安装在物件内部的螺纹，常见的有螺纹孔、螺纹管等。

外螺纹是指安装在物件外部的螺纹，常见的有螺钉、螺柱等。

根据螺纹的形状和用途的不同，螺纹又可以进一步分为粗牙螺纹、细牙螺纹和特殊螺纹。

粗牙螺纹是指螺纹牙距相对较大的螺纹。

它的牙距大，因此连接和拆卸时的旋转力较小，装配速度也相对较快。

粗牙螺纹常用于需要抵御较大拉力和扭矩的场合，如汽车引擎、大型机械设备等。

常见的粗牙螺纹有M系列螺纹，如M6、M8、M10等。

细牙螺纹是指螺纹牙距相对较小的螺纹。

它的牙距小，因此连接和拆卸时的旋转力较大，装配速度相对较慢。

细牙螺纹通常用于需要密封性较好和防松的场合，如水管连接、气缸连接等。

常见的细牙螺纹有UNF螺纹、UNC螺纹等。

特殊螺纹是指在特定领域和特殊要求下应用的螺纹。

根据应用需求，特殊螺纹的形状和牙距都可能有所不同。

例如，波纹管螺纹常用于连接带宽和弹性要求较高的管道；管螺纹则常用于石油钻探等行业，它的牙距大、锥度小，能够提供良好的连接和密封功能。

螺纹的应用非常广泛。

在工程领域，螺纹用于连接和固定零部件，例如汽车中的发动机固定螺栓、机械设备中的配件安装螺栓等。

在建筑领域，螺纹用于连接钢结构，如钢梁、焊接件等。

在制造领域，螺纹用于生产各种螺纹工件，如螺钉、螺母、螺杆等。

此外，螺纹还应用于电器设备、电子产品、医疗器械、家具等各个领域。

螺纹连接具有紧固力大、自锁性好、疲劳寿命长等特点，广泛用于各种工程和制造领域。

在使用过程中，需要根据具体要求选择合适的螺纹种类和规格，以确保连接的稳固和可靠性。

此外，在安装和拆卸螺纹连接时，需要注意正确使用工具和合理施力，以防止损坏螺纹或导致连接失效。