螺纹及螺纹连接件 (2)

一、 螺纹连接是利用螺纹零件构成的可拆连接，结构简单，拆装方便，适用范围广。

二、 螺纹的种类及主要参数：根据螺纹线绕行方向的不同，螺纹分为右旋和左旋，一般用右旋；根据螺纹在螺杆轴向剖面上的形状的不同，分为三角螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和管螺纹；螺纹又分为内螺纹和外螺纹，二者旋合组成螺纹副或称螺旋副；根据母体的形状分为圆柱螺纹和圆锥螺纹。圆柱螺纹的主要参数d（D）螺纹大径，是螺纹的公称直径如M8表示d=8mm；d1（D1）螺纹小径，常用于计算螺纹强度；d2（D2）螺纹中径，用于计算效率、升角、自锁的基准。（外螺纹各直径用小写字母表示，内螺纹各直径用大写字母表示）；p螺距，螺纹上相邻两牙对应点轴向距离；n线数，沿一条螺纹线形成的螺纹，成为单线螺纹，沿两条、三条或多条螺纹线形成的螺纹，成文双线、三线或多线螺纹；s导程，任一点沿同一条螺纹线转一周的轴向位移，s=np；螺纹的螺旋升角，在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角，即22tansnpdd；牙形角，牙形斜角，在对称牙形中2；h工作高度，

三、

1. 三角螺纹的牙形角260o，因牙形斜角大，所以当量摩擦因素大，自锁性好，主要用于连接，这种螺纹分为粗牙和细牙，一般多用粗牙螺纹。公称直径相同时细牙螺纹的螺距较小、牙细，内经和中径较大，升角较小，因为自锁性好，对螺纹零件的强度削弱小，但磨损后易滑扣。细牙螺纹常用于薄壁和细小零件上或承受变载、冲击振动的连接及微调装置中。

2. 举行螺纹牙形为正方形，牙形斜角0o。所以当量摩擦角小，效率高，用于传动；但由于制造困难，螺母和螺杆同心度差，牙根强度弱，常被梯形螺纹代替。

3. 梯形螺纹的牙形角230o，与矩形螺纹相比，效率略低，但牙根强度较高，易于制造，在螺旋传动中应用较为普遍。

4. 锯齿形螺纹工作边的牙形斜角3o，传动效率高，便于加工，非工作边的牙形斜角30o。综合了矩形螺纹效率高和梯形螺纹压根强度高的优点，能承受较大的载荷，用于单向传动。

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精品文档 第五章 螺纹联接

§5－1螺纹

（一） 螺纹的形成

螺旋线—动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。螺纹—平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。

（二） 螺纹的类型及应用

1、螺纹的分类：

按螺纹的牙型分：三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹（如下图）

三角形螺纹 矩形螺纹、 梯形螺纹 锯齿形螺纹按螺纹的旋向分：左旋、右旋按螺旋线的根数分：单头、多头（不超过4头）按回转体的内外表面分：内螺纹、外螺纹（内外螺纹组成螺旋副）按螺旋的作用分：联接螺纹、传动螺纹按母体形状分：圆柱螺纹、圆锥螺纹

2、各种螺纹的特点：

按螺旋的作用分类来介绍。

1）联接螺纹：

普通三角形螺纹：牙型为等边三角形，牙型角 α=60°，同一公称直径下有粗牙及细牙。细牙的p小，ψ小，自锁性好；但牙浅不耐磨，易滑扣。故：一般联接使用粗牙，变载荷、薄壁件用细牙。

管螺纹：用于管子联接的三角形螺纹，牙型为等边三角形，牙型角 α=55°。根据其密封性能，可

将其分为密封管螺纹和非密封管螺纹。

密封管螺纹的螺纹牙分布在圆锥体上，其螺旋副具有密封和机械联接两种功能；

非密封管螺的螺纹牙分布在圆柱体上，螺旋副仅具有机械联接一种功能。

2）传动螺纹：

矩形螺纹：牙型角 α=0°，其传动效率较其它螺纹高，但牙根强度弱，螺旋副磨损后，间隙难以

修复和补偿，传动精度降低。矩形螺纹尚未标准化，已逐渐被梯形螺纹代替。

梯形螺纹：牙型角 α=30°，内外螺纹以锥面贴紧不易松动。与矩形螺纹相比，传动效率略低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好。如用剖分螺母，还可以调整间隙。梯形螺纹是最常用的传动螺纹。

锯齿形螺纹：牙型为不等腰梯形，工作面的牙侧角为 3°，非工作面的牙侧角为30°，外螺纹牙根有较大的圆角,以减小应力集中。内、外螺纹旋合后，大径处无间隙，便于对中。这种螺纹兼有矩形螺纹传动效率高、梯形螺纹牙根强度高的特点，但只能用于单向受力的螺纹联接或螺旋传动中，如螺旋压力机。

∮9-2螺纹紧固件及其连接

在可拆连接中，螺纹紧固件连接是工程上应用得最广泛的连接方式。因此，要掌握常用螺纹紧固件的标记、画法及其连接画法。

一、常用螺纹紧固件及其标记（GB/T 1237—2000）

螺纹紧固件的类型和结构形式很多，可根据需要从有关标准中查出其尺寸，一般无需画出它们的零件图。表9-5列出了常用的几种紧固件的名称、标准号、型式及标记示例。

二、常用螺纹紧固件的画法

中被广泛应用，在装配图中画它的机会很多，因此必须熟练掌握其画法。绘制螺纹紧固件的方法按尺寸来源不同，分为比例画法和查表画法两种。

1、比例画法

根据螺纹公称直径（d、D），按与其近似比例关系计算出各部份尺寸后作图。

此法作图方便，画连接图常用。图9—19为常用螺栓，和螺母的垫圈的比例画法，图中注明了近似比例关系。螺栓头部和螺母因30倒角而产生截交线，此截交线为双曲线，作图时，常用圆弧近似代替双曲线的投影。

图9-20为三种螺钉头部的比例画法。

2、查表画法

根据紧固件标记，在相应的标准中（见附表2-21~附表2—10）查得各有关尺寸后作图。

例如需绘制下例螺栓，螺母，垫圈的视图，则可从附录有关表格中表查得各主要部分尺寸。

（1）螺栓GB/5782—2000 M10×40

直径d=10 六角头对边距s=16 螺纹长度b=26

螺栓头厚度k=6.68 公称长度l=40 六角头对角距E=17.7

(2.) 螺母 GB/T6170一2000 M10

厚度Mmax=8.4 其他尺寸与螺栓头部对应部份相同

(3) 垫圈 GB/T97.1-1985 10

外径D=20 内径D=10.5 厚度H=2

根据上述尺寸,即可绘制它们的视图(图9一21)。图中的视图配置，为表达所常用。

三．螺纹紧固件的连接画法

螺纹紧固件的连接形式通常有螺栓连接，螺柱连接和螺钉连接三类。

（一） 栓连接

螺栓连接一般适用干两个不太厚并允许钻成通孔的零件连接，如图9一22a。连接前，先在两被连接件上钻出通孔，如图9-22b,通孔直径一般取1.1d(d为螺栓公称直径)；将螺栓从一端插入孔中，如图9-22c;另一端再加上垫圈，拧紧螺母，即完成了螺栓连接，如图9一22d。

助理工程师

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1．概述

螺纹是指在圆柱或圆锥表面上，沿螺旋线所形成的，具有相同断面的连续凸起和沟槽。在圆柱外表面上形成的螺纹，称为外螺纹；在圆柱内表面上形成的螺纹，称为内螺纹。内外螺纹成对使用，可用于各种机械连接，传递运动和动力。

2．螺纹的有关术语和结构要素

1）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。常见的螺纹牙型有三角形、梯形、锯齿形等。

2）螺纹的直径

根据螺纹的结构特点，将螺纹的直径分为以下几种：

① 大径 螺纹的最大直径，又称公称直径，即与外螺纹的牙顶或内螺纹的牙底相重合的假想圆柱面的直径。外螺纹的大径用“d”表示，内螺纹的大径用“D”表示。

② 小径 螺纹的最小直径，即与外螺纹的牙底或内螺纹的牙顶相重合的假想圆柱面的直径。外螺纹的小径用“d1”表示，内螺纹的小径用“D1”表示。

③ 中径 在大径和小径之间有一假想圆柱面，在其母线上牙型的沟槽宽度和凸起宽度相等，此假想圆柱面的直径称为中径，外螺纹中径用“d2”表示，内螺纹中径用“D2”表示。

④ 顶径和底径 外螺纹的大径和内螺纹的小径，又称顶径；外螺纹的小径和内螺纹的大径，又称底径。

3）线数

螺纹有单线和多线之分。沿一条螺旋线形成的螺纹，称为单线螺纹；沿两条或两条以上，且在轴向等距离分布的螺旋线所形成的螺纹，称为多线螺纹，螺纹的线数用n来表示。

4）螺距和导程

相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离，称为螺距，用“P”表示。在同一螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离，称为导程，用“L”表示。若螺旋线数为n，则导程与螺距有如下关系：

L＝nP

5）旋向

螺纹分左旋和右旋两种，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。常用的螺纹为右旋螺纹。内外螺纹必须成对配合使用，螺纹的牙型、大径、螺距、线数和旋向，这五个要素完全相同时，内外螺纹才能相互旋合。