当前课程知识点:机械精度设计基础 > 考试 > 期末考试 > 6.1 螺纹结合精度概述
这一章的学习内容是
螺纹的结合精度与检测
螺纹呢是一种比较典型的
具有互换性的结构
在工业生产中
圆柱螺纹结合的应用很普遍
尤其是普通螺纹结合的应用极为广泛
为了满足普通螺纹的使用要求
保证它的互换性
我国发布了一系列的
普通螺纹国家标准
主要有螺纹术语
普通螺纹的基本牙型
直径与螺距系列 还有公差
这一章呢我们学习的主要内容就是
结合上述标准
了解螺纹的分类和使用要求
普通螺纹的主要几何参数
影响普通螺纹结合精度的因素
普通螺纹的精度设计
以及螺纹的精度检测
螺纹如果按照用途
我们可以把它分为两类
连接螺纹和传动螺纹
连接螺纹常用于连接和紧固各种机械零件
有紧固螺纹和管螺纹之分
紧固螺纹包括普通螺纹
过渡配合螺纹和过盈配合螺纹
图中的普通螺纹应用的最广
普通螺纹有粗牙细牙之分
同一公称直径可以有多种螺距
其中最大螺距的称为粗牙螺纹
其余的均为细牙螺纹
粗牙螺纹也就是常提到的标准螺纹
在螺纹的国家标准中可以查到
一般我们外面可以买到的
螺钉 螺栓都是粗牙螺纹
与细牙螺纹相比
粗牙螺纹的强度会高一些
互换性比较好
所以一般我们优先选择的都是粗牙螺纹
细牙螺纹呢是相对粗牙螺纹来说的
它所占的空间比较小
自锁性能比较好
一般用于受力不大的场合
也可以实现精确的调整
比如各种光学仪器镜片的固定
以及千分尺等仪器中
也经常会用到细牙螺纹
管螺纹主要用于管道系统中的管件连接
它包括非螺纹密封的管螺纹
和螺纹密封的管螺纹
比如说水管和煤气管中的管件连接
管螺纹注重的是连接的强度和密封性
传动螺纹主要用于传递动力和位移
包括矩形 梯形和锯齿形螺纹
传动螺纹的使用要求呢是
传递动力的可靠性和
传递位移的准确性
这是矩形螺纹
梯形螺纹
锯齿形螺纹
传动螺纹的使用要求是
传递运动的可靠性和传递位移的准确性
我们区分传动螺纹的类型
主要是按照它的这个截面形状
下面我们来一起学习普通螺纹的结合
这一章我们重点针对的是
普通螺纹结合的精度设计与检测
那么什么是普通螺纹呢
普通螺纹就是牙型角为60度的
米制三角形螺纹
经常用于紧固和连接各种机械零件
使用的时候呢
既要保证良好的旋合性
又要保证连接的可靠性
良好的旋合性呢
指的是内外螺纹易于旋入和拧出
以便于装配和拆换
连接的可靠性指的是具有一定的连接强度
螺纹的牙呢不能过早的损坏
也不能自行松脱
用哪些几何参数来描述普通螺纹呢
下面就介绍一下普通螺纹的主要几何参数
普通螺纹的主要几何参数
决定于螺纹轴向剖面内的基本牙型
基本牙型呢指的是螺纹轴线平面内
有理论尺寸 角度和削平高度
所形成的一个内外螺纹共有的理论牙型
其中原始三角形是指
由延长基本牙型的牙侧
获得的三个连续交点所形成的三角形
比如说图中的这个红色的三角形
就是原始三角形
所谓削平高度是指在螺纹牙形上
从牙顶或牙底到它所在的原始三角形的
最邻近顶点的一个镜像距离
我们把原始三角形放大
然后呢截去顶部的H/8和
底部的H/4所形成的这个理论牙型
就是螺纹的基本牙型
我们看一下图
图中有很多参数
最左侧的是D和d
他们是内外螺纹的大径所使用的符号
并且D和d是相等的
它们被称为大径
大径是指与内螺纹牙底
或外螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径
国标中规定普通螺纹的大径
为螺纹的公称直径
下一个参数是小径
用D1或是d1表示
是指与内螺纹牙顶
或外螺纹牙底相切的
假想圆柱的直径
并且D1等于d1
内螺纹的小径和外螺纹的大径统称为顶径
内螺纹的大径和外螺纹的小径统称为底径
下一个概念中径
中径是一个假想圆柱的直径
这个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
这个圆柱的直径就被称为中径
如果在基本牙型上
该圆柱的母线正好通过
牙型上的沟槽和凸起宽度相等
而且等于螺距基本值一半的地方
这时的中径我们把它叫做基本中径
用D2,d2来表示
接下来学习一下螺距和导程
螺距指的是相邻两牙
在中径线上对应两点之间的轴向距离
我们用符号大写的P来进行表示
累积螺距是指相距两个
或两个以上螺距的两个牙体之间的
各个螺距之和
用符号ΣP表示
导程
导程指的是同一螺旋线上相邻两牙
在中径线上对应两点的轴向距离
用符号Ph进行表示
图中左侧的是单线螺纹
右侧的是双线螺纹
对于单线螺纹而言
它的螺距和导程是相等的
而对于双线螺纹而言
它的导程应该是螺距的2倍
所以旋进的速度要比单线螺纹快
下一个概念也是这里边比较重要的概念
叫单一中径
单一中径是一个假想圆柱的直径
圆柱的母线通过实际螺纹牙型上的
沟槽宽度等于螺距公称尺寸一半的地方
我们用符号
D2S表示内螺纹和外螺纹的单一中径
单一中径可以用三针法测得
图中的P是之前我们提到的基本螺距
这个ΔP是实际螺距与基本螺距的差
有正负之分
下一个概念是牙型角
牙型角指的是螺纹牙型上
相邻两个牙侧之间的夹角
通常我们用α表示
牙型角的理论值是60度
下一个概念是牙侧角
牙侧角是螺纹牙型上
牙侧与螺纹轴线的垂线之间的夹角
用符号β1和β2表示
因为有两个牙侧
所以有两个牙侧角
那么β1和β2的理论值应该是30度
还要了解一下什么是螺纹的接触高度
螺纹的接触高度指的是
在相互配合的螺纹牙型上
牙侧重合部分
在垂直于螺纹轴线方向上的距离
普通螺纹接触高度的基本尺寸是5/8H
最后一个概念 螺纹的旋合长度
螺纹的旋合长度指的是
两个相互配合的螺纹
沿轴线方向相互旋和部分的长度
通常被连接件是铁制品
那么取螺纹旋合长度
近似于1.5倍的螺纹大径
如果是钢件的话
旋合长度和螺纹大径是比较相近的
以上就是螺纹的分类使用要求
主要几何参数
同学们需要重点掌握的是
普通螺纹结合的使用要求
就是要保证良好的旋合性和连接的可靠性
在螺纹的诸多几何要素中
重点要掌握橙色字体部分的参数的概念
这有助于螺纹后面知识的学习
-1.2 机械精度设计的研究对象
-1.3 标准化与优先数系
-1.4 几何量测量的基本知识
-讨论题1
-讨论题2
-讨论题3
-第一章 作业
-2.1 基本术语及其定义
-2.2 极限与配合国家标准的构成
-2.3 尺寸精度设计
-讨论题4
-讨论题5
-讨论题6
-第二章作业
-3.1 概述
--3.1.1 概述
-3.2 几何公差的标注方法及公差带
-3.3 公差原则
-3.5 几何精度的检测与评定
-讨论题7
-讨论题8
-讨论题9
-第三章作业
-4.4 表面微观轮廓精度的设计
-第四章作业
-第五章作业
-第六章作业
-第七章作业
-第八章作业
-9.3 圆锥要素的精度设计
-第九章作业
-10.1 尺寸链的基本概念
-10.2 用完全互换法计算尺寸链
-第十章作业
-11.1 典型零件精度设计
-第十一章作业
-期末考试