1、螺纹及螺纹紧固件螺纹1螺纹的形成在一个作匀速运动的圆柱表面上，再用一只笔沿着平行与此同时圆柱体轴线方向作匀速直线运动，所画出的轨迹，就是圆柱螺纹线，如图 61 所示。图 61 圆柱螺纹线的形成根据这种方法，将圆柱形工件夹持在车床上作匀速转动，车刀沿工件轴线方向作匀速直线运动，在工件表面就切出了螺纹。螺纹分为外螺纹、内螺纹。（1）外螺纹：在圆柱体的外表面形成的螺纹，称为外螺纹。（2）内螺纹：在内表面（孔）形成的、螺纹，称为内螺纹。（3）对直径较小的孔或轴：通常采用丝锥和板牙加工内螺纹和外螺纹。（4）大批量生产螺纹紧固件的工厂，则是用自动搓丝机和攻丝机等专用设备加工。（见书中）2螺纹的要素（1）螺
2、纹的牙型：通过螺纹轴线剖切螺纹，所得牙型的剖面形状，称为牙型。常用的牙型：三角形、梯形、锯齿形。（2）螺纹的大径（螺纹的最大直径，又叫公称直径）：是指切于外螺纹的牙尖或内螺纹的牙底的假想圆柱的直径。对标准螺纹而言，根据螺纹的大径，在相应的标准中可以查到这种螺纹的小径和中径（是指一假想圆柱表面的直径，在大径和小径之间，其母线通过牙型上的沟槽和凸起宽度相等的假想圆柱面的直径）等尺寸，所以通常只标注大径。（3）螺纹的旋向：螺纹的旋向可分为左旋和右旋两种；识别方法是：对着螺纹看，右边高的为右旋，左边高的为左旋。（4）螺纹的线数：单线螺纹在同一圆柱面上切削一条螺纹，称为单线螺纹。多线螺纹把圆柱面上同时具
3、有两条或两条以上螺纹，称为多线螺纹。（5）螺距和导程：螺距在螺纹的中径上相邻两牙型沿轴向对应点之间的距离。导程在中径上，同一条螺纹相邻两牙型沿轴向对应点治安 的距离。单线螺纹螺距=导程多线螺纹螺距=导程/线数标准螺纹在螺纹要素中，牙型、大径、螺距符合标准者。特殊螺纹仅牙型符合标准，大径和螺距不符合标准。非标准螺纹牙型不符合标准者。（6）内外螺纹旋合的条件：牙型、大径、旋向、线数、螺距五要素必须一致。3螺纹的规定画法（GB4459.184）（1）外螺纹的画法a）在反映螺杆轴线的视图中：外螺纹的大径（牙顶）用粗实线表示，小径（牙底）用细实线表示，螺纹的终止线用粗实线表示，螺纹头部的倒角在反映轴线的
4、视图中也应画出。b）在垂直于螺纹轴线投影的视图中：螺纹的大径（牙顶）用粗实线表示，小径（牙底）用约 3/4 圈细实线表示，螺纹的倒角省略不画。c）螺纹剖面图的画法（一般是管螺纹用） ，在反映螺纹轴线的视图中同 a）的画法，只是剖面线要画到大径处。（2）内螺纹的画法a）在剖视图中，内螺纹（大径、牙底）用细实线画；反映螺杆轴线的图中（小径、牙顶、螺纹的终止线用粗实线画；头部应画倒角，剖面线画到粗实线。b）在不剖开表示时，牙底、牙顶、螺纹终止界线全部用虚线画出。c）在垂直螺纹轴线的投影面的视图中，大径（牙底）仍画约 3/4 圈的细实线，小径（牙顶）画成粗实线，倒角省略不画。（3）螺纹连接的画法国家标
5、准规定：在剖视图中表示内、外螺纹的连接时，其旋合部分按外螺纹的画法，其余部分按各自的画法表示。4螺纹的分类及牙型代号螺纹按用途分两类：连接螺纹、传动螺纹，其用途举牙型代号见书中。（1）连接螺纹一般分为：a）粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹：牙型均为 600 的等边三角形，细牙与粗牙的区别是在螺纹大径相同的情况下，细牙螺纹的螺距小于粗牙螺纹的螺距，见书中，从书中的表可以查到螺距的具体数据。b）管螺纹和锥管螺纹：牙型均为 550 的等腰三角形，这种螺纹以英寸为单位（并以 1英寸=25.4mm）的螺纹长度中的螺纹牙数来表示螺距（P=25.4/n） ，多用于管子和薄壁零件的连接；其螺距与牙型较小。c）注意：
6、管螺纹的尺寸代号是指该管子的孔径的大小（是近似值） ，不是指管子上螺纹的大径。例 1：管螺纹标注是 G1，是指明在孔径大约等于 25mm 的管子外径上加工螺纹，该螺纹的实际大径是 33.249；标注方法也不同于其他螺纹，有关部门螺纹的具体规格尺寸，可以查表。（2）传动螺纹（用来传递运动和动力的螺纹）常用的两种标准传动螺纹是：梯形螺纹、锯齿形螺纹。5螺纹的工艺结构（1）螺纹的末端为了螺杆旋入时方便以及防止起始圈碰坏，通常预先将螺纹末端制成一定的形状。螺栓、螺柱及螺钉末端的形状和尺寸，国标 GB285 作了详细规定，详见书中图所示。螺纹末段结构形状的具体数据可查表。a）輾制末端、倒角、倒圆，常用于
7、螺栓、螺柱、机器螺钉的末端型式；b）锥端、截锥端、短圆标端、凹端，常用于紧固螺钉的末段型式。（2）螺纹收尾加工外螺纹和不通孔的内螺纹时，在螺纹尾部会产生一小段不完整的牙型，称为螺纹收尾，是不能旋合的。螺尾是不包括在螺纹有效长度之内的，需要画出螺尾时，从螺纹牙底与终止线的交点起，画出与轴线成 300 的细实线即可，如书中图示。有的螺纹连接不允许有螺尾存在时，事先在产生螺尾的部位车出一条环形槽，即退刀槽（见下一章内容） ，各部分尺寸可查表。（3）不通螺纹孔加工不通螺纹孔时，其次步骤是先钻孔，钻头的直径等于螺纹的小径，钻头头部一般为 1180 的锥体，在孔底形成相应的锥坑，在制图时为了方便规定将其画
8、成 1200 锥坑，但不必标注角度。加工内螺纹的丝锥，头部有一小段锥形，称为导向段，微量元素不完整牙型，在孔底则形成螺尾。为此，通常将光孔的深度比螺纹部分增加 0.5D，以不正螺纹的有效旋合长度。（4）螺纹孔的相贯线螺纹孔的相贯线，按照螺纹的小径画出。6螺纹的规定标注国家标准规定，螺纹的标注应包括以下内容： 牙型符号 公称直径 螺距或导程（螺距） 旋向 螺纹公差代号 旋合长度标注时段应注意几点： （1）普通粗牙螺纹，不标注螺距，（2）单线、右旋螺纹，不标注线数和旋向，（3）一般螺纹连接，不标注旋合长度，（4）螺纹公差带是由公差等级和基本偏差代号组成（内螺纹用大写字母如 6H、外螺纹用小写字母如
9、 6h） ，常用的标注方法见书中表所列。螺纹紧固件螺纹紧固件是标准件，常见的螺纹紧固件有：螺栓、螺柱、栓头螺柱、螺钉螺母、垫圈等，螺纹紧固件的尺寸、结构形状、材料、技术要求均已标准化，根据标准紧固件的规定标记，在相应的标准中能查出有关尺寸，螺纹紧固件规定标记一般包括以下内容：名称 标准编号 螺纹规格 公称长度 例 1：螺栓 GB578386M1280 表示螺纹规格 d=M12，公称长度 L=80mm，A 级六角头螺栓。例 2：螺柱 GB897M1050表示两端均为粗牙普通螺纹、螺纹规格 d=M10，公称长度 L=50mm，A 型，bm=1d 的双头螺柱。注：不论是 A 型或 B 型的双头螺柱，
10、制图时为方便起见，均采用如图画法（详见书中图例） 。1常见螺纹紧固件的画法（1）国家标准画法螺纹紧固件的各部分尺寸已全部标准化，根据公称直径 D 和标准编号，可在相应的标准中查到全部尺寸，依尺寸画图。a）查标准（在书中的附表中可查到）：D 、e、m、d w、 c、s、D 1。b）根据所查到的尺寸画图：以 s 为直径画圆；作圆的外截六边形作出六棱柱的住视图；以 dw 作圆，求出 300 的倒角圆锥；求出圆锥和六棱柱侧面交线的最高点；用圆弧代替相贯线的投影，分别求圆心，求出近似的相贯线和螺孔的小径、大径。（2）比例画法是一种简便画法，不用查表，以公称直径 d、D 为基数，紧固件的各部分尺寸均以d、
11、D 为基数按比例取值，近似地画出螺纹紧固件的图形，参看表（书中） 。注：按比例画法所得到的各部分尺寸，只是为了不用查表而画出近似的图形，并不是螺纹紧固件真实的尺寸。若需要标注螺纹紧固件的有关尺寸时，还必须标明相应标准中的尺寸数值并按规定进行标注。2螺纹紧固件的装配画法螺纹紧固件的连接有三种类型：螺栓连接、螺柱连接、螺钉连接。把螺栓（或螺柱、螺钉）与螺母、垫圈及被连接件装配在一起而画出的视图或剖视图，称为螺纹紧固件的装配图。在画螺纹紧固件的装配图时，应遵守如下规定：（a）两零件接触面处画一条粗实线。（b）作剖面图时：剖切平面通过螺纹紧固件的轴线时，螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈等，都按不剖绘制；互
12、相接触的零件，它们的剖面线方向应该相反，或者两零件的剖面线的方向相同时而间距不同。以下分别介绍螺栓、螺柱、螺钉连接的装配画法：（1）螺栓连接是将螺栓穿过已钻好通孔的被连接件（两件或两件以上） ，然后套上垫圈，将螺母拧紧即成。螺栓连接一般用于被连接件的厚度不大，可以都钻成通孔的条件下使用，详见书中图例。采用国标画法步骤如下：a）确定螺栓的螺纹规格 d 和根据被连接件的厚度之和，初步算出公称长度 L 及选定标准编号，同时也选定螺母及垫圈的规格和标准编号。详见书中图例，螺栓公称长度L= 1+ 2+h+mmax+a（取 a=0.3d）根据上式计算所得 L 值，再查附表，确定一个与计算值相近的标准值，定
13、为螺栓的公称长度 L 值。b）根据选定的螺纹规格 d，查阅国标，螺纹紧固件螺栓和螺钉通孔GB527785，见附表，确定通孔直径 dh。c）将螺栓穿过被零件件的通孔，套上垫圈，拧紧螺母，完成螺栓连接，螺纹长度 b 应从相应标准中选定，一般 b 值应略大于 h+mmax+a 之和，表示螺母还有拧紧的余量。（2）螺柱连接螺柱两头均有螺纹的圆柱体，故称为双头螺柱。采用螺柱连接时，在被连接件中的较厚的零件上，需要先加工一个螺纹孔，将螺柱的旋入端旋入；再将另一个钻有通孔的被连接件套在螺柱上，然后再加上垫圈，拧紧螺母，完成连接。在拆卸时，只将螺母、垫圈及钻有通孔的被连接件拆下，而螺柱无须拧出。所以，只有在两
14、个被连接件中之一较厚而又不宜于钻通孔，或者是没有放置螺栓头部的足够空间时，通常就采用螺柱连接，详见书中图例。采用比例画法如下：a）根据被连接件的材料和厚度，确定螺柱的螺纹规格 d，旋入端长度 bm 公称长度 L及标准编号，并选定螺母及垫圈的规格和标准编号，旋入端的长度 bm，是根据需要加工螺孔的被连接件的材料确定的。公称长度 L= 1+h+ +a（取 a=0.3a） ，计算出 L 值后，再从相应标准的长度系列中选取一个相近的标准值，才是所要求的 L 值。其中螺纹长度 b 值应略大于 h+mmmax+a 之和，表示螺母后拧紧的余量。b）在较薄的被连接件上钻一通孔，绘图时孔径取 1.1d，在较后的
15、被连接件上钻一不通孔（盲孔） ，其孔径等于螺纹小径 D1，绘图时取 D1=0.85D，光孔深度取 bm+D，螺纹孔深度取 bm+0.5D。c）将双头螺柱的旋入端拧入被连接件的螺孔，另一端穿过较薄的被连接件的通孔，套上垫圈，拧紧螺母，完成螺柱连接。注：画螺柱连接图时，旋入端的螺纹终止界线应与结合面对齐，表示旋入端已经拧紧。（3）螺钉连接螺钉连接适用于受力不大和不经常拆卸的部位，螺钉连接的画法与螺柱连接相似，所不同之处详见书中图例。螺钉连接的画法应注意：a）螺纹终止线应超出被连接零件之间的接触面，表示螺钉虽已拧紧，尚有拧紧的余量。b）开槽螺钉头部的起子槽，在反映圆的视图上，规定画成向右倾斜 450，槽的宽度小于 2mm 时，槽的投影可以涂黑。c）紧固螺钉在机械、电器、仪表中应用广泛，常用于固定轴上的零件，紧固螺钉连接的画法详见书中图例。d）常见螺钉头部的比例画法详见书中图例
