1、第一章 紧固连接螺纹一、米制普通螺纹（M）米制普通螺纹是一种使用最多的一般用途机械紧固螺纹，它对整个机械制造领域有着重大的影响，其标准是重要的机械基础标准之一。ISO、工业发达国家以及我国对米制普通螺纹标准都非常重视，制定有自己的国家标准，见表 1-1。表 1-1 ISO 和部分国家的米制普通螺纹标准 螺纹要数国际ISO中国GB德国DIN法国NF日本JIS俄罗斯GOST美国ASME英国BS牙型ISO 68-1:1998GB/T 1922003DIN ISO 68-1:1999DIN 13-19:1999NF ISO 68-1:1999JIS B 0205-12001GOST91502002BS
2、 ISO 68-1:1998BS 3643-1:2007普通ISO 261:1998GB/T 1932003DIN ISO 261:1999NF ISO 261:1999JIS B 0205-22001GOST87242002BS ISO 261:1998BS 3643-1:2007优选ISO 262:1998GB/T 91442003DIN ISO 262:1999NF ISO 262:1999JIS B 0205-32001ASMEB1.13M2005BS ISO 262:1998直径与螺距系列 管路 GB/T 14142003基本尺寸ISO 724:1993GB/T 1962003DIN
3、 ISO 724:1999DIN 13-113-11:1999NF ISO 724:2004JIS B 0205-42001GOST 247052004BS 3643-1:2007公差ISO965-1:1998GB/T 1972003DIN ISO965-1:1999DIN 13-52:1999NF ISO965-1:1999JIS B 0209-12001GOST160932004ASMEB1.13M2005 BS ISO965-1:1998BS 3643-1:2007极限偏差ISO965-3:1998GB/T 25162003DIN ISO965-3:1999NF ISO965-3:199
4、9JIS B 0209-32001BS ISO965-3:1998BS 3643-1:2007极限尺寸ISO965-2:1998GB/T 91452003GB/T157562008DIN ISO965-2:1999DIN 13-20:2000DIN 13-2113-26:2005NF ISO965-2:1999JIS B 0209-22001BS ISO965-2:1998BS 3643-2:2007检验ISO 1502:1996BG/T 39342003DIN ISO 1502:1996DIN 2241:2006DIN22792284:2001DIN 2285:1998DIN 2299-1:
5、2003DIN 2299-2:1995NF ISO 1502:2005JIS B 02511998GOST1775617766GOST18465184661973GOST249972004ASMEB1.3M:2007ASMEB1.16M:1984BS 919-3:2007注：1. 欧洲国家基本上直接采用 ISO 的米制普通螺纹标准。2. 美国的米制普通螺纹标准有两套，分别由机械工程师协会 ASME 和国防部 DOD 发布。DOD 的米制普通螺纹标准（FEB-STD-H28/21B NOT4: 2001；H28/20B: 1994；H28/22ANOT2:2001）是在相应的 ASME 标准基础
6、上编写的，两者技术内容基本一致。3. 美国制定有螺纹检验体系标准（ASME B1.3M）。其他国家和 ISO 目前还没有对应的标准。ASME B1.3M 标准的技术内容见附录。美国螺纹量规的公差带位置（ASME B1.16M）与ISO 螺纹量规（ ISO 1502）的有较大差异。使用者要认真区别对待。4. 一些国家在米制普通螺纹标准的基础上还制定有过渡配合螺纹、过盈配合螺纹、超细牙螺纹、热镀锌螺纹等标准。最早的米制普通螺纹标准来源于美国国家螺纹（ N）的米制化。米制普通螺纹一直与美制螺纹（过去的 N 螺纹，现在的 UN 统一螺纹）在螺纹牙型方面保持一致。 20 世纪 80年代前，米制普通螺纹的
7、公差体系与美制螺纹相近，内、外螺纹基本上各有三种公差带。20 世纪 80 年代初，ISO 提出的米制普通螺纹公差值来源于德国和俄罗斯米制普通螺纹与美国统一螺纹三者公差的平均值，并且按基本偏差和公差等级形式规定了新的米制普通螺纹公差体系。从而使 ISO 米制普通螺纹的公差种类远远多于美制统一螺纹的公差带种类。德国和法国等欧洲国家（不含英国）是米制普通螺纹的积极倡导者。他们借助公制单位被确定为世界法定计量单位及掌握 ISO 标准化技术委员会秘书处的有利时机，奠定了米制普通螺纹在国际市场的主导地位。我国采用俄罗斯标准于 1956 年首次颁布米制普通螺纹标准； 1963 年采用 ISO 米制普通螺纹新
8、牙型，第一次修订了米制普通螺纹标准；1981 年又采用 ISO 米制普通螺纹新公差制，第二次修订了米制普通螺纹标准；2003 年第三次修订的米制普通螺纹标准比较1981 年版标准没有发生本质的技术改变，新标准是对前一版标准在技术内容方面的进一步完善和调整，是向 ISO 标准的进一步靠拢。1 牙型1.1 基本牙型米制普通螺纹的基本牙型见图 1-1。1.2 设计牙型外螺纹的的设计牙型见图 1-2。对机械性能等级高于和等于 8.8 级的螺纹件，其牙底圆弧半径 R 不能小于 0.125P。R min 值见表 1-2。对机械性能等级低于 8.8 级的螺纹件，其牙底形状尽可能地与机械性能等级高于和等于 8
9、.8 级的螺纹牙底形状一致。内螺纹的设计牙型与其基本牙型相同。图 1-1 米制普通螺纹的基本牙型图 1-2 外螺纹的设计牙型表 1-2 外螺纹最小牙底圆弧半径螺距 P / mm Rmin / m 螺距 P / mm Rmin / m0.20.250.32531381.251.51.751561882190.350.40.4544505622.532503133750.50.60.76375883.544.54385005630.750.819410012555.56862568875010002 直径与螺距系列 2.1 标准系列米制普通螺纹的标准系列见表 1-3。2.2 特殊系列如果需要使用比
10、表 1-3 规定还要小的特殊螺距，则应从下列螺距中选择：3mm， 2mm， 1.5mm，1mm，0.75mm，0.5mm ，0.35mm，0.25mm 和 0.2mm。选用最大公称直径不宜超出表 1-4 所限定的直径范围。2.3 优选系列米制普通螺纹的优选系列见表 1-5。2.4 管路系列米制普通螺纹的管路系列见表 1-6。表 1-3 米制普通螺纹的标准系列 单位（mm）公称直径 D, d 螺距 P细牙第一系列第二系列第三系列 粗牙 3 2 1.5 1.25 1 0.75 0.5 0.35 0.25 0.21 0.25 0.21.21.11.40.250.250.30.20.20.21.621
11、.80.350.350.4 0.250.20.22.532.2 0.450.450.50.350.350.2543.54.50.60.70.750.50.50.35565.50.81 0.750.50.587911.251.25110.750.750.751012111.51.51.75 1.51.251.251110.750.75161415221.51.51.51.251) 1112018172.52.5221.51.51.51112422252.532221.51.51.51112726283 221.51.51.5113033323.53.5(3)(3)2221.51.51.51363
12、9352)384433221.51.51.51.5续表 1-3 单位（mm ）公称直径 D, d 螺距 P细牙第一系列第二系列第三系列 粗牙 8 6 4 3 2 1.54245404.54.5443332221.51.51.548525055443332221.51.51.55655585.54443332221.51.51.56460625.564443332221.51.51.5686570664443332221.51.51.5727675664443332221.51.51.58078826 4 32221.590859566644433322210011010566644433322
13、212511512086664443332221401301358866644433322215014515586664443332216017016588666444333180175185866644433320019019588666444333续表 1-3 单位（mm ）公称直径 D, d 螺距 P细牙第一系列第二系列第三系列 粗牙 8 6 4 3 2 1.52102052158666444333220225230886664443332402352458666444333250260255886664443265270275866644428028529088666444300295
14、86644注：1. 优先选用第一系列直径，其次选择第二系列直径，最后再选择第三系列直径。2.尽可能地避免选用括号内的螺距。1）仅用于发动机的火花塞。2）仅用于轴承的锁紧螺母。表 1-4 最大公称直径 单位（mm ）螺距 最大公称直径 螺距 最大公称直径0.5 22 1.5 1500.75 33 2 2001 80 3 300表 1-5 米制普通螺纹的优选系列 单位（mm ）公称直径 D,d 螺距 P 公称直径 D,d 螺距 P第一系列 第二系列 粗牙 细牙 第一系列 第二系列 粗牙 细牙11.21.40.250.250.38107 11.251.511.25 11.61.80.350.3512
15、141.7521.51.51.252 0.4 16 2 1.52.533.50.450.50.62018222.52.52.52221.51.51.54560.70.81243027333.5222续 表 1-5 单位（mm ）公称直径 D,d 螺距 P 公称直径 D,d 螺距 P第一系列 第二系列 粗牙 细牙 第一系列 第二系列 粗牙 细牙3633395664526055.55.564444424845 注：优先选用第一系列直径表 1-6 米制普通螺纹的管路系列 单位（mm ）公称直径 D,d 公称直径 D,d第一系列 第二系列 螺距 P 第一系列 第二系列 螺距 P8 （1.25），1 5
16、2 1.510 （1.25），1 60 3，212 1 64 1.514 （2），1.5 72 316 1.5，1 76 318 2，1.5 80 1.520 1.5 85 222 1.5 90 （4） 1)24 2 100 327 2 115 （4） 1)30 2，1.5 125 233 2 140 336 1.5 150 239 3 160 242 3，2 170 （4） 1)48 3，2注：1. 优先选用第一系列直径。2. 优先选用无括号的螺距。1) 建议采用 3mm 螺距。大螺距会导致管螺纹公差过大。我国标准应该进行修订。3 基本尺寸米制普通螺纹的基本尺寸见表 1-7。其中：D 2=d
17、2=D-0.6495P；D1=d1=D-1.0825P。表 1-7 米制普通螺纹的基本尺寸 单位（mm ）公称直径（大径）D,d螺距P中径D2,d2小径D1,d1公称直径（大径）D,d螺距P中径D2,d2小径D1,d10.2 0.870 0.783 0.75 9.513 9.18810.25 0.838 0.729 1 9.350 8.9170.2 0.970 0.883 1.25 9.188 8.6471.10.25 0.938 0.829101.5 9.026 8.3760.2 1.070 0.983 0.75 10.513 10.1881.20.25 1.038 0.929 1 10.3
18、50 9.9170.2 1.270 1.183111.5 10.026 9.3761.40.3 1.205 1.075 1 11.350 10.9170.2 1.470 1.383 1.25 11.188 10.6471.60.35 1.373 1.221 1.5 11.026 10.3760.2 1.670 1.583121.75 10.863 10.1061.80.35 1.573 1.421 1 13.350 12.9170.25 1.838 1.729 1.5 13.026 12.37620.4 1.740 1.567142 12.701 11.8350.25 2.038 1.929
19、1 14.350 13.9172.20.45 1.908 1.713 15 1.5 14.026 13.3760.35 2.273 2.121 1 15.350 14.9172.50.45 2.208 2.013 1.5 15.026 14.3760.35 2.773 2.621162 14.701 13.83530.5 2.675 2.459 1 16.350 15.9170.35 3.273 3.121 17 1.5 16.026 15.3763.50.6 3.110 2.850 1 17.350 16.9170.5 3.675 3.459 1.5 17.026 16.37640.7 3.
20、545 3.242 2 16.701 15.8350.5 4.175 3.959182.5 16.376 15.2944.50.75 4.013 3.688 1 19.350 18.9170.5 4.675 4.459 1.5 19.026 18.37650.8 4.480 4.134 2 18.701 17.8355.5 0.5 5.175 4.959202.5 18.376 17.2940.75 5.513 5.188 1 21.350 20.91761 5.350 4.917 1.5 21.026 20.3760.75 6.513 6.188 2 20.701 19.83571 6.350 5.917222.5 20.376 19.2940.75 7.513 7.188 1 23.350 22.9171 7.350 6.917 1.5 23.026 22.37681.25 7.188 6.647 2 22.701 21.8350.75 8.513 8.188243 22.051 20.75291 8.350 7.917 25 1 24.350 23.917
