产品结构设计中，教你全面了解螺纹常识

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一、螺纹种类

按牙型可分为三角形、梯形、矩形、锯齿形和圆弧螺纹;

按螺纹旋向可分为左旋和右旋;

按螺旋线条数可分为单线和多线;

按螺纹母体形状分为圆柱和圆锥等。

二、螺纹的要素

螺纹包括五个要素：牙型、公称直径、线数、螺距(或导程)、旋向。

1. 牙型

在通过螺纹轴线的剖面区域上，螺纹的轮廓形状称为牙型。有三角形、梯形、锯齿形、圆弧和矩形等牙型。

螺纹的牙型比较：

2. 直径

螺纹有大径(d、D)、中径(d2、D2)、小径(d1、D1)，在表示螺纹时采用的是公称直径，公称直径是代表螺纹尺寸的直径。

普通螺纹的公称直径就是大径。

外螺纹(左) 内螺纹(右)

3. 线数

沿一条螺旋线形成的螺纹称为单线螺纹，沿轴向等距分布的两条或两条以上的螺旋线形成的螺纹称为多线螺纹。

单线螺纹(左) 双线螺纹(右)

4. 螺距和导程

螺距(p)是相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

导程(ph)是同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

单线螺纹时，导程=螺距;多线螺纹时，导程=螺距×线数。

5. 旋向

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。

左旋螺纹右旋螺纹

三、螺纹的标记

(1)普通螺纹

普通螺纹用得最广泛，螺纹紧固件( 螺栓、螺柱、螺钉、螺母等零件)上的螺纹一般均为普通螺纹。

普通螺纹分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹。细牙普通螺纹多用于精密零件和薄壁零件上。

在螺纹的标记中，细牙普通螺纹的螺距必须注出，而粗牙普通螺纹的螺距一般不标注。

普通螺纹的标记由五部分组成：

1) 特征代号

M (表示普通螺纹)

2)尺寸代号

尺寸代号：公称直径×螺距(多线螺纹的导程和螺距均要注出，单线粗牙普通螺纹螺距不标注)。

“M10”表示公称直径为10 mm、螺距1.5 mm的单线粗牙普通螺纹。

“M10×1”表示公称直径为10mm、螺距为1 mm的单线细牙普通螺纹。

（2)普通螺纹的公差带代号

由公差等级(数字)和基本偏差(外螺纹用小写字母、内螺纹用大写字母表示)所组成，例如5g6g、6g、6H、7H。

当螺纹中径公差带与顶径公差带代号不同时，需分别注出，如：M10-5g 6g

当中径与顶径公差带代号相同时，只注一个代号，如：M10×1-7H

公差带代号为 6g 或 6H(公称直径≥ 1.6mm)时不标注。

（3)普通螺纹的旋合长度

有长、中、短三种，分别用代号L、N、S表示。

M10-5g6g-S 为短旋合长度的螺纹

M10-7H-L为长旋合长度的螺纹

当螺纹为中等旋合长度时，代号N不标注。

当特殊需要时，可注明旋合长度的数值。

M20×2-5g6g-40

（4)旋向代号

左旋时标注LH，右旋时不标注。

M10-7H-L-LH为左旋螺纹

M10-7H-L为右旋螺纹

(2)管螺纹

管螺纹一般用于管路(水管、油管、煤气管等)的连接中。管螺纹的标记用指引的方法标注，指引线指到螺纹的大径上。

管螺纹的标记：

由螺纹特征代号、尺寸代号和旋向组成。尺寸代号不是螺纹大径的大小，而是管子的通径(英制)大小。标记中未注写旋向的均为右旋。

55°非密封管螺纹的标记示例：

G: 非密封管螺纹的螺纹特征代号;

G3/4: 尺寸代号为3/4的单线右旋圆柱内螺纹;

G3/4A或G3/4B: 尺寸代号为3/4的单线右旋圆柱外螺纹, 标记中的A和B是螺纹中径的公差等级;

G3/4LH和G3/4A-LH中的LH表示左旋螺纹，二者构成的螺纹副仅标注外螺纹的标记代号。

55°密封管螺纹的标记示例：

Rp3/4LH：尺寸代号为3/4的单线左旋圆柱内螺纹;

Rc3/4：尺寸代号为3/4的单线右旋圆锥内螺纹;

Rp/R13/4 LH和Rc/R23/4：内螺纹与外螺纹旋合构成螺纹副。

Rp ：密封圆柱内螺纹的螺纹特征代号;

Rc ：密封圆锥内螺纹的螺纹特征代号;

R1 ：与圆柱内螺纹相配合的圆锥外螺纹的特征代号;

R2 ：与圆锥内螺纹相配合的圆锥外螺纹的特征代号;

(3)梯形螺纹和锯齿形螺纹

梯形螺纹和锯齿形螺纹常用于传递运动和动力的丝杠上。梯形螺纹工作时牙的两侧均受力，而锯齿形螺纹在工作时是单侧面受力。

梯形螺纹和锯齿形螺纹的标记与普通螺纹类同。

梯形螺纹的标记示例：

Tr40×7LH-7e, 梯形螺纹(螺纹特征代号为Tr), 公称直径φ40 ，单线，螺距7，左旋，中径公差带代号7e;中等旋合长度。注意: 只标注中径公差带代号，旋合长度只有两种(代号N和L)，当中等旋合长度时，N省略不注。

当螺纹为多线螺纹时，标记为：

Tr40×14(P7)-7e , 其中“14”为导程,“7”为螺距，双线螺纹。

梯形螺纹的螺纹副表示为：Tr40×7-7H/7c, 内螺纹的公差带在前，外螺纹的公差带在后，二者之间用“/”分开。

四、螺纹加工

1、攻螺纹与套螺纹

攻螺纹：

用丝锥在孔中加工出内螺纹的加工方法，称为攻螺纹。

底孔直径的计算公式：根据材料的塑性大小来考虑。

对于钢件和塑性大的材料：D孔=D-P

D孔：螺纹底孔钻头直径

D：内螺纹大径

P：螺距

例：我们要在钢件上攻M10螺纹计算底孔直径是多少?

根据公式D孔=D-P=10-1.5=8.5mm

对于铸铁和塑性小的材料：D孔=D-(1.05~1.1)P

例：我们要在铸铁上攻M10螺纹时的底孔直径是多少?

根据公式D孔=D-(1.05-1.1)×1.5=8.35~8.42mm

套螺纹：

用板牙在圆杆或管子上切削出外螺纹的方法称为套螺纹。

圆杆直径的计算公式：d杆=d-0.13P

d杆：套螺纹前圆杆直径，mm

d：螺纹大径,mm

p：螺距,mm

例：我们要制作M10的螺杆,所用圆杆直径是多少?

应根据公式d杆=d-0.13P

=10-0.13×1.5=9.8mm

2. 车螺纹

车外螺纹与车内螺纹

国外常用英制螺纹标准和我国常用螺纹标准表格

国外常用英制螺纹的代号、名称和标准号

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①尺寸和公差使用与标准系列相同的公式计算的标准系列之外的所有直径与螺距组合。

②我国的60°圆锥管螺纹GB/T12716-1991与之等效。

③ACME螺纹包括一般用途的和定心的两种配合的梯形螺纹，其中一般用途者与我国标准GB/T5796-1986规定的梯形螺纹的性能相类同。

我国常用螺纹标准

种别标准名称标准号与国际标准的关系

普通螺纹普通螺纹基本牙型 GB/T192 —1981 与ISO68等效

普通螺纹直径与螺距系列 GB/T193 —1981 与ISO261等效

普通螺纹基本尺寸 GB/T196 —1981 与ISO724等效

普通螺纹公差与配合 GB/T197 —1981 与ISO965/1等效

普通螺纹偏差表 GB/T2516 —1981 与ISO965/3等效

商品紧固件的普通螺纹选用系列 JB/T7912 —1999 与ISO262等效

商品紧固件的中等精度普通螺纹极限尺寸 GB/T9145 —1988 与ISO965/2等效

光学螺纹光学仪器特种细牙螺纹 ZBN30006—1988

光学仪器用目镜螺纹 JB/T8204—1995

光学仪器用短牙螺纹 JB/T5450-1991

紧配合螺纹过渡配合螺纹 GB/T1167—1996

过盈配合螺纹 GB/T1181—1998

小螺纹小螺纹牙型 GB/T1505 4.1—1994 与ISO1501等效

小螺纹直径与螺距系列 GB/T1505 4.2—1994

小螺纹基本尺寸 GB/T1505 4.3—1994

小螺纹公差 GB/T15054.4-1994

小螺纹极限尺寸 GB/T15054.5-1994

MJ螺纹 MJ螺纹基本牙型 GJB/T3.1 —1982 ISO5855

MJ螺纹螺栓与螺母螺纹的尺寸与公差 GJB/T3.2 —1982

MJ螺纹管路件螺纹的尺寸与公差 GJB/T3.3 —1985

MJ螺纹结构件的尺寸与公差 GJB/T3.4 —1985

MJ螺纹计算公式 GJB/T3.5 —1985

MJ螺纹首尾 GJB52-1985

梯形螺纹梯形螺纹牙型 GB/T5796 .1—1986 与ISO2901等效

梯形螺纹直径与螺距系列 GB/T5796 .2—1986 与ISO2902等效

梯形螺纹基本尺寸 GB/T5796 .3—1986 与ISO2904等效

梯形螺纹公差 GB/T5796 .4—1986 与ISO2903等效

梯形螺纹极限尺寸 GB/T12359—1990

机床梯形螺纹丝杠、螺母技术条件 JB/T2886—1992

锻钢阀门用短牙梯形螺纹 JB/TQ374—1985

锯齿形螺纹锯齿形(3 °、30°)螺纹牙型 GB/T13576.1—1992

锯齿形(3 °、30°)螺纹直径与螺距系列 GB/T13576.2—1992

锯齿形(3 °、30°)螺纹基本尺寸 GB/T13576.3—1992

锯齿形(3 °、30°)螺纹公差 GB/T13576.4—1992

水压机45 °锯齿形螺纹牙型与基本尺寸 JB2076—1984

管螺纹用螺纹密封的管螺纹 GB/T7306 —1987 与ISO7/1等效

非螺纹密封的管螺纹 GB/T7307 —1987 与ISO228/1等效

60°圆锥管螺纹 GB/T12716—1991

米制锥螺纹 GB/T1415—1992

管路旋进端用普通螺纹尺寸系列 GB/T1414—1978

气瓶专用螺纹 GB/T8335-1998

通用基准螺纹术语 GB/T1479 1—1993 与ISO5408等效

国家标准规定的标准螺纹标注方法

国家标准规定的标准螺纹标注方法中，第一个字母代表螺纹代号，例如:M表示普通螺纹、G表示非螺纹密封的管螺纹、R表示用螺纹密封的管螺纹、Tr表示梯形螺纹等。第二个数字表示螺纹公称直径，也就是螺纹的大径。它表示的是螺纹的最大直径，单位为毫米。往后的符号分别是螺距、旋转、中径公差代号、顶径公差代号、旋合长度代号。

M6的意思就是公称直径为6mm的普通螺纹。

英制螺纹牌号表示方法：

(如：3/16-32 UNF-1B)3/16是螺纹大径(外径)，以英寸计算，1 inch= 25.4 mm

32是指每英寸有32个螺纹即规定了螺距是多大

UNF是United Fine

Thread，即英制细牙螺纹，有的是UNC，C指的是coarse，即粗牙

1B是公差精度等级，类似的等级还有2A，3A等等

比如：3/16-32

意思就是每英寸长度上有32个牙，因为1英寸等于25.4毫米，那么25.4/32就是螺距，25.4/16*3就是外径。

例：3/16-32unf

螺距P：25.4/32=0.794

外径D：25.4/16*3=4.7625