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公布日期:2018年10月23日

第12讲 回归基本的系列!螺纹的基准尺寸

好久不见!在下螺丝君。
大家对于螺纹的基准尺寸是否有充分的理解呢?这可以说是最基本的常识了。
如果不理解,订货时弄错尺寸,可就捅大篓子了!请多加小心。
下面就来讲解一下有关基准尺寸的术语吧。这对于设计非常重要,请一定要阅读。

螺纹规格中使用的术语

首先来讲解使用的术语。

①螺距(P)
相邻螺牙与螺牙之间的距离。


②有效直径
使螺纹槽的宽度(图中P/2)与螺牙的宽度(图中P/2)相同的虚拟圆柱的直径。


有效截面积
根据螺纹的有效直径计算出的圆柱面积。进行外螺纹部的应力计算或计算螺母的保证载荷应力时需要使用。

●有效截面积的计算方法
常用公制螺丝的有效截面积采用公式①或公式②进行计算。
① As =π/4((d2+d3)/2)2
② As = 0.7854(d-0.9382P)2

As: 常用公制螺丝的有效截面积 (mm2)
d:外螺纹外径的基准尺寸 (mm)
d2:外螺纹有效直径的基准尺寸 (mm)
d3:外螺纹牙底直径的基准尺寸 (d1) 减去螺纹整三角形高度H的1/6后的值


③牙顶角度
螺牙牙顶到牙底的张开角度。公制粗牙螺纹、公制细牙螺纹、统一粗牙螺纹、统一细牙螺纹为60°。

 

④外螺纹的牙底直径
与外螺纹的牙底相接的虚拟圆柱直径。


⑤外螺纹的外径
与外螺纹的螺纹牙顶相接的虚拟圆柱直径。


⑥内螺纹的牙底直径
与内螺纹的牙底相接的虚拟圆柱直径。


⑦内螺纹的内径
与内螺纹的螺纹牙顶相接的虚拟圆柱直径。


公称直径

表示螺纹尺寸时使用的符号,大多使用外螺纹外径的基准尺寸。

*但是,对于同一公称直径规定了唯一螺距的螺丝,一般会省略螺距,例如公制粗牙螺纹、小螺纹等。

统一螺纹的牙数是指每英寸(25.4mm)的牙数




各种螺纹的表示方法和牙形

下面介绍公制粗牙螺纹、公制细牙螺纹、统一粗牙螺纹等各种螺纹的表示方法和牙形。

螺纹的表示方法
分类 螺丝的种类  表示螺纹种类的
符号
螺纹的
表示方法示例
(旧JIS) 牙顶角度
以mm表示螺距的螺纹  公制粗牙螺纹  M
 
 M6  60°
 公制细牙螺纹  M6×0.75  60°
 小螺纹  S  S0.8  60°
 公制梯形螺纹  Tr  Tr10×2  (TM)  60°
以牙数表示螺距的螺纹  管用锥形螺纹 锥形外螺纹  R  R1/2  (PT)  55°
锥形内螺纹  Rc  Rc3/4  (PT)  55°
平行内螺纹(1)  Rp  Rp3/4  (PS)  55°
 平行管螺纹(2) 平行外螺纹  G
(附带A或B)
 G1/2A  (PF)  55°
平行内螺纹  G  G1/2  55°
 统一粗牙螺纹  UNC  1/4-20UNC  60°
 统一细牙螺纹  UNF  No.10-32UNF  60°
 惠氏螺纹(3)  W  W3/8  55°
 美国管用锥形螺纹(4)  NPT  3/4NPT  60° 


(1). 管用锥形螺纹的平行螺纹是在锥形外螺纹上组合平行内螺纹时(Rp)使用。
(2). 平行管螺纹是组合使用管用平行外螺纹和管用平行内螺纹,表示时均带符号G,外螺纹时附带表示等级的符号(A或B)。
(例)外螺纹时以G 1/2A、内螺纹时以G 1/2表示。
(3). 由英国的惠特沃思设计的螺纹,JIS标准于1968年废除了这种螺纹,但目前一部分还在使用。螺牙为55°的英制螺纹。
(4). 美国管用螺纹的螺牙角度与统一螺纹一样为60°。

螺牙角度为60°的三角螺纹的牙形

公制粗牙螺纹、公制细牙螺纹、统一粗牙螺纹、统一细牙螺纹等的牙形如图所示。

螺牙角度为55°的三角螺纹的牙形

管用锥形螺纹和平行管螺纹的螺牙角度为55°。请参考图片。

关于其他螺纹

下面介绍几种特殊的方螺纹、锯齿螺纹等的牙形图片作为参考。

方螺纹

锯齿螺纹

圆螺纹

灯泡螺纹

想必大家在选择螺纹时都会参照基准尺寸,事先牢记螺距、有效直径等规格中使用的术语,还能防止选错尺寸数值。设计时请一定要参考哟。

今天就到这里了,告辞。

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