机械制图教程(6.1)螺纹

    在各种机械设备中，广泛使用螺栓、螺母、键、销、滚动轴承、弹簧、齿轮等零、部件。将结构和尺寸全部标准化的零、部件称为标准件，如螺栓、螺钉、双头螺柱、螺母、垫圈、键、销、滚动轴承等。将结构和尺寸实行部分标准化的零件称为常用件，如齿轮、弹等。国家有关标准规定了上述常用件和标准件的画法、代号及标记，不必画出其真实投影。

6.1 螺纹

6.1.1 螺纹的基本知识

图6-1  内螺纹和外螺纹

6.1.1.1  螺纹的形成

    与回转面轴线共面的平面图形如三角形、矩形等沿螺旋线运动而形成的螺旋体称为螺纹。螺纹是零件

上常见的一种结构，有外螺纹和内螺纹两种，一般成对使用。如图6-1。螺纹的加工方法很多。图6-2（a）(b)分别为l床上加工圆柱外螺纹和内螺纹的示意图；图6-2（c）为大量生产螺纹紧固件时，碾压螺纹的原理图；图6-2（d）（e）分别为手工加工小直径内螺纹和外螺纹的示意图。

6.1.1.2  螺纹的基本要素

（1）牙型  用通过螺纹轴线的平面剖切螺纹，所得到的螺纹断面形状称为螺纹牙型。常见的螺纹牙型有三角形、梯形、锯齿形和矩形等。不同牙型的螺纹有不同的用途，见表6-1。

（2）直径

    螺纹的直径有三个：大径（d或D）、小径（d1或D1）、中径（d2或D2），如图6-3。普通螺纹和梯形螺纹的大径又称公称直径。螺纹的顶径是牙顶圆的直径，即外螺纹的大径、内螺纹的小径；螺纹的底径是牙底圆的直径，即外螺纹的小径、内螺纹的大径。

（3）线数n

    螺纹有单线和多线之分。沿一条螺旋线形成的螺纹称单线螺纹，如图6-4（a）；沿两条以上螺旋线形成的螺纹称多线螺纹，如图6-4（b）。

（4）螺距P及导程Ph

    螺纹相邻两牙在中径线上对应点之间的轴向距离称为螺距。沿同一条螺旋线转一周，轴向移动的距离称为叱獭５ハ呗菸频牡汲痰扔诼菥啵即Ph=P；多线螺纹的导程等于线数乘以螺距，即Ph=nP。如图6-4。

（5）旋向

    螺纹分右旋和左旋两种。按右螺旋线加工、顺时针方向旋入的螺纹称为右旋螺纹，反之称为左旋螺纹，如图6-5。工程上常用右旋螺纹。

    只有以上五个要素完全一致的内外螺纹才能旋合使用。

图6-2  螺纹的加工

图6-3  螺纹的直径

6.1.1.3  螺纹的种类

（1）按螺纹要素分，可分为标准螺纹、特殊螺纹和非标准螺纹。其中牙型、公称直径和螺距三个要素都符合标准的螺纹称为标准螺纹；只有牙型符合标准的螺纹称为特殊螺纹；牙型不符合标准的螺纹称为非标准螺纹。

（2）按螺纹用途分，可分为连接螺纹（紧固螺纹、管螺纹）传动螺纹和专用螺纹。其中专用螺纹有自攻螺钉用螺纹悄韭荻ぢ菸坪推瓶专用螺纹等。常见螺纹的分类见表6-1。 

6.1.2  螺纹的规定画法和标记

6.1.2.1  螺纹的规定画法

（1）外螺纹  在反映螺纹轴线的视图中，螺纹牙顶线（即大径）用粗实线表示，牙底线（即小径）用细实线表示，并应画入倒角内；小径通常画成大径的0.85倍；螺纹的终止线用粗实线表示。在垂直于螺纹轴线的视图中，牙顶用粗实线圆表示，表示牙底的细实线圆只画约3/4圈，此时规定倒角圆省略不画。剖视画法中剖面线必须画至粗实线位置，如图6-6。

（2）内螺纹  表达内螺纹常采用剖视画法。在轴向剖视图中，牙顶线（即小径）及螺纹终止线叽质迪弑硎荆牙底线（即大径）用细实线表示，如图6-8（a）。不剖时，螺纹中所有图线均用

图6-4  螺纹的线数、螺距和导程      图6-5  螺纹的旋向

图6-6  外螺纹的规定画法

（虚线表示，如图6-8（b）。在垂直于螺纹轴线的视图中，牙顶用粗实线圆表示，表示牙底的细实线圆（不剖画法中均用虚线圆）也只画约3/4圈，同样规定倒角圆省略不画，如图6-7。

    另外，应注意的几点：

①无论是外螺纹或内螺纹，在剖视图或断面图中的剖面线都必须画到粗实线位置。

②对于不通的螺孔，钻孔深度应比螺孔深度大0.2D~0.5D；由于钻头的刃锥角约为120°，因此，钻孔底部以下的圆锥坑的锥角应画成120°，不要画成90°，如图6-7。

③对于标准螺纹，一般可不画出牙型；对于非标准螺纹，需要表示螺纹牙型的，可按表6-1中所示的局部剖视和局部放大等方式，画出几个牙型，并标注出所需要的尺寸。

 

图6-7  内螺纹的规定画法

6.1.2.2  螺纹连接的规定画法

    如图6-8所示，在剖视图中内外螺纹的旋合部分应按外螺纹绘制，其余部分仍按各自的画法绘制。

 

图6-8  螺纹连接的规定画法

6.1.2.3  螺纹的标记及标注

    由于螺纹采用了规定画法，使得螺纹的牙型及各部分的尺寸和精度要求无法一一标注在图形上。为此，国家标准规定了用螺纹标记表示螺纹的设计要求。完整的螺纹标记是由螺纹特征代号、尺寸代号、公差带代号和旋合长度代号组成的。各种常用螺纹的标注方式见表6-1。    

（1）普通螺纹的代号和标注：                        

    特征代号（M）公称直径 ′ 螺距 —单线时  旋向（只注左旋代号LH）

     特征代号（M）公称直径x P h导程 P螺距—多线时

（2）梯形螺纹、锯齿形螺纹的代号和标注：

    特征代号（Tr、B）公称直径 ′ 螺距—单线时  旋向（只注左旋代号LH）

    特征代号（Tr、B）公称直径 ′  导程（P螺距）—多线时

（3）管螺纹的代号和标注：

    特征代号（G、R c、Rp、R、NPT） 尺寸代号 — 旋向（只注左旋代号LH）

    其中，字母G表示55°非密封的圆柱（内、外）管螺纹， Rc、Rp、R分别表示55°密封的圆锥内螺纹、圆柱内螺纹、圆锥外螺纹（与圆柱内螺纹旋合时代号为R1，与圆锥内螺纹旋合时代号为R2），NPT表示60°密封圆锥（内、外）管螺纹。须注意的是，管螺纹的尺寸代号是用英寸作单位，其大小近似等于带有外螺纹的管子的孔径而不是管螺纹的大径。此外，管螺纹的标注是用指引线从螺纹大径线上引出，且指引线不应与剖面线平行。

螺纹标记示例：

    “M16 ′ Ph3 P1.5—LH—5g 6g—L”表示普通螺纹（外螺纹）其公称直径为16 mm，导程为3mm（单线不注数值及符号Ph ），螺距为1.5mm（单线不注符号P，粗牙不注数值），左旋（右旋不注），中径公差带为5g，顶径公差带为6g，长旋合长度（旋合长度分L（长）、N（中等）、S（短）三组，中等旋合长度不注）。

    “Tr40′7—7H”表示公称直径为40mm，螺距为7mm的单线右旋梯形螺纹（内螺旋），中径、顶径公差带代号均为7H，中等旋合长度。

    “B40′10（P5）LH—8c”表示锯齿形螺纹（外螺纹），公称直径为40mm，螺距为5mm，导程为10mm，双线螺纹，左旋，中径、顶径公差带代号均为8c，中等旋合长度。

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