螺杆轴M12-6g螺纹的检验方法与示意图

如图4-27所示，螺杆轴的毛坯为45热轧圆钢，每次车削6～10件。

图4-27 螺杆轴

一、图样分析

1）阶梯轴，两处外螺纹其余为光轴。

2）轴向尺寸均为未注公差尺寸。

3）几何公差有两处：同轴度和垂直度公差。

4）表面粗糙度Ra3.2μm、Ra6.3μm和Ra12.5μm。

5）热处理后的硬度值235HBW。

二、零件几何量精度分析

1.几何尺寸

1）外径：ϕ30f7（^-0.020_-0.041）、ϕ24f7（^-0.020_-0.041）精度要求较高，其中前者为基准外圆；用外径千分尺测量。

2）轴向尺寸用游标高度卡尺和游标卡尺测量；退刀槽和未注公差直接用游标卡尺测量。

3）键槽尺寸：深度20.2h13（⁰_-0.33）和6H9（^-0.03₀），后者精度较高，用游标卡尺和内测千分尺测量。

4）螺纹尺寸：

①M30×1.5-6g-LH为细牙左旋螺纹，查得M30-6g偏差为：大径ϕ30^-0.032_-0.268mm，中径ϕ29.026^-0.032_-0.182mm，采取单项检验方法；用牙型角尺、金属直尺和螺距规、螺纹千分尺、游标卡尺、量针和外径千分尺测量。

②M12-6g为右旋螺纹，用螺纹量规检验。

2.几何公差

1）M30×1.5-6g-LH为左旋螺纹，其轴线与外圆ϕ30f7轴线的同轴度公差为ϕ0.03mm。

2）外圆ϕ46mm右端面对ϕ30f7轴线垂直度公差为0.02mm。

3.表面粗糙度

ϕ30f7、ϕ46mm右端面为Ra3.2μm，键槽侧面为Ra6.3μm，其余为Ra12.5μm，用表面粗糙度比较样块比对目测法检验。

4.力学性能

热处理后的硬度值235HBW，如果成品上允许有硬痕存在，可以在成品上用硬度仪检测；若不允许，则在粗加工后进行。

三、检测量具（辅具）

1）使用量具：0～150mm卡尺，30°牙型角尺，150mm金属直尺，25～50mm螺纹千分尺，0.866量针一副，0～25mm、25～50mm外径千分尺各一个，5～25mm内测千分尺，0～300mm游标高度卡尺；布氏硬度计；杠杆百分表。

2）使用辅具：表面粗糙度比较样块，400mm×630mm平板，V形架，表架。

四、零件检测

1.几何尺寸测量

1）外径：ϕ30f7（^-0.020_-0.041）、ϕ24f7（^-0.020_-0.041）精度要求较高，左侧ϕ27mm也可一并用25～50mm、0～25mm外径千分尺分别测量，均采用十字测量，ϕ24f7错开键槽位置，直接取千分尺读数为测量值，本例分别为29.964mm、23.968mm和26.96mm。

2）轴向尺寸：17mm、39mm、38mm、120mm、235mm可以用数显高度卡尺直接测量（可以多次在不同位置复零位）得到；ϕ46mm×10mm、ϕ27mm×10mm用游标卡尺测量得到；两处3mm×0.5mm和4mm×1.25mm用游标卡尺和目测得到。

3）键槽尺寸：深度20.2h13（⁰_-0.33）和6H9（^-0.03₀），后者精度较高，用内测千分尺测量得到，本例为5.98mm；深度尺寸如图5-27所示，将半圆键块换成长方体键块，用外径千分尺测量后减去键的尺寸，即为键槽的深度，本例为20.02mm；轴向尺寸10mm和20mm用游标卡尺测量得到。

4）螺纹尺寸：M30×1.5-6g-LH。(www.xing528.com)

①判断螺纹的旋向：螺纹的旋向是指螺纹在圆柱面或圆锥面上的绕行方向，有左旋和右旋两种，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。

通常，螺纹旋合一般用左右手定则来判别如图4-28所示。方法一：伸出右手，螺纹向上盘旋的方向指向大拇指，则为右旋；反之，则为左旋。方法二：伸出左手，螺纹向上盘旋的方向指向大拇指，则为左旋旋；反之，则为右旋。本例判断为左旋。

图4-28 螺纹旋向判断示意图

②螺距的检测：有两种方法检测，如图4-29所示。

方法一：用金属直尺测量。因为该螺纹螺距为1.5mm，比较小，测量时如图4-29a所示，一般测量10个螺距的长度，读出金属直尺的读数然后除于10，即为一个实际螺距值；如果螺距大，可以量几个螺距的长度，再计算它的螺距（图示为5个螺距长度为38mm，则一个螺距值为7.6mm），本例测得10个螺距长度15.1mm，则一个螺距为1.51mm。

图4-29 螺距检测方法

a）用金属直尺测量 b）用螺纹样板测量

方法二：用螺纹样板（螺距规）测量。如图4-29b所示，将螺纹样板沿与轴线平行方向嵌入齿形中，如果完全符合，则被测螺距是合格的；若不符合再选择其他接近1.5mm螺距的样板测量，将符合的样板尺寸值记录，该值即为实测螺距值。

图4-30所示为6mm长的4个1.5mm螺距的检测示意图。

③牙型角：用螺纹样板或牙型角样板检测牙型角，如图4-31所示，将螺纹样板或牙型角样板沿轴线平行方向嵌入齿形中，完全符合为合格，本例检测合格。

图4-30 螺距检测示意图

图4-31 牙型角检测示意图

④螺纹大径、小径测量：大径可以用外径千分尺直接测量得到，M30的用25～50mm千分尺测量；小径用第二章图2-36所示的尖头螺纹千分尺按图4-8所示测量方法得到。

⑤中径测量：M30螺纹中径采用三针测量法，根据螺距为1.5mm查表4-17得三针直径为0.866mm；先校核三针尺寸是否为0.866mm，看有无误差；将三根量针涂以黄油（初学者或初操作者为防止三针滑落为之）按图4-20所示位置放入三针，外径千分尺进行测量，得到M值，本例测得M值为30.320mm，根据公式计算出d₂值，即d₂=M-3d₀+0.866P=（30.320-3×0.866+0.866×1.5）mm=29.021mm。

5）M12-6g为右旋螺纹，用螺纹量规（通、止）检验：通端螺纹环规本例与工件外螺纹旋合能顺利通过；止端螺纹环规本例与工件外螺纹螺纹部分旋合，旋合量未超过两个螺距；由此判断该螺纹尺寸合格。

2.几何误差测量

1）M30×1.5-6g-LH螺纹，其轴线与外圆ϕ30f7轴线的同轴度公差为ϕ0.03mm。

将ϕ30f7外圆架到V形架上作为基准轴线；把百分表装好表头放入M30螺纹槽内；转动螺纹轴，测头在螺纹槽内移动，指示表的读数差中最大值即为工件的同轴度误差，本例为0.03mm。

2）外圆ϕ46mm右端面对ϕ30f7轴线垂直度公差为0.02mm。

将ϕ30f7圆柱装夹在V形架上（固定），并放在测量平板上，如图4-32所示，以ϕ30f7圆柱为测量基准，用杠杆百分表测量整个外圆ϕ46mm右端面（被测面），并记录读数，指示表读数的最大差值即为外圆ϕ46mm右端面对ϕ30f7轴线垂直度误差值，本例为0.01mm。

图4-32 螺杆轴端面垂直度误差检测示意图

3.表面粗糙度和力学性能测量

1）表面粗糙度：ϕ30f7、ϕ46mm右端面为Ra3.2μm，键槽侧面为Ra6.3μm，其余为Ra12.5μm，用表面粗糙度比较样块比对目测法检验。

2）力学性能测量：热处理后的硬度值235HBW，在成品上用硬度仪检测。

五、重点、难点测量及讲评

本例在垂直度误差检验时，对基准圆柱的固定为关键，应在操作时注意固定牢固，不得松动；同轴度误差检验时，应注意转动时，ϕ30f7基准圆柱要始终与V形架贴合；螺纹槽内应清理干净，不得有影响测量的杂质等。