普通螺纹公差和配合要点

一、普通螺纹的公差带

从互换性的角度来看，螺纹的基本几何要素有大径、小径、中径、螺距和牙型半角。但普通螺纹配合时，在大径之间和小径之间实际上都是有间隙的。而螺距和牙型半角也不规定公差，所以螺纹的互换性和配合性质主要取决于中径。

1.公差等级

螺纹公差带的大小由标准公差确定。内螺纹中径D2和顶径D1的公差等级分为4、5、6、7、8级；外螺纹中径d2分为3、4、5、6、7、8、9级，顶径d分为4、6、8级。

各直径和各公差等级的标准公差系列规定列于表1-10及表1-11。

螺纹底径没有规定公差，仅规定内螺纹底径的最小极限尺寸Dmin应大于外螺纹大径的最大极限尺寸；外螺纹底径的最大极限尺寸dmax应小于内螺纹小径的最小极限尺寸。

2.基本偏差

螺纹公差带相对于基本牙型的位置由基本偏差确定。国家标准中，对内螺纹规定了两种基本偏差，代号为G、H；对外螺纹规定了四种基本偏差，代号为e、f、g、h，其偏差值见表1-11。

表1－10　普通螺纹中径公差

表1－11　普通螺纹的基本偏差和顶径公差

3.旋合长度

国家标准规定：螺纹的旋合长度分为三组，分别为短旋合长度、中旋合长度和长旋合长度，并分别用代号S、N、L表示。

螺纹公差带和旋合长度构成螺纹的精度等级。GB／T197—2018将普通螺纹精度分为精密级、中等级和粗糙级三个等级，如表1-12所示。

二、普通螺纹公差与配合选用

由基本偏差和公差等级可以组成多种公差带。在实际生产中为了减少刀具及量具的规格和数量，便于组织生产，对公差带的种类予以了限制，国标推荐按表1-12选用。

表1－12　普通螺纹的选用公差带（摘自GB／T197—2018）

1.螺纹精度等级与旋合长度的选用

（1）精度等级的选用。对于间隙较小，要求配合性质稳定且需保证一定定心精度的精密螺纹，采用精密级；对于一般用途的螺纹，采用中等级；不重要的以及制造较困难的螺纹采用粗糙级。

（2）旋合长度的选用。通常采用中等旋合长度，仅当结构和强度上有特殊要求时方可采用短旋合长度和长旋合长度。

2.配合的选用

螺纹配合主要根据使用要求选用，一般规定如下：

（1）为了保证螺母、螺栓旋合后的同轴度及强度，一般选用间隙为零的配合（H／h）。

（2）为了装拆方便及改善螺纹的疲劳强度，可选用小间隙配合（H／g和G／h）。

（3）需要涂镀保护层的螺纹，其间隙大小决定于镀层的厚度。镀层厚度为5μm左右，一般选6H／6g；镀层厚度为10μm左右，则选6H／6e。若内外螺纹均涂镀，则选6G／6e。

（4）在高温下工作的螺纹，可根据装配和工作时的温度差别来选定适宜的间隙配合。

三、螺纹代号与标记

1.普通螺纹的代号与标记

（1）普通螺纹的代号。粗牙普通螺纹用字母M及公称直径表示，细牙普通螺纹用字母M及公称直径×螺距表示。当螺纹为左旋时，在螺纹代号之后加“LH”字，例如：

M24，表示公称直径为24mm的粗牙普通螺纹；

M24×1.5LH，表示公称直径为24mm、螺距为1.5mm、方向为左旋的细牙普通螺纹。

（2）普通螺纹的标记。普通螺纹的完整标记由螺纹代号、螺纹公差带代号及旋合长度代号组成。(www.xing528.com)

螺纹公差带代号包括中径公差带代号与顶径（指外螺纹大径和内螺纹小径）公差带代号。公差带代号由表示其大小的公差等级数字和表示其位置的字母所组成，例如6H、6g等。其中“6”为公差等级数字，“H”或“g”为基本偏差代号。

螺纹公差带代号标注在螺纹代号之后，中间用“—”分开。如果螺纹的中径公差带与顶径公差带代号不同，则分别注出，前者表示中径公差带，后者表示顶径公差带。如果中径公差带与顶径公差带代号相同，则只标注一个代号。例如：

M10—5g6g，6g：表示顶径公差带代号；5g：表示中径公差带代号；M10：表示公称直径为10mm的粗牙普通螺纹。

M10×1—6H，6H：表示中径和顶径公差带代号（相同）；M10×1：表示公称直径为10mm、螺距为1mm的细牙普通螺纹。

内、外螺纹装配在一起，其公差带代号用斜线分开，左边表示内螺纹公差带代号，右边表示外螺纹公差带代号。例如：

M20×2—6H／6g，6g：表示外螺纹中径和顶径公差带代号；6H：表示内螺纹中径和顶径公差带代号；M20×2：表示公称直径为20mm、螺距为2mm的细牙普通螺纹。

螺纹旋合长度是指两个相互配合的螺纹沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。螺纹旋合长度分为三组，分别为短旋合长度、中等旋合长度和长旋合长度，相应代号用S、N、L表示。

一般情况下，不标注旋合长度，使用时按中等旋合长度确定。当有特殊需要时，可注明旋合长度的数值，中间用“—”分开。例如：M20×2—7g6g—40。

2.梯形螺纹的代号与标记

（1）梯形螺纹的代号。用Tr表示梯形螺纹，单线螺纹的尺寸规格用“公称直径×螺距”表示，多线螺纹用“公称直径×导程”表示。当螺纹为左旋时，在尺寸规格之后要加注“LH”。例如：

单线螺纹Tr40×7：7表示螺距为7mm，40表示公称直径为40mm，Tr表示梯形螺纹。

多线螺纹Tr40×14（P7）LH：LH表示左旋螺纹，P7表示螺距为7mm，14表示导程为14mm，40表示公称直径为40mm，Tr表示梯形螺纹。

（2）梯形螺纹的标记。梯形螺纹的标记由梯形螺纹代号、公差带代号及旋合长度代号组成。

梯形螺纹的公差带代号指标注中径公差带（由公差等级的数字及公差带位置的字母组成）。

旋合长度分N、L两组，当旋合长度为N组时，不标注组别代号N；当旋合长度为L组时，应将组别代号L写在公差带代号后面，并用“—”隔开。当有特殊需要时，可注明旋合长度的数值代替组别代号L。

梯形螺旋副的公差带要分别注出内、外螺纹的公差带代号。前面的是内螺纹公差带代号，后面的是外螺纹公差带代号，中间用斜线分开。

标记示例：

内螺纹：Tr40×7—7H；

外螺纹：Tr40×7—7e；

旋合长度为L组的多线外螺纹：Tr40×14（P7）—8e—L。

任务实施

任务内容：图1-28所示为铰制孔用螺栓在动能输出机构中的联轴节中的应用实例，说明测量联轴节螺栓和孔的配合尺寸的方法。

图1－28　联轴节

任务步骤：

（1）测量内孔尺寸公差，用游标卡尺测量孔的名义尺寸，其他都是计算获得的尺寸。

（2）用游标卡尺测量孔的大、小头的尺寸和长短。

（3）用游标卡尺测量螺纹的名义尺寸，用螺纹塞规测量螺距。