工程图学基础教程 教学课件 ppt 作者 李爱荣 08 螺纹和螺纹紧固件

第八章 螺纹和螺纹紧固件,第一节 螺 纹,一、螺纹的基础知识,一平面图形（如三角形、矩形、梯形等）沿一圆柱或圆锥面上的螺旋线运动，在该圆柱或圆锥面上形成的连续的凸起和沟槽即为螺纹。 在圆柱（或圆锥）外表面上形成的螺纹称为外螺纹；在圆柱（或圆锥）内表面上形成的螺纹称为内螺纹,外螺纹,内螺纹,（一）螺纹的形成,1.车削外螺纹 2.丝锥攻丝的方法：先用钻头钻孔，再用丝锥攻丝，钻孔度较深于螺纹长度。 3.碾压螺纹 4.手工加工螺纹,（二）螺纹的加工方法,二、螺纹的要素,沿螺纹的轴线方向剖切，所得的螺纹的轮廓形状称为螺纹的牙型。常见的牙型有三角形、梯形、锯齿形等。,1、牙型,2、公称直径,螺纹的直径有大径（d或D）、小径（d1或D1）、中径之分。普通螺纹和梯形螺纹的大径又称公称直径。,与外螺纹的牙顶或内螺纹的牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径称为大径。,与外螺纹的牙底或内螺纹的牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径称为小径。,在大径和小径之间，通过牙型上的沟槽和凸起宽度相等的假想圆柱或圆锥的直径称为中径。,外螺纹,内螺纹,/4:1,/4:1,3、线数,螺纹有单线和多线之分。圆柱面上沿一条螺旋线所形成的螺纹称为单线螺纹；由两条或两条以上沿轴线等距分布的螺旋线形成的螺纹称为多线螺纹。螺纹的线数用n来表示。,单线螺纹,三线螺纹,4、螺距和导程,相邻两牙在中径线上对应点间的轴向距离称为螺距，用P表示。同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应点间的轴向距离称为导程，用L表示。 对于单线螺纹，螺距=导程；对于多线螺纹，P=L/n。,单线螺纹,三线螺纹,5、旋向,旋向有左旋和右旋之分。顺时针旋转时旋进的螺纹称为右旋螺纹；逆时针旋转时旋进的螺纹称为左旋螺纹。,内外螺纹能够旋合在一起的条件是：五个要素必须完全相同。,右旋螺纹,左旋螺纹,三、螺纹的规定画法,1、外螺纹的画法,在平行于螺纹轴线的视图中，螺纹大径用粗实线表示，小径用细实线表示，螺纹终止线用粗实线表示。,在垂直于螺纹轴线的视图中，螺纹大径画成粗实线圆，小径画成3/4细实线圆，螺杆上倒角圆的投影不画。,2、内螺纹的画法,在平行于螺纹轴线的视图中，螺纹大径用细实线表示，且只画到倒角的外形线上，不能画入倒角内；小径用粗实线表示，螺纹终止线用粗实线表示。剖面线应画到螺纹小径处。,在垂直于螺纹轴线的视图中，螺纹大径画成3/4细实线圆，小径画成粗实线圆，不画倒角圆。,3、内外螺纹联接的画法,在绘制螺纹联接的剖视图时，其旋合部分按外螺纹的画法绘制，其余部分仍按各自的画法表示。,4、螺纹牙型的表示法,牙型符合标准的螺纹一般不必表示牙型。当需要表示牙型时，可采用局部剖视图，也可采用局部放大图表示。,局部剖视图,局部放大图,四、常用螺纹的种类和标注,（一）常用螺纹的种类,（二）螺纹的标注,1、公称直径以毫米为单位的螺纹,其标记直接注在大径的尺寸线上，或注在其尺寸线的延长线上。,螺纹代号,公差代号,旋合长度代号,螺纹的完整标记由三大部分组成：,（普通螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹）,螺纹代号的通式：,公差代号是螺纹的精度指标，此项一般标记出螺纹的中径和顶径的公差代号。,旋合长度代号：L、S、（N）,注意：粗牙普通螺纹不注螺距，细牙普通螺纹应注螺距。,螺纹的标注示例,注意：梯形螺纹和锯齿形螺纹只标注中径公差代号。,2、55°非密封管螺纹,标记通式：,螺纹特征代号：,尺寸代号： 管螺纹管子的孔径，用英寸的数值来表示。,公差等级： 外螺纹的公差等级分A、B两种；内螺纹只 有一种公差带，所以内螺纹不标记公差等级。,旋向： 左旋注LH，右旋不标注。,G,标注示例,尺寸代号为管子的孔径，管螺纹的大、小、中径可根据尺寸代号查相应的标准得到。,第二节 螺纹紧固件,一、螺纹紧固件的种类及其标记,螺纹紧固件的种类很多，常用的有螺栓、双头螺柱、螺母和垫圈等，它们都是标准件，在设计时不需要单独画出它们的图样，而是根据设计的要求按国家标准进行选取。因此，我们要熟悉它们的结构形式，并掌握其标记方法。,螺纹紧固件完整的标记格式为：,例： 螺栓 GB/T5785 -2000 M10×1×100 8.8Zn · D,当紧固件的型式、材料的性能等级及热处理、表面处理相应标准只规定一种时，可省略。,例：螺栓 GB/T5782 M12×80,表示公称直径为12，公称长度为80，机械性能等级8.8级，表面氧化、产品等级A级的六角头螺栓。,螺纹紧固件及其标记,二、常见螺纹紧固件的画法,1、螺纹紧固件的联接型式,螺栓连接,双头螺柱连接,螺钉连接,2、螺纹紧固件装配的规定画法,（1）两零件的接触表面画一条线，不接触的相邻表面画两条线。,（2）在剖视图中，相邻两零件的剖面线方向应相反。但同一零件在各剖视图中，剖面线的方向和间隔应该相同。,（3）在剖视图中，若剖切平面通过紧固件的轴线时，则这些零件均按不剖绘制，仍画外形。,（4）在符合国家标准的前提下，螺纹紧固件可以采用简化画法，只画出其基本结构，表达联接装配的情况即可。（对于螺母、螺栓头部的倒角和螺杆端部的倒角等，均可省略不画。）,装配过程:,（1）将两被联接件加工成通孔，并将孔心对齐。注意通孔尺寸应比螺杆大径大。,（2）将螺栓穿过被联接件的通孔，并以螺栓的头部抵住被联接件的下端面。,（3）套垫圈，增加支撑面积并防止损伤零件表面。,（4）拧紧螺母。靠螺母和螺栓头部的压紧力压紧两个被联接件。,3、螺栓连接,应用于被连接件都不太厚，且能加工成通孔的情况。,螺栓联接主视图绘图过程,螺栓的长度计算,L=1+ 2+ h + m + a,取 a=0.3d,螺栓的有效长度按下式计算:,计算后查表取标准值,若已确定螺栓规格： d=20， 被连接件厚度：1=32，2=30,则可确定选用：,螺母 GB/T6170 M20 ； 垫圈 GB/T97.1 20,查标准得：m=18 ; h=3 故螺栓的长度为：,L = 32+30+3+18+0.3×20 = 89；从螺栓标准长度系列中选相近值：90,因此，确定选用： 螺栓 GB/T5782 M20×90,螺栓联接的画法,若画螺栓联接装配图有查表画法和比例画法两种。,查表画法是指螺栓长度l和螺纹公称直径d确定后，画螺栓联接所需要的其它尺寸全部按国家标准查表得到。,比例画法:,比例画法是指除螺纹规格按给定数值，螺栓长度按前述方法确定外，绘图所需要的其它尺寸均按与螺纹公称直径的比例关系确定。,4、 双头螺柱联接,应用于两个被连接件中有一个较厚或不适于用螺栓连接时。,螺柱联接的上半部分与螺栓连接相同。,双头螺柱的两端都制有螺纹，一端旋入较厚零件的螺孔中，称为旋入端；另一端穿过较薄的零件上的通孔，套上垫圈，再用螺母拧紧，称为紧固端。,螺柱旋入端长度bm由被联接件的材料决定,查下表确定。,螺柱的有效长度,l=t + h + m + a,计算后查表取标准值。,螺柱的有效长度l按下式计算:,取 a=0.3d,双头螺钉联接主视图绘图过程,查表画法,比例画法,双头螺柱联接的画法,与螺栓联接类似，双头螺柱联接也有查表画法和比例画法两种。,5、 螺钉联接,应用于受力不大和不常拆卸的零件之间的联接。与双头螺柱的联接情况类似，只是直接把螺钉拧入带螺纹的零件。,装配过程,在较厚的零件上加工螺孔，在较薄的零件上加工光孔，光孔直径应大于螺纹大径。,将两零件的孔中心对正，拧入螺钉，靠螺钉头部的压紧力将两个零件连接在一起。,沉头螺钉联接主视图绘图过程,螺钉的有效长度,l= t + bm,其中， bm值根据被连接零件材料由下表查得。,l值据上式计算后，再查表取标准值。,螺钉联接的画法,因螺钉的种类较多，所以螺钉联接一般采用查表画法。,为了保证螺钉能拧紧，螺钉的螺纹长度b和螺孔的螺纹长度，应大于被旋入长度bm,在为圆形的视图上，螺钉头部的槽口规定画成与中心线成45°，而不按投影关系绘制。,螺钉联接的简化画法,弹簧垫圈的开口和螺钉的开口都可以采用2倍粗实线的宽度来表示。,不穿通的螺孔可以不画出钻孔深度，而只画出螺纹孔的深度。,螺纹紧固件上的结构细节，如倒角、倒圆等可省略不画。,