
螺纹精度设计—毕业设计论文.doc
11页1题 目:螺纹精度设计 学 号: 姓 名: 班 级: 专 业:机械自动化(机械设计) 专业学 院: 入学时间: 指导教师: 日 期: 2(论文)独创性声明本人所呈交的论文是在指导教师指导下进行的工作及取得的成果除文中已经注明的内容外,本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意作者签名:日期:3螺纹精度设计摘要在机床制造业中,梯形螺纹丝杠和螺母的应用较为广泛,它不仅用来传递一般的运动和动力,而且还要精确地传递位移……..关键词: 螺纹、公差带、精度检验4Thread Precision DesignABSTRACTIn the machine tool manufacturing, acme screw and nut is widely used, it is not only used to transmit motion and power in general, but also accurately convey displacement,……Key words: Thread, tolerance, accuracy test;…… 5目录绪论……………………………………………………………………1一 螺纹公差带…………………………………………………………11.1 公差带的位置和基本偏差………………………………………………………1二 螺纹的旋合长度和精度等级………………………………………12.1 螺纹的旋合长度…………………………………………………………………12.2 螺纹的精度等级…………………………………………………………………1三 螺纹的公差带及其选用……………………………………………2四 螺纹标记……………………………………………………………2五 传动螺纹结合的精度设计…………………………………………3六 螺纹精度的检验……………………………………………46.1 综合检测………………………………………………………………46.2 单项检测………………………………………………………………4致谢………………………………………………………………………5参考文献………………………………………………………………61绪论在机床制造业中,梯形螺纹丝杠和螺母的应用较为广泛,它不仅用来传递一般的运动和动力,而且还要精确地传递位移。
所以一般的梯形螺纹的标准就不能满足精度要求这种机床用的梯形螺纹丝杠和螺母,和一般梯形螺纹的大、中、小径的基本尺寸相同外,有关精度要求在行业标准 JB2886—1992《机床梯形螺纹丝杠和螺母技术条件》中给出了详细规定一、螺纹的公差带螺纹公差带是牙型公差带,以基本牙型的轮廓为零线,沿着螺纹牙型的牙侧、牙顶和牙底分布,并在垂直于螺纹轴线方向来计量大、中、小径的偏差和公差公差带由其相对于基本牙型的位置要素和大小因素两部分组成,如图所示1.公差带的位置和基本偏差内、外螺纹的公差带位置是指公差带相对于零线的距离.它由基本偏差确定螺纹基本偏差的概念与《公差与配合》中的概念是一致的基本偏差是两个极限偏差中的一个,GB197—81 规定外螺纹的上偏差( es) 和内螺纹的下偏差(EI)为基本偏差根据装配和容纳镀层等不同要求,对外螺纹规定了四种基本偏差,其代号为 e、f 、g、h,对内螺纹规定了两种基本偏差,其代号为 G、H其中 H、h 的基本偏差为零,G 为正值,e、f、g 为负值2.螺纹公差带的大小和公差等级普通螺纹的公差按 GB197-81《普通螺纹 公差与配合》规定,考虑到中径是决定配合性质的主要尺寸,以及测量方便的互换性,标准规定了内、外螺纹的中径公差(T D2、T d2)和顶径公差(内螺纹的小径 TD1 和外螺纹的大径 T d) 。
内、外螺纹的各直径疏密是不同的,主要根据各直径所起作用不同及加工的难易程度程度等因素确定二、螺纹的旋合长度和精度等级21、螺纹的旋合长度螺纹的旋合长度是和精度等级相关的一个因素,标准将旋合长度分为三组:短旋合长度(S ) 、中等旋合长度( N) 、长旋合长度(L ) 2、螺纹的精度等级螺纹的精度等级是由螺纹公差带和螺纹的旋合长度两个因素决定的标准将螺纹的精度等级分为精密级、中等级和粗糙级三种一般以中等旋合长度下的 6 级公差等级作为中等精度,精密和粗糙都是相比较而言注意:螺纹的精度与公差等级在概念上是不同的同一公差等级的螺纹,若它们的旋合长度不同,则螺纹的精度不同因为螺纹的精度反映螺纹加工的难易程度在同一螺纹精度下,对不同旋合长度的螺纹应采用不同的公差等级一般情况下,S 组应比 N 组高一个公差等级;L 组应比 N 组低一个公差等级因为 S 组的旋合长度短,螺纹的扣数少,螺距累积误差小,所以公差等级应比同精度的 N 组高一级三、螺纹的公差带及其选用用螺纹公差等级和基本偏差可以组成各种不同的公差带,如:7H 和 6g 等内、外螺纹的各种公差带可以组成各种不同的配合,比如 6H/6g 等在生产中,为了减少螺纹刀具和螺纹量具的规格和数量,规定了内、外螺纹的选用公差带,如表所示。
普通螺纹的选用公差带注:(l)大量生产的精制紧固螺纹,推荐采用带方框的公差带(2)带*的公差带应优选选用,不带*的公差带其次选用,加括号的公差带尽量不用表中列出了 11 种内螺纹公差带和 13 种外螺纹公差带,按照配合组成的规律,它们可以任意组合成各种配合为了保证连接强度、接触高度和装拆方便,国标推荐优先采用 H/g,H / h或 G/h 的配合对于大批量生产的螺纹,为了装拆方便,应选用 H/g 或 G/h 组成配合对单件小批生产的螺纹,可用 H/h 组成配合,以适应手工拧紧和装配速度不高等使用特性在高温状态下工作的螺纹,为防止因高温形成金属氧化皮或介质沉积使螺纹卡死,可采用能保证间隙的配合当温度在 450℃以下时,可用 H/g 组成配合;温度在 450℃以上时,可选用 H/e 配合,如火花塞螺纹就是选用的这种配合对于需要镀涂的外螺纹,当镀层厚度为 10μm、20 μm 、30μm 时,可分别选用 e、f、g 与 H 组成配合当内、外螺纹均需电镀时,则可由 G/e 或内螺纹公差带 外螺纹公差带精度等级S N L S N L精密级 4H 4H5H 5H6H (3h4h) 4h* (5h4h)中等级 5H*(5G)6H*(6G)7H*(7G)(5h6h)(5g6g)6e* 6f*6g* 6h*(7h6h)(7g6g)粗糙级 —— 7H(7G)—— —— (8h)8g ——3G/f 组成配合。
四、螺纹标记普通螺纹完整的标注由螺纹代号、螺纹公差带代号和螺纹的旋合长度所组成,三者之间用短横符号“一”分开普通螺纹代号用“M”及公称直径×螺距(单位是 mm)表示粗牙螺纹不标注螺距当螺纹为左旋时在螺纹代号后加“左”或“LH” ,不注时为右旋螺纹螺纹公差带代号包括螺纹中径公差代号和顶径公差带代号(当中径、顶径公差带相同时,可合并标注一个) ,标注在螺纹代号之后螺纹旋合长度代号标注在螺纹公差带代号后,中等旋合长度不标注M10-5g6g-s M10×1-6H短旋合长度 中径和顶径公差顶径公差带代号 螺距(细牙)中径公差带代号 公称直径粗牙螺纹的公称直径M10 左-7H-L (长旋合长度,不注时为中等旋合长度)五、传动螺纹结合的精度设计H = 1.866PH = 0.5Pd = d - 0.5Pd1 = d - 2h1h1 = 0.5P + zD = d + 2 zD1 = d - PD2 = d2图 3-43 梯形螺纹的基本牙型1) 精度等级机床丝杠和螺母的精度等级各分为 7 级;3,4,5,…,9 级。
其中 3 级精度最高,其余精度依次降低,9 级精度最低各级精度主要应用的情况如下:3 级,4 级主要用于超高精度的坐标镗床和坐标磨床的传动定位丝杠和螺母5 级,6 级用于高精度坐标镗床、高精度丝杠车床、螺纹磨床、齿轮磨床的传动丝杠,不带校正装置的分度机构和计量仪器上的测微丝杠7 级用于精密螺纹车床、齿轮机床、镗床、外圆磨床和平面磨床的精确传动丝杠和螺母48 级用于一般的传动,如普通车床、普通铣床、螺纹铣床用的丝杠9 级用于低精度的地方,如普通机床进结机构用的丝杠2) 螺母精度的确定螺母的螺距偏差和牙型半角偏差很难测量为保证螺母的精度,对螺母规定了大、中、小径的极限偏差,并用中径公差综合控制螺距偏差和牙型半角偏差螺母螺纹大径和小径的极限偏差不分精度等级,各有一种6~9 级螺母螺纹中径的极限偏差 ,精度的螺母通常按先加工好的丝杠来配作配作螺母螺纹中径的极限尺寸以丝杠螺纹中径的实际尺寸为基数,按 JB2886 规定的螺母与丝杠配作的中径径向间隙来确定4) 丝杠和螺母螺纹的表面粗糙度丝杠和螺母螺纹牙型侧面和顶径、底径表面粗糙度参数 Ra 值参考 GB 选取5) 丝杠和螺母螺纹的标记丝杠和螺母螺纹的标记依次由螺纹代号 Tr、尺寸规格(公称直径×螺距,单位为 mm) 、旋向和精度等级代号组成。
旋向与精度等级代号之间用短横符号“-”分开左旋螺纹用代号 LH 表示,右旋螺纹不标注旋向例如:公称直径为 55mm,螺距为 12mm,6 级精度的右旋螺纹标记为Tr55×12-6 六、螺纹精度的检验1、综合检测:外螺纹大径、内螺纹小径→用光滑极限量规其它参数→螺纹环规、螺纹塞规 螺纹量规: 工作量规→直接检验工件校对量规→检验工作量规的制造精度和磨损情况2、单项检测:(1)圆柱外螺纹①大径测量:用通用量具量仪 ②中径测量: a)用螺纹千分尺(精度较低) b)三针法测量 c)在平板上用单球法测量(中径较大时) d 用万能工具显微镜测量 (2)圆柱内螺纹 ① 小径测量:用万能工具显微镜测量、用内径千分尺(精度不高时) ② 中径测量: a)在卧式测长仪用双球法或单球法测量 b)在平板上用单球法测量(中径较大时) c)在万能工具显微镜测量上用光截法测量 5③ 螺距测量:用 T4000 粗糙度测量仪、万能工具显微镜测量 ④ 牙形半角测量:用 T4000 粗糙度测量仪、正弦规测量67参考文献[1] 《公差配合与测量技术》 忻良昌[2]许光辉,郑洪元.土壤微生物分析方法手册[M].北京:农业出版社,1986.[3]李旭乐,宗光华.生物工程的研究[J].北京航空航天大学学报,2002(2):22-25。












