螺纹测量的方法

螺纹测量的方法|三针法测量|螺纹环塞规|螺纹千分尺|游标卡尺2011-04-2216:39螺纹测量的方法摘要：螺纹作为标准件在机件联结和传动中有着重要地位，在维修中加工螺纹也是常见的，螺纹的精度对其联结和传动有直接影响，螺纹检测的方法也是必备的。1．用螺纹环(塞)规及卡板测量对于一般标准螺纹，都采用螺纹环规或塞规来测量如图(a)示。在测量外螺纹时，如果螺纹“过端”环规正好旋进，而“止端”环规旋不进，则说明所加工的螺纹符合要求，反之就不合格。测量内螺纹时，采用螺纹塞规，以相同的方法进行测量。图(a)图(c)图(b)在使用螺纹环规或塞规时，应注意不能用力过大或用扳手硬旋，在测量一些特殊螺纹时，须自制螺纹环(塞)规，但应保证其精度。对于直径较大的螺纹工件，可采用螺纹牙形卡板来进行测量、检查，如图(b)示。2．用螺纹千分尺测量螺纹千分尺是用来测量螺纹中径的，如图(c)示，一般用来测量三角螺纹，其结构和使用方法与外径千分尺相同，有两个和螺纹牙形角相同的触头，一个呈圆锥体，一个呈凹槽。有一系列的测量触头可供不同的牙形角和螺距选用。测量时，螺纹千分尺的两个触头正好卡在螺纹的牙形面上，所得的读数就是该螺纹中径的实际尺寸。图(d)3．用齿厚游标卡尺测量齿厚游标卡尺由互相垂直的高卡尺和齿厚卡尺组成，如图(d)示，用来测量梯形螺纹中径牙厚和蜗杆节径齿厚。测量时，将齿高卡尺读数调整至齿顶高(梯形螺纹等于0.25﹡螺距t，蜗杆等于模数)，随后使齿厚卡尺和蜗杆轴线大致相交成一螺纹升角β，并作少量摆动。这时所测量的最小尺寸即为蜗杆轴线节径法向齿厚Sn。蜗杆(或梯形螺纹)节径法向齿厚，可预先用下面的公式计算出来：Sn=t*cosβ基中：Sn：蜗杆(或梯形螺纹)节径法向齿厚、t：蜗杆周节、β：螺纹升角例1如何用齿厚游标卡尺对模数mn＝6、头数K＝2、外径da＝80mm的蜗杆进行测量？解在测量时应先算出：蜗杆周节t＝mn*π＝6*3.142＝18.852mm蜗杆导程L＝t*k＝18.825*2=37.704mm蜗杆节径d=da－2*ms＝80－2*6＝68.00mm螺旋角β＝=＝＝10°1ˊ蜗杆节径处法向齿厚Sn=t*cosβ＝*18.825*cos10°1ˊ＝9.28mm齿厚游标卡尺应在与蜗杆轴线成10°1ˊ的交角位置上进行测量，如果测得的蜗杆节径处法向齿厚实际尺寸为9.28mm时(因齿厚公差的存在，有些偏差)，则说明蜗杆齿形正确。4．三针测量法用量针测量螺纹中径的方法称三针量法，测量时，在螺纹凹槽内放置具有同样直径D的三根量针，如图(e)示，然后用适当的量具(如千分尺等)来测量尺寸M的大小，以验证所加工的螺纹中径是否正确。螺纹中径的计算公式：d2=M－D+t*ctgM：千分尺测量的数值(mm)、D：量针直径(mm)、α/2：牙形半角、t：工件螺距或蜗杆周节(mm)量针直径D的计算公式：D=如果已知螺纹牙形角，也可用下面简化公式计算：图(e)螺纹牙形角α简化公式29°D=0.516t30°D=0.518t40°D=0.533t55°D=0.564t60°D=0.577t例2对M24﹡1.5的螺纹进行三针测量，已知M＝24.325，求需用的量针直径D及螺纹中径d2？解∵α=60°代入D=0.577t中得D=0.577﹡1.5＝0.8655mm∴d2=24.325－0.8655(1+1/0.5)+1.5﹡1.732/0.5=23.0275mm与理论值(d2=23.026)相差△=23.0275－23.026＝0.0015mm，可见其差值非常的小。实际上螺纹的中径尺寸，一般都可以从螺纹标准中查得或从零件图上直接注明，因此只要将上面计算螺纹中径的公式移项，变换一下，便可得出计算千分尺应测得的读数公式：M=d2+D－t*ctg如果已知牙形角，也可以用下面简化公式计算：螺纹牙形角α简化公式29°M=d2+4.994D－1.933t30°M=d2+4.864D－1.886t40°M=d2+3.924D－1.374t55°M=d2+3.166D－0.960t60°M=d2+3D－0.866t例3用三针量法测量M24﹡1.5的螺纹，已知D=0.866mm，d2＝23.026mm，求千分尺应测得的读数值？解∵α=60°代入上式M=d2+3D－0.866t=23.026＋3﹡0.866－0.866﹡1.5＝24.325mm5．双针测量法双针测量法的用途比三针测量法还要广泛，如螺纹圈数很少的螺纹，以及螺距大的螺纹(螺距大于6.5)，都不便用三针量法测量，而用双针量法测量则简便可行，对于普通螺纹，牙形角α=60°，如图(f)示。图(f)d2=Mˊ－3D－+0.866tMˊ：双针量法的测量尺寸(mm)(d2、D、t的含义同前，在图(f)上不再标注)从上公式中可看出，在公式右端第一项与第三项中都含有Mˊ值，而Mˊ值需要在测量之前就计算出来，直接应用上述公式是不便计算理论Mˊ值，需对上式化简才能求出，以便在加工时准确控制Mˊ尺寸，保证螺纹中径d2合格。双针量法测量螺纹中径用Mˊ值的计算如下：由上式变形为：d2=(Mˊ－D)－2D－+0.866t设Mˊ－D=x上式变为：d2=x－2D－+0.866t将上式变形为：8xd2=8x2－16xD－t2+0.866(8x)t整理后变为：x2+(0.866t－2D－d2)x－=0求解出x来x1=x2=舍去x2这个根，保留x1得出：x=将上式代入Mˊ－D=x进一步求解Mˊ：Mˊ＝＋D这就是用双针法测量普通螺纹中径的理论值Mˊ的公式例4用双针量法测量M12(6h)的螺纹，已知D=1.008mm，d2=10.863，求用双针量法测量时测得的读数？解∵M12的粗牙螺纹α=60°螺距t=1.75mmMˊ＝＋D=+1.008=12.4051mm而螺纹中径本身存在着公差，所测量出来的值也有范围。