§5-3-普通螺纹的公差与配合

钦州市技工学校教案NO：任课教师许家全班级机电08科目极限配合与技术测量基础课题§5—3授课时间年月日节次1、2节课时6节授课方法讲授法教学目的与要求1.掌握螺纹公差带和螺纹精度的构成。2.掌握螺纹公差的大小及公差等级的查法。3.掌握螺纹在图样上的标记方法。教学重点1.掌握螺纹公差的大小及公差等级的查法。2.掌握螺纹在图样上的标记方法。教学难点螺纹公差的大小及公差等级。教具挂图。教学过程（时间分配）见内页。课后小结与建议见内页。课外作业P51～52２§5—3普通螺纹的公差与配合与零件的尺寸公差与配合相似，螺纹要满足配合和互换性的要求，其误差必须的在一定的公差范围内，即满足一定的精度要求。下面学习螺纹的公差与配合知识。一、螺纹公差标准的结构1、螺纹公差制的基本结构螺纹公差制的基本结构由公差等级系列和基本偏差系列组成的。公差等级确定公差带的大小，基本偏差确定公差带的位置，两者组合可得到各种螺纹公差。（用图5－10说明）（与尺寸的公差比较。）螺纹公差制是从建立内、外螺纹的公差带出发的。2、螺纹精度等级的组成螺纹精度等级由螺纹公差带与旋合长度组成。3、螺纹精度等级螺纹精度是衡量螺纹质量的综合指标，分精密、中等和粗糙三级。螺纹公差的结构即螺纹精度等级的组成如图5－10所示。二、螺纹公差带与旋合长度1、螺纹公差带的定义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因素和大小因素组成。（用图5－11说明）2、螺纹公差带的位置和基本偏差1)螺纹公差带的位置国标GB/T197－1981对内螺纹的公差带规定了G和H两种位置，对外螺纹的公差带规定了e,f,g,h四种位置。（用图5－11说明）内螺纹的公差带在基本牙型零线以上，以下偏差（EI）为基本偏差，H的基本偏差为零，G的基本偏差为正值。外螺纹的公差带在基本牙型零线以下，以上偏差（es）为基本偏差，h的基本偏差为零，e,f,g,h的基本偏差为负值。2)内、外螺纹的基本偏差数值。内、外螺纹的基本偏差数值见表5－2。３（讲解表5－2的查法）从表中可以看出，除H和h外，其余基本偏差数值均与螺距有关。3、螺纹公差带的大小和公差等级1)螺纹公差带的大小标准规定螺纹公差带的大小由公差值T确定。（与尺寸公差带的大小比较讲解）2)螺纹公差带的等级。螺纹公差带按其大小分为若干等级。内、外螺纹的中径和顶径（内螺纹的小径D1、外螺纹的大径d）的公差等级见表5－3。（讲解表5－3的查法）内、外螺纹中径公差值分别见表5－6和表5－7。（讲解表5－6和表5－7的查法）从表中可看出螺纹中径的公差值除与公差等级有关外，还与螺纹的公称直径和螺距有关。对外螺纹的小径和内螺纹的大径不规定具体的公差值，只规定内、外螺纹牙底实际轮廓上的任意点均不得超越按基本偏差所确定的最大实体牙型（内螺纹为Dmin，外螺纹为d1max）。对于性能要求较高的螺纹坚固件，其外螺纹牙底轮廓要有圆滑连接的曲线，并要求限制最小圆弧半径。4、螺纹的旋合长度我们知道，螺纹结合的精度不仅与螺纹公差带的大小有关，而且还与螺纹的旋合长度有关。标准规定将螺纹的旋合长度分为三组，即：短旋合长度（S）、中等旋合长度（N）和旋合长度（L）。同一组旋合长度中，由于螺纹的公称直径和螺距不同，其长度值也是不同的。（说明表5－8的查法）。(2－45min)三、螺纹的选用公差带与配合我们知道，由各个公差等级的公差和基本偏差，可以组成内、外螺纹的各种公差带。1、螺纹公差带代号的组成由表示公差等级的数字和表示基本偏差的字母组成。（与尺寸公差带代号比较讲解）４与光滑圆柱形工件的公差带代号的区别在于，其公差等级数字在前，基本偏差字母在后，如6H，6g等。（讲解表5－9和5－10）在生产中，如果全部使用上述各种公差带，将给量具、刃具的生产、供应及螺纹的加工和管理造成很多困难。为了减少量具、刃具的规格和数量，标准推荐了一些常用公差带作为选用公差带，并在其中给出了“优先”“其次”和“尽可能不用”的选用顺序。从表中可以看出，对内、外螺纹，按精密、中等、粗糙三个精度等级列出了S组、N组、L组三种旋合长度下的选用公差带。表中只有一种公差带代号的，表示中径公差带和顶径（即外螺纹大径d或内螺纹小径D1）公差带相同；有两种公差带代号的，前者表示中径公差带，后者表示顶径公差带。2、螺纹的选用公差带和选用原则1)螺纹的选用公差带和选用顺序定义：是标准推荐的一些常用公差带。选用顺序：优先→其次→尽可能不用。2)螺纹公差带的选用原则选用时，通常可按以下原则考虑：精密级：用于精密螺纹，当要求配合性质变动较小时选用。中等级：应用于一般用途。粗糙级：对精度要求不高或制造比较困难时选用。3、螺纹公差带配合的选用1)螺纹配合的组成由内螺纹公差带代号和外螺纹公差带代号组成。写成“内螺纹公差带代号╱外螺纹公差带代号”的形式从理论上讲，内外螺纹的公差带可以任意组合，但为了保证有足够的接触高度，完工后的螺纹最好组成H/h、H/g或G/H的配合。2)螺纹公差带配合的选用一般常选用H/h配合（最小间隙为零），要求易装拆或高温下工作的螺纹，选用H/g、G/h配合。习题(3－45min)四、螺纹在图样上的标记1、螺纹标记包括的项目1)螺纹代号粗牙普通螺纹用字母“M”及公称直径表示。５细牙普通螺纹用字母“M”及公称直径×螺距表示。左旋螺纹在“螺纹代号”后加注“LH”，右旋螺纹不加注。举例：M20×2LH－7g6g－L2)螺纹公差带代号包括中径公差带代号和顶径公差带代号，标注在螺纹代号之后，中间用“－”分开。如中径公差带和顶径公差带代号相同，则只标一个代号；若中径公差带和顶径公差带代号不同，则分别注出，前者为中径公差带代号，后者为顶径公差带代号。举例：M20×2LH－7g6g－L3)螺纹旋合长度代号螺纹为中等旋合长度确定，不标螺纹旋合长度代号N；为短、长旋合长度时分别在螺纹公差带代号之后加注旋合长度代号“S”或“L”，中间用“一”分开；特殊需要时，可注明旋合长度数值。2、举例：M20×2LH－7g6g－L标记示例：M20×2LH－7g6g－L表示普通螺纹，公称直径20mm，细牙，螺距为2mm,左旋；外螺纹，中径公差带代号为7g，顶径（大径d）公差带代号为6g；长旋合长度。M10－7H表示普通螺纹，，公称直径为10mm，粗牙查表可得螺距为1.5mm（如附表），右旋；内螺纹，中径和顶径（小径D1）公差带代号均为7H；中等旋合长度。M10×1－6H－30表示普通螺纹，公称直径为10mm，细牙螺距为1mm，右旋；内螺纹，中径和顶径（小径D1）公差藗代号均为6H；旋合长度为30mm。内、外螺纹的配合在图样上标注时，其公差带代号用斜线“/”分开，左边表示内螺纹的公差带代号，右边表示外螺纹的公差带代号。例如：M20×2－6H/6gM20×2LH－6H/5g6g五、普通螺纹的偏差表及应用根据螺纹标记，由表5－2查出内、外螺纹中径、顶径的基本偏差EL或es，再由表5－4表5－7查出中径、顶径的公差值，则可用公式ES＝EI＋T或ei=es-T计算出另一极限偏差。也可以由附表五直接查出内，外螺纹的中径、顶径的极限偏差。(4－45min)６例5－1查出M20×2－6H/5g6g细牙普通螺纹的内、外螺纹的中径，内螺纹小径和外螺纹大径的极限偏差，并计算其极限尺寸。(分析：计算螺纹的极限尺寸与计算孔、轴的极限尺寸一样，关键是先确定基本尺寸和它的上、下偏差值；极限偏差可以根据公称直径、螺距和中径、顶径的公差带代号查表得出；基本尺寸根据中径、顶径与公称直径、螺距的关系式得出。)解：1、确定内、外螺纹的大径、小径和中径的基本尺寸2、查出极限偏差的数值3、计算内、外螺纹的极限尺寸。(5－45min)习题(6－45min)（课后体会：1、时间安排较紧凑；2、3、)附表：螺纹螺距公制标准牙的牙距如下：M1.6*0.35M2*0.4M2.5*0.45M3*0.5M4*0.4M5*0.8M6*1.0M8*1.25M10*1.5M12*1.75M14*2.0M16*2.0M18*2.5M20*2.5M22*2.5M24*3.0M27*3.0M30*3.5M33*3.5M36*4.0