汽车构件的常用螺纹连接

活动一　汽车构件的常用螺纹连接

汽车发电机上采用螺纹连接比较多，要运用螺纹连接，首先要掌握螺纹的基本知识，了解螺纹的形成、分类和主要参数。

1.螺纹的形成和分类是怎样的？

2.普通连接螺纹的主要参数是什么？

3.学习机械制图中螺纹的画法及标记。

拆卸发电机

①拆卸前端盖与后端盖的锁紧螺栓，使前端盖与后端盖分离，如图14－1－1所示。并采用锁紧螺栓连接，如图14－1－2所示。

②拆卸电枢接线柱螺母B＋（采用螺栓连接）。如图14－1－3所示。

③拆卸元件板紧固螺钉（采用螺钉连接）。如图14－1－4所示。

请仔细观察各种螺纹连接件的形状和结构特点。

图14－1－1　分离前端盖与后端盖

图14－1－2　锁紧螺栓连接

图14－1－3　拆卸电枢接线柱螺母B＋

图14－1－4　拆卸元件板紧固螺钉

一、螺纹的形成和分类

1.螺纹的形成

将一直角三角形绕到一圆柱上，并使三角形的底边与圆柱底面圆周重合，则三角形斜边在圆柱体表面上形成一条螺纹线。

螺纹可以由车床加工，也可以由钳工通过攻丝或套丝而成。

螺纹若用车刀沿螺旋线切出不同形状的沟槽，便可得到不同牙型的螺纹。如图14－1－5所示。

2.螺纹的分类

①按照螺纹的所在表面不同，可以分为外螺纹和内螺纹。如图14－1－6所示。

②根据螺旋线数目的不同，可有单线和多线之分。如图14－1－7所示。

③螺纹有左旋和右旋之分。如图14－1－8所示。

图14－1－5　不同牙型的螺纹

图14－1－6　外螺纹和内螺纹

14－1－7　单线螺纹和双线螺纹

图14－1－8　左旋螺纹和右旋螺纹

④根据螺纹截面形状的不同，螺纹可分为三角形、梯形、锯齿形、矩形，以及其他特殊形状的螺纹。如图14－1－9所示。

⑤一般螺纹按照用途不同，可分为连接螺纹和传动螺纹两大类。

3.连接螺纹

连接螺纹如图14－1－10所示，又可分为普通螺纹、圆柱管螺纹和圆锥管螺纹3种。

图14－1－9　不同截面形状的螺纹

图14－1－10　连接螺纹

（1）普通螺纹

牙型为等边三角形，牙型角为60°，螺纹牙的根部削弱较小，强度大；螺纹面间的摩擦力大，自锁性能好，适用作连接螺纹。同一公称直径，按螺距大小，可分为粗牙与细牙两类。

一般连接多用粗牙，细牙用于薄壁零件，也常用于受冲击、振动和微调机构。

（2）圆柱管螺纹

牙型角为55°，公称直径近似为管子内径。螺纹副本身不具有密封性。

多用于水、油、气的管路以及电器管路系统的连接中。

（3）圆锥管螺纹

牙型角为55°，螺纹分布在1∶16的圆锥管上，内外螺纹公称牙间没有间隙，依靠螺纹牙的变形就可以保证连接的紧密性。

适用于管子、管接头、旋塞、阀门和其他螺纹连接的附件，多用于高温、高压和润滑系统。

4.传动螺纹

（1）梯形螺纹

牙型为等腰梯形，牙型角为30°，内径与外径处有相等间隙，效率较低，但加工工艺性好，强度高，螺旋副的对中性好。如图14－1－11所示。

（2）锯齿形螺纹

工作面的牙型侧角为3°，非工作面的牙型侧角为30°，外螺纹的牙根处有圆角，减小应力集中，其牙根强度和传动效率都比梯形螺纹高。如图14－1－12所示。

广泛应用于单向受力的传动机构，如轧钢机、压力机和机车架修理台等。

（3）矩形螺纹

牙型为正方形，牙型角为0°，牙厚为螺距的一半，螺纹牙根部削弱大，强度小；螺旋副磨损后，间隙难以修复和补偿，使传动精度降低，已逐渐被梯形螺纹所代替。如图14－1－13所示。

多应用于传力或螺旋传动中，传动效率高，对中性精度低。

图14－1－11　梯形螺纹

14－1－12　锯齿形螺纹

图14－1－13　矩形螺纹

二、普通螺纹的主要参数

普通螺纹的主要参数如图14－1－14所示。

1.大径（D，d）

大径是指与外螺纹牙顶（或内螺纹牙底）相重合的假想圆柱面的直径。内螺纹用D表示，外螺纹用d表示，标准中将螺纹大径的基本尺寸定为公称直径，是代表螺纹尺寸的直径。

2.小径（D₁，d₁）

图14－1－14　螺纹的主要参数

小径是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径。内螺纹用D1表示，外螺纹用d₁表示。

3.中径（D₂，d₂）

中径是一个假想圆柱的直径。该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方，假想圆柱称为中径圆柱。内螺纹用D2表示，外螺纹用d₂表示。

4.螺距（P）

螺距是相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。用P表示。

5.线数（z）

线数是指一个螺纹零件的螺旋线数目。用z表示。

6.导程（S）

导程是指同一条螺旋线上的相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离。

7.牙型角和牙侧角（α，β）

牙型角是指在螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角。用α表示，普通螺纹α＝60°。

牙侧角是指在螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂线间夹角，用β表示。

8.螺纹升角（ψ）

螺纹升角是指在中径圆柱面上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角。

9.螺纹旋合长度

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。

三、机械制图中螺纹的画法及标记

1.螺纹的规定画法

（1）外螺纹的画法

大径（牙顶）用粗实线，小径（牙底）用细实线，圆为3/4圈，终止线（完整螺纹部分）用粗实线，小径取0.85d（D）。如图14－1－15所示。

图14－1－15　外螺纹的画法

（2）内螺纹的画法

当内螺纹画成剖视图时，大径用细实线表示，小径和螺纹终止线用粗实线表示，剖面线画到粗实线处。如图14－1－16所示。

图14－1－16　内螺纹的画法

2.螺纹的标记

（1）普通螺纹的标注

牙型符号　公称直径×螺距　旋向—中　顶径公差带代号—旋合长度　（单线）

或

牙型符号　公称直径　导程（线数）　旋向—中顶径公差带代号—旋合长度

其中：

①螺距：粗牙不注，细牙必须标注。

②旋向：右旋不注，左旋必须标注。

③中顶径公差带代号：由表示公差等级的数字和表示公差带位置的字母组成，大写指内螺纹，小写指外螺纹，中径前，顶径后。

有配合关系的内外螺纹用分数表示，分子为内螺纹，分母为外螺纹。

④旋合长度：有S（短旋合）、N（中等旋合）、L（长旋合）3种，N可以省略，也可以直接写长度值。

M24×1.5LH

M24为普通螺纹代号，公称直径为20mm；1.5螺纹，螺距为1.5mm（粗牙不标）；LH表示左旋（右旋不标）。

例如：M20×2LH—5g6g—s

　　　M10—6H/6g

（2）管螺纹的标注

螺纹密封的管螺纹的标记由螺纹特征代号和尺寸代号组成。

管螺纹的特征代号为：R_C表示圆锥内螺纹；R_P表示圆柱内螺纹；R表示圆锥外螺纹。尺寸代号的数字单位为英寸。

表示圆锥内螺纹，公称直径（管子内径）为英寸。

（3）梯形螺纹的标注

梯形螺纹标记与普通螺纹相类似，由规格代号、公差带代号和旋合长度3部分组成。

例如：Tr 40×14—6H—L

Tr为梯形螺纹代号；40为公称直径（mm）；14为导程（mm）；6H为内螺纹中径公差带代号；L为长旋合长度。

例如：Tr 40×（P7）LH—7H