螺紋設計基本要素(已修改)
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【正文】 《緊固件》季刊第二期 2021 年 7 月 Page 1 of 12—— 譯自 SECTION A SCREW THREAD BASIC ELEMENTS OF SCREW THREADS DESIGN from 《 Inch Fastener Standards》 7th edition IFI 提示： 1948 年 11 月 18 日 ， 在華盛頓簽署的統(tǒng)一螺紋協(xié)定奠定了被全球接受的螺紋標準基礎。從此，統(tǒng)一螺紋是所有機加工緊固件英制螺紋的標準，并且在全球通用。 本部分介紹了美國乃至全球都認可的統(tǒng)一英制螺紋 ASME 標準。對各標準做了適當節(jié)選，以適合本書中的所有緊固件。 本部分技術內容精 確，很少有原理解釋和背景介紹。因此， IFI 認為將本章內容介紹給螺紋基礎知識了解較少的“外行”會十分有益。其目的是用通俗易懂的語言來解釋螺紋設計的更多特性，幫助技術人員更全面地了解螺紋的正確使用。 螺紋的基本特點 螺紋的作用是給予緊固件支撐和傳遞載荷的能力。 在設計和制作螺紋時，要考慮的幾何特性和尺寸特性有超過 125 項之多。但是，工程師們只要熟悉其中的 30 種左右，就能通曉各種螺紋并了解其性能。參見圖 圖 2 和圖 3（ A－ 1， A－ 2 和 A－ 3 頁）。另外， A－ 40 和 A－ 41 頁中圖也 有助于對本文的理解。 螺紋是在圓柱體外表面或內表面上以螺旋線形式出現(xiàn)的等截面的牙面。在圓柱體上的螺紋稱作直螺紋或圓柱螺紋。在圓錐體或圓錐截體上的螺紋稱作圓錐螺紋。外螺紋指螺栓、螺絲和螺柱的螺紋，內螺紋主要指螺母和自攻孔內的螺紋。 《緊固件》季刊第二期 2021 年 7 月 Page 2 of 12 軸向截面內的螺紋結構稱作螺紋牙型（輪廓），它由牙頂、牙底和牙側三部分組成。螺紋牙頂在牙的頂部，牙底在底部，牙側連接牙頂和牙底。原始三角形是指螺紋牙側面經延伸在牙頂和牙底形成尖 V 型后所構成的三角形。原始三角形高度（ H）是指牙頂尖到牙底尖的徑向測量距離。對于統(tǒng)一螺 紋， H 為螺距乘以。 H 的主要作用是用于計算螺紋設計參數(shù)。 圖 1 UN 和 UNR 螺紋基本牙型 圖 2A UN 外螺紋設計牙型 《緊固件》季刊第二期 2021 年 7 月 Page 3 of 12 圖 2B UNR 外螺紋設計牙型 牙頂和牙底都符合尺寸要求的螺紋為完整（全）螺紋。如果牙頂或牙底成型不完全，稱為不完整螺紋。這種螺紋發(fā)生在螺紋緊固件的端部和螺紋尾部，螺紋彎曲進入未攻螺紋的螺桿部分，或是在螺母和自攻孔的下沉面內。 螺距（ P）是相鄰牙對應兩點間沿螺紋軸線的測量距離。統(tǒng)一螺紋是根據(jù)每英寸的牙數(shù)設計的，即每英 寸長度內所出現(xiàn)的完整牙數(shù)。螺距是每英寸牙數(shù)的倒數(shù)。 對于外螺紋，牙頂處的直徑稱為大徑，牙底處的直徑稱為小徑。對于內螺紋則正好相反，牙頂處的為小徑，牙底處的為大徑。 牙側與垂直于螺紋軸線的夾角稱為牙側角。當兩牙側角的角度相同時，該螺紋為對稱螺紋（牙側角稱為牙型半角）。統(tǒng)一螺紋具有 30176。牙側角，而且是對稱的。常稱作 60176。螺紋。 《緊固件》季刊第二期 2021 年 7 月 Page 4 of 12 圖 3 UN 內螺紋設計牙型 中徑是在牙厚與牙槽寬相等位置通過螺紋的理想圓柱的直徑。對于理想螺紋，這兩個寬度應該相等，均為螺距的一半。對于非理想螺紋，螺紋的實際中 徑（沿螺紋圓周或軸向任意位置處的測量值）會有變化，這種變化取決于螺紋牙型的實際偏差，此加工偏差要在允許的極限范圍之內。因此在實際中，螺紋專家在中徑的定義、測量和重要性方面可能會相互矛盾。但是，在螺紋設計和計算，加工刀具和模具生產以及螺紋通止量規(guī)和測量中，中徑仍然是一個重要參數(shù)?！袄硐搿敝袕绞侵袕綀A柱的產物，其軸線就是螺紋軸線。 螺紋基本牙型建立了內螺紋
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