緊固件知識:九種常見的緊固螺紋
發表時間:2021-03-16 來源:穎興 瀏覽:
對于緊固件的螺紋你了解多少?讓小穎帶你一起了解下面九種常見的緊固螺紋:
一、惠氏螺紋(B.S.W.、B.S.F.、Whit.S.、Whit.)
惠氏螺紋標準是世界上第一份螺紋國家標準,1841年由英國人約瑟夫·惠特沃斯提出。該標準奠定了螺紋標準的技術體系,日后出現的世界各國的螺紋標準都是參照惠氏螺紋制定的。
惠氏螺紋隨著“日不落帝國”的不斷擴張和工業品的不斷輸出,在世界范圍內得到了推廣和認可。
惠氏螺紋的牙型角為55°,螺紋大徑和小徑的削平高度均為H/6,圓弧形牙頂和牙底(r=0.137329P),規定每英寸內螺牙的數量。
二、美國國家螺紋(N)
1864年,美國人威利·塞勒斯參照英國惠氏螺紋標準體系制定了美國國家螺紋標準(N)。
為了避免加工困難,美國人對牙型結構做了修改:更改了牙型角度并取消了惠氏螺紋牙頂和牙底的圓弧。
美國國家螺紋的牙型角度為60°,螺紋大徑和小徑的削平高度為H/8,平牙頂和牙底,規定每英寸長度內螺牙的數量。
三、統一螺紋(UN)
二戰期間,由于盟軍武器和裝備所使用的螺紋標準不統一(英國的惠氏螺紋和美國的國家螺紋),后勤補給困難給盟軍造成了嚴重的經濟損失和人員傷亡。
1948年,美國、英國、加拿大等盟國頒布了統一螺紋標準。由于美國的經濟實力和軍事實力在盟軍內占據主導地位,因此統一螺紋主要依據美國國家螺紋標準而制定。
統一螺紋代碼“UN”,字母“U”源自盟國間的“UNIFIED”,字母“N”源自美國國家螺紋的代號“N”(NATIONAL)。
從此,統一螺紋開始擠占惠氏螺紋的市場。統一螺紋的牙型角為60°,螺紋大徑的削平高度為H/8,螺紋小徑的削平高度為H/4,平牙頂和牙底,規定每英寸長度內螺牙的數量。
粗牙用“UNC”表示,
細牙為用“UNF”表示,
超細牙用“UNEF”表示,
恒定螺距系列用“UN”表示,
特殊系列螺紋用“UNS”表示。
四、圓弧牙底統一螺紋(UNR)
將統一螺紋外螺紋的牙底改為圓弧形狀,就形成了一種新的螺紋,用“UNR”表示。其中“UN”代表統一螺紋,后面加注字母“R”表示圓弧牙底。
粗牙用“UNRC”表示,
細牙用“UNRF”表示,
超級細牙用“UNREF ”表示,
恒定螺距系列用“UNR”表示,
特殊螺紋系列用“UNRS”表示。
UNR螺紋的牙型與統一螺紋UN相同,區別是規定了外螺紋牙底圓弧r=0.108P~0.144P。
五、米制螺紋(M)
最早的米制螺紋標準源自于美國國家螺紋(N)的米制化,一直在螺紋牙型上與美制螺紋(N和UN)保持一直,20世紀80年代以前,公差體系與美制螺紋相近,內外螺紋基本上各有三種公差帶。
20世紀80年代初,ISO重新規定了新的米制普通螺紋公差體系,從而使ISO米制普通螺紋的公差帶種類遠遠多于美制統一螺紋。
德、法等歐洲國家是米制螺紋的倡導者,借助于公制單位被確定為世界法定計量單位及掌握ISO標準化技術委員會的有利時機,奠定了米制普通螺紋在國際市場的主導地位。
米制螺紋的牙型角為60°,外螺紋牙底圓弧r≥0.125P(8.8級以上),螺紋大徑削平高度為H/8,螺紋小徑削平高度為H/4。
六、美制航空航天螺紋(UNJ)
1942年美國SAE協會頒布了代號為“NR”的航空螺紋,外螺紋的牙底圓弧r=0.108P~0.180P;
1955年美國航空航天領域,出現了一種:小徑高位削平的圓弧牙底螺紋“HiR”;
1960年美國的SAE協會和國家航空航天標準委員會NASC聯合發布了美制航空航天螺紋標準MIL-AS8879,代號為“UNJ”,“UN”源自美制統一螺紋,“J”代表外螺紋為圓弧牙底,至此美制航空航天螺紋(UNJ)成形,并在航空航天領域內得到廣泛應用。
美制航空航天螺紋的牙型角60°,牙底圓弧r=0.15011P~0.18042P,螺紋大徑削平H/8,螺紋小徑削平5H/16,規定每英寸長度內螺牙的數量,同時標準中也規定了螺紋單項參數的綜合誤差。
粗牙用“UNJC”表示,
細牙為“UNJF”,
超細牙為“UNJEF”,
恒定螺距系列為“UNJ”。
七、米制航空航天螺紋(MJ)
MJ螺紋,是一種螺紋牙底圓弧增大并受控的M螺紋。1975年ISO首次提出MJ螺紋的技術方案,此技術方案的核心部分采用了美制航空航天螺紋UNJ的牙型和技術體系。
美制航空航天螺紋20多年的使用經驗,是建立米制航空航天螺紋標準的技術基礎。
米制航空航天螺紋的牙型角為60°,
外螺紋的牙底圓弧r=0.15011P~0.18042P,
螺紋大徑削平高度為H/8,
螺紋小徑削平高度為5H/16,
螺距誤差和牙型半角誤差均應滿足標準要求。
八、俄制航空航天螺紋(MR)
俄羅斯設計的用于航空航天的螺紋,基本牙型與米制航空航天螺紋(MJ)相同,同樣加大了外螺紋的牙底圓弧半徑,但是其外螺紋的牙底圓弧半徑的大小與MJ螺紋不同。
俄制航空航天螺紋的牙型角為60°,外螺紋的牙底圓弧半徑r=0.144P~0.180P,螺紋大徑削平高度H/8,螺紋小徑削平高度為H/4。
九、楔形螺紋
楔形螺紋,是在1977年由美國人霍姆斯·霍勒思發明的“楔形斜面防松”技術:在內螺紋的大徑上有一個30°的楔形斜面,當螺栓螺母相互擰緊時,螺栓的牙尖就緊緊地頂在施必牢螺紋的楔形斜面上,從而產生了很大的鎖緊力矩,鎖緊力矩的大小與螺栓的預緊力有關,預緊力消失,鎖緊力矩就不存在了,所以施必牢螺紋又稱為自鎖內螺紋或預載荷鎖緊螺紋。
楔形螺紋的基本原理,既適用于米制普通螺紋,又適用于米制航空航天螺紋。