摘 要:文章简述螺纹的发展历程,并对不同用途的螺纹标准进行了汇总对比,分析了各自的特点,分类与发展,并提出选用的技巧及原则等。
关键词:螺纹标准;紧固螺纹;传动螺纹;管螺纹
众所周知,螺纹因其易于装配、易于拆卸的优越性,被广泛地应用于建筑机械的设计中,然而面对国内国外的、公制英制的、圆锥还是圆柱的螺纹标准时,却被搞得焦头烂额,难以应对,为此,本人翻阅了国内外的不同螺纹的标准,并对其用途进行细分,针对其不同的特点进行对比分析,使读者易于理解与选用。
1 螺纹发展的概况
1841年英国人约瑟夫.惠特沃斯提出了世界上第一份螺纹国家标准-BS 84.惠氏螺纹(W)标准,它的螺纹牙顶、牙底为圆弧形,难以加工,于是在1864年,美国人威力.塞勒斯在惠氏螺纹的基础上提出了60°牙型角、平牙顶平牙底的美国国家螺纹(N)标准-布氏螺纹。
二战后,英国、美国、加拿大统一了螺纹标准,在1948年制定了统一螺纹(UN)标准,这是世界上第一份国际螺纹标准。
米制螺纹(M)源于美国国家螺纹(N)标准,它采用公制单位计量,因其广泛应用于欧洲各国,于是在1968年被纳入ISO标准。我国常用米制螺纹标准,但随着世界贸易的频繁,我国将英制、美制螺纹标准也纳入国家标准。
2 常用螺纹标准的特点及选用
2.1 紧固连接螺纹
紧固连接是使用最多、最常见的螺纹应用方式之一。为此,紧固连接螺纹也被称为普通螺纹。各种国家标准的普通螺纹对比分析见表1。
表1 普通螺纹常用标准的特点对比
通过表1可看出,英国惠氏螺纹在牙型角上与其他标准螺纹不同。
美国布氏螺纹与统一螺纹基本相同,只是在配合公差上有区别,在选用是应注意。因美国统一螺纹(UN)标准有代替美国国家螺纹(N)标准的趋势,在选用美标时尽量选用统一螺纹标准。
米制螺纹对不同螺距的表示与其他标准不同,它在标记中直接列出。
2.2 传动螺纹
与紧固连接螺纹不同,传动螺纹的作用是传递动力或运动。根据牙型的不同,传动螺纹一般可分为梯形螺纹和锯齿形螺纹,特点详见表2。从表2中可以看出,梯形螺纹与锯齿形螺纹的区别在于牙型是否对称。另外在选用时还要考虑是否需要双向传动,以及配合的定心方式也是也是需要注意的。
表2 传动螺纹常用标准的特点对比
2.3 管螺纹
管螺纹是用于管壁连接的螺纹,有英制的55°密封管螺纹和55°非密封管螺纹,以及60°的美制管螺纹。他们是通过内外螺纹的紧密配合来连接和密封的。管螺纹有直管螺纹和锥管螺纹两种,常见的管螺纹标准见表3。
表3 管螺纹常用标准的特点对比
3 结语
只有熟悉了各种螺纹标准的特点,掌握各种标准螺纹的用途,才能在实际的设计、生产中正确地选用螺纹标准以及妥善地处理使用中出现问题。