梯形螺纹的牙型、直径与螺距系列及选择

梯形螺纹是机械构件中实现旋转运动和直线运动互相转换的传动螺纹，既传递力又传递运动。

GB/T 5796—2005所规定的螺纹标准，主要用于传动精度要求较低（如手动进给、支承件的上下移动、机构位置的调整等）的传动，不适宜用于传动精度要求较高的传动构件，如机床的丝杠、螺纹磨床的主轴丝杠等，均不能采用该标准规定的公差。有传动精度要求的丝杠螺纹的尺寸标准及公差见机械专业标准JB/T 2886—1992。

2.1.1 梯形螺纹的牙型（GB/T 5796.1—2005）

梯形螺纹有两种牙型：基本牙型和设计牙型。

（1）基本牙型 基本牙型如图3.1-3所示，基本牙型的尺寸见表3.1-16。

（2）设计牙型 设计牙型如图3.1-4所示。图中的粗实线代表设计牙型。

当采用滚压方法加工外螺纹时，可以修改其牙底形状，以便在外螺纹的牙底上能够生成较大的圆弧底，此时其小径d₃可以减小0.15P。

图3.1-3 基本牙型

表3.1-16 基本牙型尺寸 （单位：mm）

图3.1-4 设计牙型

注：在外螺纹大径上，推荐采用等于或小于0.5a_c的倒圆或倒角。对螺距为2～12mm的滚压外螺纹，在大径上推荐采用等于或小于0.6a_c的倒圆或倒角。

因采用特殊制造方法而需要修改螺纹设计牙型时，修改内容应征得用户和制造者双方的一致认可。

设计牙型的尺寸见表3.1-17。其中：

H₄＝h₃＝H₁＋a_c＝0.5P＋a_c

R_1max＝0.5a_c

R_2max＝ac

表3.1-17 设计牙型尺寸 （单位：mm）

（续）

2.1.2 梯形螺纹的直径与螺距系列及选择

（GB/T 5796.2—2005）

梯形螺纹的直径与螺距标准组合系列见表3.1-18，应选择与直径处于同一行内的螺距。表3.1-18中，优先选用第一系列直径，其次选用第二系列直径。

新产品设计中，不宜选用表3.1-18内的第三系列直径。优先选用粗黑框内的螺距。如果需要使用表3.1-18规定以外的螺距，则选用表中邻近直径所对应的螺距。

2.1.3 螺纹标记

标准梯形螺纹的标记应由螺纹特征代号“Tr”、公称直径和导程的毫米值、螺距代号“P”和螺距毫米值组成。公称直径与导程之间用“×”号分开；螺距代号“P”和螺距值用圆括号括上。对单线梯形螺纹，其标记应省略圆括号部分（螺距代号“P”和螺距值0）。

对标准左旋梯形螺纹，其标记内应添加左旋代号“LH”。右旋梯形螺纹不标注其旋向代号。

标记示例：

公称直径为40mm、导程和螺距为7mm的右旋单线梯形螺纹，标记为：Tr40×7。

公称直径为40mm、导程为14mm、螺距为7mm的右旋双线梯形螺纹，标记为：Tr40×14（P7）。

公称直径为40mm、导程为14mm、螺距为7mm的左旋双线梯形螺纹，标记为：Tr40×14（P7）LH。

表3.1-18 直径与螺距的标准组合系列 （单位：mm）

（续）

注：粗线框内的螺距为优先采用的直径系列螺距。

2.1.4 梯形螺纹的基本尺寸（GB/T 5796.3—2005）（表3.1-19）

表3.1-19 梯形螺纹的基本尺寸 （单位：mm）

（续）

（续）

2.1.5 梯形螺纹的公差（GB/T 5796.4—2005）

梯形螺纹的公差所用的代号如下：

D₄——设计牙型上的内螺纹基本大径；

D₂——设计牙型上的内螺纹基本中径；

D₁——设计牙型上的内螺纹基本小径；

d——设计牙型上的外螺纹基本大径（公称直径）；

d₂——设计牙型上的外螺纹基本中径；

d₃——设计牙型上的外螺纹基本小径；

P——螺距；

P_h——导程；

N——中等旋合长度组；

L——长旋合长度组；

I_N——旋合长度；

T——公差；

T_D2——内螺纹中径公差；(www.xing528.com)

T_D1——内螺纹小径公差；

T_d——外螺纹大径公差；

T_d2——外螺纹中径公差；

T_d3——外螺纹小径公差；

EI、ei——下偏差；

ES、es——上偏差。

梯形螺纹的公差值是在普通螺纹公差体系（GB/T 197—2003）基础之上建立起来的。

（1）公差带位置 按下面的规定选取梯形螺纹的公差带位置。

1）内螺纹的大径D₄、中径D₂和小径D₁的公差带位置为H，其下偏差EI为零，如图3.1-5所示。

图3.1-5 内螺纹的公差带位置

2）外螺纹的中径d₂的公差带位置为e和c，其上偏差es为负值；外螺纹的大径d和小径d₃的公差带位置为h，其上偏差es为零，如图3.1-6所示。

图3.1-6 外螺纹的公差带位置

外螺纹的大径和小径的公差带的上偏差为零，与中径的公差带位置无关。梯形螺纹中径的基本偏差值见表3.1-20。

表3.1-20 梯形螺纹中径的基本偏差 （单位：μm）

（2）公差等级 按下面的规定选取梯形螺纹各直径的公差等级。其中外螺纹的小径d₃与中径d₂应选取相同的公差等级。

1）内螺纹小径D₁：公差等级为4，其公差值见表3.1-21。

2）外螺纹大径d：公差等级为4，其公差值见表3.1-22。

3）外螺纹小径d₃：公差等级为7、8、9，其公差值见表3.1-23。

表3.1-21 内螺纹小径的公差值（T_D1） （单位：μm）

表3.1-22 外螺纹大径的公差值（T_d） （单位：μm）

表3.1-23 外螺纹小径的公差值（T_d3） （单位：μm）

4）内螺纹中径D₂：公差等级为7、8、9，其公差值见表3.1-24。

5）外螺纹中径d₂：公差等级为7、8、9，其公差值见表3.1-25。

表3.1-24 内螺纹中径的公差值（T_D2） （单位：μm）

表3.1-25 外螺纹中径的公差值（T_d2） （单位：μm）

（3）旋合长度 梯形螺纹的旋合长度分为中等旋合长度组N和长旋合长度组L。各组的长度范围见表3.1-26。

表3.1-26 螺纹的旋合长度 （单位：mm）

（续）

（4）推荐公差带 应优先按表3.1-27和表3.1-28的规定选取螺纹公差带，并根据使用场合，选择梯形螺纹的精度等级。中等精度：用于一般用途螺纹；粗糙：用于制造螺纹有困难的场合。如果不能确定螺纹旋合长度的实际值，推荐按中等旋合长度组N选取螺纹公差带。

表3.1-27 内螺纹的推荐公差带

表3.1-28 外螺纹的推荐公差带

（5）多线螺纹公差 多线螺纹的顶径和底径的公差，与具有相同螺距的单线螺纹的顶径和底径的公差相等。多线螺纹的中径公差，等于具有相同螺距的单线螺纹的中径公差（表3.1-24和表3.1-25）乘以修正系数。多线螺纹的中径公差的修正系数见表3.1-29。

表3.1-29 多线螺纹的中径公差的修正系数

（6）螺纹标记 完整的梯形螺纹标记应包括螺纹特征代号、尺寸代号、公差带代号和旋合长度代号。

1）梯形螺纹的公差带代号仅包含中径公差带代号。公差带代号由公差等级数字和公差带位置字母（内螺纹用大写字母，外螺纹用小写字母）组成。螺纹尺寸代号与公差带代号间用“—”号分开。

标记示例：

中径公差带为7H的内螺纹：Tr40×7—7H。

中径公差带为7e的外螺纹：Tr40×7—7e。

中径公差带为7e的双线、左旋外螺纹：Tr40×14（P7）LH—7e。

2）表示内、外螺纹配合时，内螺纹公差带代号在前，外螺纹公差带代号在后，中间用斜线分开。

标记示例：

公差带为7H的内螺纹与公差带为7e的外螺纹组成配合：Tr40×7—7H/7e。

公差带为7H的双线内螺纹与公差带为7e的双线外螺纹组成配合：Tr40×14（P7）—7H/7e。

3）长旋合长度组的螺纹，应在公差带代号后标注代号L。旋合长度代号与公差带间用“—”号分开。中等旋合长度组的螺纹不标注旋合长度代号N。

标记示例：

长旋合长度的配合螺纹：Tr40×7-7H/7e—L。

中等旋合长度的外螺纹：Tr40×7—7e。