國標(biāo)螺紋的一般知識
一、螺紋的分類
1. 螺紋分內(nèi)螺紋和外螺紋兩種；
2. 按牙形分可分為：1)三角形螺紋 2)梯形螺紋 3)矩形螺紋 4)鋸齒形螺紋；
3. 按線數(shù)分單頭螺紋和多頭螺紋；
4. 按旋入方向分左旋螺紋和右旋螺紋兩種, 右旋不標(biāo)注，左旋加LH，如M24×1.5LH；
5. 按用途不同分有：米制普通螺紋、用螺紋密封的管螺紋、非螺紋密封的管螺紋、60°圓錐管螺紋、米制錐螺紋等
二、米制普通螺紋
1. 米制普通螺紋用大寫M表示，牙型角2α=60°（α表示牙型半角）；
2. 米制普通螺紋按螺距分粗牙普通螺紋和細(xì)牙普通螺紋兩種；
2.1. 粗牙普通螺紋標(biāo)記一般不標(biāo)明螺距，如M20表示粗牙螺紋；細(xì)牙螺紋標(biāo)記必須標(biāo)明螺距，如M30×1.5表示細(xì)牙螺紋、其中螺距為1.5。
2.2. 普通螺紋用于機(jī)械零件之間的連接和緊固，一般螺紋連接多用粗牙螺紋，細(xì)牙螺紋比同一公稱直徑的粗牙螺紋強(qiáng)度略高，自鎖性能較好。
3. 米制普通螺紋的標(biāo)記：M20-6H、M20×1.5LH-6g-40,其中M 表示米制普通螺紋，20表示螺紋的公稱直徑為20mm，1.5表示螺距，LH表示左旋，6H、6g表示螺紋精度等級，大寫精度等級代號表示內(nèi)螺紋，小寫精度等級代號表示外螺紋，40表示旋合長度；
3.1. 常用米制普通粗牙螺紋的螺距如下表(螺紋底孔直徑：碳鋼φ＝公稱直徑－P；鑄鐵φ＝公稱直徑－1.05~1.1P；加工外螺紋光桿直徑取φ＝公稱直徑－0.13P)：
表1 常用米制普通粗牙螺紋的直徑/螺距
公稱直徑 | 螺距P | 鑄鐵底孔 | 碳鋼底孔 | 外螺紋光桿直徑 | 公稱直徑 | 螺距P | 鑄鐵底孔 | 碳鋼底孔 | 外螺紋光桿直徑 |
M5 | 0.8 | 4.1 | 4.2 | 4.9 | M24 | 3 | 20.8 | 21 | 23.7 |
M6 | 1 | 4.9 | 5 | 5.9 | M27 | 3 | 23.8 | 24 | 26.7 |
M8 | 1.25 | 6.6 | 6.7 | 7.9 | M30 | 3.5 | 26.3 | 26.5 | 29.6 |
M10 | 1.5 | 8.3 | 8.5 | 9.8 | M33 | 3.5 | 29.3 | 29.5 | 32.6 |
M12 | 1.75 | 10.3 | 10.4 | 11.8 | M36 | 4 | 31.7 | 32 | 35.5 |
M14 | 2 | 11.7 | 12 | 13.7 | M42 | 4.5 | 37.2 | 37.5 | 41.5 |
M16 | 2 | 13.8 | 14 | 15.7 | M48 | 5 | 42.5 | 43 | 47.5 |
M18 | 2.5 | 15.3 | 15.5 | 17.7 | M56 | 5.5 | 50 | 50.5 | 55.5 |
M20 | 2.5 | 17.3 | 17.5 | 19.7 | M64 | 6 | 57.5 | 58 | 63.5 |
3.2. 米制普通內(nèi)螺紋的加工底孔直徑可用下式作近似計算：d=D-1.0825P,其中Ｄ為公稱直徑，Ｐ為螺距。
三、 用螺紋密封的管螺紋（GB 7306與ISO7/1相同）
1. 用螺紋密封的管螺紋不加填料或密封質(zhì)就能防止?jié)B漏。用螺紋密封的管螺紋有圓柱內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋、圓錐內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋兩種連接形式。壓力在5×105Pa以下時，用前一種連接已足夠緊密，后一種連接通常只在高溫及高壓下采用。
2. 用螺紋密封的管螺紋內(nèi)螺紋有圓錐、圓柱兩種形式。外螺紋只有圓錐一種形式。牙型如下：錐度1:16，牙形角55°，舊螺紋標(biāo)準(zhǔn)示例：ZG3/8；
3. 標(biāo)記示例：
圓錐內(nèi)螺紋 Rc3/8
圓柱內(nèi)螺紋 Rp3/8
圓錐外螺紋 R3/8
當(dāng)螺紋為左旋螺紋時 Rc 3/8-LH（LH表示左旋螺紋）
常用螺紋(標(biāo)記：Rc3/8、Rp3/8、R3/8)的基本尺寸：
表2
尺寸代號 | 每寸牙數(shù) | 大徑 | 中徑 | 小徑 | 建議底孔 | 基準(zhǔn)距離 | 有效長度 |
1/8 | 28 | 9.728 | 9.147 | 8.566 | φ8.4 | 4.0 | 6.5 |
1/4 | 19 | 13.157 | 12.301 | 11.445 | φ11.2 | 6.0 | 9.7 |
3/8 | 19 | 16.662 | 15.806 | 14.950 | φ14.7 | 6.4 | 10.1 |
1/2 | 14 | 20.955 | 19.793 | 18.631 | φ18.3 | 8.2 | 13.2 |
3/4 | 14 | 26.411 | 25.279 | 24.117 | φ23.6 | 9.5 | 14.5 |
1 | 11 | 33.249 | 31.770 | 30.291 | φ29.7 | 10.4 | 16.8 |
1-1/4 | 11 | 41.910 | 40.431 | 38.952 | φ38.3 | 12.7 | 19.1 |
1-1/2 | 11 | 47.803 | 46.324 | 44.845 | φ44.1 | 12.7 | 19.1 |
4. GB 7306規(guī)定的標(biāo)記方法與ISO7/1的規(guī)定是一樣的。在ISO 7/1作出統(tǒng)一之前，各國的標(biāo)記方法如下：
表3
標(biāo)準(zhǔn)號 | 螺紋種類 | 圓錐內(nèi)螺紋 | 圓柱內(nèi)螺紋 | 圓錐外螺紋 |
ISO | ISO7/1-1982 | Rc1/2 | Rp1/2 | R1/2 |
英國 | BS21-1973 | Rc1/2″ | Rp1/2″ | R1/2″ |
法國 | NF E03-004 | —— | G1/2″J | G1/2″ |
德國 | DIN2999 | —— | Rp1/2-DIN299 | R1/2DIN2999 |
日本 | JIS130203 | PT1/2″ | PS1/2″ | PT1/2″ |
蘇聯(lián) | ГOCT6211 | KTPYБ1/2″ | —— | KTPYБ1/2″ |
GB | GB133-74 | ZG1/2″ | —— | ZG1/2″ |
四、60°圓錐管螺紋（GB/T 12716-91）
1. 該螺紋等效于美國國家標(biāo)準(zhǔn)ANSI B1.20.1中NPT螺紋部分。只有圓錐內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋一種連接形式。
2. 60°圓錐管螺紋與55°圓錐管螺紋的相同點：
2.1. 螺紋本身具有密封性。
2.2. 圓錐角：1:16
2.3. 通過控制基面距離（基準(zhǔn)長度）來控制直徑尺寸。
2.4. 允許在螺紋副內(nèi)加入密封物。
3. 60°圓錐管螺紋與55°圓錐管螺紋的不同點：
表4
項目 | 60°圓錐管螺紋 | 55°圓錐管螺紋 |
標(biāo)記 | NPT | 3/8 |
Rc | 3/8、Rp3/8、R3/8 | |
牙型角 | 60° | 55° |
牙距不同 | 表5 | 表2 |
公差要求 | 高 | 低 |
用途 汽車、飛機(jī)、機(jī)床中管路連接 水、煤氣等低壓管路系統(tǒng)
4. 代號NPT即舊標(biāo)準(zhǔn)代號Z：
標(biāo)記：NPT 3/8、NPT 3/8－LH，其中LH表示左旋。
表5 常用螺紋的基本尺寸
尺寸代號 | 每寸牙數(shù) | 大徑 | 中徑 | 小徑 | 建議底孔 | 基準(zhǔn)距離 | 牙數(shù) |
1/8 | 27 | 10.242 | 9.489 | 8.736 | φ8.6 | 4.102 | 4.36 |
1/4 | 18 | 13.616 | 12.487 | 11.358 | φ11.1 | 5.786 | 4.10 |
3/8 | 18 | 17.055 | 15.926 | 14.797 | φ14.5 | 6.096 | 4.32 |
1/2 | 14 | 21.223 | 19.772 | 18.321 | φ17.9 | 8.128 | 4.48 |
3/4 | 14 | 26.568 | 25.117 | 23.666 | φ23.2 | 8.611 | 4.75 |
1 | 11.5 | 33.228 | 31.461 | 29.694 | φ29.2 | 10.160 | 4.60 |
1-1/4 | 11.5 | 41.985 | 40.218 | 38.451 | φ37.9 | 10.668 | 4.83 |
1-1/2 | 11.5 | 48.054 | 46.287 | 44.520 | φ43.9 | 10.668 | 4.83 |
五、 非螺紋密封的管螺紋（GB 7307）
1. 該螺紋標(biāo)準(zhǔn)與ISO 228/1相同。
2. 牙型角：55°，錐度：1：16。
3. 標(biāo)記示例：
11/2左旋內(nèi)螺紋 G11/2-LH（右旋不標(biāo)）
11/2A級外螺紋 G11/2A
11/2B級外螺紋 G11/2B
內(nèi)外螺紋裝配 G11/2 /G11/2A
表6 常用基本尺寸
尺寸代號 | 每寸牙數(shù) | 大徑 | 中徑 | 小徑 | 建議底孔 | 基準(zhǔn)距離 | 有效長度 |
1/8 | 28 | 9.728 | 9.147 | 8.566 | φ8.8 | 4.0 | 6.5 |
1/4 | 19 | 13.157 | 12.301 | 11.445 | φ11.7 | 6.0 | 9.7 |
3/8 | 19 | 16.662 | 15.806 | 14.950 | φ15.2 | 6.4 | 10.1 |
1/2 | 14 | 20.955 | 19.793 | 18.631 | φ18.9 | 8.2 | 13.2 |
3/4 | 14 | 26.411 | 25.279 | 24.117 | φ24.4 | 9.5 | 14.5 |
1 | 11 | 33.249 | 31.770 | 30.291 | φ30.6 | 10.4 | 16.8 |
1-1/4 | 11 | 41.910 | 40.431 | 38.952 | φ39.2 | 12.7 | 19.1 |
1-1/2 | 11 | 47.803 | 46.324 | 44.845 | φ45.1 | 12.7 | 19.1 |
4. 用途：非螺紋密封的管螺紋主要用于壓力較低的不、煤氣管道，連接時就加填料或密封質(zhì)（麻絲、鉛丹、聚四氟乙烯膠帶等），以防止?jié)B漏。
5. 非螺紋密封的管螺紋與用螺紋密封的管螺紋相同點是：兩者牙型一樣均為55°，相同規(guī)格螺紋的螺距、牙高、基本直徑相同。
6. 非螺紋密封的管螺紋與用螺紋密封的管螺紋不同點是：
6.1. 用螺紋密封的管螺紋內(nèi)螺紋有圓柱螺紋和圓錐螺紋兩種形式，外螺紋只有圓錐螺紋一種形式。
6.2. 非螺紋密封的管螺紋不論內(nèi)外螺紋都只有圓柱螺紋一種形式。
6.3. 兩種螺紋部分規(guī)格的公差不同。
6.4. 非螺紋密封的內(nèi)圓柱管螺紋可以和用螺紋密封的外圓錐管螺紋相連接，但非螺紋密封的外圓柱管螺紋卻不可以和用螺紋密封的內(nèi)管螺紋形成用螺紋密封的連接。
7. 各國的不同標(biāo)記方法：
表7
標(biāo)準(zhǔn)號 | 螺紋種類 | 圓柱內(nèi)螺紋 | 圓柱外螺紋 |
ISO | ISO228/1-1982 | G1/2 | G1/2AB |
英國 | BS2779-1973 | G1/2″ | G1/2″AB |
法國 | NF E03-005 | G1/2″H | G1/2″AB |
德國 | DIN259 | R1/2 | K1/2 |
日本 | JIS130202 | PF1/2″AB | PF1/2″AB |
蘇聯(lián) | ГOCT6357 | TPYБ1/2″Kл2 Kл3 | TPYБ1/2″Kл2 Kл3 |
GB | GB133-74 | G1/2″ | G1/2″ |
六、米制錐螺紋（GB1415）
1. 標(biāo)記：ZM10、ZM10-S、ZM10/ZM10、ZM10/ZM10-S。
2. ZM-米制錐螺紋的標(biāo)記代號；標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)距離時，省略基準(zhǔn)距離代號；S-短基準(zhǔn)距離。
3. 用途：適用于氣體或液體管路系統(tǒng)依靠螺紋密封的連接螺紋（水、煤氣管道用管螺紋除外），必要時允許在螺紋配合面間加密封填料提高其密封性。
4. 公徑直徑/螺距
直徑 6,8,10 12,14,16,18,20,22,24 27,30,33,36,39,42,45,48,52,56,60
螺距 1 1.5 2