顧耀宗/上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院

長度計(jì)量基礎(chǔ)知識講座(四十九)

顧耀宗/上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院

第四十九講 螺紋量規(guī)

螺紋的參數(shù)較多，主要有五個(gè)，即中徑、大徑、小徑、螺距和牙形角（詳見第四十八講）。其中的大徑和小徑是結(jié)構(gòu)參數(shù)，要求不高，公差較大。影響螺紋準(zhǔn)確度和工作質(zhì)量的主要參數(shù)是中徑、螺距和牙形半角。除了精密螺紋是對此三項(xiàng)參數(shù)分別檢測外，對于極大多數(shù)緊固連接用的普通螺紋和部分工作螺紋量規(guī)都可用螺紋量規(guī)來綜合檢驗(yàn)。

一般的極限量規(guī)都有通端量規(guī)和止端量規(guī)，螺紋量規(guī)也一樣。通端螺紋塞規(guī)在檢驗(yàn)內(nèi)螺紋時(shí)，作為一個(gè)模擬假想螺紋的實(shí)際螺紋。這個(gè)假想螺紋有用來包絡(luò)受檢內(nèi)螺紋的一個(gè)假想螺紋中徑，具有基本牙形的螺距、牙形半角、牙形高度和規(guī)定螺紋旋合長度，并在大徑和小徑處留有間隙。這假想螺紋中徑稱為作用中徑，以尺寸公差控制形位誤差的包容原則，綜合檢驗(yàn)受檢內(nèi)螺紋的牙形輪廓。它不單是控制受檢內(nèi)螺紋不超過中徑最小極限尺寸，并包含螺距、半角的形位誤差。

止端螺紋塞規(guī)在檢驗(yàn)內(nèi)螺紋時(shí)，只是控制受檢內(nèi)螺紋的單一中徑不使過大。止端螺紋塞規(guī)的實(shí)際螺紋模擬中徑的最大極限尺寸。牙形作成不完整的截短牙形，牙側(cè)工作部分盡量短，以減少受檢內(nèi)螺紋半角誤差的干擾作用。止端螺紋塞規(guī)的牙形圈數(shù)少，一般只是2 ～ 3扣，以減少受檢內(nèi)螺紋螺距誤差的干擾作用。

檢驗(yàn)外螺紋的通端螺紋環(huán)規(guī)具有完整的牙形，用以控制受檢外螺紋的作用中徑。止端螺紋環(huán)規(guī)具有截短的牙形，用以控制受檢外螺紋的單一中徑。它們的作用原理與螺紋塞規(guī)相同。

表1 螺紋量規(guī)的名稱、代號、功能、特征及使用規(guī)則

1 分類

GB/T 3934-2003《普通螺紋量規(guī) 技術(shù)條件》對螺紋量規(guī)的名稱、代號、功能、特征及使用規(guī)則都作了規(guī)定。按使用性能螺紋量規(guī)分為三類：

1）工作螺紋量規(guī)：操作者在制造工件螺紋過程中使用的量規(guī)；

2）檢驗(yàn)用螺紋量規(guī)：檢驗(yàn)部門或用戶代表在驗(yàn)收工件螺紋時(shí)所用的螺紋量規(guī)；

3）校對螺紋量規(guī)：在制造工作螺紋量規(guī)時(shí)，或者檢驗(yàn)工作螺紋量規(guī)在使用中是否磨損時(shí)，所使用的螺紋量規(guī)。

其中檢驗(yàn)工件內(nèi)、外螺紋的通、止工作螺紋量規(guī)共4個(gè)，檢驗(yàn)工作螺紋環(huán)規(guī)的校對螺紋量規(guī)共6個(gè)，具體見表1。

工作螺紋塞規(guī)可通過一般通用量儀（如測長儀、工具顯微鏡等）檢驗(yàn)，所以沒有校對螺紋量規(guī)。

2 圓柱螺紋量規(guī)的校準(zhǔn)

圓柱螺紋量規(guī)是對內(nèi)外圓柱螺紋要素尺寸邊界條件進(jìn)行綜合檢驗(yàn)的計(jì)量器具，用于控制圓柱螺紋要素的極限尺寸。對于外螺紋，其要素分別為：d2-中徑；d-大徑；d1-小徑；P-螺距；α1，α2-牙側(cè)角；α-牙形角（α=α1+α2）。對于內(nèi)螺紋，中徑、大徑和小徑的符號分別為D2、D、D1，其余與外螺紋相同。

JJF 1345-2012《圓柱螺紋量規(guī)校準(zhǔn)規(guī)范》規(guī)定了圓柱螺紋量規(guī)計(jì)量特性的校準(zhǔn)組合。校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)用戶的預(yù)期應(yīng)用，選擇計(jì)量特性進(jìn)行校準(zhǔn)。這些計(jì)量特性的校準(zhǔn)通常按表2所列的不同情況進(jìn)行組合。

表2中的m是測量螺紋中徑時(shí)，與螺紋兩牙側(cè)良好接觸的探針或三針的中心間距離。

校準(zhǔn)圓柱螺紋量規(guī)可選用的測量儀器見表3。

表2 圓柱螺紋量規(guī)計(jì)量特性校準(zhǔn)組合

表3 校準(zhǔn)螺紋量規(guī)可選用的測量儀器