螺紋檢驗的原理和方法

螺紋檢驗爭議和檢驗規(guī)則特點

螺紋檢驗是貿易中出現(xiàn)質量爭議最多的事件之一。由于螺紋檢驗方法和規(guī)則的不統(tǒng)一性，有時還出現(xiàn)螺紋量規(guī)“打架”的現(xiàn)象。

螺紋緊固件表面的不同涂層引起的螺紋通規(guī)爭議（電鍍、達克羅、熱鍍鋅后），會直接影響到螺紋的互換性，有時也會出現(xiàn)涂層后的螺紋檢驗的爭議。那么，螺紋末端及表面磕碰傷、熱處理后引起的螺紋變形，應該如何檢驗呢？

螺紋檢驗的目的

如果所用緊固件的內、外螺紋不能互換，就不能組裝零件；如果裝配后的螺紋不能承受一定負荷，或組裝后早期就毀壞，就失去螺紋緊固的作用。

影響螺紋的互換性和精度的因素主要包括：

  ——螺紋大徑

  ——中徑（單一中徑）

  ——小徑

  ——牙側角

  ——導程角

  螺距等各種螺紋參數相互的作用，直接反映到螺紋的作用中徑上，即配合尺寸。

螺紋作用中徑和單一中徑區(qū)別

1.螺紋中徑

指一個假想圓柱或圓錐的直徑，該圓柱或圓錐的母線通過螺紋牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方，此假想圓柱稱為螺紋中徑圓柱。

2.作用中徑

作用中徑是實際旋合起作用的中徑，是一個假想的螺紋中徑。

作用中徑是由于牙側角偏差對中徑當量△dα+螺距累積誤差中徑當量△dp ,作用中徑才是影響螺紋裝配和互換性的根本因。外螺紋作用中徑實際上大于單一中徑。內螺紋作用中徑實際上小于單一中徑。

3. 螺紋單一中徑

單一中徑是排除螺距和半角對中徑的。

誤差影響，測量螺紋的單一中徑（三針法）。

▲螺紋單一中徑和作用中徑關系

螺紋檢驗原理

影響螺紋的互換性和裝配：由螺紋大徑、中徑、牙側角、導程角、螺距等各種螺紋參數相互的作用，直接反映到螺紋的作用中徑上（累結誤差），即螺紋配合尺寸。

泰勒原理：在標準量規(guī)長度內，用通端螺紋量規(guī)（標準齒型螺紋）控制大徑、牙型輪廓的作用中徑，不超過最大實體極限；止端螺紋量規(guī)只控制螺紋單一中徑，不超過最小實體牙型中徑極限。 

▲環(huán)規(guī)檢驗外螺紋

▲塞規(guī)檢驗內螺紋

美制及米制外螺紋緊固件產品型式、等級及螺紋精度分類

▲美制

▲米制

螺紋檢驗的三種方法

一直以來，螺紋的檢驗和測量中螺紋合格性的判定爭議較大，各國標準也不統(tǒng)一。為規(guī)范統(tǒng)一的檢驗方法，美國提出一套比較科學的螺紋檢驗方法。

螺紋三種測量方法：“21” 檢驗方法；“22” 檢驗方法；“23” 檢驗方法。

“21”方法：在標準量規(guī)長度內，用螺紋通端量規(guī)將螺紋的作用中徑尺寸控制在最大實體極限之內；用止端（NOT GO）控制的單一中徑。簡言之，就是用標準的螺紋量規(guī)對內、外螺紋進行檢驗，螺紋通、止均應符合要求即可。確保裝配?？刂仆饴菁y大徑和內螺紋小徑尺寸。

“22”方法：在標準量規(guī)長度內，將螺紋的作用尺寸控制在最大實體極限之內；測量作用中徑和單一中徑是否都在公差范圍內在“21”方法檢驗合格的基礎上，還進一步測量螺紋的幾何尺寸。

“23”方法：在標準量規(guī)長度內，將螺紋的作用中徑尺寸控制在最大實體極限之內；測量作用中徑和單一中徑是否都在公差范圍內，對規(guī)定極限偏差值的螺紋要素進行單項測量。

▲外螺紋檢驗方法與推薦量規(guī)/儀器

▲內螺紋檢驗方法與推薦量規(guī)/儀器 

三種螺紋檢驗的適用性

21方法適用于螺紋檢驗的產品：一般工程、機械和中等強度的螺紋配合場合。美國IFI-九緊固件匯編中規(guī)定的商品緊固件（包高強度鋼結構）的螺紋檢驗。

22方法適用于螺紋檢驗的產品：特殊高強度緊固件的外螺紋要求是較緊密配合的場合，或3A 級外螺紋緊固件。

23方法適用于螺紋檢驗的產品：UNJ、航空緊固件或儀器儀表緊固件。

 螺紋驗收合格性項目要求

   螺紋驗收分二類