长度计量基础知识讲座(四十九)

顾耀宗/上海市计量测试技术研究院

长度计量基础知识讲座(四十九)

顾耀宗/上海市计量测试技术研究院

第四十九讲 螺纹量规

螺纹的参数较多，主要有五个，即中径、大径、小径、螺距和牙形角（详见第四十八讲）。其中的大径和小径是结构参数，要求不高，公差较大。影响螺纹准确度和工作质量的主要参数是中径、螺距和牙形半角。除了精密螺纹是对此三项参数分别检测外，对于极大多数紧固连接用的普通螺纹和部分工作螺纹量规都可用螺纹量规来综合检验。

一般的极限量规都有通端量规和止端量规，螺纹量规也一样。通端螺纹塞规在检验内螺纹时，作为一个模拟假想螺纹的实际螺纹。这个假想螺纹有用来包络受检内螺纹的一个假想螺纹中径，具有基本牙形的螺距、牙形半角、牙形高度和规定螺纹旋合长度，并在大径和小径处留有间隙。这假想螺纹中径称为作用中径，以尺寸公差控制形位误差的包容原则，综合检验受检内螺纹的牙形轮廓。它不单是控制受检内螺纹不超过中径最小极限尺寸，并包含螺距、半角的形位误差。

止端螺纹塞规在检验内螺纹时，只是控制受检内螺纹的单一中径不使过大。止端螺纹塞规的实际螺纹模拟中径的最大极限尺寸。牙形作成不完整的截短牙形，牙侧工作部分尽量短，以减少受检内螺纹半角误差的干扰作用。止端螺纹塞规的牙形圈数少，一般只是2 ～ 3扣，以减少受检内螺纹螺距误差的干扰作用。

检验外螺纹的通端螺纹环规具有完整的牙形，用以控制受检外螺纹的作用中径。止端螺纹环规具有截短的牙形，用以控制受检外螺纹的单一中径。它们的作用原理与螺纹塞规相同。

表1 螺纹量规的名称、代号、功能、特征及使用规则

1 分类

GB/T 3934-2003《普通螺纹量规 技术条件》对螺纹量规的名称、代号、功能、特征及使用规则都作了规定。按使用性能螺纹量规分为三类：

1）工作螺纹量规：操作者在制造工件螺纹过程中使用的量规；

2）检验用螺纹量规：检验部门或用户代表在验收工件螺纹时所用的螺纹量规；

3）校对螺纹量规：在制造工作螺纹量规时，或者检验工作螺纹量规在使用中是否磨损时，所使用的螺纹量规。

其中检验工件内、外螺纹的通、止工作螺纹量规共4个，检验工作螺纹环规的校对螺纹量规共6个，具体见表1。

工作螺纹塞规可通过一般通用量仪（如测长仪、工具显微镜等）检验，所以没有校对螺纹量规。

2 圆柱螺纹量规的校准

圆柱螺纹量规是对内外圆柱螺纹要素尺寸边界条件进行综合检验的计量器具，用于控制圆柱螺纹要素的极限尺寸。对于外螺纹，其要素分别为：d2-中径；d-大径；d1-小径；P-螺距；α1，α2-牙侧角；α-牙形角（α=α1+α2）。对于内螺纹，中径、大径和小径的符号分别为D2、D、D1，其余与外螺纹相同。

JJF 1345-2012《圆柱螺纹量规校准规范》规定了圆柱螺纹量规计量特性的校准组合。校准机构应根据用户的预期应用，选择计量特性进行校准。这些计量特性的校准通常按表2所列的不同情况进行组合。

表2中的m是测量螺纹中径时，与螺纹两牙侧良好接触的探针或三针的中心间距离。

校准圆柱螺纹量规可选用的测量仪器见表3。

表2 圆柱螺纹量规计量特性校准组合

表3 校准螺纹量规可选用的测量仪器