竇志偉 徐阿玲 鄭 敏 何俊偉 鄒曉輝 李 遐
(1.沈陽飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所,遼寧 沈陽 110035;2.中航工業(yè)綜合技術(shù)研究所,北京 100028;3.西安航空動(dòng)力控制有限責(zé)任公司,陜西 西安 710077)
可拆卸連接中,螺紋連接具有裝拆方便和連接可靠的特點(diǎn),廣泛地應(yīng)用于機(jī)械、汽車、航空和航天等制造領(lǐng)域。螺紋標(biāo)準(zhǔn)成為機(jī)械基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)中重要的標(biāo)準(zhǔn),世界各工業(yè)國家都根據(jù)需要制定螺紋標(biāo)準(zhǔn)[1],迄今國內(nèi)外有關(guān)螺紋的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量已超過500。隨著中國加入WTO,航空領(lǐng)域的國際化合作項(xiàng)目越來越多,由于航空用螺紋對連接的可靠性和安全性及壽命有特殊的要求,故對航空用螺紋標(biāo)準(zhǔn)與國際航空用螺紋標(biāo)準(zhǔn)的接軌也提出了更高的要求。以在航空產(chǎn)品中普遍應(yīng)用的螺紋連接為例,由于同等牙型的螺紋采用不同的標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)生了不同的要求、壽命、制式和標(biāo)記方法,因此在國際合作中,造成螺紋產(chǎn)品的識(shí)別和使用的不便。本文對國內(nèi)外常用航空螺紋識(shí)別方法、標(biāo)記形式進(jìn)行歸納分析、提煉對比,并給出典型標(biāo)記示例,為螺紋標(biāo)準(zhǔn)在產(chǎn)品中的合理選用與識(shí)別奠定基礎(chǔ),望對讀者有所幫助。
航空常用螺紋根據(jù)螺紋牙型和使用功能的不同分為普通螺紋、加強(qiáng)螺紋、管螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋和過盈螺紋等,主要有“米制”和“英制”2大單位制系列。具體分類見表1。
普通螺紋適用于一般用途的機(jī)械緊固螺紋聯(lián)接,其螺紋本身不具有密封功能。普通螺紋主要包括米制普通螺紋、統(tǒng)一螺紋和惠氏螺紋。
米制普通螺紋完整的螺紋標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)、尺寸代號(hào)、公差帶代號(hào)及其他有必要作進(jìn)一步說明的個(gè)別信息(旋合長度代號(hào)、旋向代號(hào))組成[2]。標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖1和表2。
表1 常用航空螺紋種類
圖1 米制普通螺紋的標(biāo)記說明
表2 米制普通螺紋的標(biāo)記示例
統(tǒng)一螺紋的基本標(biāo)記適用于采用標(biāo)準(zhǔn)系列、標(biāo)準(zhǔn)旋合長度和標(biāo)準(zhǔn)公差的統(tǒng)一螺紋。由公稱直徑、每英寸所含牙數(shù)、螺紋系列代號(hào)、公差帶代號(hào)、旋向代號(hào)和檢驗(yàn)體系代號(hào)等基本內(nèi)容組成[3],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖2和表3。
圖2 統(tǒng)一螺紋的標(biāo)記說明
英制惠氏螺紋的基本標(biāo)記由公稱尺寸、每英寸所含牙數(shù)、螺紋系列代號(hào)、旋向代號(hào)、公差帶代號(hào)以及內(nèi)螺紋或外螺紋的英文單詞組成[4],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖3和表4。
表3 統(tǒng)一螺紋的標(biāo)記示例
圖3 英制惠氏螺紋的標(biāo)記說明
表4 英制惠氏螺紋的標(biāo)記示例
加強(qiáng)螺紋是相對普通螺紋而言的,在過去我國和原蘇聯(lián)的航空產(chǎn)品中是一種常用的螺紋,其符號(hào)為“y”,但現(xiàn)在中國和俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)文件中都規(guī)定已經(jīng)不用了,目前我們航空工業(yè)依然沿用了這種叫法。加強(qiáng)螺紋主要用于航空和航天產(chǎn)品,為了提高其抗疲勞強(qiáng)度,外螺紋牙底采用了較大的牙底圓弧。加強(qiáng)螺紋目前在國際上被稱為航空與航天螺紋,主要為米制航空航天螺紋、英制航空航天螺紋和俄制航空航天螺紋。
米制航空航天螺紋的標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)、尺寸代號(hào)、公差帶代號(hào)及旋向代號(hào)組成[5],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖4和表5。
英制航空航天螺紋也稱(J型螺紋)的基本標(biāo)記由公稱直徑、每英寸所含牙數(shù)、螺紋系列代號(hào)、公差帶代號(hào)和驗(yàn)體系代號(hào)5項(xiàng)基本內(nèi)容組成[6,7],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖5和表6。
圖4 米制航空航天螺紋的標(biāo)記說明
表5 米制航空航天螺紋的標(biāo)記示例
圖5 英制航空航天螺紋的標(biāo)記說明
表6 英制航空航天螺紋的標(biāo)記示例
俄制航空航天螺紋被稱為MR螺紋或加強(qiáng)螺紋,但不能稱為“y螺紋”其基本標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)、尺寸代號(hào)、旋向代號(hào)、公差帶代號(hào)及旋向長度組成[8],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖6和表7。
圖6 俄制航空航天螺紋的標(biāo)記說明
表7 俄制航空航天螺紋的標(biāo)記示例
管螺紋適用于管子、閥門、管接頭、旋塞及其他管路附件的螺紋連接。管螺紋主要包括55°密封管螺紋、55°非密封管螺紋、60°密封管螺紋和60°干密封管螺紋。
55°密封管螺紋的完整標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)、尺寸代號(hào)及旋向代號(hào)組成[9,10],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖7和表8。
55°非密封管螺紋的完整標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)、尺寸代號(hào)、中徑公差等級代號(hào)和旋向代號(hào)組成[11],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖8和表9。
圖7 55°密封管螺紋的標(biāo)記說明
表8 55°密封管螺紋的標(biāo)記示例
圖8 55°非密封管螺紋的標(biāo)記說明
表9 55°非密封管螺紋的標(biāo)記示例
60°密封管螺紋的完整標(biāo)記由螺紋特征代號(hào)、尺寸代號(hào)和旋向代號(hào)組成[12]。標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖9和表10。
圖9 60°密封管螺紋的標(biāo)記說明
表10 60°密封管螺紋的標(biāo)記示例
60°干密封管螺紋的完整標(biāo)記由螺紋尺寸代號(hào)、牙數(shù)和螺紋特征代號(hào)組成。對美制干密封圓錐管螺紋(NPTF),在螺紋特征代號(hào)后還需標(biāo)注其公差等級代號(hào)(1或2)。1級螺紋的公差等級代號(hào)可以省略不標(biāo)[13],標(biāo)記說明和標(biāo)記示例詳見圖10和表11。
圖10 60°干密封管螺紋的標(biāo)記說明
表11 60°干密封管螺紋的標(biāo)記示例
(未完待續(xù))