般用途普通螺紋和管螺紋的命名
一般用途螺紋和管螺紋命名
作者：林啟龍 時(shí)間：2007年12月28日
經(jīng)常在網(wǎng)上看到有朋友求助螺紋代號(hào)的問題，因?yàn)楣ぷ鞯脑虮救艘步?jīng)常碰到各種各樣的螺紋代號(hào)，確實(shí)非常頭痛。經(jīng)過網(wǎng)上各位大蝦的指點(diǎn)，小弟翻閱了一些參考標(biāo)準(zhǔn)文件，也大概的把這些關(guān)系理了理頭緒。希望在這里與各位分享，如有不足之處，歡迎朋友們指點(diǎn)。
因?yàn)槁菁y的使用范圍非常廣泛，主要用于連接、密封和傳動(dòng)。為了滿足不同的需要，螺紋的牙型也會(huì)有所不同，可以分為三角形、梯形和矩形等等。三角形的主要用于連接和密封，梯形則主要用于傳動(dòng)，矩形小弟見的很少，希望大蝦能夠補(bǔ)充。根據(jù)螺紋的載體，有圓柱螺紋和圓錐螺紋；圓錐螺紋主要用于密封管螺紋上，其他的一般為圓柱螺紋。
因?yàn)樾〉墁F(xiàn)在碰到的主要是連接和密封用的螺紋，也只能在這里局限在這個(gè)小部分里做些分解。
一般用途螺紋
一般用途螺紋主要用于連接，強(qiáng)調(diào)可互換性和連接的可靠性,一般為圓柱、三角形牙螺紋。世界上各個(gè)國(guó)家所采用的螺紋各有不同，主要有英制、美制和米制三種螺紋。但是英國(guó)目前也開始使用與美制的是統(tǒng)一英制螺紋（unified inch screw threads）,代號(hào)為UN(包括UN、UNR、UNC、UNF、UNEF、UNS等等一個(gè)系列), 牙角為60度。我國(guó)則使用法國(guó)為首歐洲五國(guó)在十九世紀(jì)末提出的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一般用途米制螺紋，代號(hào)為M，牙角為60度。而大家常提到的惠氏螺紋（BSW、BSF等）是英國(guó)之前使用的英制螺紋，牙角為55度，現(xiàn)在也已經(jīng)停用, 但是因?yàn)榛菔希╓hitworth）螺紋有很長(zhǎng)的使用歷史，肯定有一個(gè)過渡期，現(xiàn)在制造的也只是為了作配件使用，新的設(shè)計(jì)都應(yīng)該使用統(tǒng)一英寸螺紋，但是英國(guó)最近也更新了英制螺紋標(biāo)準(zhǔn)BS 84:2007。
我國(guó)使用的一般用途普通螺紋代號(hào) M，命名規(guī)則可以參照GB /T 197-2003 《普通螺紋公差》第八章，具體如下：
M a x b - c d – e
a-螺紋公稱直徑
b-細(xì)牙螺紋螺距
c-中徑公差帶代號(hào)
d-頂徑公差帶代號(hào)(如果頂徑和中徑公差帶代號(hào)相同，可省略。)
e-旋合長(zhǎng)度代號(hào)
例如：M 12 x 1.5 – 4g 6g - L
通常，粗牙螺紋省略螺紋螺距，螺紋螺距可以在標(biāo)準(zhǔn) ISO 724 和 GB/T 196 普通螺紋基本尺寸中查找。下表列我國(guó)現(xiàn)行的第一優(yōu)選系列粗牙螺紋的螺距：
單位：mm
公稱直徑 粗牙螺距 公稱直徑 粗牙螺距 公稱直徑 粗牙螺距
1 0.25 5 0.8 24 3
1.2 0.25 6 1 30 3.5
1.6 0.35 8 1.25 36 4
2 0.4 10 1.5 42 4.5
2.5 0.45 12 1.75 48 5
3 0.5 16 2 56 5.5
4 0.7 20 2.5 64 6
參考標(biāo)準(zhǔn)：
ISO 261: ISO general purpose metric screw thread-general plan
ISO 68-1: ISO general purpose screw threads -- Basic profile -- Part 1: Metric screw threads
ISO 724: ISO general-purpose metric screw threads -- Basic dimensions
ISO 965-1: ISO general-purpose metric screw threads -- Tolerances -- Part 1: Principles and basic data
GB /T 192-2003 《普通螺紋基本牙型》;
G B /T 193-2003 《普通螺紋直徑與螺距系列》;
GB /T 9144-2003 《普通螺紋優(yōu)選系列》;
GB /T 1414-2003 《普通螺紋管路系列》;
GB /T 196-2003 《普通螺紋基本尺寸》;
GB /T 197-2003 《普通螺紋公差》;
GB /T 2516-2003 《普通螺紋極限偏差》;
GB/T 15756- 1995 《普通握紋極限尺寸》;
GB/T 9145-2003 《普通螺紋中等精度、優(yōu)選系列的極限尺寸》;
GB/T 9146-2003 《普通螺紋粗糙精度、優(yōu)選系列的極限尺寸》
美國(guó)使用的一般用途螺紋基本代號(hào)為UN和UNR，稱為統(tǒng)一英制螺紋（unified inch screw threads），現(xiàn)行參考的標(biāo)準(zhǔn)是ASME B 1.1-2003。命名規(guī)則如下：
a x b c – d
a-公稱直徑
b-每英寸牙數(shù)
c-螺紋代號(hào)，即螺紋類型和系列
d-螺紋等級(jí)
例如：1/4 – 20 UNC - 2A – 公稱直徑1/4英寸每英寸牙數(shù)20的公差等級(jí)為2A的粗牙統(tǒng)一英制螺紋
需要解釋的是美國(guó)使用的是英制單位，基本換算為 1 英寸 = 25.4 mm。
螺紋代號(hào)有UN和UNR兩類，UNR和UN的區(qū)別在于，UNR只用于外螺紋，并且螺紋牙底圓角過渡，而UN則包括內(nèi)、外螺紋，螺紋牙底可以是平的也可以圓角過渡。
UN系列包括：
UN – 除粗牙、細(xì)牙、特細(xì)牙的固定每英寸牙數(shù)的螺紋、
UNC – 粗牙螺紋、
UNF– 細(xì)牙螺紋、
UNEF–特細(xì)牙、
UNS–特殊牙；
同理，UNR系列也包括類似型號(hào)螺紋分類，要強(qiáng)調(diào)UNR只應(yīng)用于外螺紋，包括：
UNR–除粗牙、細(xì)牙、特細(xì)牙的固定每英寸牙數(shù)的螺紋、
UNRC–粗牙螺紋、
UNRF–細(xì)牙螺紋、
UNREF–特細(xì)牙、
UNRS–特殊牙；
螺紋等級(jí)由一個(gè)數(shù)字和一個(gè)字母構(gòu)成，描述螺紋的公差帶，例如2A、2B等. 數(shù)字代表公差等級(jí)，有1、2、3三個(gè)數(shù)字,字母代表內(nèi)外螺紋, 有字母有A、B兩個(gè)，A為外螺紋、B為內(nèi)螺紋。我們最常用的是2A、2B。更進(jìn)一步的就不在這里詳述。
參考標(biāo)準(zhǔn)：
ASME B 1.1 – 2003 unified inch screw threads;
英國(guó)原來一直使用惠氏螺紋（whitworth）,但是現(xiàn)在也已經(jīng)停用，改為和美國(guó)、加拿大一樣使用統(tǒng)一英制螺紋。因?yàn)槭稚蠜]有英制螺紋的標(biāo)準(zhǔn)，如果那位大蝦可以指點(diǎn)討論，不勝感激。
參考標(biāo)準(zhǔn)：
BS 84：2007 Parallel screw threads of Whitworth form. Requirements
管螺紋
先從我國(guó)使用的管螺紋開始講。我國(guó)的管螺紋也是吸收英美等國(guó)管螺紋而建立的一些標(biāo)準(zhǔn)，從我國(guó)現(xiàn)在使用的管螺紋標(biāo)準(zhǔn)就可以略知一二。我國(guó)現(xiàn)行的管螺紋標(biāo)準(zhǔn)如下：
GB/T 7306.1-2000 《55°密封管螺紋 第1部分:圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋》
GB/T 7306.2-2000 《55°密封管螺紋 第2部分:圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋》
GB/T 7307-2001 《55°非密封管螺紋》
GB/T 12716-2002 《60°密封管螺紋》
55度管螺紋是從英國(guó)管螺紋轉(zhuǎn)化而來，60度管螺紋是從美國(guó)管螺紋轉(zhuǎn)化而來。基本的技術(shù)體系和所引用的標(biāo)準(zhǔn)沒有本質(zhì)的區(qū)別，所以我們只要學(xué)習(xí)英國(guó)的管螺紋和美國(guó)的管螺紋就能夠就可以很好的理解我國(guó)現(xiàn)在使用的管螺紋了。其中的命名規(guī)則中的細(xì)小區(qū)別我會(huì)在后面標(biāo)注。
美國(guó)的管螺紋是60度管螺紋，管螺紋代號(hào)為主要有NPT 和 NPSC，其他的包括NPTR、NPSM、NPSL、NPSH這里不作解釋。
N-美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、P-管子、T-錐形、S-直、C-配合；那么我們就基本可以從名字看些端倪。NPT-一般用途錐管螺紋（包含內(nèi)螺紋和外螺紋）、NPSC-圓柱內(nèi)螺紋。
基本的命名規(guī)則如下：
a – b c
a- 公稱直徑
b- 每英寸牙數(shù)
c- 螺紋代號(hào)
例如：3/8 – 18 NPT, 如果后面還跟著LH，則說明該螺紋使左旋螺紋，否則就是右旋螺紋。
而我國(guó)在螺紋命名時(shí)，采用規(guī)則如下:
c a
c-螺紋代號(hào)、a-螺紋公稱直徑；
例如：NPT 1/4 – 公稱直徑為1/4英寸牙角為60度的密封管螺紋
與美國(guó)的命名規(guī)則有如下差異：
1， 螺紋代號(hào)在前，公稱直徑在后；2，省略了每英寸螺牙數(shù)。
參考標(biāo)準(zhǔn);
ASME B 1.20.1-1983 pipe thread general purpose (inch)
英制管螺紋可以分成非密封管螺紋和密封管螺紋。
非密封螺紋是指螺紋本身不起密封作用，是依靠連接端面密封墊等配件密封面壓緊密封，為圓柱外螺紋和圓柱內(nèi)螺紋配合使用。
密封管螺紋依靠螺紋本身來密封，有必要時(shí)會(huì)使用生膠帶、涂密封膠等協(xié)助密封，有圓柱內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋配合（Rp/R）、圓錐內(nèi)螺紋和圓錐外螺紋配合（Rc/R）兩種情況。
英國(guó)的管螺紋是55度惠氏管螺紋，密封管螺紋的代號(hào)和非密封的管螺紋有不同代號(hào)。
非密封螺紋代號(hào)為G，命名規(guī)則如下
G a b c
a-公稱直徑、b-公差等級(jí)（只有外螺紋有A、B有兩個(gè)等級(jí)，內(nèi)螺紋無公差等級(jí)）、c-螺紋牙高；螺紋牙高有全牙高螺紋(代號(hào)F)和半牙高螺紋（T）兩種。
例如：G 1/2 F –公稱直徑為1/2英寸的全牙高非密封圓柱內(nèi)螺紋、
G 1 AT – 公稱直徑為1英寸的A級(jí)半牙高非密封圓柱外螺紋；
我國(guó)管螺紋的命名基本采用了英國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)小區(qū)別在于我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)里沒有對(duì)螺紋牙高進(jìn)一步分類，同時(shí)多了一個(gè)LH（左旋），定義如下：
G a b
a-公稱直徑、b-公差等級(jí)（只有外螺紋有A、B有兩個(gè)等級(jí)，內(nèi)螺紋無公差等級(jí)），若為左旋螺紋，需加注LH；
例如：G 1/4 LH – 公稱直徑為1/4英寸的左旋內(nèi)螺紋；
參考標(biāo)準(zhǔn)：
BS 2779:1986 Pipe threads for tubes and fittings where pressure-tight joints are not made on the threads (metric dimensions)
密封管螺紋的螺紋代號(hào)有Rc-圓錐內(nèi)螺紋、Rp-圓柱內(nèi)螺紋、R-圓錐外螺紋。命名規(guī)則也比較簡(jiǎn)單： a b
a-螺紋代號(hào)、b-公稱直徑，LH為左旋代號(hào)。
例如：Rc1/4 LH– 公稱直徑是1/4英寸的左旋密封圓錐內(nèi)螺紋；
Rp 1 - 公稱直徑為1英寸的右旋圓柱密封內(nèi)螺紋。
我國(guó)也完全采用了英國(guó)的標(biāo)注辦法，增加了區(qū)分了與兩種內(nèi)螺紋配合的圓錐外螺紋的標(biāo)注。與圓柱內(nèi)螺紋配合的圓錐外螺紋為R1 ,與圓錐內(nèi)螺紋配合的圓錐外螺紋標(biāo)記為R2.
例如: R2 1/4 – 公稱直徑為1/4英寸的與圓錐內(nèi)螺紋配合的圓錐外螺紋。
參考標(biāo)準(zhǔn);
BS EN 10226-1:2004 Pipe threads where pressure tight joins are made on the threads
Part 1: Taper external threads and parallel internal threads -dimensions, tolerances and designation
BS EN 10226-2:2004 Pipe threads where pressure tight joins are made on the threads
Part 2: Taper external threads and taper internal threads -dimensions, tolerances and designation
另外，需要對(duì)管螺紋公稱直徑進(jìn)行特別解釋，因?yàn)橛信笥褑枮槭裁磮A柱外螺紋的大徑不在公稱直徑附近。管螺紋的公稱直徑指的是管螺紋作為載體的鐵管的內(nèi)徑，所以它的大徑會(huì)比它的公稱直徑大一些，并不是和一般用途的普通螺紋公稱直徑一個(gè)概念。
同時(shí)，我也想提個(gè)問題，英國(guó)管螺紋代號(hào)在很多地方都被標(biāo)識(shí)為BSP, 而我在標(biāo)準(zhǔn)中并沒有看到BSP的標(biāo)志。根據(jù)我的理解，BSP應(yīng)該是British standard pipe的英文縮寫，指英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管螺紋，是簡(jiǎn)稱，而不是它的圖紙標(biāo)注代號(hào)。這個(gè)有待大蝦的指點(diǎn)和更正。
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