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戏说螺纹牙型

更新时间:2021-08-23 20:28:19 编辑:管理员 浏览:28

标准化工作在紧固件行业中同样至关重要,要不紧固件怎么会被称为标准件呢,它最大的特点就是通用性。拿螺纹紧固件来说,要想做到通用互换,首先就要保证具有相同的螺纹牙型。

英制螺纹牙型有很多种,但是常用的只有UN,UNR和UNJ。它们的区别要追溯到外螺纹齿根轮廓的变化。

话说二战结束后,美国、加拿大和英国同意采用一种新的螺纹规格来代替先前广泛在北美使用的美国国家标准螺纹和在英国使用的惠氏螺纹,它就是大家熟知的英制统一螺纹,英文代号UN。

起初UN外螺纹的牙底并没有统一要求是平面还是带圆角的,每个国家可以根据自己的国家标准进行选择。美国选择了平面的外螺纹牙底,但是之后随着经济的萎靡,螺纹搓丝的模具和切割的刀具成本直线上升,于是大家都舍不得更换刀具,因此在加工过程中,刀具的顶部逐渐被磨损出圆角,结果加工出来的外螺纹牙底就不再是平面了,而是变成了圆弧面。

后来大家逐渐发现螺纹的强度居然提高了,是因为牙底改成圆弧面后,消除了应力集中的问题。于是,新的螺纹牙型标准UNR诞生了,它与UN的唯一区别就是强制要求外螺纹牙底要改成圆弧面,弧面半径是螺距的0.108-0.144倍。


也就是说UN完全可以包含UNR,它们唯一的区别是UNR强制要求外螺纹牙底为圆弧面。所以那个时候,如果想要使用圆弧面的外螺纹牙底,必须在图纸上标注UNR才可以。

放在今天来说,所有的公称直径在1英寸及以下的英制紧固件的外螺纹牙底都是圆弧面的,不管有没有指出是UN还是UNR。这是因为公称直径1英寸及以下的紧固件螺纹是滚压螺纹。当公称直径大于这个尺寸时,只能使用车削的方式,如果没有特殊标注UNR,供应商通常会按照平面进行剪切处理。

人类最大的优点就是不断的挑战创新,对于这个R角可以做到多大,既不损失静强度特性,又具备相当高的抗疲劳特性呢?不断探索的结果就是一种新的牙型设计——UNJ,其R值达到0.15-0.18倍的螺距。

因为增大了圆角,就必须对内螺纹进行修正,需要增加内螺纹的小径,目的是防止在组装过程中发生干涉。UNJ现在已经成为航空紧固件领域普遍使用的螺纹规格。