标准简介
GB/T 3-1997 规定了通用公制螺纹的螺纹凸缘、倒角、肩部和角部的尺寸,以确保可靠的紧固连接。它适用于螺距为 0.2 mm 至 6 mm 的螺纹,有助于提高机械行业制造和装配的一致性。
本标准与 ISO 3508:1976 和 ISO 4755:1983 等效,为内外螺纹提供了指导原则,有助于实现互换性并减少装配问题。对于精密工程而言,本标准至关重要,因为螺纹端面会影响强度和配合。
- 范围:涵盖用于一般紧固的标准公制螺纹。
- 重要性:防止压力集中,确保正常交配。
- 适用范围:可扩展至类似螺纹类型,如过渡配合。
外螺纹端和肩部
外螺纹末端 (x) 和肩部 (a) 的设计旨在避免产生尖锐边缘,确保装配顺畅。尺寸随螺距而变化,并提供常规、短款和长款三种规格,以满足不同的结构需求。末端的底部半径不得小于全螺纹的最小圆角半径。
| 螺距 P(毫米) | 跑出 x(最大值) | 肩部 a(最大值) | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 一般的 | 短的 | 一般的 | 长的 | 短的 | |
| 0.2 | 0.5 | 0.25 | 0.6 | 0.8 | 0.4 |
| 0.25 | 0.6 | 0.3 | 0.75 | 1 | 0.5 |
| 0.3 | 0.75 | 0.4 | 0.9 | 1.2 | 0.6 |
| 0.35 | 0.9 | 0.45 | 1.05 | 1.4 | 0.7 |
| 0.4 | 1 | 0.5 | 1.2 | 1.6 | 0.8 |
| 0.45 | 1.1 | 0.6 | 1.35 | 1.8 | 0.9 |
| 0.5 | 1.25 | 0.7 | 1.5 | 2 | 1 |
| 0.6 | 1.5 | 0.75 | 1.8 | 2.4 | 1.2 |
| 0.7 | 1.75 | 0.9 | 2.1 | 2.8 | 1.4 |
| 0.75 | 1.9 | 1 | 2.25 | 3 | 1.5 |
| 0.8 | 2 | 1 | 2.4 | 3.2 | 1.6 |
| 1 | 2.5 | 1.25 | 3 | 4 | 2 |
| 1.25 | 3.2 | 1.6 | 4 | 5 | 2.5 |
| 1.5 | 3.8 | 1.9 | 4.5 | 6 | 3 |
| 1.75 | 4.4 | 2.2 | 5.3 | 7 | 3.5 |
| 2 | 5 | 2.5 | 6 | 8 | 4 |
| 2.5 | 6.3 | 3.2 | 7.5 | 10 | 5 |
| 3 | 7.5 | 3.8 | 9 | 12 | 6 |
| 3.5 | 9 | 4.5 | 10.5 | 14 | 7 |
| 4 | 10 | 5 | 12 | 16 | 8 |
| 4.5 | 11 | 5.5 | 13.5 | 18 | 9 |
| 5 | 12.5 | 6.3 | 15 | 20 | 10 |
| 5.5 | 14 | 7 | 16.5 | 22 | 11 |
| 6 | 15 | 7.5 | 18 | 24 | 12 |
| 参考 | ≈2.5 P | ≈1.25 P | ≈3 P | =4 P | =2 P |
备注:建议使用通用长度;结构受限时使用短款,B级或C级产品使用长款。尺寸单位为毫米。
外螺纹倒角
倒角(g1、g2)用于消除螺纹末端的应力,其直径(dg)和半径(r)已指定。过渡角α至少为30°,以避免出现尖角。
| 螺距 P(毫米) | g2(最大值) | g1(分钟) | dg | r ≈ |
|---|---|---|---|---|
| 0.25 | 0.75 | 0.4 | d – 0.4 | 0.12 |
| 0.3 | 0.9 | 0.5 | d – 0.5 | 0.16 |
| 0.35 | 1.05 | 0.6 | d – 0.6 | 0.16 |
| 0.4 | 1.2 | 0.6 | d – 0.7 | 0.2 |
| 0.45 | 1.35 | 0.7 | d – 0.7 | 0.2 |
| 0.5 | 1.5 | 0.8 | d – 0.8 | 0.2 |
| 0.6 | 1.8 | 0.9 | d – 1 | 0.4 |
| 0.7 | 2.1 | 1.1 | d – 1.1 | 0.4 |
| 0.75 | 2.25 | 1.2 | d – 1.2 | 0.4 |
| 0.8 | 2.4 | 1.3 | d – 1.3 | 0.4 |
| 1 | 3 | 1.6 | d – 1.6 | 0.6 |
| 1.25 | 3.75 | 2 | d – 2 | 0.6 |
| 1.5 | 4.5 | 2.5 | d – 2.3 | 0.8 |
| 1.75 | 5.25 | 3 | d – 2.6 | 1 |
| 2 | 6 | 3.4 | d – 3 | 1 |
| 2.5 | 7.5 | 4.4 | d – 3.6 | 1.2 |
| 3 | 9 | 5.2 | d – 4.4 | 1.6 |
| 3.5 | 10.5 | 6.2 | d – 5 | 1.6 |
| 4 | 12 | 7 | d – 5.7 | 2 |
| 4.5 | 13.5 | 8 | d – 6.4 | 2.5 |
| 5 | 15 | 9 | d – 7 | 2.5 |
| 5.5 | 17.5 | 11 | d – 7.7 | 3.2 |
| 6 | 18 | 11 | d – 8.3 | 3.2 |
| 参考 | ≈3 P | – | – | – |
注:d 为标称直径;dg 公差为 h13 (>3 mm) 或 h12 (≤3 mm)。用于高负载应用中的应力消除。
外螺纹倒角
螺纹起始处的倒角通常为 45°,但也允许为 60° 或 30°;倒角深度 ≥ 螺纹高度。对于滚压螺纹,为保持螺纹完整性,不完整长度 ≤ 2P。
内螺纹端头和肩部
内部凸台 (X) 和肩部 (A) 用于配合螺纹,有常规和短两种规格。建议使用常规规格;长规格用于排屑,短规格用于限制尺寸。
| 螺距 P(毫米) | 跑出 X(最大值) | 肩部 A | ||
|---|---|---|---|---|
| – | 一般的 | 长的 | ||
| 一般的 | 短的 | |||
| 0.2 | 0.8 | 0.4 | 1.2 | 1.6 |
| 0.25 | 1 | 0.5 | 1.5 | 2 |
| 0.3 | 1.2 | 0.6 | 1.8 | 2.4 |
| 0.35 | 1.4 | 0.7 | 2.2 | 2.8 |
| 0.4 | 1.6 | 0.8 | 2.5 | 3.2 |
| 0.45 | 1.8 | 0.9 | 2.8 | 3.6 |
| 0.5 | 2 | 1 | 3 | 4 |
| 0.6 | 2.4 | 1.2 | 3.2 | 4.8 |
| 0.7 | 2.8 | 1.4 | 3.5 | 5.6 |
| 0.75 | 3 | 1.5 | 3.8 | 6 |
| 0.8 | 3.2 | 1.6 | 4 | 6.4 |
| 1 | 4 | 2 | 5 | 8 |
| 1.25 | 5 | 2.5 | 6 | 10 |
| 1.5 | 6 | 3 | 7 | 12 |
| 1.75 | 7 | 3.5 | 9 | 14 |
| 2 | 8 | 4 | 10 | 16 |
| 2.5 | 10 | 5 | 12 | 18 |
| 3 | 12 | 6 | 14 | 22 |
| 3.5 | 14 | 7 | 16 | 24 |
| 4 | 16 | 8 | 18 | 26 |
| 4.5 | 18 | 9 | 21 | 29 |
| 5 | 20 | 10 | 23 | 32 |
| 5.5 | 22 | 11 | 25 | 35 |
| 6 | 24 | 12 | 28 | 38 |
| 参考 | =4P | =2P | ≈6~5P | ≈8~6.5P |
注:未指定短肩;尺寸以毫米为单位,以实现最佳切屑去除效果。
内螺纹倒角
内部倒角(G1)提供减压,具有直径(Dg)和半径(R)。短倒角适用于空间有限的情况;Dg 公差为 H13。
| 螺距 P(毫米) | G1 | 德加 | R ≈ | |
|---|---|---|---|---|
| 一般的 | 短的 | |||
| 0.5 | 2 | 1 | D + 0.3 | 0.2 |
| 0.6 | 2.4 | 1.2 | D + 0.3 | 0.3 |
| 0.7 | 2.8 | 1.4 | D + 0.3 | 0.4 |
| 0.75 | 3 | 1.5 | D + 0.3 | 0.4 |
| 0.8 | 3.2 | 1.6 | D + 0.3 | 0.4 |
| 1 | 4 | 2 | D + 0.5 | 0.5 |
| 1.25 | 5 | 2.5 | D + 0.5 | 0.6 |
| 1.5 | 6 | 3 | D + 0.5 | 0.8 |
| 1.75 | 7 | 3.5 | D + 0.5 | 0.9 |
| 2 | 8 | 4 | D + 0.5 | 1 |
| 2.5 | 10 | 5 | D + 0.5 | 1.2 |
| 3 | 12 | 6 | D + 0.5 | 1.5 |
| 3.5 | 14 | 7 | D + 0.5 | 1.8 |
| 4 | 16 | 8 | D + 0.5 | 2 |
| 4.5 | 18 | 9 | D + 0.5 | 2.2 |
| 5 | 20 | 10 | D + 0.5 | 2.5 |
| 5.5 | 22 | 11 | D + 0.5 | 2.8 |
| 6 | 24 | 12 | D + 0.5 | 3 |
| 参考 | =4P | =2P | – | ≈0.5 P |
备注:短倒角适用于空间有限的情况;D 标称直径,Dg 公差 H13;尺寸单位为毫米。
内螺纹倒角
入口倒角通常为 120° 或 90°;直径 (1.05~1)D,以便于螺纹啮合。
申请指南和注意事项
根据螺距和应用选择尺寸;标准用途优选通用尺寸,空间受限时优选短尺寸,B/C级螺纹需长尺寸以提高性能。确保倒角可防止毛刺,底切可减少应力集中。
- 适用于机械和紧固件中的公制螺纹。
- 核对ISO等效标准是否符合国际标准。
- 避免剧烈运动,以减少疲劳。
- 适用于长度控制不完全的卷绕线。
- 集成到CAD中,实现精确建模。
这些做法可以提高螺纹的耐久性和装配效率。
常见问题解答 (FAQ)
线程终止的目的是什么?
螺纹末端平滑地终止螺纹,减少应力集中,便于装配,而不会损坏配合零件。
何时使用短底切发型?
短底切适用于空间有限的结构约束应用,但要确保满足载荷要求。
投掷姿势如何影响肩部尺寸?
较大的坡度需要相应较大的肩部(例如,3P 一般)以提供足够的承载面和强度。
建议的倒角角度是多少?
外部启动角度为 45°,内部启动角度为 120°;根据制造便利性,也可采用 60° 或 90° 等替代方案。
该标准与ISO标准兼容吗?
是的,相当于 ISO 3508 和 4755,确保螺纹设计的全球互操作性。
dg 的容差范围是多少?
h13 用于 d > 3 mm,h12 用于 d ≤ 3 mm,保持底切直径的精度。