美国联邦螺纹标准

美国联邦螺纹标准（H28）

与螺纹型式有关的术语

螺纹（Screw thread） 螺纹通常是指在内、外圆柱面上按螺旋线形式制出沟槽或在内、外圆锥面、截头圆锥面上按锥螺旋线形式制出沟槽而形成的具有均匀截面的凸起。在圆柱面上形成的螺纹称为直螺纹或平行螺纹，以便与圆锥面或截头圆锥面上形成的锥螺纹相区别。

螺距（thread） 螺牙是一个螺距范围内包含的螺纹部分。

单线螺纹（Single Start thread） 单线螺纹是导程等于螺距的螺纹。

多线螺纹（multiple start thread） 多线螺纹是导程为螺距的整数倍。

外螺纹（external thread） 外螺纹是在圆柱或圆锥的外表面上形成的螺纹。

内螺纹（internal thread） 内螺纹是在圆柱或圆锥的内表面上形成的螺纹。

右旋螺纹（right-hand thread） 从轴向看，按顺时针方向向前旋绕的螺纹为右旋螺纹。除非另有特殊规定，否则螺纹被认为是右旋螺纹。

左旋螺纹（left-hand thread）从轴向看，按逆时针方向向前旋绕的螺纹为左旋螺纹。所有左旋螺纹应标记LH。

完整螺纹（complete thread） 完整螺纹是指螺纹长度内牙型剖面具有完整的牙顶和牙底形状的螺纹。

不完整螺纹（imcomplete thread） 不完整螺纹是螺纹牙型上牙顶或牙底由于同工件的圆柱面和端面相交，或同尾锥面相交而引起的未完全成形的螺纹。不完整螺纹出现在螺纹的两端。

引导螺纹（lead-thread） 引导螺纹是指在内、外螺纹的旋入端出现的牙底完全成形而牙顶未完全成形的那一部分不完整螺纹。

尾扣螺纹（vanish thread） 尾扣螺纹是指牙底未完全成形或牙顶和牙底均未完全成形的那一部分不完整螺纹。它是由螺纹成形刀具的头部倒角产生的。

有效螺纹（effective thread） 有效（或有用）螺纹包括完整螺纹和牙底完全成形而牙顶未完全成形的不完整螺纹部分（在锥管螺纹中还包括所谓的矮顶螺纹），但不包括尾扣螺纹。

总螺纹（total thread） 总螺纹包括完整螺纹和所有的不完整螺纹，因此包括尾扣螺纹。

螺纹等级（classes of threads） 螺纹等级是按规定的不同公差和容隙值划分的。

螺纹系列（threads series）螺纹系列是对确定的直径规定每英寸不同的牙数而形成的不同直径—螺距组合系列。

结构螺纹（structural thread） 结构螺纹要明确规定外螺纹芯部拉断或螺纹付中内外螺牙拉脱时外螺纹芯部的强度值。结构螺纹不是为满足辅助连接要求制订的，但它可以用于辅助连接。（UNC和UNF螺纹系列就属于结构螺纹，其公差值是按等于一倍直径的旋合长度计算的。

辅助连接螺纹（attaching-purpose thread有时也成为constructional或retaining thread）辅助连接螺纹不规定螺纹付中内外螺纹件的芯部强度值。辅助连接螺纹通常不用于结构连接。（12UN和16UN不变螺距的螺纹系列就属于辅助连接螺纹，其公差值是按等于9倍螺距的旋合长度计算的。）

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与尺寸和配合相关的术语

尺寸（dimension） 该尺寸是指直径、长度、角度或中心距这类几何特性参数。

尺寸（size） 尺寸（size）是尺寸（dimension）被赋于一定数值时所具有的大小标志，在后面被成为尺寸的大小。

公称尺寸（nominal size）公称尺寸是供一般识别用的一种标记。

基本尺寸（basic size） 基本尺寸是按选用的容隙和公差推算极限尺寸所依据的尺寸。

参考尺寸（reference size）参考尺寸是不带公差的、在制造和检验过程中不需控制的仅供参考的尺寸。

设计尺寸（design size） 设计尺寸是规定有容隙的基本尺寸，极限尺寸可按选用的公差由设计尺寸推算出来。如果不存在容隙，则设计尺寸就等于基本尺寸。

实际尺寸（actual size） 实际尺寸是实际测得的尺寸。

极限尺寸（limits of size） 极限尺寸是选用的最大和最小尺寸。

最大实体极限（maximum material limit） 最大实体极限是零件包含材料最多的极限尺寸。通常它是外尺寸（即被包容尺寸）的最大极限尺寸或内尺寸（即包容尺寸）的最小极限尺寸。

最小实体极限（minimum material limit） 最小实体极限是零件包含材料最少的极限尺寸。通常它是外尺寸的最小极限尺寸或内尺寸的最大极限尺寸。

容隙（allowance） 容隙是在相配零件的最大实体极限之间规定的差值。它是相配零件之间的最小间隙（正间隙）或最大过盈（负容隙）。

公差（tolerance）公差是尺寸允许的总变动量。公差等于极限尺寸之差。

公差极限（tolerance limit） 公差极限是允许尺寸偏离其设计尺寸的正负变动量。

单向公差（unilateral tolerance） 单向公差是相对设计尺寸只允许在一个方向上有变动量的公差。

双向公差（bilateral tolerance） 双向公差是相对设计尺寸允许在两个方向上有变动量的公差。

配合（fit） 配合是一个用来表示相配零件通过选择特定的容熙和公差组合而形成的松度或紧度大小的通用术语。

实际配合（actual fit） 两相配零件的实际配合是指它们装配时由实际产生的间隙值或过盈值而构成的两者之间的关系。

间隙配合（clearance fit） 间隙配合具有这样的极限尺寸，当相配零件装配时，它们始终能保证产生间隙。

过盈配合（interference fit） 过盈配合具有这样的极限尺寸，当相配零件装配时，它们始终能保证产生过盈。

过渡配合（transition fit） 过渡配合具有这样的极限尺寸，当相配零件装配时，既可能产生间隙，也可能产生过盈。

单向公差制（unilateral tolerance system） 只采用单向公差的设计规定称为单向公差制。

双向公差制（bilateral tolerance system） 只采用双向公差的设计规定称为双向公差制。

基孔制（basic hole system） 基孔制是一种以孔的设计尺寸为基本尺寸，而容隙只应用于轴（如有需要）的配合制。

基轴制（basic shaft system） 基轴制是一种以轴的设计尺寸为基本尺寸，而容隙只应用于孔（如有需要）的配合制。

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与螺纹的几何要素有关的术语

螺纹轴线（thread axis） 螺纹轴线是螺纹中径圆柱或中径圆锥的轴线。

大径圆柱（major cylinder） 大径圆柱限定了外直螺纹的牙顶或内直螺纹的牙底。

尖点大径圆柱（sharp major cylinder） 尖点大径圆柱限定了外直螺纹的尖牙顶或内直螺纹的尖牙底。

大径圆锥（major cone） 大径圆锥限定了外锥螺纹的牙顶或内锥螺纹的牙底。

尖点大径圆锥（sharp major cone）尖点大径圆锥的顶角等于中径圆锥的顶角，其表面限定了外锥螺纹的尖牙顶或内锥螺纹的尖牙底。

中径圆柱（pitch cylinder） 中径圆柱是具有这样直径和轴线位置的圆柱，其表面通过直螺纹的位置刚好使螺纹凸起和螺纹沟槽的宽度相等，即与给定的螺纹牙型的尖点大径圆柱面和尖点小径圆柱面保持等距。在理论正确的螺纹上，该宽度等于基本螺距之半。

中径圆锥（pitch cone） 中径圆锥是具有这样的锥角以及顶点和轴线位置的圆锥，其表面通过锥螺纹刚好使螺纹凸起和螺纹沟槽的宽度相等，即与给定的螺纹牙型的尖点大径圆锥面和尖点小径圆锥面保持等距。在理论正确的锥螺纹上，该宽度等于基本螺距之半。

小径圆柱（minor cylinder） 小径圆柱限定了外直螺纹的牙底或内直螺纹的牙顶。

小径圆锥（minor cone） 小径圆锥限定了外锥螺纹的牙底或内锥螺纹的牙顶。

中径线（pitch line） 中径线是中径圆柱和中径圆锥的母线。

螺纹牙型（thread form） 螺纹牙型是在轴剖面内一个完整螺纹的螺距上的螺纹轮廓形状。

螺纹基本牙型（basic thread form）螺纹基本牙型是在轴剖面内一个螺距长度上的理论轮廓形状，由它可引出内外螺纹的设计牙型。

螺纹设计牙型（design thread form） 螺纹设计牙型是内外螺纹所允许的最大实体牙型。实际上，尽管牙底具有不确定的形状，但相配螺纹装配时并不侵占其最大实体牙型。

基本三角形（fundamental triangle） 基本三角形是一个其各角与基本牙型的牙侧延长线的三个相邻交点像重合的三角形。

牙侧（flank） 牙侧是连接牙顶和牙底的两个侧面。牙侧表面与轴剖面的交线在理论上是一条直线。

前牙侧（leading flank）当一个螺纹要与另一个相配螺纹装配时，则该螺纹的前牙侧面向相配螺纹。

后牙侧（following flank） 螺纹的后牙侧与前牙侧相对。

承载牙侧（load flank） 承载牙侧承受装配件中外加的轴向载荷。该术语主要用于梯形螺纹或其它类似螺纹。

间隙牙侧（clearance flank） 间隙牙侧与承载牙侧想对。

牙顶（crest） 牙顶是连接螺纹牙侧且离凸出螺牙的圆柱面或圆锥面最远的表面。

牙底（root） 牙底是连接相邻螺纹牙型牙侧且与凸出螺牙的圆柱面或圆锥面一致或十分接近的表面。

基体（base） 螺牙剖面的基体与凸出螺牙的圆柱表面或圆锥表面重合。

尾锥面（vanish cone） 尾锥面限定了由螺纹工具的引导或倒角形成的尾扣螺纹的牙底。

收尾终点平面（plane of vanish point） 外螺纹收尾终点平面是指尾锥面的母线与螺纹的最大大径圆柱的母线相交的平面。

螺纹端头倒钝（blunt start or blunt end thread） 螺纹端头倒钝是指去掉螺纹端头的不完整螺纹。这对重复多次用手装配的螺纹零件，如软管接头和螺纹塞规是个重要的特性，这样可以防止划伤手和螺纹，这就是以前所说的Higbee切割。

螺纹头锥（gimlet point） 螺纹头锥是在外螺纹旋入端形成的螺纹锥段。

倒角（chamfer） 倒角是螺纹端面或轴端面出的圆锥表面。

埋头孔（countersink） 埋头孔是孔端面处制成的锥孔。

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与螺纹尺寸有关的术语

螺距（pitch）具有均匀间隔的螺纹，其螺距是在同一轴剖面内，螺纹轴线同一侧的相邻螺纹牙型上两对应点之间的轴向测量距离。基本螺距等于导程除以螺纹的线数。

导程（lead） 当螺纹零件绕其轴线相对于固定的相配零件转动时，其导程为零件相对于该角向转动值的轴向移动距离。基本导程通常规定为转一圈移动的距离。必须正确区分导程测量和螺距测量，因为螺距测量的均匀性并不能保证导程的均匀性。无论是导程变动量，还是螺距变动量均会使螺纹的作用中径不同于中径。

螺旋线变动量（helix variation） 螺纹的螺旋线变动量是偏离理想螺旋线的波动偏差。“螺旋轨迹”是指包含变动量的螺旋线，它可按偏离理想螺旋线的最大偏差测量，亦可按“累积螺距”来测量。累积螺距是在任意两牙型上（不管他们是否处在同一轴剖面内）沿平行于螺纹轴线方向测得的对应点之间的距离。

每英寸牙数（threads per inch） 每英寸牙数是以英寸为单位的螺距的倒数。

每英寸扣数（turns per inch） 每英寸扣数是以英寸为单位的导程的倒数。

牙型角（included angle） 螺纹牙型角是在轴剖面内测量的螺纹牙侧之间的夹角。

牙侧角（flank angle） 牙侧角是在轴剖面内测量的牙侧面与螺纹轴线的垂线之间的夹角。对称螺纹的牙侧角通常称为螺纹半角。

升角（lead angle） 对于直螺纹，升角是由中径线上的螺旋线与垂直于螺纹轴线的平面构成的角；对于锥螺纹，给定轴向位置的升角是由螺纹的锥螺旋线与垂直于中径线轴线的平面构成的角。

螺旋角（helix angle） 对于直螺纹，螺旋角是由中径线上的螺旋线与轴线构成的角。对于锥螺纹，给定轴向位置的螺旋角是由螺纹的锥螺纹线与中径线的轴线构成的角。螺旋角是升角的余角。

螺纹凸起的厚度（thread ridge thichness） 螺纹凸起的厚度通常是在规定的节圆半径处沿平行于轴线方向测量的一个螺纹凸起的两牙侧之间的距离。螺纹凸起的厚度亦可在平行于轴线的方向上按其它规定的半径来定义和测量。

基本三角形宽度（fundamental triangle height） 螺纹基本三角形高度，即尖螺纹非截顶三角形的高度是尖点大径圆柱或圆锥与尖点小径圆柱或圆锥之间的径向测量距离。

螺纹牙型高度（thread height） 螺纹牙型高度是大径圆柱或圆锥与小径圆柱或圆锥之间的径向测量距离。

牙顶高（addendum） 外螺纹的牙顶高是大径圆柱或圆锥与中径圆柱或圆锥之间径向距离。内螺纹的牙顶高是小径圆柱或圆锥与中径圆柱或圆锥之间的径向距离。

牙底高（dedendum） 外螺纹的牙底高是中径圆柱或圆锥与小径圆柱或圆锥之间的径向距离。内螺纹的牙底高是大径圆柱或圆锥与中径圆柱或圆锥之间的径向距离。

牙顶削平量（crest truncation）牙顶削平量是尖顶与限定牙顶的圆柱面和圆锥面之间的径向距离。

牙底削平量（root truncation） 牙底削平量是尖底和限定牙底的圆柱面或圆锥面之间的径向距离。

大径（major diameter） 直螺纹的大径是大径圆柱的直径。对于锥螺纹，在螺纹轴向给定位置上的大径是大径圆锥面在该位置的直径。

小径（minor diameter） 直螺纹的小径是小径圆柱的直径。对于锥螺纹，在螺纹轴向给定位置上的小径是小径圆锥在该位置的直径。

中径（pitch diameter） 直螺纹的中径为中径圆柱的直径。对于锥螺纹，在螺纹轴向给定位置的中径是中径圆锥在该位置的中径。对于具有理想牙型和导程的单线螺纹，中径亦等于垂直于螺纹轴线的直线与螺纹轴线两侧的牙侧相交而得到的截距长度。

完整螺纹长度（length of complete thread） 完整螺纹长度是在牙顶和牙底具有完整形状的那部分螺纹牙型的轴向长度，即不包括尾扣螺纹。然而，对于商用紧固件，滚压螺纹的起始端存在不超过两个螺距的未充满牙顶的螺纹或存在螺纹倒角，这在习惯上包括在规定的螺纹长度内。

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螺纹系列

UNC粗牙螺纹系列 该系列通常在批量生产的螺栓、螺钉、螺母和其它一般工程上采用。对一般要求的低抗拉强度的材料，如铸件、低碳钢和其它软材料上加工的内螺纹应采用粗牙螺纹，以使内螺纹获得最佳的脱扣强度。UNC螺纹适用于要求快速装拆或有可能产生腐蚀和轻微损伤的部位。

UNF细牙螺纹系列 该系列适用于不宜采用粗牙螺纹的螺栓、螺钉、螺母和其它应用场合。UNF外螺纹具有比粗牙螺纹大的抗拉应力面积。当要求外螺纹和相配内螺纹的脱扣强度等于或高于外螺纹零件的抗拉承载能力时，宜采用细牙螺纹。细牙螺纹还适用于短旋合长度、小螺纹升角或壁厚要求细牙螺距的场合。若外螺纹的最大强度没有要求，则细牙螺纹也可用于低强度材料上加工的内螺纹，但必须选择合适的旋合产古，以满足上述脱扣强度要求。

尺寸小于和等于1英寸的细牙螺纹适用于螺钉、螺栓、螺母和其它螺纹紧固件。尺寸大于1英寸，细牙螺纹不适用，除非内外螺纹的材料相同。

UNEF超细牙螺纹系列 该系列适用于薄壁管、薄螺母、短套筒或短接头等要求短旋合长度和更小螺距的场合。一般来说，它也适用于上面对细牙螺纹规定的几种情况。

UN不变螺距系列 每英寸4、6、8、12、16、20、28和32牙的各种不变螺距系列为UNC、UNF和UNEF系列无法满足的特殊设计要求提供了范围很广的直径—螺距组合。不变螺距系列用于多次装拆的零件或利于重新翻修螺纹的零件。只要在UNC、UNF或UNEF系列中出现了不变螺距系列的螺纹，那么这些标准系列的符号、公差和极限尺寸也就适用。

8UN—8牙系列 8UN系列是用于大直径或介于粗牙系列和细牙系列之间的不变螺距系列。虽然该系列最初用于高压连接的螺栓和螺母，但现在已广泛地用来代替直径大于1英寸的粗牙螺纹系列。

12UN—12牙系列 12UN系列是用于要求中等细牙螺距的大直径螺纹的不变螺距系列。虽然该系列最初用在锅炉上，但现在已成为直径大雨1.5英寸的细牙螺纹系列的延续部分。

16UN—16牙系列 16UN系列是一哦你关于大直径细牙螺纹的不变螺距系列。它适用于连接衬套和固定螺母，也可作为直径大于1.6875英寸的超细牙螺纹系列的延续部分使用。

高温高强度适用场合 对这些使用场合，尺寸为0.25～1英寸的螺纹建议采用粗牙螺纹系列，而尺寸大于1英寸的，最好采用8牙系列。某些与特殊的物理性能或状态有关的高温使用场合可能要求修正螺纹的尺寸。如，有些场合要求给定一个容隙，以保证构成的螺纹连接付具有良好的润滑特性，这对高压容器及高温高压下工作的钢管法兰、接头和阀门尤为需要。对这种使用要求推荐采用2A级（具有容隙）和2B级，代替以前为此规定的现已不再作为标准的7级螺纹。在这种情况下，当螺纹为电镀螺纹时，2A级的容隙不得为镀层占用。

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螺纹等级

螺纹等级是根据公差和容隙的大小划分的。螺纹等级低功用在于保证了螺纹零件的互换性。对一般用途的螺纹规定了六个不同的等级，即1A、2A、和3A级（对外螺纹）；1B、2B、和3B级（对内螺纹）。

某一特定应用场合的螺纹配合要求，可以通过对构成配合的零件规定适当的螺纹等级得道满足。例如，为满足特殊使用要求，2A级的外螺纹可与1B、2B和3B级的内螺纹一起采用。本标准不限制各种标准螺纹等级的选用。

1A和1B级螺纹 新品设计时1A和1B级螺纹代替1级螺纹。1A和1B级螺纹是针对武器装备和某些特殊使用要求规定 的。对要求简便迅速装配的场合及要求大容隙以保证螺纹即使有轻微损伤或有污迹也能迅速装配的场合可以采用这种螺纹。

由于1A级外螺纹规定了与2A级相同的容隙，因此其最大直径小于基本直径。按照美国的习惯做法，对内螺纹未规定镀层用的容隙。因此电镀内螺纹需要做出特殊规定。1B级内螺纹，不论是不是电镀螺纹，其最小直径均等于基本直径，因此与具有基本直径的最大实体外螺纹零件装配不存在容隙或间隙。

2A和2B级螺纹 2A级外螺纹和2B级内螺纹是一般用途的螺栓、螺钉、螺母和类似的螺纹紧固件上最常用的标准螺纹。

非电镀2A级外螺纹的最大直径比基本直径小一个容隙值。容隙可使多扣数旋拧装配过程中的擦伤减到最小，亦可用来容纳镀层或其它涂层。但对带有镀层的螺纹，2A级的最大直径可以增大一个容隙值，即2A级的最大直径适用于未电镀的零件或镀前零件，而基本之间直径（2A级的最大直径加上容隙值）适用于镀后零件。2B级内螺纹，不论是不是电镀螺纹，其最小直径均等于基本直径，因而与最大实体极限的外螺纹装配不存在容隙或间隙。

3A和3B级螺纹 3A级外螺纹和3B级内螺纹用于螺纹配合的松紧度和导程、半角的精度要求较高的场合。只有坚持采用高质量的生产设备，并辅之以有效的测量和检验制度，才能获得这种螺纹。3A级外螺纹的最大直径和3B级内螺纹的最小直径，不论是否电镀，均为基本直径，因此由最大实体的内、外螺纹件构成的配合付不存在容隙或间隙。尽管没有规定容隙，但由于通端量规的公差处在产品的极限尺寸之内，量规还是能够保证制成的产品与最大实体极限之间有一个微小的间隙。

容隙 容隙为负，它是以基本尺寸为准向小于基本尺寸的方向规定的。仅对1A和2A级外螺纹规定了容隙。