全球行业主要螺纹系统
工业紧固件使用不同地区和时代开发的几种不兼容的螺纹系统。了解这些系统对于采购、维护和工程至关重要——指定错误的螺纹可能会导致螺纹剥离、接头故障或设备损坏。五个主要系统是:(1)统一线程(UNC/UNF),在北美占主导地位; (2) ISO Metric,北美以外的全球标准; (3) BSP/BSPP/BSPT(英国标准管),用于传统英国设计工厂的压力和流体连接; (4) ACME,用于动力传输丝杠; (5) ISO 梯形,ACME 的公制等效值。
统一螺纹 (UNC/UNF) — ASME B1.1
统一螺纹标准由美国、英国和加拿大在二战期间联合制定,采用英制尺寸和 60 度牙侧角。常见的有两个系列:
- UNC(统一粗牙):粗牙,更容易组装,更适合电镀紧固件(电镀不会溢出螺纹)
- UNF(统一细牙):细牙,强度更高(螺纹啮合面积更大),抗振性更好
示例:1/2"-13 UNC 表示直径 1/2 英寸,每英寸 13 个螺纹,粗系列。螺纹角度为 60 度,牙顶/牙底按照 ASME B1.1 进行倒圆。
ISO 公制螺纹 — ISO 68-1
公制螺纹使用毫米尺寸和 60 度牙侧角,但具有不同的螺距名称。格式为M[直径]×[节距]。例如,M12×1.75表示直径12mm,节距1.75mm。 ISO 公制有粗牙和细牙系列,粗牙为默认值(不指定牙距时仅表示为“M12”)。
推介比较表
<表> <标题>BSP:英国标准管螺纹 (BS 21 / ISO 7-1)
BSP 螺纹使用 55 度牙侧角(惠氏牙形)和英制尺寸,但螺距与 UNC 不同。 BSP 有两种类型:
- BSPP(平行):直螺纹,通过配合面上的粘合垫圈或 O 形圈进行密封
- BSPT(锥形):锥形螺纹(1:16 锥度),用螺纹密封剂密封螺纹本身
BSP 螺纹常见于具有英国工程传统的工厂(英国、澳大利亚、印度、中东)的液压系统、气动系统和过程仪表中。不同的牙侧角(55° 与 60°)意味着尽管标称直径相似,BSP 和 UNC 螺纹绝对不兼容。
ACME 和梯形螺纹:动力传输
ACME (ASME B1.5) 和 ISO 梯形 (ISO 2904) 螺纹采用 29 度牙侧角,专为必须有效传输轴向力的丝杠、螺旋丝杠和动力传输应用而设计。较宽的梯形螺纹比 V 形螺纹能更好地分配负载并减少摩擦。 ACME 基于英寸(例如,“1/2-10 ACME”= 1/2 英寸直径,10 TPI);梯形是公制的(例如,“Tr12×3”= 12 毫米直径,3 毫米节距)。
螺纹测量:通过/不通过类
螺纹配合由公差等级控制:
- 统一螺纹:2A 级(外部,标准配合)/2B 级(内部,标准配合)- 最常见的工业紧固件
- 公制螺纹:6g(外螺纹,中等配合)/6H(内螺纹,中等配合)- 标准公差
螺纹量规(Go 和 No-Go)验证螺纹是否在可接受的公差范围内。 “Go”量规必须顺利螺纹; “No-Go”量规不得啮合超过 2 个螺纹。这可确保紧固件能够组装但不会松动。
为什么混合标准会导致失败
1/2" UNC 螺栓看起来与 M12 螺栓 (12mm ≈ 0.47") 类似,并且两者的螺距都在 1.75-1.95mm 左右。但是:
- 齿侧角不同(60° 与 60°,但牙顶/牙根形状不同)
- 螺纹轮廓略有不兼容
- 强制装配导致螺纹变形,夹紧面积减少40-60%
- 在负载下,不匹配的线程会过早剥离
订购前请务必验证螺纹规格。 LOKRON 在所有紧固件上标记了螺纹类型(UNC/UNF 或公制名称),以防止在现场混合。
LOKRON 螺纹制造能力
LOKRON 生产所有主要螺纹形式的紧固件:ASME B1.1 (UNC/UNF)、ISO 68-1(公制粗牙/细牙)、符合 ISO 7-1 的 BSP 以及根据要求提供的特殊螺纹(ACME、梯形、专有 OEM 螺纹)。所有螺纹均使用可追溯至 NIST/PTB 标准的校准合格/不合格量规进行 100% 检查。