GB/T 28703-2012 圆柱螺纹检测方法

　　ICS 21. 040. 01 J 04

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 28703—2012

　　圆柱螺纹检测方法

　　Testmethodsforparallelscrew threads

　　2012-09-03发布 2013-03-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 28703—2012

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 、代号 1

　　4 检测条件 1

　　4. 1 标准参考条件 1

　　4. 2 测量温度条件 1

　　4. 3 检测器具条件 2

　　5 检测方法 3

　　6 螺纹单参数测量 4

　　6. 1 外螺纹单参数测量 4

　　6. 1. 1 中径 4

　　6. 1. 1. 1 概述 4

　　6. 1. 1. 2 量球法 5

　　6. 1. 1. 3 三针法 9

　　6. 1. 1. 4 轴切法 13

　　6. 1. 1. 5 外径千分尺法 16

　　6. 1. 1. 6 螺纹千分尺法 18

　　6. 1. 2 牙侧角 18

　　6. 1. 2. 1 概述 18

　　6. 1. 2. 2 影像法 18

　　6. 1. 2. 3 衍射干涉法 20

　　6. 1. 3 螺距(导程) 20

　　6. 1. 3. 1 概述 20

　　6. 1. 3. 2 测长仪法 20

　　6. 1. 3. 3 影像法 23

　　6. 1. 4 大径 23

　　6. 1. 5 小径 23

　　6. 1. 6 中径圆柱的圆度和锥度 23

　　6. 1. 7 大径相对中径跳动 23

　　6. 1. 8 牙底圆弧半径 24

　　6. 2 内螺纹单参数测量 24

　　6. 2. 1 中径 24

　　6. 2. 1. 1 概述 24

　　6. 2. 1. 2 量球法 24

　　6. 2. 2 牙侧角 26

　　6. 2. 3 螺距(导程) 26

　　Ⅰ

　　GB/T 28703—2012

　　6. 2. 4 中径圆柱的圆度和锥度 26

　　6. 2. 5 小径 27

　　6. 2. 6 小径相对中径跳动 27

　　6. 3 测量结果报告 27

　　7 螺纹检验 27

　　8 合格判定 28

　　附录 A (资料性附录) 螺纹多参数测量 29

　　附录 B (资料性附录) 螺纹指示量规 30

　　附录 C (资料性附录) 用于中径测量的量针(球)直径选择 31

　　附录 D (资料性附录) 三针法中径测量的测力选择 47

　　附录 E (资料性附录) 测量不确定度评估实例 48

　　参考文献 55

　　Ⅱ

　　GB/T 28703—2012

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由全国螺纹标准化技术委员会(SAC/TC108)提出并归 口 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 。

　　本标准负责起草单位 :上海市计量测试技术研究院 。

　　本标准参加起草单位 :上海市紧固件和焊接材料技术研究所 、中机生产力促进中心 。

　　本标准主 要 起 草 人 : 蔡 明 钢 、王 健 、薛 俊 义 、李 晓 滨 、祝 逸 庆 、刘 远 模 、王 莺 、唐 英 娜 、茅 振 华 、王蔚 、余桂英 。

　　Ⅲ

　　GB/T 28703—2012

　　圆柱螺纹检测方法

　　1 范围

　　本标准规定了圆柱螺纹参数(螺距 、导程 、牙侧角 、大径 、中径 、小径 、中径圆柱圆度 、中径圆柱锥度 、牙底圆弧半径 、顶径相对中径跳动)的检测方法 。

　　本标准适用于圆柱螺纹参数的检测 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 3934 普通螺纹量规 技术条件

　　GB/T 8124 梯形螺纹量规 技术条件

　　GB/T 10922 55°非密封管螺纹量规

　　GB/T 14791 螺纹术语

　　JB/T 10865 统一螺纹量规

　　JJF 1001 通用计量术语及定义

　　JJF 1059 测量不确定度评定与表示

　　3 术语和定义、代号

　　GB/T 14791、JJF 1001和 JJF 1059界定的以及下列术语和定义 、代号适用于本文件 。 3. 1

　　螺纹检测 teston screw threads

　　为确定螺纹产品是否符合相应标准要求的一组操作 。

　　注 : 这些操作通常包括对螺纹参数量值的测量和(或)是否超过允许极限的检验 。

　　4 检测条件

　　4. 1 标准参考条件

　　标准参考温度 :t0 = 20 ℃;标准参考测力 :F0 =0。

　　4. 2 测量温度条件

　　环境温度及被测件与测量器具温差要求应符合表 1 的规定 。

　　1

　　GB/T 28703—2012

　　表 1 环境温度及被测件与测量器具温差要求

　　测量准确度

　　环境温度

　　被测件与测量器具允许温差/℃

　　对参考温度允许偏差/℃

　　每小时允许温度变化/℃

　　高

　　±1

　　0. 1

　　±0. 2

　　中

　　±2

　　0. 5

　　±0. 5

　　低

　　±10

　　1

　　±1

　　4. 3 检测器具条件

　　被检参数 、检测方式和方法 、检测器具及相关要求应符合表 2 的规定 。

　　表 2 被检参数、检测方式和方法、检测器具及相关要求

　　被检参数

　　检测方式

　　方法

　　检测器具

　　检测器具要求

　　相关章节

　　测量

　　检验

　　中径

　　尺寸 、

　　单一

　　中径

　　尺寸 、

　　中径

　　圆柱

　　圆度 、

　　中径

　　圆柱

　　锥度

　　√

　　—

　　量针(球) a

　　测长仪

　　最大允许示值误差 :优于 ±(0. 15 μm+ ×10-6L)

　　6. 1. 1. 2

　　6. 1. 1. 3

　　6. 2. 1. 2

　　6. 1. 6

　　6. 2. 4

　　电感仪

　　测量重复性 :≤0. 1 μm

　　量针(球)

　　直径测量不确定度 :≤0. 5 μm

　　量块

　　3 等

　　量针(球) b

　　测长仪

　　最大允许示值误差 :优于 ±(0. 5 μm+5×10-6L)

　　6. 1. 1. 3

　　6. 2. 1. 2

　　6. 1. 6

　　6. 2. 4

　　电感仪

　　测量重复性 :≤0. 1 μm

　　量针(球)

　　直径测量不确定度 :≤0. 5 μm

　　光学

　　万能工具显微镜

　　最大允许示值误差 :优于 ±(1 μm+10×10-6L)

　　6. 1. 1. 4

　　6. 1. 6

　　量具

　　螺纹千分尺

　　最大综合误差 : ±28μm

　　6. 1. 1. 6

　　6. 1. 6

　　量具

　　外径千分尺

　　最大允许示值误差 : ±4μm

　　6. 1. 1. 5

　　6. 1. 6

　　量针

　　直径测量不确定度 :≤0. 5 μm

　　单一中径极限

　　—

　　√

　　极限量规

　　螺纹极限

　　量规止端

　　经检测符合相应标准要求

　　7

　　作用中径极限

　　—

　　√

　　极限量规

　　螺纹极限

　　量规通端

　　经检测符合相应标准要求

　　7

　　外螺纹大径尺寸

　　√

　　—

　　测长仪

　　测长仪

　　最大允许示值误差 :优于 ±(0. 5 μm+5×10-6L)

　　6. 1. 4

　　光学

　　万能工具显微镜

　　最大允许示值误差 :优于 ±(1 μm+10×10-6L)

　　量具

　　外径千分尺

　　最大允许示值误差 : ±4μm

　　外螺纹大径极限

　　—

　　√

　　极限量规

　　光滑极限环规

　　经检测符合相应标准要求

　　7

　　2

　　GB/T 28703—2012

　　表 2 (续)

　　被检参数

　　检测方式

　　方法

　　检测器具

　　检测器具要求

　　相关章节

　　测量

　　检验

　　外螺纹小径尺寸

　　√

　　光学

　　万能工具显微镜

　　最大允许示值误差 :优于 ±(1 μm+10×10-6L)

　　6. 1. 5

　　内螺纹小径尺寸

　　√

　　—

　　量块

　　量块

　　3 等

　　6. 2. 5

　　标准圆柱

　　直径测量不确定度 :≤0. 5 μm

　　量具

　　内测千分尺

　　经检定合格

　　内螺纹小径极限

　　—

　　√

　　极限量规

　　光滑极限塞规

　　经检测符合相应标准要求

　　7

　　牙侧角

　　√

　　—

　　光学

　　万能工具显微镜

　　最大测角允许示值误差 : ±1′

　　6. 1. 2

　　6. 2. 2

　　螺距 (导程)

　　√

　　—

　　测长仪

　　测长仪

　　最大允许示值误差 :优于 ±(0. 1L)

　　6. 1. 3. 2

　　6. 2. 3

　　电感仪

　　测量重复性 :≤0. 1 μm

　　光学

　　万能工具显微镜

　　最大允许示值误差 :优于 ±(1 μm+10×10-6L)

　　6. 1. 3. 3

　　牙底圆弧半径

　　√

　　—

　　光学

　　万能工具

　　显微镜 、

　　投影仪 、

　　标准圆弧

　　标准圆弧半径测量不确定度 :≤0. 1 mm

　　6. 1. 8

　　外螺纹大径相对中径跳动

　　√

　　—

　　测长仪

　　测长仪

　　最大允许示值误差 :优于 ±(0. 5 μm+5×10-6L)

　　6. 1. 7

　　量针

　　直径测量不确定度 :≤0. 5 μm

　　量具

　　外径千分尺

　　最大允许示值误差 : ±4μm

　　量针

　　直径测量不确定度 :≤0. 5 μm

　　内螺纹小径相对

　　中径跳动

　　√

　　—

　　指示量规

　　内螺纹指示量规

　　经检测符合相应标准要求

　　6. 2. 6

　　a 可满足目标测量不确定度大于 1. 5 μm 的中径测量要求 。

　　b 可满足目标测量不确定度大于 4 μm 的中径测量要求 。

　　5 检测方法

　　圆柱螺纹参数检测方法分为螺纹参数测量和检验两种 。

　　螺纹参数测量分为单参数测量和多参数测量 。在第 6 章规定了单参数测量方法 , 多参数测量方法见附录 A。

　　3

　　GB/T 28703—2012

　　6 螺纹单参数测量

　　6. 1 外螺纹单参数测量

　　6. 1. 1 中径

　　6. 1. 1. 1 概述

　　根据不同准确度的测量要求 ,可选择合适的中径测量方法 。外螺纹中径测量方法主要有量球法 、量针法 、光学法和量具法等 。

　　量球法是将量球置于外螺纹的两侧牙槽内 ,通过测量 T 型测头的位移 ΔL,再按中径的测量模型计算 ,求得中径测量结果的测量方法 。

　　量针法是将量针置于外螺纹的两侧牙槽内 ,通过测量量针的跨距值 ,再按中径的测量模型计算 ,求得中径测量结果的 测 量 方 法 。 按 所 用 量 针 的 数 量 , 可 分 为 单 针 法 、二 针 法 和 三 针 法 。 最 常 用 的 是 三针法 。

　　采用量球法和三针法测量时 ,如选用高精度的测量仪器 ,对各影响量进行精密测量 ,再按中径的测量模型进行精密计算(对各项系统误差进行足够准确的修正) ,可满足高准确度的测量要求 。如选用中等精度的测量仪器 ,省略对某些影响量的测量 ,再按中径的测量模型进行近似计算(忽略某些系统误差的修正) ,可满足中 、低准确度的测量要求 。

　　根据不同的中径和测量准确度要求 ,量球法和三针法的中径测量分类见表 3。

　　表 3 量球法和三针法的中径测量分类

　　分类

　　测量准确度

　　参数

　　测量

　　假设

　　不确定度评估时考虑

　　单 一 中 径

　　1a

　　中 、低

　　量球中心距 m

　　√

　　—

　　测量不确定度

　　牙侧角 α1 、α2

　　—