王康昌　朱颖　臧笑宇　纪鑫

摘 要：在民用航空发机中，特别是大型发动机中有很多大型螺纹零件。GE航空中型别为GE90和GENX中有多个大型内外螺纹零件，直径达到Φ600。螺纹的测量中，外螺纹在国内外大多使用三针测量，而内螺纹测量是一个大难题。本文对大直径内螺纹的测量难点进行分析，并对其检测方法进行研究和论证。

关键词：内螺纹；三针直径；螺纹中径

中图分类号：TU318 文献标识码：A

0.引言

内螺纹测量，对于小螺纹国内外最常用测量方法是使用相应的螺纹螺规，这种方法方便且全面。但是对于大的内螺纹，直径达到Φ200甚至更大的时候，因为螺纹量规制造很困难，成本极高，那么大的内螺纹如何测量？螺纹牙型可以选用样膏加万能显进行检测。内螺纹小径可以使用游标卡尺进行测量。大径可以通过小径测量值加上两倍的牙高测量值进行计算，内螺纹测量的重点和难点在于中径值的测量，以下对两种方法进行概述。

1.卡尺式测量

1.1 标准结构

对于外螺纹中径的检测，在国内外最普遍的方式是三针测量方法，这种方法即简单而且费用低。本方法是借鉴外螺纹的检测方法和理念进行实现。但是多一个标准件，标准件的中径值为D，如图1所示。

在这里标准件的两个槽形状必须与螺纹牙型是一致的，同时两个槽距为0.5P（P为螺纹螺距）。

1.2 测具结构

根据三针测量的原理和方法，设计如图1测具，在这里两个小圆盘的中心相距为0.5P（P为螺纹螺距）。小圆盘与三针起着同样的做用，所以小圆盘的R值参考外螺纹三针直径选用准则进行选择。

1.3 测量方法

先在标准上校对测具，读取并记录此时测具实际值D0。然后使用校完的测具对内螺纹进行测量，读取并记录此时测具实际值DM。那么被测螺纹内中径的E可以这样计算：

E=D+DM-D0

2.旋转式测具

2.1 设计原理

首先看下面现象的计算。一个半径为R的圆O，正三角形△ABC内接于圆O，如图2所示。

由此可得结论：只要圆O半径增加X，那么三角形的高就增加3X。即圆O直径变化为2X进，那么三角形A′D′变化为3X。

2.2 测具

在一个正三角形的3个角上各安装一个可以滚动的小圆盘，其中有一个圆盘是可以沿圆半R活动，假设点A是可以活动的，其余两点B，C固定。从上面推算可以看出如果螺纹中径发生了变化，点A随之变化，假设中径变化量为2X，A点的变化量即是3X，通过在A点加装测量A点变化的工具（如千分表），便可推测出螺纹中径的变化量。中径的变化量与A点的变化量之比是2∶3。为了让小圆盘能直接接触到螺纹中径，且达到ABC三个点同时在一个螺纹扣上，所以把A、B、C三个点圆盘高度做成顺时针或者是逆时针相差1/3螺距，当然这还是无法读出螺纹中径数值，需要做一个标准件，标准件直径等于螺纹中径，测量螺纹前先对在标准件对测量进行归零校准。假设在螺纹上测量的值为D1，那么测量螺纹中径实际值E=D0+D1。

结语

大直径内螺纹由于螺纹量规制造难度大、难以维护，工作环境的变化容易影响螺纹量规的变化造成测量不准确，同时假如加工的零件变形严重，那么螺纹量规不适用，所以使用螺纹量规测量大直径内螺纹有着种种弊端。使用以上设计的量具，结构简单、容易制造、受环境影响小、维护容易简单。如果零件发生变形，使用以上量具可以发现并测量出来。此两种量具使用简单方便，适用性强，是国内外先进行测量方法。

参考文献

[2]程宏伟.大直径内螺纹的简易测量[J].矿山机械，2004（6）：104-105.