全國(guó)螺紋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC 108） 秘書(shū)長(zhǎng)

    一、螺紋標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)去：

    1、螺紋標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生：古代，螺紋為人類最早發(fā)明的機(jī)械之一。人們用它提升重物、壓榨農(nóng)作物、固定盔甲和測(cè)量距離。18世紀(jì)末，英國(guó)機(jī)器制造業(yè)興起，英國(guó)發(fā)明了絲杠車床、絲錐、板牙和泰勒螺紋量規(guī)，為螺紋制造奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。19世紀(jì)中期，英國(guó)和美國(guó)發(fā)布了寸制螺紋國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（英國(guó)的惠氏螺紋W；美國(guó)的國(guó)家螺紋N和布氏螺紋）；19世紀(jì)末，以法國(guó)為首的歐洲五國(guó)聯(lián)合提出了米制螺紋標(biāo)準(zhǔn)（普通螺紋M）。從此，螺紋標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入了英制、美制和米制螺紋三家抗衡時(shí)代。但就螺紋標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)體系而言，它們基本上都采用了英國(guó)惠氏螺紋的技術(shù)體系，英國(guó)的惠氏螺紋是世界各種螺紋的祖先。

    第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束，1947年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）成立。它成立的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（ISO/TC1）就是螺紋委員會(huì)。另外，以美國(guó)為首的二戰(zhàn)同盟國(guó)將螺紋標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一看成直接影響戰(zhàn)爭(zhēng)進(jìn)程的重要因素，各國(guó)國(guó)防部直接參與螺紋標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一工作。螺紋標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)入到國(guó)際化時(shí)代。

    2、螺紋標(biāo)準(zhǔn)種類：世界上螺紋有幾百種。按標(biāo)準(zhǔn)來(lái)源，主要分為英制、美制和米制螺紋三種；按螺紋用途，可以分為緊固螺紋、管螺紋、傳動(dòng)螺紋和專用螺紋。為解決各種螺紋辨別難的問(wèn)題，英國(guó)ROBERTSON公司和德國(guó)DIN協(xié)會(huì)編制了世界螺紋檢索手冊(cè)。

    二、螺紋標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)在：

    1、現(xiàn)代國(guó)外螺紋加工技術(shù)：從二十世紀(jì)末開(kāi)始，國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的螺紋加工技術(shù)已發(fā)生了根本性的飛躍，螺紋的加工質(zhì)量有了顯著提高。具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

    1）機(jī)床調(diào)整技術(shù)：由于采用了螺紋指示量規(guī)和螺紋單項(xiàng)要素誤差分離技術(shù)（差式測(cè)量），國(guó)外可以將機(jī)床調(diào)整到加工出接近理論正確尺寸的螺紋。這樣，一方面使加工螺紋的質(zhì)量水平大大提高；另一方面，使機(jī)床和刃具的受力減少，從而磨損減少，機(jī)床和刃具的壽命增加。

    2）加工過(guò)程技術(shù)參數(shù)控制技術(shù)：為了監(jiān)控高速運(yùn)行的每個(gè)螺紋加工過(guò)程，國(guó)外在刃具支持機(jī)構(gòu)內(nèi)安裝了測(cè)量受力大小的傳感器，繪制出每個(gè)螺紋加工過(guò)程的受力變化曲線。以加工出接近理論正確尺寸螺紋的受力曲線為基準(zhǔn)，規(guī)定受力允許變化的最大幅度。當(dāng)受力超出規(guī)定范圍時(shí)，設(shè)備自動(dòng)停機(jī)，等待技術(shù)人員分析事故原因后設(shè)備重新調(diào)整。這種受力監(jiān)控儀已有專門廠家生產(chǎn)，螺紋加工企業(yè)可以對(duì)沒(méi)有安裝監(jiān)控儀的現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改裝。另外，為了及早發(fā)現(xiàn)刃具異常，有些設(shè)備上還裝有高頻測(cè)聲儀，從而可以避免刃具崩齒現(xiàn)象的發(fā)生。國(guó)外有些企業(yè)利用SPC技術(shù)，在加工過(guò)程中測(cè)量螺紋尺寸，監(jiān)控螺紋參數(shù)變化過(guò)程，并將螺紋的加工誤差控制在產(chǎn)品規(guī)定公差的60%以內(nèi)。

    3）100%測(cè)量技術(shù)：利用激光照相技術(shù)，可以對(duì)每個(gè)螺紋件進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)挑出不合格產(chǎn)品。

    4）數(shù)控機(jī)床及計(jì)算機(jī)信息化管理：為了應(yīng)對(duì)小批量、多品種和供貨時(shí)間短的市場(chǎng)要求，國(guó)外企業(yè)開(kāi)始使用數(shù)控機(jī)床及計(jì)算機(jī)信息化管理技術(shù)加工螺紋產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床可以記憶以前加工相同螺紋的調(diào)整位置，使調(diào)整機(jī)床的時(shí)間大大減少。計(jì)算機(jī)管理技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的全程高效管理，提高生產(chǎn)效率。

    注：對(duì)一家企業(yè)，它可能僅采用了上述的一、二個(gè)方面，不一定同時(shí)采用所有措施。

    2、現(xiàn)代國(guó)際螺紋產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的手段：國(guó)外為了應(yīng)對(duì)中國(guó)大量出口產(chǎn)品的沖擊，利用標(biāo)準(zhǔn)和市場(chǎng)準(zhǔn)入兩張王牌構(gòu)筑技術(shù)壁壘。例如，歐洲利用ISO 7標(biāo)準(zhǔn)的控制權(quán)，將亞洲和北美洲大量生產(chǎn)和使用的密封管螺紋產(chǎn)品排除在ISO標(biāo)準(zhǔn)之外；美國(guó)利用“緊固件質(zhì)量行動(dòng)”的市場(chǎng)準(zhǔn)入制度，阻礙中國(guó)緊固件產(chǎn)品進(jìn)入美國(guó)；德國(guó)人花費(fèi)13年的時(shí)間，強(qiáng)行按DIN標(biāo)準(zhǔn)修改ISO的普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)。

    3、中國(guó)螺紋產(chǎn)品的狀況：中國(guó)已經(jīng)是世界第三貿(mào)易大國(guó)，中國(guó)螺紋緊固件出口量已經(jīng)位居世界第一，中國(guó)螺紋管件每年也有大批出口。雖然中國(guó)出口量大，但中國(guó)螺紋的質(zhì)量水平不高，被人家稱為粗糙螺紋生產(chǎn)大國(guó)。中國(guó)目前螺紋加工水平與二十世紀(jì)中期的國(guó)外水平相當(dāng)。這些都嚴(yán)重地影響到我國(guó)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量等級(jí)和出口創(chuàng)匯的利潤(rùn)。中國(guó)螺紋產(chǎn)品應(yīng)該逐步地由數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變。

    4、中國(guó)螺紋標(biāo)準(zhǔn)化存在的問(wèn)題：1）螺紋標(biāo)準(zhǔn)化工作沒(méi)有從標(biāo)準(zhǔn)出版利潤(rùn)中獲得支持；2）承擔(dān)螺紋標(biāo)準(zhǔn)化秘書(shū)處單位沒(méi)有獲得國(guó)家事業(yè)單位的優(yōu)惠政策支持；3）螺紋委員會(huì)沒(méi)有控制螺紋量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，而螺紋量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)直接關(guān)系到螺紋標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求能否得到實(shí)施，直接關(guān)系到螺紋產(chǎn)品質(zhì)量水平的高低。這三個(gè)不利因素，直接影響著中國(guó)螺紋標(biāo)準(zhǔn)化事業(yè)的成與敗。

    5、中國(guó)技術(shù)人員的兩個(gè)認(rèn)識(shí)誤區(qū)：

    1）螺紋檢驗(yàn)的公差帶原則：在螺紋標(biāo)準(zhǔn)中，有沿螺紋牙型分布的公差帶圖和各直徑公差數(shù)值表。中國(guó)絕大多數(shù)的技術(shù)人員認(rèn)為螺紋量規(guī)檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品，其螺紋牙型應(yīng)該落在螺紋標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的公差帶范圍內(nèi)，螺紋質(zhì)量應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。當(dāng)發(fā)現(xiàn)合格產(chǎn)品的螺紋質(zhì)量非常差時(shí)，他們不知所措，不知道問(wèn)題出在那里。實(shí)際上，螺紋是一個(gè)復(fù)雜的幾何體，它有許多技術(shù)參數(shù)。如果要完全控制螺紋在質(zhì)量（采用公差帶原則），則需要對(duì)螺紋的所有參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，這要花費(fèi)大量的時(shí)間和高額的檢測(cè)成本，這樣做在實(shí)際生產(chǎn)中是行不通的。而且在不同的場(chǎng)合，螺紋的各個(gè)參數(shù)作用不同，要求也不同，某些參數(shù)可以利用生產(chǎn)工藝進(jìn)行保障，而無(wú)須單獨(dú)檢驗(yàn)。目前，我國(guó)使用的螺紋通、止量規(guī)來(lái)源于1905年英國(guó)人發(fā)明的泰勒原則。它的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)性好、可以保證裝配；缺點(diǎn)是螺紋的質(zhì)量保證水平偏低，存在許多技術(shù)漏洞。中國(guó)應(yīng)該認(rèn)真地研究和借鑒美國(guó)的螺紋檢驗(yàn)體系技術(shù)（標(biāo)準(zhǔn)），提高我國(guó)螺紋的制造水平。

    2）密封螺紋的量規(guī)檢驗(yàn)與密封保證間的關(guān)系：中國(guó)絕大多數(shù)的技術(shù)人員認(rèn)為螺紋量規(guī)檢驗(yàn)合格的螺紋，其螺紋牙型應(yīng)該落在螺紋標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的公差帶范圍內(nèi)，螺紋的密封性應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題�？蓪�(shí)際上，用量規(guī)所進(jìn)行的螺紋檢驗(yàn)與保障螺紋的密封性基本沒(méi)有多大關(guān)系，螺紋檢驗(yàn)僅僅保證了內(nèi)、外螺紋間的裝配位置關(guān)系。為保證螺紋的密封性，企業(yè)必須采取一定的內(nèi)控措施。由于我國(guó)技術(shù)人員沒(méi)有認(rèn)識(shí)到這點(diǎn)，機(jī)械產(chǎn)品經(jīng)常出現(xiàn)泄露現(xiàn)象，出口產(chǎn)品經(jīng)常有退貨發(fā)生，這些嚴(yán)重地影響了我國(guó)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。進(jìn)入二十一世紀(jì)，ISO、歐洲和北美洲普遍增加了密封管螺紋的檢測(cè)量規(guī)數(shù)量，我國(guó)應(yīng)該跟上國(guó)際的最新變化，提高我國(guó)密封管螺紋的密封能力。

    6、中國(guó)螺紋標(biāo)準(zhǔn)的四次更新：

    1）五十年代，我國(guó)仿照俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)，制訂了螺紋的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

    2）六十年代，我國(guó)制訂了螺紋國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提升）。

    3）八十年代，我國(guó)參照ISO標(biāo)準(zhǔn)（關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)保持一致），修訂了螺紋國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（新公差體系）；新制訂了管螺紋。

    4）2000年至2004年，我國(guó)按照最新ISO標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)章條要有對(duì)應(yīng)性），修訂了螺紋國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為推進(jìn)新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以及解決國(guó)外螺紋標(biāo)準(zhǔn)查找困難難題，2004年5月，全國(guó)螺紋標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)與中國(guó)計(jì)劃出版社聯(lián)合出版了《螺紋及其聯(lián)結(jié)》，與中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社聯(lián)合出版了《公制、美制和英制螺紋標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》。

    三、螺紋標(biāo)準(zhǔn)的將來(lái)：

    1、緊固螺紋檢驗(yàn)體系的建立：提高螺紋檢測(cè)水平是提高螺紋制造水平的基礎(chǔ)（發(fā)現(xiàn)問(wèn)題）和動(dòng)力（解決問(wèn)題）。與國(guó)外的螺紋檢測(cè)技術(shù)相比，我國(guó)存在較大的差距。建立我國(guó)的螺紋檢測(cè)體系，是迅速提高我國(guó)螺紋加工水平的突破口.

    2、密封螺紋檢驗(yàn)手段的建立：普及密封管螺紋的內(nèi)控參數(shù)確定技術(shù)，幫助企業(yè)建立密封管螺紋質(zhì)量控制手段，解決長(zhǎng)期困擾我國(guó)機(jī)械行業(yè)的泄露問(wèn)題.

    3、螺紋防松技術(shù)研究：現(xiàn)代設(shè)計(jì)對(duì)螺紋放松提出了更嚴(yán)格的要求，我國(guó)要認(rèn)真研究各種螺紋放松技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，提高螺紋聯(lián)結(jié)的可靠性.

    4、螺紋疲勞強(qiáng)度研究：俄羅斯、美國(guó)和英國(guó)對(duì)螺紋單項(xiàng)參數(shù)與螺紋聯(lián)結(jié)疲勞強(qiáng)度的關(guān)系有較深入地研究；我國(guó)北京航空航天大學(xué)利用損傷力學(xué)理論，可以在計(jì)算機(jī)上再現(xiàn)螺紋疲勞裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展過(guò)程。螺紋委員會(huì)要注意總結(jié)相關(guān)的螺紋設(shè)計(jì)原則，提高我國(guó)螺紋件設(shè)計(jì)水平（可靠性和減重）。

    5、全面采用ISO螺紋標(biāo)準(zhǔn)：基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)要全面采用ISO標(biāo)準(zhǔn)，方便國(guó)際貿(mào)易。

    6、ISO/TC1秘書(shū)處工作和中國(guó)螺紋標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際影響：爭(zhēng)取承擔(dān)ISO/TC1秘書(shū)處工作，將中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)推向世界。