UNF7/16内螺纹六角套筒连接接头

　　用常规的英制扳手就能完成紧固操作，这点在野外作业或者维修现场备件不全的时候非常实用。零件的内孔是全程通径设计，两端都是UNF7/16规格的内螺纹，螺纹精度按照2B级的公差要求制作，和标准的2A级外螺纹配合的时候，能保证足够的啮合长度，不需要额外加太多生料带或者密封胶就能实现可靠的密封，当然如果是高压工况下使用，配合对应的O型圈或者密封垫片，能承受更高的工作压力。整个零件的长度设计也经过了实际工况的考量，既不会因为太短导致螺纹啮合长度不足，出现连接滑脱或者螺纹滑牙的问题，也不会因为太长导致整个管路的装配尺寸冗余，占用过多的安装空间，在紧凑的仪器仪表舱内装配的时候，能很好的控制整体的安装边界，不会和周边的其他管路、元件产生干涉。在流体管路、小型气动液压回路以及仪器仪表的装配场景里，这类内螺纹六角套筒是非常常见的过渡连接件，很多现场装配的技术人员都习惯叫它直接头或者双内丝套筒，主要用来实现两段同规格UNF外螺纹管路部件的同轴对接，不需要额外的转接头，就能把两个带外螺纹的元件稳固连接在一起，保证管路通径的一致性，减少流道突变带来的压力损失。从结构设计上看，这个零件采用外六角的外形结构，完全是为了现场装配的便利性考虑，不管是用开口扳手、活动扳手还是套筒扳手，都能找到稳固的施力面，不需要额外设计卡位结构，六角的对边尺寸是按照常规美制螺纹接头的标准扳手位来做的，和同规格UNF螺纹的标准螺母对边尺寸保持一致，现场装配的时候不需要准备特殊规格的扳手，

　　建模的时候，首先要确定两端内螺纹的同轴度要求，因为如果两端螺纹不同轴，装配的时候会出现别劲的情况，轻则导致螺纹装配不到位出现泄漏，重则会拧裂周边的塑料或者薄壁金属接头，所以建模的时候全程以零件的中心轴线作为基准，外六角的六个面都和中心轴线保持平行，两端的端面和中心轴线保持垂直，垂直度公差控制在合理范围内，保证装配的时候密封端面能完全贴合。螺纹部分的建模要注意牙型角的准确性，UNF螺纹是60度牙型角的细牙螺纹，和公制细牙螺纹的牙型角一致，但是螺距和大中小径的尺寸都有区别，不能直接用公制螺纹的参数替代，不然打印或者加工出来的零件会出现螺纹拧不进去或者间隙过大的问题。零件的外棱角都做了很小的倒角处理，一方面是去除加工毛刺，

　　避免装配的时候划伤操作人员的手，另一方面也能在装配的时候起到导向作用，让扳手能更顺畅的卡到六角位上，不会因为棱角太尖导致扳手打滑。在实际应用中，这类套筒接头除了用在流体管路里，也经常用在拉杆、调节杆的机械连接场景里，把两个两端带外螺纹的拉杆对接起来，通过旋转套筒就能调节整个拉杆的总长度，实现张紧或者长度调节的功能，这时候六角的外形就方便用扳手转动套筒来完成长度调节，不需要额外的卡位结构。设计的时候还要考虑零件的壁厚，因为内螺纹加工的时候会切掉一部分材料，所以外六角的外接圆尺寸要足够大，保证螺纹底孔到外六角面的最小壁厚能满足强度要求，在额定的拧紧力矩下不会出现开裂或者变形的情况，尤其是如果用铝合金或者塑料材质加工的时候，

　　壁厚的冗余量要适当放大，如果是用不锈钢或者黄铜材质，壁厚可以适当减小，但是也要保证最小壁厚不低于螺纹牙高的1.5倍，避免受力的时候螺纹处崩裂。整个零件没有复杂的曲面结构，所有特征都是规则的回转体加棱柱特征，不管是数控加工还是3D打印都能很方便的制作出来，建模的时候不需要做过多的工艺补充，只要把螺纹退刀槽的尺寸留够，避免加工的时候出现撞刀的情况，退刀槽的直径要比螺纹小径略小一点，宽度能保证螺纹加工刀具顺利退刀就可以，不需要做的太宽，不然会减少螺纹的有效啮合长度，影响连接强度。在装配边界上，这个零件安装完成之后，最大的外轮廓就是外六角的对边尺寸，安装的时候只要预留出扳手转动的空间就可以，不需要额外的操作空间，因为是同轴连接，两个对接的管路只要保持在同一条轴线上，就能顺利完成装配，不需要调整角度，这点比弯接头或者异径接头的安装要求低很多，适合在空间狭小、装配角度不好调整的位置使用。