在机械制造和工程应用中，螺纹的标准化是确保零件互换性和连接可靠性的重要基础。常见的螺纹标准包括美制螺纹（UN系列）和公制螺纹（ISO标准）。由于两种体系在尺寸、牙型和标注方式上的差异，了解它们之间的对应关系对于工程师、技术人员和制造商来说至关重要。
一、美制螺纹简介
美制螺纹主要分为统一螺纹（Unified Thread Standard, UN）和美国国家螺纹（National Thread），其中最常见的是统一螺纹。美制螺纹通常以“英寸”为单位进行标示，其基本参数包括：
- 外径（Major Diameter）：螺纹的最大直径。
- 螺距（Pitch）：相邻两牙之间的距离，通常用每英寸牙数（TPI）表示。
- 牙型角：60度，与公制螺纹相同。
例如，1/4-20 UNC 表示外径为1/4英寸，每英寸有20个牙，属于统一粗牙螺纹。
二、公制螺纹简介
公制螺纹采用国际单位制（SI），以毫米为单位进行标示。其基本参数包括：
- 外径（Major Diameter）：以毫米为单位表示。
- 螺距（Pitch）：以毫米为单位表示，直接标明每条螺纹的间距。
例如，M6×1.0 表示外径为6毫米，螺距为1.0毫米的公制螺纹。
三、美制与公制螺纹的转换关系
在实际应用中，常常需要将美制螺纹转换为公制螺纹，或反之。以下是一些常见规格的对照表，供参考：
| 美制螺纹（UNC/UNF） | 公制螺纹（ISO） |
|----------------------|------------------|
| 1/4-20 | M6×1.0 |
| 5/16-18| M8×1.25|
| 3/8-16 | M10×1.5|
| 7/16-14| M12×1.75 |
| 1/2-13 | M16×2.0|
| 5/8-11 | M20×2.5|
| 3/4-10 | M24×3.0|
> 注：以上为大致对应的常用规格，实际使用中需根据具体应用场景选择合适的螺纹类型。
四、选择螺纹时的注意事项
1. 用途不同：美制螺纹多用于北美市场，而公制螺纹在全球范围内广泛使用。
2. 兼容性问题：直接混用两种螺纹可能导致连接失败或损坏。
3. 测量方法：美制螺纹通常以每英寸牙数（TPI）表示，而公制螺纹以螺距（mm）表示，需注意区分。
4. 工具匹配：使用合适的扳手、丝锥和板牙，避免因工具不匹配造成加工误差。
五、结语
美制螺纹与公制螺纹虽然在设计和标示上有所不同，但通过合理的对照和转换，可以实现有效的连接与配合。在现代工业中，随着全球化的发展，掌握这两种螺纹系统的知识已成为工程师和技术人员必备的技能之一。合理选择和使用螺纹，不仅能提高工作效率，还能有效降低生产成本和维护难度。
