螺纹标准参数查询
本技能把《机械工程师设计手册》章节「公制、美制和英制螺纹」做成随包离线资料库,
并用纯 Python 标准库脚本检索。它是回答螺纹几何与公差问题的第一手权威数据源,
不是通用常识库。
> 离线自包含:数据、原文全部随包,查询脚本只依赖标准库,全程不发起网络请求。
> 已通过 scripts/selfcheck.py 在「网络封禁」状态下验证。断网、仅用本地模型时同样可查。
> 受平台技能包体积上限(解压后 3MB)约束,本包不含图片文件,见第八节;
> 受平台目录层级限制(最多两级),各数据层均已合并为单文件,见第二节。
一、能力范围
| 能力 | 典型问题 |
|---|---|
| 参数查询 | M20×2 的 6H 中径极限尺寸是多少?G1/2 的大径、中径、小径? |
| 公差解析 | 6g 与 6h 差在哪?5g6g 是什么意思?旋合长度 N 组怎么定? |
| 标记解读 | M20×2-6H/5g6g-L 这个标记每一项的含义? |
| 系列与选型 | 公称直径 8 有哪几种螺距?15/16 有哪些 UN 螺距可选? |
| 标准号溯源 | 极限尺寸出自哪个标准?GB/T 197 与 ISO 965 的对应关系? |
| 实测反查 | 来样实测外径 23.85、螺距 0.79,是什么规格?(见第七节) |
不在范围内:强度校核、疲劳寿命、密封可靠性、加工工艺与报价。遇到这类问题应明确告知
并列出所需输入,不要用螺纹几何数据替代。
二、内置数据资产
> 两条平台硬性规则
> ① 目录层级:解压后只允许两级(技能根/文件 或 技能根/一级目录/文件),
> 任何三级及更深路径都会判为「解析失败」。
> ② 解压后总大小 ≤ 3MB(按解压后体积判定,与压缩包大小无关)。
> 因此:数据扁平放在 data/ 下,且宽表已全部收拢为单文件紧凑格式
> (tables.json、raw-texts.json);图片若随包只能平铺在 assets/ 下
> (assets/img/x.gif 会超限)。改动包内文件前务必先跑 scripts/selfcheck.py,
> 它同时含层级合规与解压后体积两项检查。
| 文件 | 解压后体积 | 粒度 |
|---|---|---|
data/catalog.csv |
106 KB | 319 行,每节点一行:序号·层级路径·标题·节点类型·源页面URL |
data/pages.csv |
52 KB | 319 行,每节点一行:表格数·行数·单元格数·图片数·正文字数 |
data/tables.json |
858 KB | 单元格级:70,102 格 / 257 表 / 255 页;按页聚合的紧凑网格 |
data/images.csv |
17 KB | 105 行,插图归属页面 + 原始 URL(本包不含图片文件) |
data/raw-texts.json |
914 KB | 原文保真层:256 个叶子页全量正文(详见下方说明) |
references/library-map.md |
— | 319 节点全树导航索引(含序号,可直接喂 show) |
references/standards-index.md |
— | 资料库出现过的 GB/T、ISO、ANSI/ASME、DIN、JIS、BS、GOST、NF 标准号族 |
references/source-priority.md |
— | 取证来源优先级(强制) |
references/answer-templates.md |
— | 输出模板与禁止事项 |
两点体积优化的说明(均为消除重复,信息量无损失,已在 1.0.2 版验证):
- 表格层:70k 单元格若按长表存放,会把「页面标题」在每一行重复填写(约 2.65MB)
并逐格记录行号/列号。本包改为按页聚合的二维网格:页标题每页只写一次,
坐标由数组下标隐含,跨行/跨列只记锚格,原始列号≠网格列号的例外单独列出。
查询时由query.py展开成与长表逐行等价的记录,故show/cells/std/sql
的结果与长表版完全一致(已逐字节比对)。 - 原文层:原站爬取的「目录页」内容就是其子页正文的拼接(64 个目录页占 2.8MB)。
本包只随附 256 个叶子页;查目录节点时query.py raw会按源站目录顺序
即时拼接其下属叶子页,等效还原。目录导航信息本身完整保存在catalog.csv中。
三、第 0 步:版权与来源声明(强制,先于一切)
任何回答的第一段必须是下面的声明区块,不得省略、不得下移、不得改写为脚注。
完整规则与四种形态见 references/source-priority.md 第七节与 references/answer-templates.md 模板 0。
> **数据来源与版权声明**
> 以下螺纹参数取自《机械工程师设计手册》(dev.inkcad.com)「公制、美制和英制螺纹」章节离线资料库;
> 该手册内容版权归原作者与出版方所有,本技能仅作检索与转述、不主张任何权利,引用请注明出处。
> 本次取证:① 螺纹资料库 · <层级路径实值>|外部校验:<未使用 / 已用③ mechtool.cn / 离线未做>
三条红线:
<层级路径>必须填实值(取自query.py show的输出),不得写「见资料库」之类空话。- 外部校验状态必须如实。离线时强制写「未做在线交叉校验」,不得虚报。
- 不越权作再分发授权,不声称拥有手册内容权利。
四、取证优先级(强制)
- 数值类事实第一手必须来自本资料库;未覆盖时才向外求证。
- 外部来源顺序:② inkCAD 原文溯源 → ③ mechtool.cn 国标校验 → ④ 易紧通 164580 产品旁证 → ⑤ 通用检索。
- 外部来源不得覆盖资料库数值;冲突时以资料库为准并报告分歧。
- 非资料库来源的结论必须标注来源、链接与「未经交叉验证」。
- 声明区块居首(第三节),与结尾「来源」区块并存,不可互相替代。
五、工作流
第 1 步:解析问题,判定体系
先判体系(公制 M / 统一 UN·UNC·UNF·UNEF / 惠氏 Whit.S / 管螺纹 G·R·NPT / 梯形 Tr),
再判口径(大径·中径·小径 / 公差带 / 基本偏差 / 极限尺寸 / 旋合长度)。
螺距(或 TPI)是主判据,公称直径次之。
第 2 步:定位节点
python scripts/query.py overview # 全库结构与分支
python scripts/query.py tree --depth 3
python scripts/query.py tree --under "米制普通螺纹"
python scripts/query.py find "极限尺寸" --scope title
python scripts/query.py find "1/4" "螺距" --scope cell --limit 20
节点规模的节点树可直接看 references/library-map.md(319 行全树,带序号)。
第 3 步:取数
python scripts/query.py show "6g外螺纹的极限尺寸(1.6~50)" # 按标题
python scripts/query.py show 27 # 按序号
python scripts/query.py show "标记" --full # 不截断
python scripts/query.py cells "M20" "6H" --limit 20
python scripts/query.py std "GB/T 197"
python scripts/query.py info 27
python scripts/query.py sql "SELECT grid_row, group_concat(txt,' | ') r FROM cells WHERE node_no=55 GROUP BY node_no,grid_row HAVING r LIKE '15/16%'"
show会把跨行跨列的单元格按网格重建为 Markdown 表(合并单元格在网格中只存一条锚格记录,
必须按网格行列补位才能还原),默认每表最多 60 行,--full输出整表。sql把表格层展开后装入内存 SQLite,表名cells:
node_no, level, page, tbl, raw_row, raw_col, grid_row, grid_col, rowspan, colspan, txt。raw对叶子页直取原文;对目录节点则即时聚合其下属末级页面(按源站目录顺序),
因此任意层级都可读原文,无需另存目录页副本。
第 4 步:组织输出
按 references/answer-templates.md 选模板(A 单值查询 / B 标记解读 / C 选型系列 /
D 冲突核验 / E 未覆盖)。声明区块居首,结尾附「来源」区块。
六、命令速查与执行注意
| 命令 | 用途 |
|---|---|
overview / tree |
结构与目录树(--depth、--under) |
find |
多关键词 AND 检索(--scope title\|text\|cell\|all) |
show |
按序号/标题/路径导出完整表格(--max-rows、--full) |
cells |
单元格级精确检索(--show-path) |
std |
标准号检索(GB/T 197、ISO 965、ANSI B1.1…) |
info |
单节点规模统计 |
img |
插图的原始 URL(本包不含图片文件) |
raw |
markdown 原文保真层(--head N);目录节点自动聚合下属页面 |
sql |
对单元格表执行 SQL |
check |
数据完整性快速自检 |
执行注意:
- 脚本位于
scripts/query.py,用相对技能目录的方式调用或传绝对路径均可,
脚本内部用Path(__file__)自定位数据,换机、换目录后无需改配置。 - 数据目录可用
--data-dir或环境变量THREAD_LIB_DATA覆盖(默认用包内数据)。 - 输出不要接
head/tail管道(部分 shell 环境无这两个命令);用--max-rows、--limit
或sql控制输出规模。 - 退出码:0 成功;1 未命中;2 参数或数据错误。
七、实测尺寸反查规格(专项流程)
来样测绘、无图纸时的定规格场景,按下列顺序做:
- 以螺距为主判据。算 TPI = 25.4 / P(mm),与资料库的 UN / 惠氏系列对表;
公制侧查「直径与螺距系列」节点,确认该公称直径是否存在此螺距。 - 不要用大径做主要判据。实测大径的区分力很弱——多个直径系列的公差范围会同时覆盖它
(例:M24×1 与 M24×1.5 的 6g 范围都覆盖 23.85 mm)。 - 用中径与小径排除。取候选规格的基本尺寸(
show对应节点)与极限尺寸(2A/3A、6g 等表),
逐项排除。 - 给出候选表 + 排除理由 + 结论,并说明依据的实测精度。
- 实测大径超出所选等级上限时,优先判为测量偏差并建议中径复核,不要直接判为非标。
已验证案例:实测外径 23.85 mm、螺距 0.79 mm → 15/16-32 UN(统一螺纹恒定螺距系列 32UN)。
排除 M24 细牙(无 0.75)、15/16-28 UNEF(0.9071 差 0.117)、15/16-26 Whit.S.、15/16-20 UNEF。
取数节点:32(UN 直径与螺距系列)、34(基本尺寸)、55(2A 极限)、58(3A 极限)、40(容隙与公差)。
八、关于插图(重要)
平台技能包解压后体积上限为 3MB(专家包为 20MB),本包 不含图片文件,
images.csv 只保留插图索引与原始 URL。因此:
query.py img "<节点>"会列出该节点的插图编号与原始 URL,并明确标注「未随技能包」。query.py raw在含插图的页面上会追加一行提示,说明图片未随包——不会静默失败。- 原文层内嵌的
assets/img/*.gif链接在本包内不可解析,这是已知且已文档化的状态,
不是数据缺陷。 - 即便体积允许,图片也无法按
assets/img/x.gif放置(三级,违反平台的
「最多两级目录」规则);若确要随包,只能平铺在assets/下并同步改写索引。 - 不得凭文字描述臆造图形。用户需要看图时,说明本包不含图片文件,给出
img返回的原始 URL
供在线查看;确需本地图解能力,建议改用专家包。
九、输出规范
- 声明区块居首(第三节,强制)。
- 结论先行:第一句给出数值或判定,随后才是依据与表格。
- 表格优先:多规格比较一律用 Markdown 表格;单值也给出「项目 / 数值 / 单位」三列。
- 单位显式:长度 mm(英寸制可并列 inch)、角度 °、公差 µm。数值不得省略单位。
- 公差写法:中径公差带在前、顶径公差带在后(如
5g6g);内螺纹大写、外螺纹小写。 - 数值直引:资料库取出的数值原样输出,不做二次换算或四舍五入。
- 结尾附「来源」区块:主源层级路径 + 校验来源 + 版本说明。
- 禁止:凭记忆给数;把外部来源冒充资料库数值;省略单位或混用 µm 与 mm;
输出资料库中不存在的「表号/页码」;对未交叉验证的单源外部数值使用肯定语气。
十、自检、边界与版权
python scripts/selfcheck.py # 完整离线自检(封禁网络 → 核数据/目录层级/解压后体积 → 实跑查询)
python scripts/query.py check # 快速自检(期望 319 节点 / 70k 级单元格 / 256 页叶子原文)
已知边界:
- 手册对应标准版本偏旧(例:GB/T 197-2003,现行 GB/T 197-2018)。
标准现行性问题应先做 ③ mechtool.cn 校验再答复;离线时提示「建议联网核实」。 - 资料库正文存在少量原书错字。引用可保留原样,但解释时按正确语义说明,必要时提示疑似笔误。
- 表格为矩形网格重建结果,跨行跨列已展开,个别表头为占位空串属正常。
- 版权:手册内容版权归原作者与出版方。本技能仅作检索与转述,不主张权利、不授予再分发许可;
引用须注明出处。