《公差配合與技術(shù)測量》教案

《公差配合與技術(shù)測量》課程教案[教學(xué)單元]第一章緒言[教學(xué)目標]1.知識目標：（1）了解互換性的概念、種類、好處、實現(xiàn)互換性生產(chǎn)的條件；（2）了解技術(shù)標準的作用及本課程的性質(zhì)、任務(wù)與要求。2.技能目標：初步認識實現(xiàn)互換性的方法。3.德育目標：通過教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)此門課程知識的主動性。[重點難點]1.教學(xué)重點：互換性、標準化與優(yōu)先數(shù)系的概念2.教學(xué)難點：零件互換性的基本概念[教學(xué)方法]講授法＋任務(wù)驅(qū)動法[教學(xué)手段]多媒體課件＋課堂討論[教學(xué)時數(shù)]2課時[教學(xué)內(nèi)容]一、互換性概述1、互換性及其重要意義舉例：①日常用品②機器零件③電器元件說明：同種類、同規(guī)格的零件才可以更換?；Q性定義：同一規(guī)格的零（部）件，不需任何挑選、調(diào)整或修配裝配好就能符合性能要求使用?；Q性的應(yīng)用：制造方面：大批量生產(chǎn)時，機器可分拆為多個零件，分別由多家工廠生產(chǎn)，再集中一個工廠組裝或總裝。設(shè)計方面：設(shè)計時，可從計算機的存儲中調(diào)出標準零件的圖樣及參數(shù)進行設(shè)計。使用方面：使用中，機器的某個零件損壞了，只需取出備件更換已損壞的零件，機器又可以使用了。2、互換性的種類零件的幾何參數(shù)、機械性能、電氣性能一致，才可以互換。幾何參數(shù)：尺寸大小、形狀異同、相互位置；機械性能：材料的強度、硬度、塑性和韌性；電氣性能：元件的電阻、電容、耐壓等。本課程主要是研究幾何參數(shù)的互換性。完全互換：不需附加的選擇、調(diào)整或修配（同一規(guī)格，隨意選?。?。應(yīng)用于標準件及精度較低的零件（如通用件）。不完全互換：可以挑選、調(diào)整，但不能修配（同規(guī)格零件按尺寸分組，組內(nèi)可以互換，組外不可以互換）。應(yīng)用于精度較高的零件（如滾動軸承的鋼球、內(nèi)、外圈的配合）。不具有互換性：修配后，才能安裝使用（孔、軸的配對生產(chǎn)件）。應(yīng)用于要求密封性好，配合尺寸要求高的配合件。如柴油發(fā)動機的油泵柱塞、噴油嘴的針閥，冷沖模配作法制造的凸、凹模。3、如何實現(xiàn)互換性生產(chǎn)誤差：生產(chǎn)中，實際幾何參數(shù)對理想幾何參數(shù)的變動量。實際幾何參數(shù)——測量而所得的幾何參數(shù)；理想幾何參數(shù)——標準值（是具體的、唯一的值）。變動量——實際幾何參數(shù)對理想幾何參數(shù)相差量的絕對值。例如：理想尺寸20mm，加工后測得尺寸20.02mm，則誤差△=20.02-20.00=0.02mm；若加工后測得尺寸19.996mm，則誤差△=19.996-20.00=－0.004mm（?。嶋H生產(chǎn)中，誤差是不可避免的，也就是永遠存在的。按照誤差產(chǎn)生的原因來分，可分為加工誤差（含安裝誤差、加工系統(tǒng)誤差等）和測量誤差兩大類。精度：實際幾何參數(shù)相對理想幾何參數(shù)的相似程度。相似程度越高，誤差就越小，精度也就越高。公差：誤差是不可避免的，應(yīng)允許其在一定的范圍內(nèi)，這個允許的范圍稱為公差。允許尺寸的變動量。其作用，限制實際幾何參數(shù)的誤差。公差→標準規(guī)定→查GB表而得；誤差→實際存在→檢測而得。公差大，允許誤差也就大，精度就低，加工就容易；反之，公差小，允許誤差也就小，精度就高，加工就難。標準與代號：公差配合的概念、名詞和標準等都由國家或個別行業(yè)規(guī)定而得。例：國家標準GB/T1904—92…；行業(yè)標準（機械）JB/Z181—82?；Q性生產(chǎn)①按標準化生產(chǎn)。將零件控制在規(guī)定的公差范圍內(nèi)生產(chǎn)；②計量單位要統(tǒng)一，量具、量儀要準確可靠。二、互換性生產(chǎn)發(fā)展簡史原始——刀耕火種、石塊做刀具；古代——按需生產(chǎn)，配作生產(chǎn)；近代——產(chǎn)品交流，需要互換性，國際成立標準化組織ISO；近期——我國成立國家標準計量總局，加入了國際標準化組織ISO，依照國際標準，重新制定國家標準。三、本課程的性質(zhì)、任務(wù)與要求性質(zhì)：機械類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課；是“公差配合”（標準）與“技術(shù)測量”（計量學(xué)）的有機結(jié)合在一起的實踐性很強的學(xué)科。任務(wù)：解決公差與誤差的問題。要求：①掌握概念等基本知識；②懂得應(yīng)用和查取標準的公差值，，既有選用公差配合的初步能力；③能正確選用量具進行技術(shù)測量工作。[自學(xué)指導(dǎo)與訓(xùn)練方案]1、課堂討論：舉例說明機械制造中互換性生產(chǎn)的優(yōu)越性。實現(xiàn)互換性生產(chǎn)的基本條件。2、點評?！豆钆浜吓c技術(shù)測量》課程教案[教學(xué)單元]第二章尺寸公差與配合[教學(xué)目標]1.知識目標：（1）理解有關(guān)尺寸、公差、偏差、配合等方面的術(shù)語、定義；（2）掌握公差帶的概念和公差帶圖的畫法。2.技能目標：正確使用相關(guān)國標，繪制公差帶圖。3.德育目標：通過教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的自覺性。[重點難點]1.教學(xué)重點：尺寸精度及配合的選用；孔、軸公差與配合在圖樣上的標注2.教學(xué)難點：基準制、配合制選用[教學(xué)方法]講授法＋任務(wù)驅(qū)動法[教學(xué)手段]多媒體課件＋課堂練習(xí)[教學(xué)時數(shù)]4課時（第一節(jié)2課時，第二、三節(jié)2課時）[教學(xué)內(nèi)容]第一節(jié)基本術(shù)語和定義一、孔和軸（機械零件的配合形式多為孔和軸）1、孔：圓柱的內(nèi)表面，包容面，加工中尺寸不斷擴大?？滓訢來表示。2、軸：圓柱的外表面，被包容面，加工中尺寸不斷縮小。軸以d來表示。3、長度：當尺寸不能確定為孔或軸，即尺寸可能增大也可能減小，應(yīng)定義為長度尺寸，以L來表示。二、尺寸1、尺寸一般指線性尺寸（包括：長度、角度、弧度等）。長度單位mm，在圖紙中不用標出，但在計算的答案中要標出。2、基本尺寸設(shè)計給定的尺寸。是通過設(shè)計、試驗或類比法而得?？住鶧，軸→d，長度→L。標準尺寸：基本尺寸應(yīng)該從國標規(guī)定的標準尺寸數(shù)系中選取。目的：減少定值的刀、量具。標準尺寸的選取原則：先疏后密。即按R5、R10、R20、R40的優(yōu)先順序選?。蝗绻枰獔A整標準尺寸也可按Ra5、Ra10、Ra20、Ra40的優(yōu)先順序選取。3、實際