《互換性與技術(shù)測量》教學(xué)大綱

《互換性與技術(shù)測量》教學(xué)大綱課程代碼：092212課程名稱：互換性與技術(shù)測量英文名稱：InterchangeabilityandMeasurement課程學(xué)時（周數(shù)）：32學(xué)時實踐學(xué)時（周數(shù)）：8學(xué)時開設(shè)時間：五課程學(xué)分：2適用專業(yè)：（2020）車輛工程課程說明課程性質(zhì)《互換性與技術(shù)測量》是車輛工程專業(yè)的一門綜合性的必修的應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)課，它既是聯(lián)系設(shè)計類和工藝類課程的紐帶，也是從基礎(chǔ)課與技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué)過渡到專業(yè)課教學(xué)的橋梁。該學(xué)科將實現(xiàn)互換性生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域與計量學(xué)領(lǐng)域的有關(guān)知識結(jié)合在一起，涉及機械、電子產(chǎn)品的設(shè)計、制造、質(zhì)量控制等諸多方面。它的任務(wù)是旨在使學(xué)生掌握有關(guān)互換性生產(chǎn)原則及公差與配合的規(guī)律與選用；掌握圓柱結(jié)合的精度設(shè)計原則及檢測技術(shù)；掌握零件形位公差標(biāo)準(zhǔn)、選用原則及檢測技術(shù)；理解常用零部件的幾何精度設(shè)計原則與方法，具備精度設(shè)計方法及技術(shù)測量的基本技能。課程目標(biāo)本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握產(chǎn)品精度設(shè)計和質(zhì)量保證的基本理論、知識和技能，使學(xué)生具有一定的幾何量精度設(shè)計和幾何量誤差檢測的能力，為進一步應(yīng)用國家標(biāo)準(zhǔn)和控制產(chǎn)品質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。1）通過互換性與技術(shù)測量的學(xué)習(xí)，學(xué)生能掌握幾何量測量相關(guān)理論及各種測量原理和方法。2）掌握尺寸公差的知識和尺寸公差的確定方法及誤差的測量和產(chǎn)生的原因分析。3）掌握幾何公差的基本知識及測量原理和方法。4）掌握表面粗糙度的基本知識及其各種測量方法。5）能讀懂機械零件圖，讀懂圖中每一個要素，同時能正確使用國家標(biāo)準(zhǔn)來標(biāo)注圖，使學(xué)生掌握機械工程師必須掌握的機械精度設(shè)計和檢測方面的基本知識和基本技能;6）培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際，解決一些簡單的工程實際問題，具備機械工程師的基本素質(zhì)。7）培養(yǎng)學(xué)生建立國家富強的民族自豪感和振興民族工業(yè)的責(zé)任感，引導(dǎo)學(xué)生建立愛崗敬業(yè)的社會主義核心價值觀和求真創(chuàng)新的社會責(zé)任感。畢業(yè)要求指標(biāo)點與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)11課程目標(biāo)21課程目標(biāo)31課程目標(biāo)41課程目標(biāo)53課程目標(biāo)66課程目標(biāo)712教學(xué)要求本大綱是教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)的和命題考試的依據(jù)。以課堂教學(xué)為主，學(xué)生自學(xué)和討論為輔，教學(xué)必須完成大綱所規(guī)定的內(nèi)容。對教學(xué)內(nèi)容的安排順序、重點難點，教師可根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗、科研成果和學(xué)生的實際情況作適當(dāng)?shù)陌才耪{(diào)整。本課程結(jié)束后接著進行實驗教學(xué)，及時鞏固并運用所學(xué)的知識。本課程為考查課，期末成績組成為平時成績：20%（作業(yè)、筆記）、實驗成績：20%（操作、報告）、期末測驗：60%（閉卷）。課程基本要求1）先修課程：工程材料、材料力學(xué)、機械制圖、機械工程材料。2）本課程的基本要求①掌握幾何量公差、標(biāo)準(zhǔn)化以及計量學(xué)的基本知識，深刻領(lǐng)會上述幾方面在實現(xiàn)和發(fā)展互換性生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量中所起的重要作用。②確切理解有關(guān)公差標(biāo)準(zhǔn)的基本術(shù)語和定義，掌握標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容和特點。③初步掌握選用公差、進行精度設(shè)計的基本原則。④建立測量技術(shù)的基本概念，了解常用測量方法與測量器具的原理，學(xué)會分析測量誤差與測量結(jié)果的處理。二、學(xué)時分配本課程學(xué)分為2學(xué)分，總學(xué)時32學(xué)時，其中理論課24學(xué)時，實驗8學(xué)時?！痘Q性與技術(shù)測量》學(xué)時分配表內(nèi)容學(xué)時分配講授實驗總學(xué)時第一章緒論1832第二章尺寸精度設(shè)計3第三章幾何精度設(shè)計4第四章表面粗糙度精度設(shè)計1第五章滾動軸承結(jié)合的精度設(shè)計1第六章鍵和花鍵的公差與檢測1第七章螺紋結(jié)合的精度設(shè)計1第八章漸開線圓柱齒輪的精度設(shè)計2第九章尺寸鏈的計算1第十章檢測技術(shù)基礎(chǔ)1合計32課程內(nèi)容第一章緒論

（1學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1了解互換性生產(chǎn)的意義、特征、分類及優(yōu)越性，在生產(chǎn)和發(fā)展及在國民經(jīng)濟發(fā)展中的作用；明確互換性與產(chǎn)品設(shè)計、制造、使用以及生產(chǎn)組織管理等方面的關(guān)系。優(yōu)先數(shù)與優(yōu)先數(shù)系的基本內(nèi)容和特點；明確數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化的意義以及優(yōu)先數(shù)系在標(biāo)準(zhǔn)化中的作用，明確互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)系。2了解本課程學(xué)習(xí)目的、任務(wù)、要求及考核方法。3思政目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生建立國家富強的民族自豪感和振興民族工業(yè)的責(zé)任感，引導(dǎo)學(xué)生建立愛崗敬業(yè)的社會主義核心價值觀和求真創(chuàng)新的社會責(zé)任感。【教學(xué)重點難點】重點：互換性的概念;標(biāo)準(zhǔn)化的概念;優(yōu)先數(shù)系與優(yōu)先數(shù)。難點：優(yōu)先數(shù)系與優(yōu)先數(shù)?！究己艘蟆?了解極限與配合標(biāo)準(zhǔn)以及檢測技術(shù)的發(fā)展。2理解標(biāo)準(zhǔn)化的概念;優(yōu)先數(shù)系與優(yōu)先數(shù)。3掌握互換性的概念，互換性的分類，互換性的意義，標(biāo)準(zhǔn)化與互換性的關(guān)系?！窘虒W(xué)基本內(nèi)容】1互換性與公差2標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系3幾何量檢測概述第二章尺寸精度設(shè)計

（3學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1理解尺寸公差有關(guān)的基本術(shù)語及其定義，明確尺寸公差帶的特點。2掌握選用尺寸公差等級及數(shù)值的原則和方法，合理選用尺寸公差與配合。3學(xué)會尺寸公差在圖樣上的正確表達方法。4思政目標(biāo)：引導(dǎo)學(xué)生理解工匠精神，理解專業(yè)學(xué)習(xí)需要“求真創(chuàng)新的社會責(zé)任感”?！窘虒W(xué)重點難點】重點：公差和偏差的術(shù)語及定義;配合的術(shù)語及定義;標(biāo)準(zhǔn)公差系列;基本偏差系列。難點：標(biāo)準(zhǔn)公差系列;基本偏差系列;尺寸精度的設(shè)計?！究己艘蟆?了解線性尺寸的一般公差。2掌握尺寸的術(shù)語及定義;公差和偏差的術(shù)語及定義;配合的術(shù)語及定義;標(biāo)準(zhǔn)公差系列;基本偏差系列;尺寸精度的設(shè)計?！窘虒W(xué)基本內(nèi)容】1基本術(shù)語及其定義。2孔軸公差與配合國家標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)成。3常用尺寸孔軸公差與配合的選擇。4大尺寸孔軸公差與配合。5未標(biāo)注公差線性尺寸的一般公差。第三章幾何精度設(shè)計

（4學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1了解零件幾何要素形狀、位置誤差的形成和特點，形位公差、公差原則標(biāo)準(zhǔn)的基本內(nèi)容。2理解零件幾何要素的形位誤差對互換性的影響；理解形位誤差與公差的基本術(shù)語及其定義。3掌握形位公差及其公差帶特點，獨立原則和相關(guān)要求的特點；4能根據(jù)工程實踐中機器和零件的功能要求，合理選用“公差原則”，解決較復(fù)雜工程問題，學(xué)會在圖樣上正確合理表達形位公差項目及公差數(shù)值，理解形位誤差的評定準(zhǔn)則。5思政目標(biāo)：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)同專業(yè)學(xué)習(xí)應(yīng)該具備國家富強的民族自豪感?！窘虒W(xué)重點難點】重點：幾何公差和幾何誤差;基準(zhǔn);公差原則;幾何公差選用與標(biāo)注方法。難點：幾何公差和幾何誤差;基準(zhǔn);公差原則;幾何公差選用與標(biāo)注方法?！究己艘蟆?了解未注幾何公差的規(guī)定。2掌握幾何公差的研究對象;幾何要素的概念;幾何公差和幾何誤差;基準(zhǔn);公差原則;幾何公差選用與標(biāo)注方法?！窘虒W(xué)基本內(nèi)容】1零件幾何要素和形位公差項目。2幾何公差在圖樣上的標(biāo)注方法。3幾何公差帶。4公差原則。5形位公差的選擇。6幾何誤差及其檢測。第四章表面粗糙度精度設(shè)計

（1學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1了解零件表面微觀幾何形狀誤差的形成和特點，理解表面粗糙度的基本術(shù)語及定義；表面粗糙度評定參數(shù)及其數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)的原則。2理解零件表面微觀幾何形狀誤差對互換性的影響，能根據(jù)使用要求在圖樣上標(biāo)注表面粗糙度參數(shù)；掌握表面粗糙度的檢測方法。【教學(xué)重點難點】重點：表面粗糙度基本術(shù)語;反映高度方向的三個評定參數(shù)與數(shù)值系列;表面粗糙度參數(shù)值的選用;表面粗糙度的標(biāo)注方法。難點：表面粗糙度參數(shù)值的選用;表面粗糙度的標(biāo)注方法?！究己艘蟆?了解反映間距方向的三個評定參數(shù)與數(shù)值系列。2掌握表面粗糙度的概念;表面粗糙度對零件使用性能的影響;表面粗糙度基本術(shù)語;反映高度方向的三個評定參數(shù)與數(shù)值系列;表面粗糙度參數(shù)值的選用;表面粗糙度的標(biāo)注方法?！窘虒W(xué)基本內(nèi)容】1表面粗糙度的基本概念。2表面粗糙度的評定。3表面粗糙度的評定參數(shù)及其數(shù)值的選擇。4表面粗糙度符號和代號及其注法。第五章滾動軸承結(jié)合的精度設(shè)計

（1學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1了解滾動軸承典型零件的配合公差使用要求，以及影響其互換性的主要幾何參數(shù)誤差。2掌握滾動軸承公差等級，理解其公差帶的特點，掌握其公差與配合的選用原則和方法，根據(jù)工程實踐中機器和零件的功能要求，能夠?qū)L動軸承的精度進行合理設(shè)計，掌握在圖樣上的表達方法?！窘虒W(xué)重點難點】重點：1滾動軸承配合的軸、孔公差帶的規(guī)定。2與滾動軸承配合的選用與標(biāo)注。難點：1滾動軸承配合的軸、孔公差帶的規(guī)定。2與滾動軸承配合的選用與標(biāo)注。【考核要求】【教學(xué)基本內(nèi)容】1滾動軸承的互換性和公差等級。2滾動軸承內(nèi)、外徑及相配軸頸、外殼孔的公差帶。3選擇滾動軸承與軸頸、外殼孔配合時應(yīng)考慮的主要因素。4與滾動軸承配合的軸頸和外殼孔精度的確定。第六章鍵和花鍵的公差與檢測

（1學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】滾動軸承的互換性，鍵和花鍵結(jié)合的互換性，普通螺紋結(jié)合的互換性。【教學(xué)重點難點】重點：正確使用《機械設(shè)計手冊》查用與標(biāo)注花鍵公差、配合。難點：如何降低或消除花鍵連接的反向傳動間隙。【考核要求】1）鍵和花鍵的公差與配合；2）鍵與花鍵的檢測方法；【教學(xué)基本內(nèi)容】1普通平鍵結(jié)合的精度設(shè)計。1.1普通平鍵結(jié)合的結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)。1.2普通平鍵結(jié)合的精度設(shè)計。1.3普通平鍵結(jié)合精度設(shè)計實例分析。2矩形花鍵結(jié)合的精度設(shè)計。2.1矩形花鍵的幾何參數(shù)和定心方式。2.2矩形花鍵結(jié)合的精度設(shè)計。2.3矩形花鍵結(jié)合精度設(shè)計實例分析。第七章螺紋結(jié)合的精度設(shè)計

（1學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1主要介紹普通螺紋的公差配合及圓錐結(jié)合的公差配合。2螺紋的公差配合（普通螺紋的基本幾何參數(shù)；螺紋結(jié)合的公差配合及檢測；螺紋公差標(biāo)準(zhǔn)；普通螺紋的公差與配合）。3了解普通螺紋的機械精度設(shè)計問題，掌握我國制定的普通螺紋的國家標(biāo)準(zhǔn)，滿足其使用要求，保證其互換性。【教學(xué)重點難點】重點：螺紋的公差配合。難點：作用中徑的概念和中徑合格性判斷原則；普通螺紋公差與配合的選用和正確標(biāo)注。【考核要求】【教學(xué)基本內(nèi)容】1普通螺紋幾何參數(shù)。2影響螺紋結(jié)合精度的因素。3普通螺紋的公差及其選用。4螺紋精度設(shè)計實例分析。第八章漸開線圓柱齒輪的精度設(shè)計

（2學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1了解齒輪傳動的使用要求及互換性特點。圓柱漸開線齒輪主要幾何參數(shù)誤差的來源。理解圓柱漸開線齒輪主要幾何參數(shù)誤差與公差的含義。2掌握圓柱漸開線齒輪精度等級、公差項目、檢驗組的選用原則和方法，學(xué)會圓柱漸開線齒輪公差要求在圖樣上的表達方法。3能根據(jù)工程實踐中機器的要求，對齒輪進行精度設(shè)計，并進行合理分析、評價。【教學(xué)重點難點】重點：齒輪與齒輪副各項偏差。難點：齒輪精度標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用?！究己艘蟆?齒輪精度的必檢測精度指標(biāo)；2評定齒輪精度非強度性檢測精度指標(biāo)；3齒輪精度與齒輪精度的評定指標(biāo)?！窘虒W(xué)基本內(nèi)容】1齒輪傳動的使用要求，齒輪加工方法及其誤差，2漸開線圓柱齒輪精度的評定參數(shù)，3齒輪坯精度、齒輪軸中心距、軸線平行度和齒輪接觸斑點，4漸開線圓柱齒輪精度標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用。第九章尺寸鏈的計算

（1學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1使學(xué)生了解尺寸鏈原理是分析整機、部件與零件間精度關(guān)系所運用的基本理論。2使學(xué)生掌握尺寸鏈計算方法。3使學(xué)生了解利用尺寸鏈計算方法，可以合理地確定零件的尺寸公差與幾何公差，創(chuàng)造更好的技術(shù)經(jīng)濟效益。4思政目標(biāo)：引導(dǎo)學(xué)生理解我國產(chǎn)業(yè)技術(shù)通過模仿、追趕、超越的發(fā)展過程，提高專業(yè)學(xué)習(xí)的自豪感；引導(dǎo)學(xué)生進一步理解精益求精的工匠精神?！窘虒W(xué)重點難點】重點：尺寸鏈計算方法。難點：尺寸鏈計算方法?！究己艘蟆?尺寸鏈概念；2尺寸鏈的計算方法?！窘虒W(xué)基本內(nèi)容】1尺寸鏈的基本概念。2極值法計算尺寸鏈。3統(tǒng)計法計算尺寸鏈。第十章檢測技術(shù)基礎(chǔ)

（1學(xué)時）【教學(xué)目標(biāo)及要求】1了解計量器具的分類、結(jié)構(gòu)和選用。2掌握測量的基本概念;長度基準(zhǔn)與量值傳遞;測量方法;測量誤差與數(shù)據(jù)處理。【教學(xué)重點難點】重點：計量器具的使用條件；常用計量器具的使用。難點：測量誤差數(shù)據(jù)處理。【考核要求】1了解計量器具的選用。2掌握測量的基本概念;長度基準(zhǔn)與量值傳遞;測量方法;測量誤差與數(shù)據(jù)處理。【教學(xué)基本內(nèi)容】1測量基準(zhǔn)和尺寸傳遞系統(tǒng)，2計量器具和測量方法，3測量誤差及數(shù)據(jù)處理，4普通計量器具的使用。四、教材及參考書教材1．馬惠萍主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)案例教程.北京：機械工業(yè)出版社，2016.參考書1．\o"廖念釗"廖念釗.互換性與技術(shù)測量.北京：機械工業(yè)出版社出版，2014.2.韓進宏等編.互換性與技術(shù)測量（第五版）.北京：中國計量出版社，2008.孟兆新，馬惠萍.機械精度設(shè)計基礎(chǔ)（第三版）.北京：科學(xué)出版社，2012.五、實驗部分詳見互換性與技術(shù)測量實