《互換性與技術(shù)測量》課程教學(xué)大綱

《互換性與技術(shù)測量》課程名稱（中文/英文）：互換性與技術(shù)測量(InterchangeabilityandMeasurementTechnology)課程編號：04021493學(xué)分：2學(xué)時：總學(xué)時32學(xué)時分配：講授學(xué)時：24實驗學(xué)時：8適用專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化一、課程簡介/課程目標本課程以幾何量公差和測量技術(shù)為主線。通過對理論體系的講解及相應(yīng)幾何量的實際測量，實現(xiàn)將培養(yǎng)學(xué)生為具有較高技術(shù)水平的生產(chǎn)一線實用型和技術(shù)應(yīng)用型專業(yè)人才的目標，要求理解概念、強化應(yīng)用。課程目標1:掌握國標規(guī)定的標準化和互換性的有關(guān)術(shù)語及其定義；掌握幾何量公差標準的主要內(nèi)容、特點和應(yīng)用原則；掌握公差設(shè)計中所需使用的各項國家標準及其基本構(gòu)成；掌握互換性、極限與配合、幾何公差、公差原則及表面粗糙度設(shè)計的基本原理與基礎(chǔ)知識；了解軸承、螺紋、齒輪等典型零件精度設(shè)計的基本內(nèi)容；初步學(xué)會根據(jù)機器和零件的功能要求，選用幾何量公差與配合，掌握機械工程領(lǐng)域與產(chǎn)品精度設(shè)計相關(guān)的問題。在掌握公差檢測和技術(shù)測量基本知識及各項國家標準的基礎(chǔ)上，能正確查用本課程涉及的公差表格，并能按國標規(guī)定對機械領(lǐng)域的工程圖紙等進行正確的公差標注及合理精度設(shè)計。課程目標2:掌握測量的基礎(chǔ)知識，進行簡單專用量具如量規(guī)的設(shè)計與選型，具備基本的測量技能。針對簡單零件制定合理的檢測實驗方案，選擇合適量具、量儀進行檢測實驗，具備產(chǎn)品檢測技能。課程目標3：掌握國標規(guī)定的相關(guān)技術(shù)標準，在檢測過程中堅守道德底線，達到適應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測崗位的要求。課程目標和畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系課程目標畢業(yè)要求指標點畢業(yè)要求13.2能夠針對機械工程系統(tǒng)特定需求，完成機械單元（部件）的設(shè)計3.設(shè)計/開發(fā)解決方案24.2能根據(jù)對象特征，結(jié)合專業(yè)理論知識及使用環(huán)境，選擇研究路線，設(shè)計實驗方案4.研究36.1理解機械工程專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標準體系，知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策、法律法規(guī)和不同社會文化對工程活動的影響6.工程與社會三、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)節(jié)與課程目標的對應(yīng)關(guān)系理論教學(xué)表一理論教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和課程目標的關(guān)系教學(xué)內(nèi)容知識點教學(xué)環(huán)節(jié)課程目標講授作業(yè)第一章極限與配合基本術(shù)語及其定義√課程目標3極限與配合國家標準的組成尺寸公差與配合的選擇第二章技術(shù)測量基礎(chǔ)技術(shù)測量的基礎(chǔ)知識√√課程目標1測量誤差及數(shù)據(jù)處理用普通測量器具檢測第三章幾何公差概述√√課程目標1形狀誤差與形狀公差方向、位置跳動誤差與方向、位置、跳動公差公差原則幾何公差的選用幾何誤差的檢驗原則第四章表面粗糙度概述√√課程目標1表面粗糙度的評定表面粗糙度的標注表面粗糙度的選用第五章光滑極限量規(guī)概述√課程目標2量規(guī)設(shè)計原則工作量規(guī)設(shè)計第六章常用結(jié)合件的互換性滾動軸承的互換性√√課程目標1鍵和花鍵結(jié)合的互換性第七章圓柱齒輪傳動的互換性概述√課程目標1圓柱齒輪精度的評定指標及檢測齒輪坯精度和齒輪副精度的評定指標及檢測圓柱齒輪精度標準及其應(yīng)用第八章尺寸鏈基本概念√√課程目標1極值法統(tǒng)計法（二）實驗教學(xué)表二實驗教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要求和課程目標的關(guān)系序號實驗項目名稱學(xué)時實驗教學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)要求課程目標1外徑和長度測量1選擇外徑千分尺、游標卡尺對零件進行外圓和長度檢測，并判斷是否合格1、掌握游標卡尺、外徑千分尺的工作原理及其調(diào)整和測量方法；2、掌握根據(jù)測量結(jié)果判斷工件合格性的方法課程目標22內(nèi)徑測量1選擇內(nèi)徑百分表進行缸套內(nèi)徑檢測，并判斷是否合格1.了解內(nèi)徑尺寸和形狀誤差的測量方法2.熟悉并掌握內(nèi)徑百分尺調(diào)整和測量的方法課程目標23幾何誤差檢測11采用心軸、平板、表架、杠桿百分表進行零件的圓度、圓柱度、同軸度、軸線直線度、素線直線度測量；平行度測量1.了解幾何誤差的檢測原則和基準的體現(xiàn)方法2.熟悉并掌握幾何誤差的基本測量方法課程目標24幾何誤差檢測21采用心軸、平板、表架、杠桿百分表進行徑向圓跳動、周向跳動測量1、掌握徑向圓跳動、周向跳動檢測方法2、掌握根據(jù)測量結(jié)果判斷工件合格性的方法課程目標25立式光學(xué)比較儀測量軸徑1使用立式光學(xué)比較儀測量測量圓柱體、滾動軸承的外徑1.了解立式光學(xué)比較儀的測量原理2.熟悉并掌握立式光學(xué)比較儀測量外徑的方法課程目標26雙管顯微鏡測量表面粗糙度1光切法原理測量表面粗糙度1.了解用雙管顯微鏡測量表面粗糙度的原理和方法2.加深對粗糙度評定參數(shù)輪廓最大高度Rz的理解課程目標27偏擺儀測量跳動1以齒輪軸線為基準，讀取百分表測頭相對于軸線徑向位置及端面的最大變動量，測量齒圈軸的徑向及端面圓跳動1.了解并鞏固圓跳動度的基本概念2.熟悉用偏擺檢測儀測量圓跳動度的基本方法課程目標28齒輪基圓齒距偏差（基節(jié)偏差）的測量1基節(jié)是指基圓切平面所截兩相鄰?fù)瑐?cè)齒面的交線之間的法向距離。因此，測量基節(jié)的儀器或量具應(yīng)滿足這樣的條件。即其測量頭同兩齒面接觸的連線應(yīng)該就是齒面的法線。了解測量基節(jié)偏差fpb的基本概念；2.學(xué)會使用基節(jié)儀測量fpb的基本方法。課程目標2實驗報告要求：1、每次實驗前必須根據(jù)實驗指導(dǎo)書結(jié)合講課內(nèi)容進行預(yù)習(xí)，明確實驗?zāi)康摹?、實驗報告要書寫整齊，圖表要整齊規(guī)范。主要儀器設(shè)備：立式光學(xué)比較儀、雙管顯微鏡等。實驗指導(dǎo)書名稱：《互換性與技術(shù)測量實驗指導(dǎo)書》自編四、教學(xué)安排教學(xué)內(nèi)容課堂教學(xué)（學(xué)時）實驗（學(xué)時）總計（學(xué)時）第一章極限與配合325第二章技術(shù)測量基礎(chǔ)415第三章幾何公差527第四章表面粗糙度325第五章光滑極限量規(guī)101第六章常用結(jié)合件的互換性303第七章圓柱齒輪傳動的互換性314第八章尺寸鏈202合計24832五、課程考核（一）課程考核評價方式課程考核由平時成績與期末成績相結(jié)合的方式進行。平時成績占30%，主要包括：平時表現(xiàn)占10%、作業(yè)占8%、實驗占12%。期末成績占70%，考試采用閉卷筆試方式?？荚嚪秶鷳?yīng)涵蓋所有講授及自學(xué)的內(nèi)容，考試內(nèi)容應(yīng)能客觀反映出學(xué)生對本門課程主要概念的記憶、掌握程度，對有關(guān)理論的理解、掌握及綜合運用能力。題型以選擇、填空和判斷題、簡答、計算題及綜合題等?？己伺c評價方式課程目標支撐畢業(yè)要求成績比例（期末成績70%+平時成績30%）合計平時成績（40%）課程考試（60%）平時表現(xiàn)（10%）作業(yè)（8%）實驗（16%）13-24%8%066%78%24-20012%012%36-16%004%10%合計(成績構(gòu)成）10%8%12%70%100%（二）成績評定辦法及依據(jù)（1）平時表現(xiàn)評分標準成績課程目標優(yōu)秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）課程目標1（4%）能夠完成課堂教學(xué)所規(guī)定的全部任務(wù)，并能踴躍討論，發(fā)表建設(shè)性意見能夠基本完成課堂教學(xué)所規(guī)定的全部任務(wù)，并能積極討論，發(fā)表一定意見能夠基本完成課堂教學(xué)所規(guī)定的全部任務(wù)，并能參加一定的討論，發(fā)表意見能夠完成大部分課堂教學(xué)所規(guī)定的任務(wù)，并能參加討論，發(fā)表意見未完成課堂教學(xué)所規(guī)定的任務(wù)，未參加討論，未發(fā)表意見。課程目標3（6%）能夠完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作，并準確、完整表述自己的想法能夠完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并完整表述自己的想法能夠基本完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并完整表述自己的想法能夠基本完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并基本表述自己的想法，但又欠缺不能完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并無法表述自己的想法每次作業(yè)按百分制評分，以所有作業(yè)的平均成績計入總成績。（2）平時作業(yè)評分標準成績課程目標優(yōu)秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）課程目標1（8%）標準化與互換性的基本知識掌握全面，基本概念正確、論述邏輯清楚、層次分明，解題過程完整，答案正確，書寫清晰。標準化與互換性的基本知識掌握較全面，基本概念較正確、論述比較清楚，解題過程較完整，答案較正確，書寫清晰。標準化與互換性的基本知識掌握較全面，概念基本正確、論述比較清楚，解題過程基本完整，答案基本正確。標準化與互換性的基本知識掌握一般，概念基本正確、論述基本清楚、解題過程基本完整，答案大部分正確。標準化與互換性的基本知識掌握較少，解題過程不完整，答案正確率低于60%，或存在作業(yè)抄襲現(xiàn)象。每次作業(yè)按百分制評分，以所有作業(yè)的平均成績計入總成績。（3）實驗環(huán)節(jié)考核與評價標準成績課程目標優(yōu)秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）課程目標2（12%）完成實驗視頻的觀看。實驗操作過程規(guī)范，實驗報告撰寫規(guī)范，圖表清楚，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)分析充分，結(jié)論正確，實驗報告中的問題討論能夠適當展開，有自己的觀點，所得出結(jié)論與實驗過程聯(lián)系緊密。完成實驗視頻的觀看。實驗操作過程比較規(guī)范，實驗報告撰寫較規(guī)范，圖表清楚，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)分析手段正確，結(jié)論正確，實驗報告中的問題討論能夠適當展開。完成實驗視頻的觀看。能夠基本完成實驗，實驗報告撰寫基本規(guī)范，數(shù)據(jù)分析和結(jié)論基本正確，實驗報告中的問題討論可以進行一定程度的展開。完成實驗視頻的觀看。能夠完成實驗，實驗報告撰寫不完整，數(shù)據(jù)分析和結(jié)論基本正確，實驗報告中的問題討論未進行適當展開。完成實驗視頻的觀看。不能完成實驗操作，不能按時提交實驗報告，抄襲他人的實驗結(jié)果或?qū)嶒灁?shù)據(jù)分析不正確。（4）期末考核與評分標準課程目標考核內(nèi)容評分標準90-100分80-89分70-79分60-69分<60分課程目標1（66%）互換性、極限與配合、幾何公差、公差原則及表面粗糙度設(shè)計的基本原理與基礎(chǔ)知識熟練掌握標準化和互換性的的基礎(chǔ)理論知識，對復(fù)雜機械工程問題進行正確的分析和評價。較好掌握標準化和互換性的的基礎(chǔ)理論知識，對復(fù)雜機械工程問題進行較好的分析和評價?；菊莆諛藴驶突Q性的的基礎(chǔ)理論知識，對復(fù)雜機械工程問題基本的分析和評價?；菊莆諛藴驶突Q性的的基礎(chǔ)理論知識，但對復(fù)雜機械工程問題分析和評價還需加強。不能掌握標準化和互換性的的基礎(chǔ)理論知識，對復(fù)雜機械工程問題分析和評價方法錯誤。課程目標3（4%）國家標準及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的基本知識能夠完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作，并準確、完整表述自己的想法能夠完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并完整表述自己的想法能夠基本完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并完整表述自己的想法能夠基本完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并基本表述自己的想法，但又欠缺不能完成國家標準、行業(yè)政策以及相關(guān)法律法規(guī)等信息的查詢工作。并無法表述自己的想法六、教學(xué)基本要求教師在課堂上應(yīng)對基本概念、規(guī)律、原理和方法進行必要的講授，并詳細講授每章的重點、難點內(nèi)容；講授中應(yīng)注意理論聯(lián)系實際，通過必要的案例展示、討論，啟迪學(xué)生的思維，加深學(xué)生對有關(guān)概念、理論等內(nèi)容的理解，并應(yīng)采用多媒體輔助教學(xué)，加大課堂授課的知識含量。在主要章節(jié)講授完之后，要布置一定量的案例分析討論，加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解、運用，拓寬學(xué)生的知識面。對學(xué)生的要求：預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)是常態(tài)學(xué)習(xí)過程；認真完成教師布置的作業(yè)；上課要認真聽講，與教師互動，積極發(fā)言；有問題要及時答疑，不得隨意缺課。認真做實驗，實驗后能分析、歸納實驗結(jié)果，撰寫出完整的實驗報告。七、教學(xué)方法采用啟發(fā)式、討論式、線下為主線上為輔的教學(xué)方法，教師在理論授課時注重教學(xué)互動形式，即采用啟發(fā)式提問，學(xué)生討論后回答的方式加強交流，重要章節(jié)結(jié)合實驗教學(xué)，使教學(xué)模式生動多樣。本課程采用的教學(xué)媒體主要有：文字教材（包括主講教材和參考書）、課件（包括主講老師對全書的系統(tǒng)講授，還有重要內(nèi)容的文字提示與電子教學(xué)幻燈片）、在線課程、以及網(wǎng)絡(luò)綜合平臺的互動。本課程自學(xué)內(nèi)容的量應(yīng)不少于理論教學(xué)時數(shù)的20%，主要安排在各章節(jié)中有關(guān)背景資料和易于理解的內(nèi)容上。在主要章節(jié)講授完之后，要布置一定量作業(yè)旨在加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解、運用，拓寬學(xué)生的知識面。參考教材和閱讀書目1、選用教材：（1）理論課教材：互換性與技術(shù)測量，胡鳳蘭主編，高等教育出版社，2019年（2）實驗課教材：互換性與技術(shù)測量實驗指導(dǎo)書，葉芳，自編，2014年2、參考書：（1）互換性與技術(shù)測量.趙樹忠.科學(xué)出版社，2022（2）互換性與技術(shù)測量（第3版）.魏斯亮，李時駿.北京理工大學(xué)出版社.2014（3）互換性與技術(shù)測量.羅冬平.機械工業(yè)出版社.2016（4）互換性與技術(shù)測量（第五版）.楊曙年.華中科技大學(xué)出版社.2017（5）中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫局中國國家標準化管理委員會頒布的有關(guān)產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范標準。九、本課程與其它課程的聯(lián)系學(xué)習(xí)本課程前，學(xué)生須