《公差配合与测量技术》全套教案.docx

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《公差配合与测量技术》全套教案

项目一公差测量技术概述

教学要求

了解机械产品的“互换性”是全球化、专业化、协作生产需要遵循的一个共同原则；

了解互换性、公差测量在生产中的应用及其重要意义；

了解机械产品的性价比、精度与互换性的关系；

掌握互换性、公差测量相关的新知识、新概念

掌握机械产品的几何量精度设计；

掌握常见计量器具与测量方法等技术测量技能；

了解世界新的计量器具与测量方法的发展方向。

教学重点

互换性、公差测量在机械工业生产中的应用

在生产实际中如何解决机械产品“互换性”和精度设计的问题，

公差配合的实质、作用意义及对互换性的决定关系

几何量检测、计量器具与测量方法

教学难点

在产品设计制造中强化“互换性”理念和贯彻落实“互换性”原则

按机械产品的互换性、性价比要求，进行几何量精度设计（主要是公差配合），

常见计量器具选择与测量方法的掌握等技能

课时安排

项目一安排4~6课时。

教学大纲

1、互换性在生产、生活中的重要意义；

2、零件的加工误差和公差的实质及对产品互换性、性价比的影响

3、标准、标准化与优先数系的概念与应用

4、几何量检测的重要性、测量过程与方法

5、测量误差与数据处理

主要概念

互换性（功能互换、几何参数互换；几何参数完全互换、不完全互换）

工件的几何参数、几何量误差、公差

检测（检验、测量）、配合

标准（技术标准、基础标准、产品标准、方法标准、管理标准；国家标准、行业标准、地方标准和企业标准）

标准化、优先数、优先数系

项目二极限与配合

教学要求

了解“孔”和“轴”的意义,包括:

孔通常指工件的圆柱形内表面（也包括非圆柱形内表面,由二平行平面或切面形成的包容面），轴通常指工件的圆柱形外表面（也包括非圆柱形外表面，由二平行平面或切面形成的被包容面）；

掌握有关尺寸与偏差的术语和定义，包括：

尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、尺寸偏差、尺寸公差；

掌握有关配合的术语和定义，包括：

配合、基准制、间隙配合、过盈配合和过渡配合、配合公差；

掌握公差与配合的标准及其在机械设计中的应用，包括：

标准公差系列、基本偏差系列、常用公差带及配合、未注公差等；

掌握选择公差等级、配合种类的基本能力，包括：

一般公差带及配合、常用公差带及配合、优先选用的公差带及配合、一般公差、未注公差的线性和角度尺寸的公差

教学重点

尺寸、极限、极限尺寸的术语定义的意义、实质

配合的意义、实质及其保证产品“使用性能”和“互换性”的决定作用

极限尺寸与配合的关系和对配合性质的决定作用；

公差与配合在产品设计制造中合理选择、在机械工程图样上的标注

教学难点

尺寸与极限、极限尺寸的意义、实质

配合性质对机械产品性能的影响作用，对设计制造的要求条件

一般、常用、优先公差带及配合的合理选择

公差与配合在机械工程图样上的标注

课时安排

本章安排10~12课时。

教学大纲

1、有关孔和轴的定义

2、有关尺寸、尺寸偏差和公差的术语和定义

3、有关配合的术语和定义

4、公差与配合的标准、配合制

5、一般、常用、优先公差带及配合

6、大尺寸、小尺寸公差与配合

主要概念

极限、几何量变化的界限值、配合、配合制、间隙配合、过盈配合和过渡配合、孔和轴、非圆柱形内外表面、基准孔、基准轴、包容和被包容面、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、尺寸公差、尺寸偏差、极限偏差、公差带、配合公差、公差与配合的标准、标准公差系列、基本偏差、一般、常用和优先选用的公差带、一般公差、未注公差的线性和角度尺寸的公差、大尺寸、小尺寸公差与配合。

项目三工件内孔、高度和深度的测量

教学要求

掌握游标卡尺、内径千分尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺结构特点；

掌握游标卡尺、内径千分尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺测量方法；

掌握游标卡尺、内径千分尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺读数方法；

掌握使用量具的注意事项。

教学重点

游标卡尺、内径千分尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺测量方法和读数方法。

教学难点

游标卡尺、内径千分尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺测量方法。

课时安排

本章安排2课时。

教学大纲

1.用游标卡尺测量孔的直径：

游标卡尺的结构形式；游标卡尺的读数原理和读数方法；游标卡尺测量孔的直径方法及注意事项。

2.内径千分尺测量孔的直径：

三爪内径千分尺的结构；内径千分尺的读数原理和使用；内径千分尺测量孔的直径方法及注意事项；内径千分尺测量优点。

3.高度游标卡尺的使用：

高度游标卡尺的结构；高度游标卡尺的使用方法；高度尺的读数及使用注意事项。

4.深度游标卡尺的使用：

深度游标卡尺的结构；深度游标卡尺的使用方法。

主要概念

游标卡尺、内径千分尺、高度游标卡尺、深度游标卡尺。

项目4几何公差及检测

教学要求

要求学生正确掌握形位公差带的有关概念、形位公差的选用、标柱及形位误差的评定和检测方法。

教学重点

熟悉几何公差的标注方法，几何公差及几何公差带的概念；掌握几何公差原则及要求，几何公差的选择原则；了解几何公差的检测方法。

教学难点

形位误差的评定方法及检测原则。

课时安排

本章安排12课时。

教学大纲

一、几何公差的概述

2、几何公差的标注方法

3、几何公差及几何公差带

4、几何公差原则及要求

5、几何公差的选择

6、几何公差的检测

主要概念

几何要素、几何公差、几何公差带、体外作用尺寸、体内作用尺寸、最大实体状态、最大实体尺寸、最小实体状态、最小实体尺寸、最大实体实效状态、最大实体实效尺寸、最小实体实效状态、最小实体实效尺寸、边界

项目5表面粗糙度的测量

教学要求

了解表面粗糙度对机械零件使用性能的影响，掌握表面粗糙度的选用原则，重点理解表面粗糙度的评定参数及其标注方法，学会常用的检测方法。

教学重点

熟悉表面粗糙度的概念；掌握表面粗糙度的评定参数及参数的选择和标注；了解表面粗糙度的检测方法。

教学难点

表面粗糙度的检测方法。

课时安排

本章安排6课时。

教学大纲

1、表面粗糙度的概述

2、表面粗糙度的评定参数

3、表面粗糙度参数的选择和标注

4、表面粗糙度的检测

主要概念

　　表面粗糙度、实际轮廓、取样长度、评定长度、基准线、轮廓算数平均偏差、轮廓最大高度

项目六光滑极限量规的使用

教学要求

掌握光滑极限量规的功用和使用方法，熟悉光滑极限量规的种类；

掌握工作量规公差带的分布规律，理解光滑极限量规设计原则——泰勒原则的含义以及泰勒原则对工作量规的要求；

掌握工作量规的设计步骤和方法，了解量规的结构型式和技术要求。

教学重点

光滑极限量规的功用和使用方法，工作量规的设计步骤和方法。

教学难点

工作量规的设计方法。

课时安排

本章安排2课时。

教学大纲

1.光滑极限量规的功用和种类

2.工作量规公差带的分布规律：

光滑极限量规的设计原理；光滑极限量规的公差带

3.工作量规设计：

工作量规形式的选择；工作量规极限尺寸的计算；工作量规的技术要求。

主要概念

光滑极限量规、塞规、环规（卡规）、工作量规、验收量规、校对量规、泰勒原则、“校通一通”量规（TT）、“校止一通”量规（ZT）、“校通一损”量规（TS）。

项目七工件内孔、高度和深度的测量

教学要求

掌握滚动轴承的组成及分类；

掌握滚动轴承公差等级及选用；

掌握滚动轴承内外径公差带的特点；

掌握滚动轴承的轴颈和外壳孔的公差带；

掌握滚动轴承的配合选择；

掌握滚动轴承轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗糙度。

教学重点

滚动轴承公差等级及选用；

滚动轴承内外径公差带的特点；

滚动轴承的轴颈和外壳孔的公差带；

滚动轴承的配合选择；

滚动轴承轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗糙度。

教学难点

滚动轴承公差等级及选用；

滚动轴承内外径公差带的特点；

滚动轴承的轴颈和外壳孔的公差带；

滚动轴承的配合选择；

滚动轴承轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗糙度。

课时安排

本章安排6课时。

教学大纲

1.滚动轴承公差等级及选用；

2.滚动轴承内外径公差带的特点；

3.滚动轴承的轴颈和外壳孔的公差带；

4.滚动轴承的配合选择；

5.滚动轴承轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗糙度。

主要概念

滚动轴承、轴颈和外壳孔、形位公差与表面粗糙度、负荷。

项目8螺纹公差配合及检测

教学要求

掌握普通螺纹相关的基本概念及影响公差配合的主要几何参数。

教学重点

螺纹的组成及分类；掌握影响螺纹结合的因素，了解螺纹的几何参数对螺纹互换性的影响。

教学难点

普通螺纹公差与配合的选用及国家标准，理解螺纹标记的技术含义。

课时安排

本章安排6课时。

教学大纲

4.螺纹的作用、组成及分类

2、螺纹结合的因素、螺纹的几何参数对螺纹互换性的影响

3、普通螺纹公差与配合的选用及国家标准，理解螺纹标记的技术含义

4、普通螺纹的检测方法

主要概念

　　普通螺纹、传动螺纹、紧密螺纹、牙型、公称直径、线数、螺距、旋向、小径、中径、螺距、单一中径、三针法、泰勒原则

项目九键与花键的公差配合及测量

教学要求

掌握平键联接和花键联接的极限与配合；

教学重点

了解平键联接的几何参数；掌握平键联接的极限与配合；理解矩形花键的几何参数与定心方式；掌握矩形花键联接的极限与配合；掌握矩形花键联接的形位公差与表面粗糙度。

教学难点

平键联接与花键联接的极限与配合；矩形花键联接的形位公差与表面粗糙度。

课时安排

本章安排6课时。

教学大纲

1、平键联接的几何参数、极限与配合

2、矩形花键联接的几何参数和定心方式

3、矩形花键联接的极限与配合、形位公差和表面粗糙度要求

4、平键和矩形花键的检测方法

主要概念

　　平键、花键、轴键槽、轮毂键槽、固定联接、滑动联接、大径定心、小径定心、键侧定心、

项目十圆柱齿轮的公差及检测

教学要求

了解齿轮传动应用的基本要求

掌握齿轮传动（传递运动、动力和精密分度）的特点

掌握渐开线直齿圆柱齿轮加工误差的来源、分类及对使用性能的影响

掌握单个齿轮与齿轮副的评定指标及其检测

掌握齿坯精度和齿轮表面粗糙度

掌握渐开线圆柱齿轮精度设计方法与代号标注

教学重点

齿轮传动质量的影响因素

单个齿轮与齿轮副的评定指标及其检测

齿坯精度和齿轮表面粗糙度

渐开线圆柱齿轮精度设计与代号标注

教学难点

渐开线齿轮误差的成因、种类及对使用性能的影响

传动质量与齿轮精度、齿轮副的装配精度的关系

齿轮公差检验组的检验项目、精度等级的选择

确定齿轮的必检精度指标、侧隙指标及其检测方法。

课时安排

本章安排8~10课时。

教学大纲

1、齿轮传动的应用要求

2、齿轮加工误差的来源与分类

3、单个齿轮与齿轮副的评定指标及其检测

4、渐开线圆柱齿轮精度标准

主要概念

渐开线直齿圆柱齿轮传动、传递运动、动力、精密分度、齿轮加工误差、使用性能、齿轮精度标准、单个齿轮、齿轮副的评定指标及其检测、传递运动的准确性、传动运动的平稳性、载荷分布的均匀性、传动侧隙的合理性、齿轮公差检验组、检验项目、精度等级、齿坯精度、齿轮表面粗糙度、应用与代号标注。