公差配合与技术测量技术教案

《公差配合与技术测量技术》教案

课程性质和任务

性质：是机械类各专业的一门专业基础课。

任务：是使学生获得技术工所必须具备的公差和技术测量方面的基础知识与一定的实际工作技能，为专业工种应用公差标准和掌握检测技术打下基础。

课程教学目标

1．掌握公差配合、形位公差和表面粗糙度的标准及应用即看懂并学会有关公差与配合内容在图纸上的标注方法和查阅有关表格。

2．了解有关测量的基本知识，理解常用量具的读数原理，掌握常用量具的使用方法。

绪论

课时：2课时

教学目的和要求：

本模块作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的内容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性.为此提出如下要求：

1. 了解互换性的含义；

2. 懂得学习《公差配合与技术测量基础》的重要性。

教学重点及难点：

（１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。

（２）掌握加工误差与公差之间的关系。

（３）理解标准化与计量、优先数的概念。

教学内容:

一、互换性的概述

1、互换性的含义

在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能

要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。

互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。

2、作用

有利于组织专业化协作。

有利于用现代化工艺装配。

有利于采用流水线和自动线生产方式。

提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。

3、分类

①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整或修配，

就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换范围时，称为完

全互换法，也叫绝对互换法）。

②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范围内互换时，称为不完全互换法。

4、互换性条件

一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围内；形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙度达到规定的要求。

二、几何量的误差

1、几何误差：零件在加工过程中由于某种因素的影响，而造成的误差称为几何误差。

2、公差：几何误差及其控制范围，称为公差。

3、国家标准

尺寸的大小—公差与配合

形位公差：宏观几何形状——形状公差

相互位置关系——位置公差

微观几何形状——表面粗糙

螺纹尺寸的大小——螺纹公差

公差标准和标准化

定义：对零件的公差和相互配合所制定的标准称为公差标准

几何量的测量

对零件的测量是保证互换性生产的一个重要手段。

小结：

掌握互换性的概念及其意义、互换性的条件。了解公差与配合标准与技术测量发展概况，了解优先数和优先数系,明确本课程的性质和特点。

作业： P3 1. 2. 3. 4. 5. 6 题

第一章光滑圆柱结合的公差与配合

教学目的和要求：

本模块教学的根本目的在于使学生能看懂图纸上标注的公差配合要求，学会有关表格的查阅.

为此提出如下要求：

1．熟悉基本术语和定义，掌握有关尺寸偏差、尺寸公差的概念及其与极限尺寸的关系、配合的概念及其配合的种类、盈隙量的计算；

2. 掌握尺寸公差带的组成要素（标准公差、其本偏差）和正确应用；

3. 掌握极限与配合标准的基本规定；

4. 学会公差配合在图纸上的标注方法和会查阅有关表格。

§1-1基本术语及定义

课时：2课时

教学目的和要求：

掌握有关尺寸、公差的术语及定义，学会有关尺寸及偏差计算，能绘制尺寸公差带图。教学重点及难点：

尺寸、公差、偏差概念，尺寸公差带图的作法

教学内容:

一、孔和轴

①孔——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）

②轴——指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行面或切面形成的被包容面）

二、尺寸的术语和定义

1、尺寸

①定义用特定单位表示长度值的数字称为尺寸。

②内容尺寸指的是长度的值，由数字和特定单位两部分组成包括长度，宽度和中心距等。

2、基本尺寸（D,d）

①定义：标准规定，设计时给定的尺寸称为基本尺寸。孔的基本尺寸用“D”

表示，轴的基本尺寸用“d”表示，后同。

,(图1-1)

3、实际尺寸（Da,da）

定义通过测量获得的尺寸。

由于存在测量误差，实际尺寸并非尺寸的真值。

图1-2 实际尺寸

实际尺寸包括零件毛坯的实际尺寸，零件加工过程中工序间的实际尺寸和零件制成后的实际尺寸。

4、极限尺寸

①定义允许尺寸变化的两个界限值，统称为极限尺寸。

最大极限尺寸：一个孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限尺寸（Dmax,dmax）。

最小极限尺寸：一个孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限尺寸（Dmin,dmin）。

根据课本P7图1-3讲解

a) b)

图1-3所示：

D=φ30mm d=φ30mm

Dmax=φ30.021mm dmax=φ29.993mm

Dmin=φ30mm dmin=φ29.980mm

分析：①基本尺寸和极限尺寸是设计时给定的。

②基本尺寸可以在极限尺寸确定的范围内，也可以在极限尺寸所确定的

范围外。即基本尺寸大于，等于，小于极限尺寸。

③尺寸合格条件

最小极限尺寸≤实际尺寸≤最大极限尺寸；

孔：Dmin≤Da≤Dmax