互换性与测量技术教案 第二章练习

《互换性与测量技术》教学教案(第一部分)一、教学目标1. 让学生了解互换性的概念及其在工程中的应用。

2. 使学生掌握测量技术的基本原理和方法。

3. 培养学生运用互换性和测量技术解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 互换性的概念及其含义2. 互换性的重要性3. 测量技术的基本原理4. 测量方法及其分类5. 测量误差及其处理方法三、教学重点与难点1. 互换性的概念及其含义2. 测量技术的基本原理3. 测量误差的处理方法四、教学方法1. 讲授法：讲解互换性的概念、含义及其重要性，测量技术的基本原理和方法。

2. 案例分析法：分析实际案例，使学生了解互换性和测量技术在工程中的应用。

3. 讨论法：组织学生讨论测量误差处理方法，培养学生的动手能力和团队协作精神。

五、教学准备1. 教材：《互换性与测量技术》2. 课件：互换性、测量技术的相关图片和实例3. 工具：尺子、量具等测量工具4. 设备：实验室测量设备《互换性与测量技术》教学教案(第二部分)六、教学目标1. 让学生了解互换性的分类及其特点。

2. 使学生掌握不同测量方法的适用范围和注意事项。

3. 培养学生运用互换性和测量技术解决实际问题的能力。

七、教学内容1. 互换性的分类及其特点2. 不同测量方法的适用范围和注意事项3. 测量仪器的选择和使用方法八、教学重点与难点1. 互换性的分类及其特点2. 不同测量方法的适用范围和注意事项3. 测量仪器的选择和使用方法九、教学方法1. 讲授法：讲解互换性的分类及其特点，不同测量方法的适用范围和注意事项。

2. 实践操作法：引导学生进行实验室测量实践，掌握测量仪器的选择和使用方法。

3. 讨论法：组织学生讨论测量过程中可能遇到的问题，培养学生的动手能力和团队协作精神。

十、教学准备1. 教材：《互换性与测量技术》2. 课件：互换性、测量方法的相关图片和实例3. 工具：尺子、量具等测量工具4. 设备：实验室测量设备《互换性与测量技术》教学教案(第三部分)十一、教学目标1. 让学生了解测量误差的概念及其分类。

互换性与技术测量基础教案及讲义一、课程简介1.1 课程名称：互换性与技术测量基础1.2 课程目标：使学生掌握互换性的概念及其在工程中的应用，理解技术测量基本原理和方法，提高工程测量技能。

1.3 课程内容：本课程主要包括互换性概念、技术测量原理、长度测量、角度测量、形状和位置误差测量、表面粗糙度测量等内容。

二、教学方法2.1 讲授：通过理论讲解，使学生掌握互换性及技术测量的基本概念、原理和方法。

2.2 实验：安排实验室实践环节，培养学生的动手能力和实际操作技能。

2.3 讨论：组织学生针对实际问题进行讨论，提高学生分析问题和解决问题的能力。

三、教学安排3.1 课时：共计32课时，其中包括16课时理论教学和16课时实验教学。

3.2 教学进度安排：第一周：互换性概念及其在工程中的应用第二周：技术测量原理及测量工具第三周：长度测量和角度测量第四周：形状和位置误差测量第五周：表面粗糙度测量四、教学评价4.1 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况，占总成绩的30%。

4.2 实验报告：实验教学环节完成后，提交实验报告，占总成绩的30%。

4.3 期末考试：理论知识考试，占总成绩的40%。

五、教学资源5.1 教材：《互换性与技术测量基础》，王永强著。

5.2 实验设备：卡尺、千分尺、角尺、量块、表面粗糙度仪等。

5.3 辅助资料：教案、PPT、实验指导书等。

六、测量误差及其减小方法6.1 误差的概念：介绍误差的定义，误差与错误的区别，以及误差在测量过程中的普遍性。

6.2 误差的来源：分析测量过程中可能产生的各种误差来源，如仪器误差、环境误差、操作误差等。

6.3 误差的大小表示：介绍绝对误差、相对误差、系统误差、偶然误差和粗大误差等概念。

6.4 误差减小方法：探讨通过改进测量方法、选用精密度高的测量工具、采用适当的测量技术和误差补偿等方法来减小误差。

七、测量不确定度评定7.1 不确定度的概念：解释不确定度的定义，阐述不确定度在测量结果评价中的重要性。

第二章复习题2-1 判断下列说法是否正确，正确用“T”示出，错误用“F”示出，字母一律写在括号内。

（1）公差是零件尺寸允许的最大偏差。

（╳）（2）公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。

（╳）（3）孔和轴的加工精度越高，则其配合精度也越高。

（╳）（4）配合公差总是大于孔或轴的尺寸公差。

（√）（5）过渡配合可能有间隙，也可能有过盈。

因此，过渡配合可以是间隙配合，也可以是过盈配合。

（╳）（6）零件的实际尺寸就是零件的真实尺寸。

（╳）（７）某一零件的实际尺寸正好等于其基本尺寸，则这尺寸必适合格。

（╳）（８）间隙配合中，孔的公差带一定在零线以上，轴的公差带一定在零线以下。

（╳）（９）零件的最大实体尺寸一定大于其最小实体尺寸。

（╳）（10）基本尺寸一定时，公差值愈大，公差等级愈高。

（√）（11）不论公差值是否相等，只要公差等级相同，尺寸的精确程度就相同。

（√）（12）ø75±0.060mm的基本偏差是+0.060mm尺寸公差为0.06mm( ╳) （13）因Js为完全对称偏差，故其上、下偏差相等。

( ╳) （14）基准孔的上偏差大于零,基准轴的下偏差的绝对值等于其尺寸公差。

（ √ ）（15）ø600.0060.019--mm. ( ╳ )(16) 因配合的孔和轴基本尺寸相等，故其实际尺寸也相等 。

（ ╳ ）（17）由于零件的最大极限尺寸大于最小极限尺寸，所以上偏差绝对值大于下偏差绝对值。

（╳ ）（18）尺寸偏差可以正值，负值或零。

（ √ ）（19）尺寸误差是指一批零件上某尺寸的实际变动量。

（ √ ）（20）选择公差等级的原则是，在满足使用要求的前提下，尽可能选择较小的公差等级。

（ ╳）3-2．什么是基孔制配合与基轴制配合？为什么要规定基准制？广泛采用基孔制配合的原因何在？在什么情况下采用基轴制配合？答：（1）基孔制配合是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。

《互换性与技术测量》课程教学大纲课程名称：互换性与技术测量课程代码：14627 学时：42学时适用专业：机械设计制造及其自动化，车辆工程，热能工程，农业机械，材料成型及控制工程，机械电子工程，测控技术及仪器等专业。

参考教材：《互换性与技术测量》，韩进宏编著，机械工业出版社。

一、课程性质、目标本课程是一门机械通用工种具有实践的技术基础课，属工程技术基础课的性质，应用性极强，以理论课或设计课为基础，应用几何量公差设计知识和检测知识，为专业课或工艺课进行设计，特别是保证零件（或部件）的工作功能进行几何方面的精度设计，给出合理的公差范围，使误差被较好地控制在合理的区间内，是机械零部件功能实现和工作寿命的保障和措施的体现。

课程目标就是：为在培养应用型高级工程技术人才的过程中，提供机械零部件几何精度设计理论和方法，并让学生熟悉相关国家标准及典型几何量测量技术。

二、课程的重点、难点及解决办法1．几何量测量基础一章是测量技术方面的重点内容，难点是涉及计量学范畴宽广，学生不易理解，解决办法是对常用仪器或量具规范分类，明确测量方法属性和常用计量技术指标的含义。

2．形位公差与尺寸公差之间关系（公差原则）为基础部分的重点与难点并存的内容，教师不易讲清，学生更难学懂，也是本课程中间时段的关键环节，处理不好的话，会影响学生对后面特殊用途零件精度问题的理解，特别是量规、齿轮等类型的精度问题，解决方法是，采取分析过程条理化（将大难点化为若干小难点）、应用特征明显化（不同公差原则有显著不同地方，但相互之间又有联系）、讲解概念准确清楚化（各个小难点被击破），实质要点就被抓住了。

3．齿轮精度标准是本课程最难理解的难点问题，又是课程近尾声处的重点内容，机械中用齿轮的地方实在太多了，不懂怎么行呢？解决办法是追溯齿轮渐开线的形成原理，齿轮加工过程的影响因素，然后针对标准规定项目深入浅出地讲解，引领学生学会对复杂问题进行分解处理，以不屈不挠的精神认真地对待每项指标的含义，概念清楚为最好是学习这一部分内容的根本所在，再配以多媒体图片的讲解方法，使问题清晰明了。

互换性与测量技术前言本课程的教学目标与任务是使学生初步掌握有关了解互换性生产原则及公差与配合的规律和选用；掌握相关的基本概念和圆柱结合精度检测技术的基本知识，从互换性角度出发，通过系统简练地介绍几何量公差的有关标准、选用方法和误差检测的基本知识，使学生学到有关精度设计和几何量检测的基础理论和基本技能。

本课程的教学目标和能力培养目标是知识教学目标1、系统、简练地宣传贯彻国家颁布的几何量公差的有关标准和选用方法；2、从保证机械零件的互换性和几何精度出发，介绍测量技术的基本理论和方法。

能力培养目标1、掌握有关互换性、公差、检测及标准化概念；2、掌握公差配合、形位公差、表面粗糙度标准的规定并能正确选用及标注；3、基本掌握常用件的互换性规定及常用检测方法；4、掌握尺寸传递概念，理解计量器具的分类、常用度量指标、测量方法并能正确应用；5、掌握尺寸链的计算方法。

本课程的重点、难点及解决办法课程重点1、光滑圆柱体结合的互换性及检测、公差配合的选用、相关标准；2、形位公差及其检测、形位公差的特征项目、标注及检测、公差原则；3、表面粗糙度及检测、表面粗糙度的评定及标注；4、尺寸链的计算。

课程的难点1、公差配合的选用；2、形位公差公差带形状、方向和位置的确定，最小条件，公差原则；3、常用标准件的互换性。

解决方法整个教学过程中，以突出“提高实际应用能力”为主导思想，以教师为主导，学生为主体，结合实验、实训教学，创造真实的加工、使用、检测氛围，理论课程体系与实践课程体系相辅相承。

采用多媒体教学，使用教具、挂图等工具，并使用动画等手段，将“形位公差的公差带”等抽象的概念具体化、立体化；通过学生自行对实验进行分析、设计，提高其应用知识的能力和动手能力。

在实训过程中，开设综合测量项目，组织学生将理论与实践相结合，熟练掌握常用的测量器具及方法。

通过以上方式，提高学生对理论知识的理解，锻炼学生的实际动手能力，取得较好的教学效果。

课题第一章绪论学时0.5目的要求1、掌握互换性的概念、互换性与公差、检测的关系。

第2讲课程名称：《互换性与测量技术》（高等教育出版社）章节课题：第二章光滑圆柱体结合的互换性及其检测2—1 概述2—2 极限与配合的基本术语及其定义教学目的：1、了解孔与轴的定义及其特点;2、掌握尺寸、偏差、公差、配合的术语及其定义；|3、学会画公差带图;4、理解公差与偏差的联系与区别。

教学重点、难点：重点：1、尺寸、偏差、公差、配合的术语及其定义；2、画公差带图。

难点：公差与偏差的联系与区别。

教学方法：讲授课时：共2学时（90分钟）。

[教学过程：2．1 基本术语与定义拿出塞规示范给同学们看，问同学们，塞规通规和工件的结合是一种什么样的结合啊它们是圆柱体的结合，是孔与轴的结合。

为了使加工后的孔与轴能满足互换性要求，就必须在设计时采用极限与配合的标准。

这种圆柱体结合的“极限与配合”标准是一种基本标准，也是机器制造中的基础标准。

极限与配合的标准化:不仅可防止任意规定公差和配合的混乱现象，保证零部件互换性能和配合质量；而且还有利于刀具、量具的标准化；有利于组织专业化协作生产和技术交流。

为了更好地理解与应用《极限与配合》标准，首先，我们必须学好极限与配合的术语及定义。

本节介绍的有关术语和定义都源于GB/—1997。

一、孔和轴（1、孔（1）孔的定义孔：主要指圆柱形内表面，也包括其他内表面中由单一尺寸确定的部分。

（2）孔的特点①装配后孔是包容面。

②加工过程中，随着零件实体材料变少，而孔的尺寸由小变大。

2、轴（1）轴的定义轴：主要指圆柱形外表面，也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。

①装配后轴是被包容面。

②加工过程中，随着零件实体材料变少，而轴的尺寸由大变小。

—（3）孔与轴的关系在极限与配合中，孔是包容面，轴是被包容面；在加工过程中，孔的尺寸由小到大，而轴的尺寸由大变小；从标注的尺寸线内容看，无材料的是孔。

二、尺寸的术语及其定义1、尺寸尺寸：以特定单位表示线性长度的数值，称为尺寸。

国标中规定：在机械工程中，一般采用毫米（mm）作为尺寸的特定单位。

课后作业题答案第1 章课后作业1.1（1）正确。

原因：一般情况下，实际尺寸越接近基本尺寸说明制造的误差越小。

（2）错误。

原因：规定的是公差带的宽度，不是位置，没有正负。

（3）错误。

原因：配合是由孔、轴的配合性质、装配等综合因素决定，不是由零件的加工精度决定。

但在通常情况下，加工精度高，可在一定程度上提高配合精度。

（4）正确。

原因：过渡配合必须保证最大过盈量和最小间隙的要求。

（5）错误。

原因：可能是过渡配合，配合公差是孔、轴公差之和。

1.2（1）①28，②孔，③下偏差为零，④正值，⑤轴，⑥上偏差为零，⑦负值（2）①基孔制，②基轴制，③基孔制，④定值刀具、量具的规格和数量（3）①20，②01，③18，④5 到12 级（4）①间隙，②过盈，③过渡，④间隙1.3基本尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸上偏差下偏差公差孔0 0500 032 12 ..++φφ12 φ12.050 φ12.032 +0.050 +0.032 0.018轴0 0720 053 60 ..++φφ60 φ60.072 φ60.053 +0.072 +0.053 0.019孔0 04130 0 060 ..−−φφ30 φ29.959 φ29. 940 -0.041 -0.060 0.021轴0 0050 034 50 ..φφ50 φ50.005 φ49.966 +0.005 -0.034 0.0391.4（1）φ50 +0.039 0 0.039 -0.025 -0.064 0.039 +0.103 +0.025 +0.064 0.078 间隙（2）φ25 -0.014 -0.035 0.021 0 +0.013 0.013 -0.014 -0.048 -0.031 0.034 过盈（3）φ80 +0.005 -0.041 0.046 0 -0.030 0.030 +0.035 -0.041 -0.003 0.076 过渡1.5（1）0 0200 041 25 ..−−φ，（2）0 1000 146 60 ..−−φ，（3）0 0180 002 50 ..++φ，（4）0 0200 009 40 ..++φ，（5）0 1420 080 50 ..++φ，（6）0 0170 042 40 .−−φ，（7）0φ80±0.0230 021 30 −. φ，（8）1.6（1）φ18h 6，（2）φ120H 9，（3）φ50e7，（4）φ65M81.7解：因要求最大间隙为+0.013，最大过盈为-0.021，所以需采用过渡配合在没有特殊要求的前提下，一般采用基孔制配合，并根据工艺等价的要求，孔的公差等级要低于轴1 至2 个公差等级。