极限配合与技术测量基础(第四版)

浅谈《极限配合与技术测量基础》课程教学作者：王艳来源：《职业·中旬》2011年第05期《极限配合与技术测量基础》课程的主要任务是给专门工艺课和生产实习教学打下必要的基础，使学生具备机械加工操作者所必需的机械零件的几何精度及极限与配合的基本知识、常用量具、量仪的使用、常用零件检测的基本技能。

一、课程面临的问题现行教学多通过讲授、练习等教学环节，但由于该课程内容抽象、单调，在应用上又有较大的灵活性，牵涉的问题多，致使教学过程中，学生的学习兴趣和接受程度十分有限，教学过程也显得困难。

要达到学生完全理解、接受的程度，并能在实际操作中熟练应用，需要教师在教学方法上不断进行探究。

二、教学中存在的问题1.传统教学模式使学生处于被动接受状态课堂教学过多、过细，缺乏新意，不能培养学生的独立思考、解决问题的能力。

同时，由于课程内容中名词术语多，标准项目多，抽象概念多，且涉及的知识面广，导致了“老师难教，学生难学”的现象，不仅不能激发学生的学习兴趣，更不能帮助学生灵活运用这些知识。

2.课程较强的实践性未能得到满足虽然很多学校开设了一定的实验课，但效果不是很好。

因为在实验过程中，学生要回顾所学的理论知识，还要学习实验仪器的使用，很多学生在一节课内接受不了教学内容，对于一个实验根本不知道从何处入手，出现了实验过程中滥竽充数、实验后抄袭他人作业的现象。

另外，该课程所用到的试验设备，价格较高，对教师的操作要求严格。

目前，职业学校普遍存在由于实验设备缺乏、教师操作水平不够而无法开设综合型实验的情况，使得一体化教学仅仅成为一句口号。

三、教学方法探究1.精选授课内容，因材施教，突出重点该课程是一门强调实际应用的课程，因此，在理论教学中，应根据该课程的任务和特点，对教学内容进行适当地取舍，划分为重点讲解、一般讲述、简单介绍三个部分。

重点讲解部分，着重介绍尺寸及形位公差的基本术语、定义、符号和标注方式、公差表格的使用、常用量具的选择和使用；一般讲述部分，主要涉及表面粗糙度的基础知识及选用；简单介绍部分，主要介绍螺纹结合的公差与检测。

《极限配合与技术测量基础》课程教学大纲一、课程名称极限配合与技术测量基础二、课程性质、学分、课时本课程是机械类专业技术基础课，它包括：“公差配合”与“测量技术”两大部分。

“公差配合”属标准化范畴；“测量技术”属计量学范畴。

是学生学习机械类其它课程的基础课程。

其功能让学生从整体上对公差配合和技术测量有一个全面的认知，能掌握公差配合与技术测量的基础知识，会用公差配合标准，具有选用公差配合的初步能力，能正确选用量具量仪，会进行一般的技术测量工作，为后续的学习、实训与以后的工作打下良好的基础。

本课程标准，适用于机械类各专业的中技学生。

本课程共计72课时，4学分。

三、课程设计思路本课程以就业为导向，在行业专家的指导下，对机械类各专业方向所涵盖的岗位进行工作任务与职业能力分析，以实际任务为引领，以“公差配合”与“测量技术”为课程主线，以各专业方向应共同具有的岗位职业能力为依据，根据学生的认知特点，采用层层递进的结构来展现教学内容，通过课堂讲解、多媒体演示、实际操作来组织教学，倡导学生在边学边做中理解标准化的作用，培养学生初步具备操作和测量能力。

注重学生正使用量具能力的训练。

四、课程教学目标通过学生学练结合，激发学生的学习兴趣提高自觉学习的积极性认识。

以达到以下教学目标：1、清楚关于互换性、公差、精密测量及其误差处理等方面的术语及定义；2、了解相关公差标准的内容及特点、标注代号；3、熟悉典型几何量的精密测量方法及量器具使用。

五、课程内容与项目学习目标六、课程考核办法本课程为学期考查课，采用百分制形式计分。

该课程考核内容与所占比重如下表：七、课程建议（1）教学建议：在整个教学过程中，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成。

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。

原则
了解通过公差设计和配合选择来实现机械零件稳定性和可靠性的基本原则。
实例分析
通过实例分析，深入理解极限配合的概念和原则。
技术测量的意义和作用
1 质量控制
探讨技术测量在质量控制 中的作用，确保产品符合 规定的要求。
2 工程设计
了解技术测量如何在工程 设计中发挥重要作用，确 保每个零件都具有准确的 尺寸。
关联性
探讨极限配合与技术测量之间的 关系，以确保零件在装配过程中 的质量和稳定性。
测量工具
了解测量工具在极限配合和技术 测量中的重要性，如卡尺和测微 计。
实例分析
通过实例分析，展示极限配合与 技术测量在齿轮装配中的应用。
极限配合与技术测量的应用范围
机械制造
探索极限配合和技术测量在机 械制造领域的应用，如汽车制 造和航天工程。
电子工程
了解极限配合和技术测量在电 子工程中的应用，如印刷电路 板制造和芯片封装。
医疗技术
展示极限配合和技术测量在医 疗技术领域的应用，如医疗器 械生产和人工关节制造。
结论和要点
极限配合
总结极限配合的定义、原则和应用范围。
技术测量
总结技术测量的意义、基本原理和方法。
重要性
强调极限配合和技术测量的重合与技术测量基础 (第四版)第一章
本章将介绍极限配合和技术测量的基础知识。你将了解到它们的重要性、原 理、方法以及它们在各个领域的应用。
极限配合的定义和重要性
了解极限配合的定义，并探讨它在工程领域中的重要性。这是确保零件之间紧密配合的关键工艺。
极限配合的基本概念和原则
基本概念
探索极限配合的基本概念，包括公差、配合类别和配合制图符号。
3 过程监控
理解技术测量在生产过程 中的监控作用，确保每个 工序都达到预期标准。

极限配合与技术测量基础教学大纲一、说明1、课程的性质和内容《极限配合与技术测量基础》是高等职业技术院校机械类各专业的一门重要技术基础课，是联系其他技术基础课和专业课的纽带，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁。

本课程主要包括：绪论、光滑圆柱形结合的极限与配合、技术测量的基本知识、形位公差、表面粗糙度和螺纹结合的公差与检测。

2、课程的任务和要求本课程的主要任务：通过本课程的学习，使学生获得机械类高级技能人才必须具备的公差与检测方面的基本知识和技能。

为学生学习专业课及生产实习打好基础，同时也为学生进行技术设计和创新提供必要的知识储备。

本课程的要求：（1）了解国标中有关极限与配合等方面的基本术语及定义，掌握极限配合方面的计算及代号的标注和识读；（2）了解有关测量的基本知识，掌握常用计量器具的使用方法；（3）掌握形位公差代号的标注方法；（4）了解表面粗糙度的评定标准及基本的检测方法，掌握表面粗糙度符号、代号的标注方法；（5）熟悉螺纹标记的组成及其含义。

3、教学中应注意的问题（1）学习本课程前，学生应具备一定的专业理论知识，能读简单图样；（2）本课程概念多，表格多，内容抽象、理论性强，学习过程中，要在理解的基础上，熟记要点，不要死记硬背；（3）检测技术具有较强的实践性，最好先进行认识性实习，在学习检测知识；（4）充分发挥技能课的优势，利用实习训练中所获得感性知识促进本课程的学习，同时将所学理论知识运用到专业课和技能课中，进一步加深理解和掌握本课程的内容。

三、教学要求、及建议第一章1、教学要求（1）了解国标中有关极限与配合等方面的基本术语及定义；（2）熟悉极限与配合标准的基本规定；（3）掌握极限配合方面的计算及代号的标注和识读。

2、教学内容（1）基本术语及定义，偏差的计算（2）极限与配合标准的基本规定（3）公差带与配合的选用3、教学建议本章知识概念多，公式多，内容抽象、理论性强，学习过程中，要在理解的基础上，熟记要点，不要死记硬背；第二章1、教学要求（1）了解有关测量的基本知识；（2）熟悉常用计量器具的读数原理；（3）掌握常用计量器具的使用方法；2、教学内容（1）技术测量的基本知识（2）常用计量器具的使用和维护3、教学建议计量器具的使用具有较强的实践性，最好先进行认识性实习，通过实物进行学习。

《极限配合与技术测量基础》教学指导书1、课程的性质和内容本课程是一门传授极限配合与技术测量相关理论知识与培养技术测量能力的专业课。

主要内容包括：光滑圆柱形结合的极限与配合，技术测量的基本知识及常用计量器具，形状和位置公差，表面粗糙度以及螺纹结合的公差与检测等。

2、课程的任务和要求本课程的任务是使学生掌握极限配合与技术测量的基本知识，为学习专业理论、掌握专业技能打好基础。

通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求：（1）掌握极限配合与技术测量的基本术语、定义，配合的种类及选用，基本偏差和标准公差的查表及相关计算。

（2）理解长度和角度的常用测量器具的测量原理并掌握其使用方法和范围。

（3）掌握常形状和位置公差的项目、应用场合并熟悉其公差带的特征。

（4）了解与公差原则有关的术语，能根据图样上所标注的符号确定所采用的公差原则，并能根据标注公差值确定被测要素的理想边界尺寸和补偿值的大小。

（5）了解表面粗糙度概念以及与其有关的术语、概念、符号及代号的意义，掌握表面表面粗糙度符号和代号的标注方法及选用原则。

3、教学中应注意的问题（1）教师在讲授中要突出重点，讲清难点，加强对基本知识的教学。

特别是对有关的术语及定义，要以国家标准为依据进行深入浅出的讲解，以利于学生理解和接受。

（2）在教学过程中，要贯彻启发式教学原则，充分调动学生的学习积极性，发挥他们的主体作用，努力提高教学效果。

（3）要充分运用挂图、教具、实物和各种电化教学手段，加强直观性教学的力度。

（4）要布置学生做一定量的习题，以加深对所学知识的理解和掌握。

有条件的学校，要组织学生对实际工件进行检测，以增加学生的感性认识。

二、学时分配表。

■墨
《 极 限配 合 与技 术 测 量基 础》 课 程 教 学 浅 论
高晓玲
（ 陕 西 省 机 械 高 级技 工 学 校 。 陕西 汉中
摘 要 ：《 极 限 配合 与技 术 测 量 基 础 》 是机 械 类 院 校 学 生
７ ２ ３ ０ ０ ３ ）
必修 的 一 门重 要 的 专 业基 础 课 程 。 作 者 结合 实 际教 学体会 ， 根 据 本课 程 的特 点 ， 就 教 学 内容 及 方 法 、 课 程 改 革 等 方 面提 出 了 自己的 观 点 和 看 法 ， 旨在 与 同行 分 享 探 讨 ， 互相 学 习 ， 以期 增 强 教 学 效 果 关键词 ： 《 极 限 配合 与技 术 测 量 基 础 》 教 学 内容 教 学
２ ． 重 视 概 念 的 讲 解
《 极 限 配 合 与技 术测 量 基 础 》 是 机械 类 专 业 一 度 基 本 知 识 与 几 何 误 差 检 测 两 大 方 面 的 内容 。 是 由基 础 课 过 渡 到 专 业 课 的 桥 梁 ， 起 着 承 上 启 下 的 重 要 作用 。是 每 个 中 等 职业 院校 机 械 类 或 机 电类 专 业 的学 生 都 必须 学 习掌 握 的 基 础课 程 。无 论 在 后 续 专 业 课 程 学 习 中 还 是 在 以后 实 际 工 作 中 ．无论 是从 事 专 业 技 术 工 作 还 是 从 事 管理工作 ， 机 械类 或 机 电类 专 业 的 学 生 都 会 接 触 到 公 差 配 合 、 互 换 性 及技 术 测 量 知 识 ， 因此 ， 本课 程是 一 门 实践 性 很 强 的综 合 性 应 用 技 术基 础 学 科 。 本课程名词术语多 、 标 准 项 目多 、 抽象 概念多 ， 涉 及 知 识 面广 ， 同 时理 论 性 和 实践 性 也 很 强 。 通 常 是 学 生 在 完成 基 础 理 论 课 后 学 习 的第 一 门专 业 基础 课 。 然而 ， 由于 学 生 缺乏 学 习所 需 要 的 丰富 的专 业 生 产 知识 和 实 践经 验 ， 笔 者 在 实 际教 学 常常 感 到课 程 内容不 容 易 深 入讲 解 ， 难 以 达 到教 学 目的 。笔 者结 合 实 际 教 学体 会 ， 根 据本 课 程 的 特点 ， 就 教 学 内容 及 方 法 、 课 程改 革 等 方 面提 出见解 ， 以求 教 于 方家 ， 达 到 抛砖 引 玉 之 目的 。

极限配合及技术测量基础学科单元教学计划电子教案1极限配合及技术测量基础_学科电子教案（随堂课）2极限配合及技术测量基础学科电子教案（随堂课）4丄极限配合及技术测量基础学科电子教案（随堂课）6点2•会绘制公差带图【例1 —1】某孔直径的基本尺寸为0 50mm，最大极限尺寸为$ 50.048mm ，最小极限尺寸为0 50.009mm ，求孔的上.下偏差。

解：孔的上偏差ES=Dmax —D=50.048-50=+0.048孔的下偏差EI=Dmin —D=50.009-50=+0.009第二课时：2 .尺寸公差(T)尺寸公差一一是允许尺寸的变动量，简称公差。

孔的公差Th= | Dmax-Dmin | = |ES-EI |轴的公差Ts= |dmax-dmin | = |es-ei |3.零线与尺寸公差带(1 )零线(2)公差带P10 例1-5作图训练极限配合及技术测量基础_学科电子教案（随堂课）8(1) 间隙配合孔的公差带在轴的公差带之上0 -esXei轴图1-4间隙配合图第二课时:特征值： 特征值的实践意义:课堂延伸：设计一种间隙配合，公称尺寸为© 100，最大间隙为0.04 ;最 小间隙为0.02 ;确定孔与轴的尺寸。

课堂练习：0 021两个相互结合的零件，公差带代号分别为①25H7 (0.021) mm最大间隙X max D max d minES ei 最小间隙X minD mind maxEI es 平均间隙X avD av davX Xmax min2与① 25f6(0.020)mm 试问：0.033教学本课程标准规定很多，只有多加练习才能保证教学效果，教学中应反思注意少讲多练。

极限配合及技术测量基础学科电子教案（随堂课）10过渡配合Tf = |Xmax- Ymax |配合精度：配合精度对实践的影响：课堂练习：1.计算3000'021mm孔与30 0.033 mm轴配合的极限间隙.平均间隙和配合公差，并画出公差带和配合公差带图。

极限配合与技术测量基础
（第四版）
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绪论
第一章极限与配合
第二章技术测量的基本知识及常用计量器具第三章几何公差
第四章表面结构要求
第五章螺纹的公差与检测
使用帮助
●系统要求：推荐使用Windows XP系统
●软件要求：PowerPoint（推荐2000/XP/2003版本）
Flash Player（8.0版本或以上）
●相关问题：
●1.视频文件无法播放怎么办？
建议安装最新版“暴风影音”媒体播放软件。

●2.如何修改幻灯片文件？
将光盘中幻灯片源文件（后缀名为.ppt）拷贝
到硬盘上修改即可。

极限配合与技术测量基础（第四版）
●策划：万象刘春
●制作：宋文革王春梅
●视频：王国海陈立群徐军
●编辑：闫宪新马琳。

列， 相交处为0.21，0mm，查表求IT9的公差值。
解：Ф80属于50～80mm这一行，然后找到IT9这一列， 相交处为74，单位为μm，所以IT9=74μm=0.074mm。
例3：基本尺寸为Ф10mm,查表求IT16的公差值。
解：Ф10属于6～10mm这一行，然后找到IT16这一 列，相交处为0.9，单位为mm,所以IT16=0.9mm
4.公称尺寸分段：为减少标准公差的数目，简化公 差表格以利于生产，国标对基本尺寸进行了分段， 见课本14页表1-2。
标准公差查表举例
例1：基本尺寸为Ф20mm，查表求IT6、IT12的公差值。
解：IT6:基本尺寸为20mm，属于18～30mm这一行，然后找 到IT6这一列，相交处为13，单位为μm，所以 IT6I=T1132μ：m还=是0.01183～m3m0m。m这一行，然后找到IT12这一
1.2 极限与配合标准的基本规定 一、标准公差
1.标准公差IT（ISO Tolerance）：是国标规定的， 用以确定公差带大小的任一公差值。
2.标准公差两要素：a：标准公差等级 b：公称尺寸分段
3.标准公差等级：国标规定标准公差分为20个等级， 即IT01、IT0、IT1 IT2、…、IT18。从IT01到IT18， 等级依次降低，而相应的标准公差值依次增大。
自己练习：Ф2200mm，IT13；Ф500mm， IT8；Ф120mm，IT9
练习查表1-2求标准公差：
1.公称尺寸Φ2200，求IT13 2.公称尺寸Φ500，求IT8 3.公称尺寸Φ120，求IT9
课堂小结：1.标准公差的符号和等级
2.标准公差表的使用方法及注意事项

第一章习题1-1 完全互换和不完全互换有什么区别？各应用于什么场合？零件在装配或更换时，不需选择、调整或辅助加工(修配)的互换性为完今互换性。

当装配精度要求较高时，采用完全互换性将使零件制造公差很小，加工困难，成本很高，甚至无法加工。

这时，将零件的制造公差适当放大，使之便于加工，而在零件完工后再用测量器具将零件按实际尺寸的大小分为若干组，使每组零件间实际尺寸的差别减小，装配时按相应组进行(例如，大孔组零件与大轴组零件装配，小孔组零件与小轴组零件装配)。

这样，既可保证装配精度和使用要求，又能解决加工困难，降低成本。

此种仅组内零件可以互换，组与组之间不能互换的特性，称之为不完全互换性。

1-2 什么是标准、标准化？按标准颁发的级别分，我国有哪几种？标准(Standard):是对重复性事物和概念所做的统一规定。

标准化(Standardization)是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念，通过制订、发布和实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的有组织的活动过程。

按标准颁发的级别分，我国的技术标准有四个层次：国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。

1-3 公差、检测、标准化与互换性有什么关系？公差(Tolerance)：允许零件几何参数的变动范围。

检测(Inspection and Measurement)：即检验和测量，是将被测几何参数与单位量值进行比较或判断的过程，由此确定被测几何参数是否在给定的极限范围之内。

标准化(Standardization)是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念，通过制订、发布和实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的有组织的活动过程。

互换性定义（Interchangeability）:指按同一规格标准制成的合格零部件在尺寸上和功能上具有相互替代的性能。

公差、检测、标准化与互换性的关系：A 零件的尺寸大小一定时，给定的公差值越小，精度就越高；但随之而来的是加工困难。

山东英才职业技工学校（理论教案）课程名称：极限配合与技术测量基础授课班级：授课教师：傅丽云教学目的和要求：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《极限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。

教学方法：; 讨论讲述教学法：演示教学法：启发教学法教学安法。

教学过程：课题引入：一、概述换性是互现代化生产的一个重要技术原则，它普遍应用于机电设备的生产中。

在日常生活中，互换性的例子也很多。

如自行车的内、外胎破了，可以换上同规格的新胎，机器设备零部件突然损坏时，可迅速用相同规格的零部件更换。

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，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。

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一、标准公差
标准公差——国家标准《极限与配合》中所 规定的任一公差。
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1．标准公差等级
公差等级——确定尺寸精确程度的等级。国家标准 设置了20个公差等级。
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2．公称尺寸分段
从理论上讲，同一公差等级的标准公差数值也应随公 称尺寸的增大而增大。
尺寸分段后，同一尺寸段内所有的公称尺寸，在相同 公差等级的情况下，具有相同的公差值。
过盈配合——具有过盈（包括最小过盈等于零）的配 合。孔的公差带在轴的公差带之下。
最大过盈：孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺 寸，配合处于最紧状态。
Ymax=Dmin－dmax=EI－es
最小过盈：孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺 寸，配合处于最松状态。
Ymin=Dmax－dmin=ES－ei
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1．配合
配合——公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带 之间的关系。
相互配合的孔和轴其公称尺寸应该是相同的。 孔、轴公差带之间的不同关系，决定了孔、轴结合的 松紧程度，也就是决定了孔、轴的配合性质。
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2．间隙与过盈
间隙——孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正，一 般用X表示，其数值前应标“＋”号。
孔和轴的基本偏差代号
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2．基本偏差系列图及其特征
基本偏差系列图
（1）孔和轴同字母的基本偏差相对零线基本呈对称分布。
（2）在基本偏差数值表中将js划归为上偏差，将JS划归 为下偏差。
（3）代号k、K和N随公差等级的不同而基本偏差数值有 两种不同的情况（K、k可为正值或零值，N可为负值或零 值），而代号M的基本偏差数值随公差等级不同则有三种 不同的情况（正值、负值 或零值）。