公差配合与测量技术--课程标准

1 《公差配合与机械测量》课程标准 一、课程基本信息 课程名称 公差配合与机械测量 开课系部 机械系 适用专业 数控技术 课程编号 1315 课程总学时/学期总学时 72/72 课程总学分/学期总学分 4.5/4.5 先修课程 《机械制图与计算机绘图》、《机械原理和机械零件》、《金属材料与热加工技术》 后续课程 《机械零件车削加工》、《机械零件铣削加工》、《机械零件磨削和刨削加工》、《机加工艺方案设计与实施》、《现代加工技术与实训》等 编制人 冯丽萍 审定人 制定/修订日期 2009年9 月 15 日 制定/第 次修订 二、课程性质与任务 1.课程性质 《公差配合与机械测量》是机械制造与自动化专业重点建设的五门优质专业核心课程之一，是一门结合典型工作任务基于工作过程的“理实一体化”课程。本课程包含公差与测量两大方面内容，把计量学和标准化两个领域的相关内容有机地结合在一起，与机械设计、机械制造、质量控制、生产组织管理等许多领域密切相关，是与制造业发展紧密联系的一门综合性学科。本课程主要培养学生精度意识和对机械零件的检测能力，为学生考取机床操作中级工服务。 2.课程任务 通过本课程的学习，培养学生具有扎实的公差与测量基本理论知识，熟悉最新的国家标准，能够熟练选择和使用测量器具，具有对典型零件实施检测的能力，掌握光滑极限量规的设计原则和基本方法，养成“一丝不苟、精益求精”的职业素养，使学生获得机械制造业技术人员必须具备的公差与检测的知识和技能，直接为学生胜任该专业核心就业岗位服务。将学生培养成为能适应生产、建设、服务和管理第一线需要的高素质技能型专门人才。该课程的主要任务和要求： 2 主要学习任务： 1）机械零件检测的基础知识；互换性的广泛使用； 2）尺寸公差与配合的基本知识和选择方法，在零件上的标注和检测方法； 3）形位公差的基本知识和选择方法，在零件上的标注和检测方法； 4）零件表面粗糙度的评定指标和检测方法； 5）圆锥零件的基础知识和检测方法； 6）螺纹零件的基础知识和检测方法； 7）齿轮的使用要求和检测方法； 8）量规的设计基本方法和原则； 9）综合类零件的检测方法的设计以及检测仪器的选择。 学生完成学习任务后，应达到以下要求： 1) 熟练掌握机械零件图纸的识图、分析和加工信息提取； 2) 熟悉机械零件加工误差产生的原因，并对原因进行分析； 3）根据零件图纸要求，使用一般仪器对零件进行检测； 4）熟练尺寸误差的基本操作方法和检测仪器的选择； 5）熟悉形位误差的基本操作方法和检测仪器的选择； 6）熟练表面粗糙度误差的基本操作方法和检测仪器的选择； 7）熟练圆锥零件误差的基本操作方法和检测仪器的选择； 8）熟练螺纹误差的基本操作方法和检测仪器的选择； 9）熟练齿轮误差的基本操作方法和检测仪器的选择； 10）熟练量规的设计方法和原理； 11）熟练综合零件误差的基本操作方法和检测仪器的选择； 12）掌握各类零件的检验，能对误差进行分析、优化、评价和总结。 三、课程目标 1.知识目标 A1 《极限配合基本理论》尺寸测量的基本原理与方法 A2 形位公差基本理论形位误差测量原理与方法 A3 表面粗糙度基本理论表面粗糙度测量原理与方法 A4 锥度公差基本理论锥度测量原理与方法 A5 螺纹公差的基本理论螺纹测量原理与方法 A6 齿轮公差基本理论齿轮测量原理与方法 A7 量规设计原理与方法 A8 公差配合理论及典型零件公差知识 3 2.能力目标 B1 内径测量外经测量 B2 形状误差测量位置误差测量 B3 分别用针描法、光切法、干涉法测量表面粗糙度 B4 内锥测量外锥测量 B5 影像法测量螺纹三针法测量螺纹 B6 齿轮各参数的测量 B7 设计光滑极限量规和位置量规 B8 箱体测量 3.素质目标 C1 培养学生踏实严谨、精益求精的治学态度 C2 培养学生敬业爱岗、团结协作的工作作风 C3 培养学生语言表达、论文写作的能力 C4 培养学生自我提升、开拓创新的能力 四、教学内容与学时安排 序号 教学任务或项目 教学内容 理论学时 实践学时 知识 技能 素质 1 尺寸测量 A1 B1 C1 C2 6 8 2 形位测量 A2 B2 C1 C2 6 8 3 表面粗糙度测量 A3 B3 C1 C2 2 4 4 锥度测量 A4 B4 C1 C2 2 4 5 螺纹测量 A5 B5 C1 C2 2 4 6 齿轮测量 A6 B6 C1 C2 4 10 7 量规设计 A7 B7 C3 C4 2 2 8 综合测量 A8 B8 C3 C4 2 6 五、教学基本条件 1．师资要求 本课程需要熟悉公差配合与机械测量领域的双师型教师6名。 2．仪器设备要求 本课程需要设备主要有长度测量仪器、形位测量仪器、齿轮测量仪器、表面粗糙度测量仪器、螺纹测量仪器、角度测量仪器、综合测量设备等七大类30种，要求小型仪器每种3~5台、大型仪器每种保证1台。 3．实验实训场所要求 本课程全部采用理实一体化教学，常规教学过程均在机械测量实训室完成。 4 另有秦川机床股份有限公司、陕西汉川机床有限公司、宝鸡石油机械有限责任公司、法士特齿轮有限公司、中联中科集团公司、西部材料有限公司、宁夏中卫大河机床有限责任公司、西北轴承厂、宁夏小巨人机床有限公司等校外实训基地。 六、课程实施建议 1．课程模式建议 基于工学结合的“理实一体化”教学模式 整个教学过程在理实一体化实训室完成，培养学生解决实际问题和创新能力；使学生养成精益求精、认真负责的职业态度和协作互助的团队精神。 基于工作过程的“六步法”教学模式 以生产零件为载体，设计教学情境，每个教学情境有着完整的工作过程，即“六步法”的教学模式 2．教学建议 本课程重点讲解尺寸、形位、表面粗糙度及典型零件的测量；在讲解尺寸、形位、表面粗糙度等测量内容时，重点介绍基本测量方法与操作技能；在进行典型零件的测量学习时，重在培养学生依据基本知识，解决实际测量问题的能力。校内实训应以典型工作任务为重点；校外实习应以综合测量为重点。 3．教学方法与教学手段 本课程根据课程内容和学生特点，灵活运用示范教学、分组讨论、引导文等多种教学方法以及运用信息技术、建立课程网站、建立教学资源库等教学手段引导学生积极思考、乐于实践，提高教、学效果。 4.其他 根据现代测量技术的发展，在平时授课中介绍测量技术领域的新知识、新技术，让学生及时了解最新的科技动态。 七、考核与评价 基于本课程工学结合、“理实一体化”教学特点，建立职业化的综合考评体系，对学生专业能力进行全面、客观、公正地评价。考核内容包含下面四部分： 1.基本工作任务考核 重点考核学生对8个学习情境，12个子学习情境中“六步”测量流程的实施与完成质量，占总成绩30%。 2.基础理论及测量设计考核 基础理论采用闭卷法考核，主要考核公差配合基本理论和机械测量基本知识；测量设计能力采用开卷法考核，主要考核学生对知识的运用能力和创新能力，占总成绩30%。 5 3.实际操作考核 考核学生对实际生产零件各几何量独立进行测量方案设计、实施测量，处理测量结果并判断零件的合格性的能力，占总成绩30%。 4.职业素质考核 包括课前准备，课后仪器护理，环境维护，上课回答问题、实操表现、出勤等环节，占总成绩10%。 八、课程教学资源 1．教材 《公差配合与测量技术》机械工业出版社十一五规划教材 2．参考书 《简明公差标准应用手册》、《几何量公差与检测》、《几何量精度设计与检测》等 3．其他 课程网站、课程教学录像、电子课件、习题库等 九、有关说明 精品课程 公差配合与机械测量教学设计方案 课程名称（学习领域）：公差配合与机械测量 课程编号 1315 总学时 72 编制时间 2009.09 编制人 冯丽萍 课程目标 6 通过本课程的学习，将掌握下述知识、具备以下能力及素质： 1.知识目标 A1 《极限配合基本理论》尺寸测量的基本原理与方法 A2 形位公差基本理论形位误差测量原理与方法 A3 表面粗糙度基本理论表面粗糙度测量原理与方法 A4 锥度公差基本理论锥度测量原理与方法 A5 螺纹公差的基本理论螺纹测量原理与方法 A6 齿轮公差基本理论齿轮测量原理与方法 A7 量规设计原理与方法 A8 公差配合理论及典型零件公差知识 2.能力目标 B1 内径测量外经测量 B2 形状误差测量位置误差测量 B3 分别用针描法、光切法、干涉法测量表面粗糙度 B4 内锥测量外锥测量 B5 影像法测量螺纹三针法测量螺纹 B6 齿轮各参数的测量 B7 设计光滑极限量规和位置量规 B8 箱体测量 3.素质目标 C1 培养学生踏实严谨、精益求精的治学态度 C2 培养学生敬业爱岗、团结协作的工作作风 C3 培养学生语言表达、论文写作的能力 C4 培养学生自我提升、开拓创新的能力 课程内容 1. 尺寸测量 外径和内径测量 2. 形位测量 形状误差和位置误差的测量 3. 表面粗糙度测量 用针描法、光切法、干涉法测量表面粗糙度 4. 锥度测量 内锥和外锥测量 5. 螺纹测量 螺纹个参数误差测量 6. 齿轮测量 齿轮各参数误差测量 7. 量规设计 设计光滑极限量规和位置量规 8. 综合测量 箱体各参数测量 学习情境 学习情境1 尺寸测量 7 学习情境2 形位测量 学习情境3 表面粗糙度测量 学习情境4 锥度测量 学习情境5 螺纹测量 学习情境6 齿轮测量 学习情境7 量规设计 学习情境8 综合测量 教学组织形式与方法： 本课程根据课程内容和学生特点，灵活运用示范教学法、分组讨论发、引导文等多种教学方法以及运用信息技术、建立课程网站、建立教学资源库等教学手段引导学生积极思考、乐于实践，提高教、学效果。 实施场所： 机械测量实训室，为了保证理论与实践操作密切结合，本课程实训室面积：6平方米/人，50名学生实训需使用面积300-400平方米的理实一体化多媒体教室。 课程考核方式： 基于本课程工学结合、“理实一体化”教学特点，建立职业化的综合考评体系，对学生专业能力进行全面、客观、公正地评价。 1.基本工作任务考核 占总成绩30% 2.基础理论及测量设计考核 占总成绩30% 3.实际操作考核 占总成绩30% 4.职业素质考核 占总成绩10% 课程教学资源： 1．教材 《公差配合与技术测量》机械工业出版社十一五规划教材 2．参考书 《公差配合国家标准手册》《几何量公差与检测》等 3．其他 课程网站、课程教学录像、电子课件、习题库等 学生能力要求： 1.具有一定量具知识； 2.识图知识； 3.具有机械加工的基础知识和基本技能； 4.具有一定机械设计的基础知识。 8 教师能力要求： 1.获得高校教师：资格证（专任教师）； 2.熟悉机械图纸，掌握有一定机械加工技能； 3.熟悉机械设计、机械加工工艺的相关知识； 4.熟悉各种测量仪器性能和熟练操作技能； 5.熟悉相应国家标准和工艺规范。 9 公差配合与机械测量学习情境设计方案 学习情境编号 1-1 学习情境名称 外径长度检测 学时数 6 学习任务 1.相关知识 熟悉任务和标准分析零件尺寸精度要求，熟悉检测报告文格式，尺寸公差知识车间条件下孔轴尺寸的检测，游标卡尺的结构、读书原理、使用方法，外径千分尺的结构、读书原理、使用方法 2、实施方案 游标卡尺规格、最终的检测方案、合格性判断准则、检测场地 3、实施内容 根据被测参数确定检测部位和测量次数、确定验收方法、数据的处理方法、判断合格性、检测报告、交叉互检、评估报告 4、实际测量 清洗被测零件、确定计量器具的不确定度并计算验收极限、查表确定零件长度的极限偏差、选择计量器具的规格、调整与校正计量器具、用游标卡尺测零件长度、记录数据、数据处理、零件清洗、防锈处理 5、检查结果 任务的完成情况、复查数据是否有误 6、过程评估 评价整个工作过程，对出现问题进行修改完善、出具检测报告、教师评阅、资料存档 学习目标 实现哪些职业行动能力 1. 分析零件尺寸精度 （1） 识读零件图；（2）分析尺寸精度要求 2. 选择计量器具 （1）选择计量器具；（2）确定检测方法 3. 制定检测方案 （1） 确定检测部位；（2）确定验收极限；（3）确定测量次数和数据处理方法 4. 实施检测并出具检测报告 （1） 熟悉计量器具操作方法；（2）清洗零件；（3）检查计量器具；（4）按方案检测并记录数据；（5）处理数据 5. 交叉互检 （1） 交叉互检，核对数据 6. 评估、总结 （1）总体评价；（2）总结；（3）判断合格性；（4）出具检测报告；（5）资料的存档