一、課程定位與重要性
“公差配合與測量技術(shù)” 是高等工科院校機械類、儀器儀表類及近機類專業(yè)中一門極為重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。在機械制造領(lǐng)域,公差配合決定著產(chǎn)品的精度,機械零部件的精度又在很大程度上影響整臺機器的精度和質(zhì)量;配合反映著機械零部件之間的組合狀態(tài),是機構(gòu)或產(chǎn)品實現(xiàn)使用功能的前提;而測量技術(shù)則是檢驗產(chǎn)品質(zhì)量的必要手段,是設(shè)備和產(chǎn)品完美運行的保障。該課程是機械設(shè)計(運動設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、精度設(shè)計)中不可或缺的重要組成部分,其知識持續(xù)性利用率高,服務(wù)性和實踐性較強。
二、課程目標(biāo)
知識與理解目標(biāo)
使學(xué)生全面了解公差配合的基本概念、原理及分類,清晰理解公差配合在生產(chǎn)實踐中的意義和作用。
讓學(xué)生掌握測量技術(shù)的基本原理、方法和設(shè)備性能,深入理解誤差產(chǎn)生的原因和影響因素。
技能目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握常用測量工具和設(shè)備的使用技能,包括游標(biāo)卡尺、千分尺、萬能角度儀、三坐標(biāo)測量儀、影像測量儀等。
通過實踐操作,切實提高學(xué)生的實際操作能力和解決問題的能力。
應(yīng)用與實踐目標(biāo)
著重培養(yǎng)學(xué)生將理論知識應(yīng)用于實際生產(chǎn)實踐的能力,使其能夠獨立完成較復(fù)雜的測量任務(wù),熟練處理測量數(shù)據(jù)并給出合理的結(jié)論。
通過案例分析、項目實踐等環(huán)節(jié),顯著提高學(xué)生對公差配合與測量技術(shù)的綜合運用能力。
情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)
大力培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神,全面提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和責(zé)任感。
充分激發(fā)學(xué)生對公差配合與測量技術(shù)的興趣和熱情,為未來的職業(yè)發(fā)展或?qū)W術(shù)研究筑牢基礎(chǔ)。
三、課程主要內(nèi)容
公差配合基礎(chǔ)
基本概念與術(shù)語:詳細(xì)講解尺寸、偏差、公差、配合等基本術(shù)語及定義,使學(xué)生準(zhǔn)確理解公差配合的基礎(chǔ)概念。
公差帶標(biāo)準(zhǔn)化:深入介紹標(biāo)準(zhǔn)公差系列、基本偏差系列,以及公差帶代號與配合代號的相關(guān)知識,實現(xiàn)公差帶的標(biāo)準(zhǔn)化。
公差配合選擇:全面闡述配合制、公差等級、配合種類的選擇方法,讓學(xué)生能夠根據(jù)實際需求合理選用公差配合。
幾何精度設(shè)計
表面粗糙度:系統(tǒng)講解表面粗糙度的基本概念、評定參數(shù),以及選用與標(biāo)注方法,使學(xué)生掌握表面粗糙度相關(guān)知識。
形狀與位置公差:深入剖析零件的幾何要素與幾何誤差,詳細(xì)介紹幾何公差的項目、符號、標(biāo)注方法、公差帶及公差原則,培養(yǎng)學(xué)生的幾何精度設(shè)計能力。
典型零部件公差
滾動軸承:明確不同公差等級滾動軸承的應(yīng)用及軸承內(nèi)、外徑公差帶的特點,合理選擇軸徑、外殼孔與滾動軸承的配合。
鍵與花鍵:詳細(xì)講解平鍵、矩形花鍵的公差與配合,以及檢測方法,確保學(xué)生掌握相關(guān)知識。
普通螺紋:全面介紹螺紋基本知識,深入分析幾何參數(shù)對互換性的影響,講解公差與配合、檢測方法,使學(xué)生熟悉螺紋公差相關(guān)內(nèi)容。
圓柱齒輪:深入探討漸開線圓柱齒輪傳動精度,介紹精度的評定指標(biāo)、齒輪副的精度指標(biāo)和側(cè)隙指標(biāo),以及精度標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用,提升學(xué)生對齒輪公差的理解。
測量技術(shù)基礎(chǔ)
測量基礎(chǔ):介紹長度單位與量值傳遞系統(tǒng)、角度量值傳遞系統(tǒng),常用計量器具的分類、基本度量指標(biāo),以及測量方法的分類,使學(xué)生掌握測量基本常識。
測量誤差處理:詳細(xì)講解測量誤差的概念、來源、種類和特征,測量精度的概念,以及測量誤差的處理及評定方法,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力。
幾何量檢測:系統(tǒng)介紹光滑工件尺寸、表面粗糙度、幾何誤差等的檢測方法,使學(xué)生具備實際檢測操作能力。
尺寸鏈
基本概念:深入講解尺寸鏈及其組成、種類、尺寸鏈圖等基本概念,使學(xué)生建立尺寸鏈的基本認(rèn)知。
計算方法:詳細(xì)介紹極值法、統(tǒng)計法等尺寸鏈的計算方法,包括基本公式、校核計算、設(shè)計計算等,提升學(xué)生的尺寸鏈計算能力。