中职学校《极限配合与技术测量基础》电子教案(含教学进度计划)(配套教材:劳社版中职统编)云天课件.doc
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1、 中等职业学校备课教案极限配合与技术测量基础全期教案(80学时) 科目 极限配合与技术测量基础 教师 专业 机械加工、数控加工 班级 二O 年 期 教学进度计划(80学时)教学时间教学内容备注周节章节主要教学内容14011绪论基本术语及其定义一二三2411基本术语及其定义四3412国庆节极限与配合标准的基本规定一二三四4412极限与配合标准的基本规定五六七5413公差带与配合的选用第1章小结、习题课64212技术测量的基本知识测量长度尺寸的常用量具一游标74223测量长度尺寸的常用量具一千分尺测量长度尺寸的常用量具一量块常用机械量仪一百分表量块部分,数控3+4必讲;技能班可选讲842456测量
2、角度的常用计量器具其它计量器具简介光滑极限量规9426光滑极限量规第2章小结、习题课10431半期考试概述114323几何公差的标注几何公差项目的应用和解读(展示性介绍)124334几何公差项目的应用和解读(展示性介绍)几何误差的检测第3节数控3+4必讲;技能班可选讲134341第3章小结、习题课表面结构要求的基本术语和评定参数144423表面结构要求的标注R轮廓参数的选用及检测154451第4章小结、习题课概述164523螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响普通螺纹的公差与配合174534普通螺纹的公差与配合螺纹的检测1845第5章小结、习题课机动194期末复习204期末考试 (配套课件已上传
3、百度文库)章节 緒 论备注教学目的知识目标1. 明确本课程的性质、地位与作用,学习方法与要求。2.了解互换性的含义、种类、优越性及基本理论;明确互换性在生产中的作用,以及它与设计、制造、维修、管理等方面的关系;3.了解标准化的含义与基本原理;明确互换性与标准化的关系。课型新授课技能目标能认识本课程的重要性学时2日期情感目标激发学生对专业的热爱,培养对机械学科的学习兴趣教学资源多媒体课件、模型机零实物重点公差与配合的基本术语及定义;公差带图的运用。难点公差带的意义,公差与偏差的比较。教学方法演示法讲授法教 学 过 程教学引导教师自我介绍:导入新课: 现在的服装、鞋子,为什么有尺寸型号? 如果自行
4、车链条断了一般会怎么办? 绪论一、互换性概述 1. 互换性的概念 1)同一规格的一批零件或部件中; 2)不需做任何挑选、调整或辅助加工; 3)装配后满足机械产品的使用性能要求。 互换性的优势:l 使用和维修方面: 缩短维修时间、保证维修质量、提高机器的利用率、延长机器寿命l 加工和装配方面 : 分散加工、集中装配、减轻劳动强度l 设计方面 : 简化设计、缩短设计周期、便于计算机辅助设计互换性广泛应用于:机械制造中的产品设计、零件加工、产品装配、机械的使用和维修等各个方面。 互换性内容:l 几何参数(如尺寸、形状等)的互换、力学性能(如硬度、强度等)的互换。 互换性分类:l 完全互换(生活中广泛
5、应用)、不完全互换。 2.几何量误差、公差和测量 零件的几何量误差零件在加工过程中,由于机床精度、计量器具精度、操作工人技术水平及生产环境等诸多因素的影响,其加工后得到的几何参数会不可避免地偏离设计时的理想要求而产生误差。 几何量误差主要包含:尺寸误差、几何误差、表面微观形状误差。l 零件的几何量公差零件几何参数允许的变动量,它包括尺寸公差公差和几何公差等。 只有将零件的误差控制在相应的公差内,才能保证互换性的实现。 l 技术标准: 极限与配合标准、几何公差标准、表面结构要求等是国家标准中的重要基础标准,是保证零件具有互换性的基础。二、本课程的任务 了解:国家标准中有关极限与配合等方面的基本术
6、语及其定义;有关测量的基本知识;几何公差的基本内容;尺寸公差和几何公差的关系;表面粗糙度的评定标准及基本检测方法;普通螺纹公差的特点。 熟悉或理解:极限与配合标准的基本规定;常用计量器具的读数原理;几何公差代号的含义;螺纹标记的组成及其含义。 掌握:极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注和识读;常用计量器具的使用方法;几何公差代号的标注方法、识读及检测;表面结构代号的标注方法。 组织教学:清点人数,整顿秩序具有互换性的主轴轴承课堂练习与评价: 1、互换性原则对机械制造有何意义? 2、具有互换性的零件的几何参数是否必须加工成完全一样?为什么? 习题册:P.1习题中选择课外作业: 习题册:P.1
7、 课堂小结: 绪论 一、互换性概述 1. 明确互换性的概念、优势、内容、分类。 l2. 几何量误差、公差和测量 零件的几何量误差与零件的几何量公差;只有将零件的误差控制在相应的公差内,才能保证互换性的实现。技术标准是保证零件具有互换性的基础。二、本课程的任务熟悉或理解教学反思:章节第一章 极限与配合1-1 基本术语及其定义备注知识目标1.理解孔和轴的概念。2.理解和掌握尺寸与偏差的概念、公差的概念。3.理解和掌握配合的概念。 课型新授课技能目标能进行有关尺寸公差带及配合的计算学时6时期情感目标在机械入门学习中,培养学生对机械专业的兴趣。教学资源多媒体课件模型机零实物重点公差与配合的基本术语及定
8、义;公差带图的运用。难点公差带的计算、配合的计算。教学方法演示法讲授法练习法教 学 过 程教学引导导入新课: 零件制造(零件图)尺寸合格? 两个零件相配合,“松”、“紧”程度怎么控制? 第一章 极限与配合 1-1 基本术语及其定义一、孔与轴 孔通常指工件各种形状的内表面,包括圆柱形内表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形包容面。 轴通常指工件各种形状的外表面,包括圆柱形外表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形被包容面。二、尺寸的术语及其定义 1. 尺寸 尺寸用特定单位表示长度大小的数值。长度包括直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。 尺寸由数值和特定单位两部分组成。例如 30 mm、 60um、 3
9、0m、 163mm等。 注: 机械图样中,尺寸单位为 mm 时,可以省略单位。 2. 公称尺寸(D , d) 公称尺寸由设计给定,设计时可根据零件的使用要求,通过计算、试验或类比的方法,并经过标准化后确定基本尺寸。 注:孔的公称尺寸用“D”表示;轴的公称尺寸用“d”表示。 3. 实际要素(Da, da) 实际要素通过测量获得的尺寸。 由于存在加工误差,零件同一表面上不同位置的实际(组成)要素不一定相等。 实际要要素包括实际尺寸、实际形状、实际表面等等。 注意: 实际尺寸通过测量得到,但也不能说实际尺寸就是零件的真实尺寸。 4. 极限尺寸 极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值。 上极限尺寸允许的最大
10、尺寸; 下极限尺寸允许的最小尺寸。 注意: 极限尺寸是以公称尺寸为基数来确定;极限尺寸可大于、小于或等于公称尺寸。F 零件尺寸合格条件:零件加工后的实际要素应介于两极限尺寸之间,即不允许大于上极限尺寸,也不允许小于下极限尺寸,否则零件尺寸就不合格。三、偏差与公差的术语及其定义 1偏差 某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差。 注: 偏差是代数差,可以为正数、负数或者零值。即偏差值有正负号或者为0. 偏差的分类: 极限偏差极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。 实际偏差实际(组成)要素减其公称尺寸所得的代数差。 (1)极限偏差 上极限偏差(ES、 es)上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。 孔: ES=D
11、max D 轴: es=dmax d 下极限偏差(EI、 es)下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。 孔: EI=Dmin D 轴: ei=dmin d 极限偏差的标注为: 特别提示: 注意下面几点原则: 上极限偏差下极限偏差;上、下极限偏差应以小数点对齐;若上、下极限偏差不等于0,则应注意标出正负号;若偏差为零时,在相应的位置上标注 “0”,不能省略;当上、下极限偏差数值相等而符号相反时,应简化标注 400.008。 (2)实际偏差F 实际(组成)要素减其公称尺寸所得的代数差称为实际偏差。合格零件的实际偏差应在规定的上、下极限偏差之间。 判断尺寸合格的方法有两种:u 零件的实际要素在规定的上
12、、下极限尺寸之间;u 零件的实际偏差应在规定的上下极限偏差之间。 2. 尺寸公差(T) 尺寸公差 指允许尺寸的变动量,简称公差。 孔的公差 Th = Dmax - Dmin =ES - EI 轴的公差 Ts = dmax - dmin =es - ei 注: 公差以绝对值定义,没有正负含义;公差不能取零值。 3. 零线与尺寸公差带 (1)零线: 表示公称尺寸的一条直线。以零线为基准确定偏差。 (2)公差带: 公差带图中,代表上下极限偏差或者上下极限尺寸的两条直线所限定的区域。 确定公差带的两要素:公差带的大小、公差带的位置。 公差带的大小指公差带垂直于零线方向的宽度,由公差的大小决定。 公差带
13、的位置指公差带相对零线的位置。由靠近零线的那个极限偏差(以后叫做基本偏差)决定。四、配合的术语及其定义 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。 注: 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。 配合的种类:间隙配合、过渡配合和过盈配合。 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。 过盈孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负,一般用Y表示,过盈数值前应标“”号。 (1) 间隙配合 间隙配合具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。孔的公差带在
14、轴的公差带之上。 最大间隙: 孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸时,配合处于最松状态。 Xmax = Dmaxdmin = ESei 最小间隙: 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。 Xmin = Dmindmax = EIes (2) 过盈配合 过盈配合具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。轴的公差带在孔的公差带之上。 最大过盈: 孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸时,配合处于最紧状态。 Xmax = Dmaxdmin = ESei 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。 Xmin = Dmindmax = EIes (3
15、) 过渡配合 过渡配合具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。轴的公差带在孔的公差带之上。 最大间隙: 孔的尺寸大于轴的尺寸时,具有间隙。当孔为上极限尺寸,而轴为下极限尺寸时,配合处于最松状态。 Xmax=Dmaxdmin=ESei 最大过盈: 孔的尺寸小于轴的尺寸时,具有过盈。当孔为下极限尺寸,而轴为上极限尺寸时,配合处于最紧状态。 Ymax=Dmindmax=EIes (3) 过渡配合1-1 基本术语及其定义 P. 11 注意: 1)每一类配合都有两个特征值,这两个特征值分别反映该配合的最“松”和最“紧”程度。如下表所示: 2) 配合的类型可以根据孔、轴公差带间的相互位置来判别,也可以根据孔
16、、轴的极限偏差来判别。由三种配合的孔、轴公差带位置可以看出: EI es 时,为间隙配合;ES ei 时,为过盈配合;以上两式都不成立时,为过渡配合 4配合公差(Tf) 配合公差允许间隙或过盈的变动量。配合公差的大小,影响配合松紧的一致性,也就是配合的精度。 间隙配合 Tf =Xmax-Xmin 过盈配合 Tf =Ymin -Ymax Tf = Th Ts 过渡配合 Tf =Xmax-Ymax 注意:配合公差的大小,并不反映配合的松紧程度,只反映配合松紧的一致性。组织教学:清点人数,整顿秩序课堂练习与评价: 1. 指出图中的下列图中的公称尺寸和极限尺寸。 2. 若零件实际尺寸等于公称尺寸,零件
17、是否一定合格? 3. 当极限偏差为 0 时, 0 可以省去不标吗?.当极限偏差为正数时可以省去正号不写吗? 4. 某孔直径的公称尺寸为50mm,上极限尺寸为50.048mm,下极限尺寸为50.009mm,求孔的上,下极限偏差。 5.计算轴 的极限尺寸,若该轴加工后测得的实际要素为60mm,判断该零件尺寸是否合格。 6. 轴的公称尺寸为 ,上极限尺寸 ,尺寸公差为 0.025 mm,求其下极限尺寸、上极限偏差和下极限偏差。 7. 绘出孔25 mm和轴25 mm的公差带图。 8. 孔25 mm与轴25 mm相配合,试判断配合类型,若为间隙配合,试计算其极限间隙。 9. 孔32 mm和轴32 mm相
18、配合,试判断其配合类型,并计算其极限间隙或极限过盈。 10. 孔50 mm和轴50 mm相配合,试判断配合类型,并计算其极限间隙或极限过盈。 11.习题册:P. 9,1-1习题中选择。 课外作业:习题册:P. 9,1-1课堂小结: 1-1 基本术语及其定义一、孔与轴的概念二、尺寸的术语及其定义尺寸 尺寸定义;公称尺寸、实际要素、极限尺寸的概念及相互关系;零件合格条件。三、偏差与公差的术语及其定义偏差、极限偏差、实际偏差的概念及符号和计算。公差的定义、计算方法,公差与偏差的联系与区别,公差带的概念与公差带图的绘制。四、配合的术语及其定义配合的概念及分类;间隙与过盈的概念;三种配合类型的概念与判断
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