互換性與技術(shù)測量論文

1、互換性與技術(shù)測量論文1、論互換性與技術(shù)測量的關(guān)系一、前言學(xué)習(xí)本課程已經(jīng)半個(gè)學(xué)期了，雖然掌握的不是很好，但受益匪淺。互換性與技術(shù)測量基礎(chǔ)課程是我們機(jī)械工程相關(guān)專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，它包含了幾何量的精度設(shè)計(jì)和誤差檢測兩方面內(nèi)容，涉及到機(jī)械產(chǎn)品和其零件設(shè)計(jì)、制造、維修等多方面的內(nèi)容。而我們的主要任務(wù)是掌握互換性與測量技術(shù)的基礎(chǔ)知識和測量方法，掌握公差與配合的基本內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、特征及選用，熟悉與了解公差檢測的概念和基本方法，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打好基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)、管理技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的發(fā)展，產(chǎn)品的復(fù)雜程度及其質(zhì)量要求日益提高。為適應(yīng)這種社會(huì)化大生產(chǎn)的需要，提高生產(chǎn)效率，降低成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量，

2、必須按照專業(yè)化協(xié)作的原則進(jìn)行生產(chǎn)。在這種大背景下，機(jī)械設(shè)計(jì)人員需要在精度設(shè)計(jì)方面力求優(yōu)化，所以互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)日益重要。二、互換性歷史互換性由來已久，其原理始于兵器制造。在中國，早在戰(zhàn)國時(shí)期（公元前476前222）生產(chǎn)的兵器便能符合互換性要求。西安秦始皇陵兵馬俑坑出土的大量弩機(jī)（當(dāng)時(shí)的一種遠(yuǎn)射程的弓箭）的組成零件都具有互換性。這些零件是青銅制品，其中方頭圓柱銷和銷孔已能保證一定的間隙配合。18世紀(jì)初，美國批量生產(chǎn)的火槍實(shí)現(xiàn)了零件互換。隨著織布機(jī)、縫紉機(jī)和自行車等新的機(jī)械產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)的需要,又出現(xiàn)了高精度工具和機(jī)床,促使互換性生產(chǎn)由軍火工業(yè)迅速擴(kuò)大到一般機(jī)械制造業(yè)。20世紀(jì)初，

3、汽車工業(yè)迅速發(fā)展，形成了現(xiàn)代化大工業(yè)生產(chǎn)，由于批量大和零部件品種多，要求組織專業(yè)化集中生產(chǎn)和廣泛的協(xié)作。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)專業(yè)化與協(xié)作的基礎(chǔ)。機(jī)械工業(yè)中最重要的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)之一是公差與配合標(biāo)準(zhǔn)。1902年英國紐瓦爾公司編制出版的“極限表”，是世界上最早的公差與配合標(biāo)準(zhǔn)。30年代前后，各工業(yè)國家都頒布了公差與配合國家標(biāo)準(zhǔn)。1926年國際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(ISA)成立，1935年公布了國際公差制ISA草案。第二次世界大戰(zhàn)后，重建國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO),1962年頒布ISO/R286-1926 極限與配合制。中國于1959年頒布公差與配合國家標(biāo)準(zhǔn)GB159174-59,1979年頒布公差與配合新標(biāo)準(zhǔn)GB18

4、00-1804-79，已有尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等基本要素的公差和軸承、螺紋、齒輪等通用零件的公差與配合等整套標(biāo)準(zhǔn)。三、互換性定義現(xiàn)代化生產(chǎn)的分工協(xié)作要求遵循互換性原則。互換性是指在同一規(guī)格的一批零件或部件中，任取其一，不需經(jīng)過任何挑選或附加修配（如鉗工修理），就能裝在機(jī)器上，到達(dá)規(guī)定的要求。這樣的一批零件或部件就稱為具有互換性的零、部件。例如，日常生活中，電燈、臺(tái)燈的燈管就是按互換性原則生產(chǎn)的。當(dāng)燈管損壞時(shí)，我們只要去商店買到相同型號的燈管，回到家換上就可以再次使用了，這是因?yàn)橄嗤?guī)格的燈管具有互相替換的性能。再比如生活中常用的電風(fēng)扇，某個(gè)零部件損壞了。維修人員只要用同樣規(guī)格的零部件換

5、上，電風(fēng)扇就可再次使用。非常方便?，F(xiàn)代化的機(jī)械工業(yè)中，機(jī)械零件具有互換性，就有可能將一臺(tái)機(jī)器中的成千上萬個(gè)零、部件，分散進(jìn)行高效率的專業(yè)化生產(chǎn)，然后又集中起來進(jìn)行裝配。比如豐田汽車的生產(chǎn)。豐田汽車單是日本的供貨商就有日本阿爾派、日本愛信、日本電裝、日本恩梯恩、日本歌樂、日本普林斯通等。豐田汽車由成千上萬個(gè)零部件組成，豐田總公司并不生產(chǎn)全部的零件，而是生產(chǎn)關(guān)鍵的發(fā)動(dòng)機(jī)和車身。至于零部件，這些供貨商只要按照豐田公司的設(shè)計(jì)圖生產(chǎn)合格的零部件，并提供給豐田總公司，把這些零部件組合起來， 一輛合格的豐田汽車便誕生了。四、互換性分類互換性分為外互換和內(nèi)互換。對于標(biāo)準(zhǔn)部件來說，標(biāo)準(zhǔn)部件與其相配件間的互換性稱

6、為外互換；標(biāo)準(zhǔn)部件內(nèi)部各零件間的互換性稱為內(nèi)互換?；Q性按互換程度又可分為完全互換和不完全(或有限)互換。零件在裝配時(shí)不需選配或輔助加工即可裝成具有規(guī)定功能的機(jī)器的稱為完全互換；需要選配或輔助加工才能裝成具有規(guī)定功能的機(jī)器的稱為不完全互換?；Q性按互換目的又有裝配互換和功能互換之分。規(guī)定幾何參數(shù)公差達(dá)到裝配要求的互換稱為裝配互換；既規(guī)定幾何參數(shù)公差，又規(guī)定機(jī)械物理性能參數(shù)公差達(dá)到使用要求的互換稱為功能互換。上述的外互換和內(nèi)互換、完全互換和不完全互換皆屬裝配互換。裝配互換目的在于保證產(chǎn)品精度，功能互換目的在于保證產(chǎn)品質(zhì)量。五、引入技術(shù)測量現(xiàn)代化生產(chǎn)的特點(diǎn)是品種多，規(guī)模大。分工細(xì)和協(xié)作多。為使社會(huì)

7、生產(chǎn)有序地進(jìn)行，產(chǎn)品必須標(biāo)準(zhǔn)化，使其規(guī)格簡化，使分散的和局部的生產(chǎn)環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。標(biāo)準(zhǔn)化是指在經(jīng)濟(jì)，技術(shù)，科學(xué)及管理等社會(huì)實(shí)踐中，對重復(fù)事物和概念通過制訂，發(fā)布和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到統(tǒng)一，以獲得最佳秩序和社會(huì)效益的全部活動(dòng)過程。在機(jī)械制造中，標(biāo)準(zhǔn)化是廣泛實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn)的前提，并且?guī)缀瘟康墓钆c檢測也應(yīng)納入標(biāo)準(zhǔn)化的軌道。從使用方面看，如人們經(jīng)常使用的自行車和手表的零件，生產(chǎn)中使用的各種設(shè)備的零件等，當(dāng)它們損壞以后，修理人員很快就可以用同樣規(guī)格的零件換上，恢復(fù)自行車、手表和設(shè)備的功能。而在某些情況下，互換性所起的作用還很難用價(jià)值來衡量。例如在戰(zhàn)場上，要立即排除武器裝備的故障，繼續(xù)戰(zhàn)斗，這時(shí)做主零、部

8、件的互換性是絕對必要的。從制造方面來看，互換性是提高生產(chǎn)水平和進(jìn)行文明生產(chǎn)的有力手段。裝配時(shí)，不需輔助加工和修配，故能減輕裝配工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短裝配周期，并且可使裝配工人按流水作業(yè)方式進(jìn)行工作，以致進(jìn)行自動(dòng)裝配，從而大大提高街道效率。加工時(shí)，由于規(guī)定有公差，同一部機(jī)器上的各種零可以同時(shí)加工。用量大的標(biāo)準(zhǔn)件還可以由專門車間基工廠單獨(dú)生產(chǎn)。這樣就可以采用高效率的專用設(shè)備，乃致采用計(jì)算機(jī)輔助加工。這樣產(chǎn)量和質(zhì)量必然會(huì)得到提高，成本也會(huì)顯著降低。從設(shè)計(jì)方面看，由于采用互換原則設(shè)計(jì)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)零碎、部件，可以簡化繪圖、計(jì)算等工作，縮短設(shè)計(jì)周期，并便于用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。由此合理確定公差和正確進(jìn)行檢測是實(shí)現(xiàn)

9、互換性的兩個(gè)必不可少的條件。在生產(chǎn)制造中，工業(yè)工程人員經(jīng)常需要根據(jù)圖紙要求，運(yùn)用合理的檢測技術(shù)手段，確定測量方法、選擇測量器具、實(shí)施測量，以實(shí)現(xiàn)零部件的互換性。若不采取適當(dāng)?shù)臋z測措施，規(guī)定的公差也就形同虛設(shè)，不能發(fā)揮作用。只有幾何量合格者，才能保證零部件在幾何量方面的互換性。對于有誤差的產(chǎn)品，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，檢測誤差產(chǎn)生的原因并制定減少誤差的措施，以生產(chǎn)出更高精度的產(chǎn)品，這樣零件的互換性便有了保證。幾何量檢測是互換性生產(chǎn)必不可少的重要措施，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)必不可少的技術(shù)。六、互換性與技術(shù)測量的意義互換性與測量技術(shù)的意義具體體現(xiàn)在：1.在設(shè)計(jì)方面，互換性與測量技術(shù)使得工廠可以最大限度地采用標(biāo)準(zhǔn)

10、件、通用件和準(zhǔn)部件，大大簡化了繪圖和計(jì)算工作，縮短了設(shè)計(jì)周期，并有利于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和產(chǎn)品的多樣化。2.在制造生產(chǎn)方面，按互換性原則進(jìn)行加工，各個(gè)零件可以同時(shí)分別加工，有利于組織專業(yè)化生產(chǎn)，便于采用先進(jìn)工藝和高效率的專用設(shè)備，有利于計(jì)算機(jī)輔助制造，由于工件單一，易于保證加工質(zhì)量。裝配時(shí)，由于零、部件具有互換性，使裝配過程能夠連續(xù)而順利地進(jìn)行，從而大大縮短了裝配周期，實(shí)現(xiàn)加工過程和裝配過程機(jī)械化、自動(dòng)化。3.在使用維修方面，具有互換性的備用零件和部件可以簡單而迅速地替換磨損或損壞的零、部件，減少了機(jī)器使用和維修的時(shí)間與費(fèi)用，提高了機(jī)器的使用價(jià)值，保證機(jī)器工作的連續(xù)性。這一點(diǎn)尤其對重要設(shè)備和軍用品

11、的修復(fù)更具有重大意義。4.在生產(chǎn)管理方面，管理對象減少，采購對象減少，以及由此產(chǎn)生的管理成本降低。5.在經(jīng)濟(jì)上，它縮小了生產(chǎn)規(guī)模，減少了不必要的廠房、設(shè)備、設(shè)施和相應(yīng)的管理、技術(shù)、操作人員，這些都將大大降低生產(chǎn)的成本。互換性對于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、管理、市場營銷等過程無疑是十分重要的。具有高度互換性的產(chǎn)品是其具有較強(qiáng)市場競爭能力的必要條件之一。七、結(jié)束語總之，互換性與技術(shù)測量是提高效率與效益的一種很關(guān)鍵的方法，在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)時(shí)經(jīng)常被機(jī)械工程人員采用。我們作為交通運(yùn)輸專業(yè)的學(xué)生學(xué)好這門課程，為以后的專業(yè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2、論文關(guān)鍵詞：互換性；標(biāo)準(zhǔn)化；精度設(shè)計(jì)；教學(xué)模式 論文摘要：

12、本文針對互換性與測量技術(shù)教學(xué)中標(biāo)準(zhǔn)的貫徹、應(yīng)用與精度設(shè)計(jì)的關(guān)系提出看法，指出在強(qiáng)調(diào)精度設(shè)計(jì)的同時(shí)不能淡化互換性和標(biāo)準(zhǔn)化的意義；目前本課程有多種教學(xué)模式，為保持本學(xué)科的系統(tǒng)性和完整性，筆者認(rèn)為本課程仍應(yīng)單獨(dú)設(shè)置；實(shí)驗(yàn)課應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生精度設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。 近年來，圍繞互換性與測量技術(shù)課程內(nèi)容與體系的改革，不少高校已將互換性與測量技術(shù)課程改為幾何精度設(shè)計(jì)與檢測，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力?；谶@一思路，不少教材壓縮和淡化了互換性標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)內(nèi)容，力圖改變過去傳統(tǒng)教學(xué)中以貫徹標(biāo)準(zhǔn)為主線的灌輸式教學(xué)方式。筆者認(rèn)為這種思路應(yīng)充分肯定，但對如何處理好互換性標(biāo)準(zhǔn)貫徹與提高學(xué)生精度設(shè)計(jì)能力的關(guān)系，筆者

13、想就此談一些自己的看法。 一、關(guān)于互換性與精度設(shè)計(jì)在課程中的定位問題 互換性與精度設(shè)計(jì)確實(shí)是兩個(gè)完全不同的概念。互換性是指同一規(guī)格的零部件按規(guī)定的技術(shù)要求制造，不需經(jīng)過任何挑選或修配就能夠互相替換使用，而且替換后能達(dá)到規(guī)定的功能要求。精度設(shè)計(jì)則要求經(jīng)濟(jì)地滿足零件的功能要求，無論零件是否要求互換，必須規(guī)定一定的公差。公差大，精度低，則加工容易，公差小，精度高，則加工難度大。 互換性是對重復(fù)生產(chǎn)零件的要求，只要按照統(tǒng)一的設(shè)計(jì)生產(chǎn)，就可實(shí)現(xiàn)互換性，互換性要靠公差來保證。互換性給定公差強(qiáng)調(diào)的是統(tǒng)一，精度設(shè)計(jì)給定公差強(qiáng)調(diào)的則是合理。由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)具有互換性高的特點(diǎn)，公差必須標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化是互換性生產(chǎn)的

14、基礎(chǔ)。而精度設(shè)計(jì)不論從設(shè)計(jì)還是制造角度也都需要遵循標(biāo)準(zhǔn)化的原則。所以，以標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ)的互換性與精度設(shè)計(jì)是很難分開的。 互換性與測量技術(shù)的主要內(nèi)容是尺寸公差、形狀和位置公差、表面粗糙度。工程應(yīng)用的目標(biāo)是在機(jī)械圖上合理標(biāo)注。合理標(biāo)注的實(shí)質(zhì)是合理的精度設(shè)計(jì)，所以本課程的核心還是精度設(shè)計(jì)，新的教學(xué)體系應(yīng)該加強(qiáng)精度設(shè)計(jì)的概念，提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。不過我們在強(qiáng)調(diào)精度設(shè)計(jì)的時(shí)候不能淡化互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的重要意義。由于互換性在產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造和使用維修過程中的巨大作用，已成為現(xiàn)代制造業(yè)中一個(gè)普遍運(yùn)用的原則。精度設(shè)計(jì)在很大程度上是在滿足零件的功能要求的前提下對互換性標(biāo)準(zhǔn)的選擇與應(yīng)用，即使不要求互換的場合，在設(shè)計(jì)制

15、造等各種環(huán)節(jié)，也需要遵循互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的原則。 互換性與測量技術(shù)課程具有很強(qiáng)的應(yīng)用性，尤其關(guān)于互換性與標(biāo)準(zhǔn)化方面的內(nèi)容，在生產(chǎn)實(shí)際中有著大量的運(yùn)用，但在其他課程中鮮有介紹，學(xué)生普遍缺乏這方面知識。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的到來，我國各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)逐步與國際接軌，掌握標(biāo)準(zhǔn)化知識已成為時(shí)代的需要。這有利于開闊學(xué)生的眼界和知識面，對將來從事工程技術(shù)與管理工作非常有益，符合企業(yè)對人才知識結(jié)構(gòu)的要求。所以筆者認(rèn)為：在本課程的教學(xué)中，不應(yīng)將互換性與精度設(shè)計(jì)人為地分割開來，應(yīng)讓學(xué)生在充分了解互換性原則和各項(xiàng)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的前提下合理地進(jìn)行精度設(shè)計(jì)。當(dāng)然筆者并不贊同把互換性與測量技術(shù)課程變成純粹的標(biāo)準(zhǔn)宣講課，而應(yīng)重在培養(yǎng)學(xué)生的

16、綜合設(shè)計(jì)能力與標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用能力，對原來的教學(xué)模式應(yīng)當(dāng)進(jìn)行改革。 二、關(guān)于新的教學(xué)模式 目前互換性與測量技術(shù)課程的教學(xué)改革有幾種不同的模式：一是在原課程內(nèi)容基礎(chǔ)上拓展提高、組合后仍單獨(dú)設(shè)課；二是將課程提高到機(jī)械精度設(shè)計(jì)的高度組合、拓展設(shè)置成一門課程；三是把教學(xué)內(nèi)容分成幾塊，穿插到機(jī)械制圖、金工實(shí)習(xí)、機(jī)械設(shè)計(jì)等課程中合作完成教學(xué)任務(wù)1。在這個(gè)問題上筆者以為： 第一種模式基本保持了原互換性與測量技術(shù)課程體系主要內(nèi)容，系統(tǒng)闡述了互換性與測量技術(shù)的基本知識，分析介紹了我國極限與配合的新標(biāo)準(zhǔn)、工程應(yīng)用以及測量技術(shù)的基本原理。這種課程體系把標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量學(xué)領(lǐng)域有關(guān)知識緊密結(jié)合在一起，具有學(xué)科化特點(diǎn)，形成了自身的系

17、統(tǒng)性和完整性2。但隨著新的教學(xué)要求的提出及課程教學(xué)學(xué)時(shí)的減少，原來模式中認(rèn)知性內(nèi)容多、創(chuàng)造性內(nèi)容少、以介紹基礎(chǔ)公差標(biāo)準(zhǔn)為主的教學(xué)體系已不能完全適應(yīng)發(fā)展要求，應(yīng)該進(jìn)行改革與創(chuàng)新。目前本課程一般只有30多學(xué)時(shí)，其中還包括幾次實(shí)驗(yàn)。在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)要想獲得良好的教學(xué)效果，必須優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，采用多種教學(xué)手段。筆者認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)方面的內(nèi)容可主要從應(yīng)用的角度去講，其構(gòu)成原理可適當(dāng)簡略，重點(diǎn)還是互換性與精度設(shè)計(jì)的基本概念與方法，其中又以尺寸公差、形位公差、表面粗糙度為主。有了這些基礎(chǔ)，其它章節(jié)均可略講，學(xué)生可通過練習(xí)、實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)一步提高精度設(shè)計(jì)能力。 第二種模式是針對互換性與測量技術(shù)課程的教

18、學(xué)內(nèi)容改革而重新拓展設(shè)置成一門課程幾何精度設(shè)計(jì)與檢測。該課程已有多種版本的教材，從筆者了解到的一些版本來看，大多在緒論中已強(qiáng)化了幾何精度設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容，并增加一些典型零件幾何精度設(shè)計(jì)綜合應(yīng)用實(shí)例，但大部分章節(jié)與原教材體系沒有實(shí)質(zhì)變化。也有的版本對原教材體系進(jìn)行了大刀闊斧的改革，基本擺脫了以介紹基礎(chǔ)公差標(biāo)準(zhǔn)為主的教學(xué)體系，但這種形式目前無論從教學(xué)還是學(xué)生自學(xué)角度看都還有些難度，幾何精度設(shè)計(jì)離不開公差標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，脫離互換性標(biāo)準(zhǔn)講授幾何精度設(shè)計(jì)，不利于標(biāo)準(zhǔn)化的貫徹與應(yīng)用。 第三種模式把教學(xué)內(nèi)容分成幾塊，穿插到機(jī)械制圖、金工實(shí)習(xí)、機(jī)械設(shè)計(jì)等課程中合作完成教學(xué)任務(wù)。筆者感覺這種模式雖然避免了原來模式中各

19、相關(guān)課程之間的交叉與重復(fù)，但打破了本學(xué)科的系統(tǒng)性和完整性，同時(shí)也增加了各相關(guān)課程之間的協(xié)調(diào)與配合難度，較難保證分塊教學(xué)后的內(nèi)容銜接與教學(xué)質(zhì)量。 三、實(shí)踐性環(huán)節(jié)的改革 互換性與測量技術(shù)課程的應(yīng)用性很強(qiáng)，機(jī)械類圖紙中大部分符號都與本課程有關(guān)，對學(xué)生今后從事機(jī)械設(shè)計(jì)與制造尤為重要。本課程必須很好地把握理論與實(shí)際的關(guān)系，在講清基本概念的前提下，應(yīng)特別注重理論聯(lián)系實(shí)際，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。 從本課程的教學(xué)效果看，學(xué)生對精度設(shè)計(jì)與互換性標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際應(yīng)用能力普遍較弱。在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)中，不知道怎樣正確地運(yùn)用國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精度設(shè)計(jì)；圖樣標(biāo)注五花八門、漏洞百出，或者照葫蘆畫瓢，知其然不知其所以然。造成這種狀

20、況的一個(gè)重要原因是：課程教學(xué)內(nèi)容缺乏應(yīng)用性實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)內(nèi)容沒有通過相應(yīng)實(shí)踐環(huán)節(jié)消化、鞏固。受學(xué)時(shí)數(shù)限制，課堂教學(xué)只能講一些精度設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用的基本原則，學(xué)生對所學(xué)知識綜合應(yīng)用能力的鍛煉，主要靠課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等后續(xù)課程。而后續(xù)課程隨著教學(xué)內(nèi)容與重點(diǎn)的轉(zhuǎn)移，無論后續(xù)課程教師還是學(xué)生都難以對先開課程給予特別關(guān)注。 針對這一問題，已有高校探索本課程專門增設(shè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)精度設(shè)計(jì)檢測一條龍課程設(shè)計(jì)3，但上述方案存在時(shí)間安排與課時(shí)的矛盾。因此筆者贊同把機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)與幾何精度設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)合起來，作為一個(gè)綜合性的課程設(shè)計(jì)。機(jī)械零件的課程設(shè)計(jì)題目一般是減速器設(shè)計(jì)，這類課題包含了很多典型零件精度設(shè)計(jì)的內(nèi)容

21、，是理想的精度設(shè)計(jì)課題。但在單純的零件課程設(shè)計(jì)中學(xué)生往往忽視這部分內(nèi)容，不求甚解。如作為綜合性的課程設(shè)計(jì)，明確提出精度設(shè)計(jì)的具體要求，學(xué)生可通過一個(gè)課題，得到完整的設(shè)計(jì)能力的鍛煉。 互換性與測量技術(shù)課程中，實(shí)驗(yàn)課占有較大的比重。目的是使學(xué)生進(jìn)一步掌握和鞏固課堂上所學(xué)的公差理論，初步熟悉某些計(jì)量器具的正確使用方法。這些實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生較快獲得有關(guān)內(nèi)容的感性認(rèn)識，加深對課堂上所學(xué)的基礎(chǔ)理論的理解，并鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力。不足的是，目前這些實(shí)驗(yàn)與精度設(shè)計(jì)的聯(lián)系還較少，主要是學(xué)生聽老師介紹儀器，閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，按規(guī)定的實(shí)驗(yàn)步驟操作，從而獲得測量結(jié)果。這種驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)，沒有很好發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，缺乏設(shè)計(jì)能

22、力的鍛煉。 為了適應(yīng)本課程的教學(xué)改革，應(yīng)對實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行改革，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的鍛煉。在原來實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上可設(shè)計(jì)一些綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生通過實(shí)際觀察、裝拆、測繪、精度設(shè)計(jì)等，得到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用與設(shè)計(jì)能力的綜合鍛煉。 以上是筆者對互換性與測量技術(shù)課程教學(xué)改革中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的貫徹應(yīng)用與提高學(xué)生精度設(shè)計(jì)能力關(guān)系的一些看法。如何更好的處理兩者之間的關(guān)系，還需要在今后的教學(xué)實(shí)踐中不斷進(jìn)行探索。 參考文獻(xiàn) 1許菊若，沈愛紅.幾何精度設(shè)計(jì)與檢測新教學(xué)體系的探索與實(shí)踐J.無錫教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，（1）：85-86. 2杜文華，鄭江.機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教改中機(jī)械精度設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)J.華北工學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，（3）：

23、89-91. 3付鳳蘭等.培養(yǎng)互換性標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用能力的一項(xiàng)有效措施精度設(shè)計(jì)與檢測課程設(shè)計(jì)J.標(biāo)準(zhǔn)化報(bào)道，1999，（4）：35-36. 4高曉康.幾何精度設(shè)計(jì)與檢測M.上海：上海交通大學(xué)出版社，2003. 3、互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)課程與工業(yè)工程的關(guān)系摘要：本文闡述了互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)課程的主要知識點(diǎn)與技能，介紹了工業(yè)工程專業(yè)，并在此基礎(chǔ)上闡述了該課程在工業(yè)工程專業(yè)人才所具備的知識和能力結(jié)構(gòu)中的位置和作用。關(guān)鍵詞：互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)；工業(yè)工程；提高效益和效率；降低成本一引言隨著現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)、管理技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的發(fā)展，產(chǎn)品的復(fù)雜程度及其質(zhì)量要求日益提高。為適應(yīng)這種社會(huì)化大生產(chǎn)的需要，提高生產(chǎn)效

24、率，降低成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量，必須按照專業(yè)化協(xié)作的原則進(jìn)行生產(chǎn)。在這種大背景下，機(jī)械設(shè)計(jì)人員需要在精度設(shè)計(jì)方面力求優(yōu)化，所以互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)日益重要。二課程主要內(nèi)容互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)是一門機(jī)械類各專業(yè)均需開設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，是工程技術(shù)人員在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，必須要熟練掌握的基本理論和基本技能。該課程所包含內(nèi)容很多，它不僅將測量、標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量學(xué)等有關(guān)部分有機(jī)結(jié)合在一起，而且涉及機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、質(zhì)量控制、生產(chǎn)組織管理等許多方面。它主要包含幾何量公差選用和誤差檢驗(yàn)兩方面的內(nèi)容，與機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造及其質(zhì)量控制密切相關(guān)。該課程結(jié)合生產(chǎn)中常用的典型零部件，如滾動(dòng)軸承、鍵和花鍵、螺紋和齒輪，

25、著重介紹尺寸精度、形位精度、表面粗糙度和尺寸鏈，構(gòu)成了幾何量精度設(shè)計(jì)較為完整的基礎(chǔ)。此外，還簡述測量技術(shù)的基本知識、測量方法、測量誤差和數(shù)據(jù)處理。具體來說如下：在互換性技術(shù)中，本課程講述了圓柱結(jié)合的極限與配合。包括：1.極限與配合的常用詞匯 2.標(biāo)準(zhǔn)公差系列 3.基本偏差系列 4.標(biāo)準(zhǔn)公差帶5.尺寸精度及配合的設(shè)計(jì)6.一般公差。在課程的最后階段還著重講解了滾動(dòng)軸承的互換性，以使學(xué)生更進(jìn)一步了解互換性技術(shù)。在測量技術(shù)中，本課程講述了測量技術(shù)的一些基本知識。包括：1.測量的基本概念與尺寸傳遞2.測量儀器與測量方法的分類3.測量儀器與測量方法的常用術(shù)語4.常用長度測量儀器的原理5.測量誤差與數(shù)據(jù)處理

26、6.測量誤差產(chǎn)生的原因及其減少措施。除了測量技術(shù)的基本知識，該課程還講解了生產(chǎn)中常用的形位公差及其檢測、表面粗糙度及其檢測、光滑工件尺寸的檢測、螺紋、鍵、花鍵、圓錐結(jié)合的公差配合及檢測、圓柱齒輪齒輪精度及檢測。該課程的技能點(diǎn)在于：掌握幾何量精度設(shè)計(jì)與測量的基本概念和有關(guān)的基本術(shù)語與定義，以及各公差標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容、特點(diǎn)和應(yīng)用原則。能力點(diǎn)在于：會(huì)根據(jù)機(jī)械零件的使用功能要求完成幾何量精度的設(shè)計(jì)，并把它們正確的標(biāo)注在工程圖樣上。三工業(yè)工程介紹工業(yè)工程是一門提高生產(chǎn)效率和效益的技術(shù)，是在人們致力于提高工作效率、降低成本、保證質(zhì)量的實(shí)踐中產(chǎn)生的一門技術(shù)，它是把技術(shù)和管理有機(jī)結(jié)合起來，去研究如何使生產(chǎn)要素組

27、成生產(chǎn)力更高和運(yùn)行更加有效的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)率目標(biāo)的工程學(xué)科，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和市場需求的變化，其內(nèi)涵和外延還在不斷豐富和發(fā)展。工業(yè)工程的核心在于減低成本，提高效率和效益。工業(yè)工程的基本職能是為把人力、物資、裝備、技術(shù)和信息組成更加有效和更富于生產(chǎn)力的綜合系統(tǒng)所從事的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、評價(jià)和創(chuàng)新活動(dòng)，為科學(xué)管理提供依據(jù)。四課程在工業(yè)工程專業(yè)人才所具備的知識和能力中的位置和作用根據(jù)目前經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢和市場經(jīng)濟(jì)下企業(yè)對工業(yè)工程專業(yè)人才的需求，工業(yè)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)不僅要具備扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識，而且同時(shí)也應(yīng)該有處理實(shí)際問題的能力?；Q性與測量技術(shù)基礎(chǔ)是機(jī)械類專業(yè)技術(shù)性實(shí)用性很強(qiáng), 與生產(chǎn)實(shí)際密切相

28、關(guān)的一門課程。通過互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，工業(yè)工程專業(yè)的學(xué)生可以獲得互換性，標(biāo)準(zhǔn)化與測量技術(shù)的基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)技能，建立互換性，標(biāo)準(zhǔn)化及計(jì)量學(xué)的基本概念，理解尺寸公差，形位公差等現(xiàn)行公差制度的國標(biāo)規(guī)定，掌握機(jī)械精度設(shè)計(jì)的一般規(guī)律及原則。與一般課程相比，該課程更加注重實(shí)際的應(yīng)用，通過一定量的實(shí)驗(yàn)，它可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作技能，而不是只停留在理論計(jì)算而與實(shí)踐相脫離的狀態(tài)。該課程還可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察問題、分析解決問題的能力以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。這些素養(yǎng)都是工業(yè)工程專業(yè)學(xué)生所必需的。它的技能性也為工業(yè)工程專業(yè)的學(xué)生今后從事機(jī)械零件的設(shè)計(jì)、制造、維修、開發(fā)等工程技術(shù)工作和科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！案叩?/p>

29、數(shù)學(xué)”、“機(jī)械制圖”等課程重點(diǎn)訓(xùn)練了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S和作為工程師一絲不茍的工作作風(fēng)。然而，在未來的工作中，所遇到的問題不可能都是可以準(zhǔn)確求解的問題。因此互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)，起著從設(shè)計(jì)課程過渡到專業(yè)課程的橋梁和紐帶作用。這門課程開始逐步灌輸學(xué)生工程思維的方法：現(xiàn)實(shí)世界中的工程問題一般都沒有最優(yōu)解，而只是在誤差可以接受的范圍內(nèi)，用最經(jīng)濟(jì)和高效率的方法去尋求近似解，從而解決工程問題?，F(xiàn)代化生產(chǎn)的分工協(xié)作要求遵循互換性原則?；Q性是指在同一規(guī)格的一批零件或部件中，任取其一，不需經(jīng)過任何挑選或附加修配（如鉗工修理），就能裝在機(jī)器上，到達(dá)規(guī)定的要求。這樣的一批零件或部件就稱為具有互換性的零、部件。例如

30、，日常生活中，電燈、臺(tái)燈的燈管就是按互換性原則生產(chǎn)的。當(dāng)燈管損壞時(shí)，我們只要去商店買到相同型號的燈管，回到家換上就可以再次使用了，這是因?yàn)橄嗤?guī)格的燈管具有互相替換的性能。再比如生活中常用的電風(fēng)扇，某個(gè)零部件損壞了。維修人員只要用同樣規(guī)格的零部件換上，電風(fēng)扇就可再次使用。非常方便?，F(xiàn)代化的機(jī)械工業(yè)中，機(jī)械零件具有互換性，就有可能將一臺(tái)機(jī)器中的成千上萬個(gè)零、部件，分散進(jìn)行高效率的專業(yè)化生產(chǎn)，然后又集中起來進(jìn)行裝配。比如豐田汽車的生產(chǎn)。豐田汽車單是日本的供貨商就有日本阿爾派、日本愛信、日本電裝、日本恩梯恩、日本歌樂、日本普林斯通等。豐田汽車由成千上萬個(gè)零部件組成，豐田總公司并不生產(chǎn)全部的零件，而是生產(chǎn)關(guān)鍵的發(fā)動(dòng)機(jī)和車身。至于零部件，這些供貨商只要按照豐田公司的設(shè)計(jì)圖生產(chǎn)合格的零部件，并提供給豐田總公司，把這些零部件組合起來， 一輛合格的豐田汽車便誕生了。在生產(chǎn)制造中，工業(yè)工程人員經(jīng)常需要根據(jù)圖紙要求，運(yùn)用合理的檢測技術(shù)手段，確定測量方法、選擇測量器具、實(shí)施測量，以實(shí)現(xiàn)零部件的互換性。若不采取適當(dāng)?shù)臋z測措施，規(guī)定的公差