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文檔簡介
安徽省第二屆普通本科院校青年
教師教學(xué)競賽教學(xué)設(shè)計課程名稱:互換性及測量技術(shù)教學(xué)內(nèi)容: 幾何公差概述所屬學(xué)科: 工科所屬專業(yè):機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
第四章幾何公差及檢測
第一節(jié)幾何公差概述教學(xué)設(shè)計所屬學(xué)科:工學(xué)授課對象:2013級機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)授課時間:50分鐘主要參考教材:毛平淮編著.《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》,機(jī)械工業(yè)出版社2010年.一、教學(xué)背景在學(xué)習(xí)了前三章的內(nèi)容之后,學(xué)生對互換性的基本術(shù)語和學(xué)習(xí)規(guī)律有了很深的認(rèn)識,已經(jīng)對尺寸公差和相關(guān)檢測進(jìn)行了學(xué)習(xí),并學(xué)會了如何對零部件尺寸公差進(jìn)行控制,這為本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下了很好的基礎(chǔ)。第四章將引入零件幾何公差的概念,幾何公差的學(xué)習(xí)是與尺寸公差相輔相成的,它們共同組成了零部件的公差,保證互換性的實現(xiàn)。本節(jié)延續(xù)前幾章的形式先對幾何誤差的概念和相關(guān)的術(shù)語進(jìn)行學(xué)習(xí)并深入理解。二、教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo):1、掌握幾何公差和幾何誤差的基本概念;2、熟悉幾何公差國家標(biāo)準(zhǔn)的基本內(nèi)容。能力目標(biāo):1、理解幾何公差產(chǎn)生的原因及影響;2、理解幾何公差和公差帶的特征。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn):1、幾何公差和幾何誤差的基本概念;2、幾何公差的特征和符號;3、理解幾何公差產(chǎn)生的原因及影響。教學(xué)難點(diǎn):1、幾何公差產(chǎn)生的原因;2、幾何公差和公差帶的特征。四、教學(xué)方法1、講授法通過板書和多媒體課件進(jìn)行課堂講解,調(diào)動學(xué)生視覺與聽覺相結(jié)合,增強(qiáng)教學(xué)效果。2、討論法通過提問、討論等方式引發(fā)學(xué)生與學(xué)生及學(xué)生與教師之間的互動。3、練習(xí)法、作業(yè)法通過練習(xí)和作業(yè)鞏固學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和應(yīng)用。4、實驗法通過相關(guān)實驗的開設(shè)施,使學(xué)生在試驗中加深對概念的理解和知識點(diǎn)的認(rèn)識。五、教學(xué)手段1、多媒體輔助教學(xué)通過多媒體課件展示配合課堂講解,調(diào)動學(xué)生視覺與聽覺相結(jié)合,增強(qiáng)教學(xué)效果。2、啟發(fā)式教學(xué)通過列舉生活及實習(xí)生產(chǎn)中的實例,啟發(fā)學(xué)生使其對抽象的知識點(diǎn)自發(fā)的進(jìn)行思考。
六、教學(xué)過程設(shè)計教學(xué)主要內(nèi)容設(shè)計意圖時間分配通過提問引入本節(jié)內(nèi)容。啟發(fā)學(xué)生結(jié)合已學(xué)知識對問題進(jìn)行思考,引入本節(jié)內(nèi)容。3分鐘思考零件加工后會產(chǎn)生哪些誤差?講解幾何誤差的概念。通過實例加深對概念的理解。5分鐘通過實例闡述幾何誤差產(chǎn)生的原因種類及影響。通過ppt中相關(guān)內(nèi)容的講解,使學(xué)生理解幾何誤差產(chǎn)生的原因,進(jìn)而意識到對幾何公差控制的必要性和重要性。12分鐘闡述幾何公差研究對象及公差項目特征符號。通過對公差項目特征符號的闡述,使學(xué)生加深對其的印象,便于后續(xù)對具體特征項目符號的深入學(xué)習(xí)。10分鐘幾何公差與公差帶的特征通過ppt中相關(guān)內(nèi)容的講解,幫助學(xué)生理解幾何公差與公差帶的特征。15分鐘小結(jié)與練習(xí)鞏固所學(xué)內(nèi)容5分鐘七、教學(xué)具體內(nèi)容4.1幾何公差概述某零件滿足了尺寸誤差卻無法進(jìn)行裝配使用為什么?【口述】一、幾何公差的產(chǎn)生及影響1、幾何誤差的概念實際幾何體與理想幾何體之間的差異,稱為幾何誤差?!局饕狿PT展示,板書其中的關(guān)鍵詞】圖1幾何誤差描述12、幾何誤差的種類表現(xiàn)不同分為形狀誤差、方向和和位置誤差等。【板書其中的關(guān)鍵詞】
方向誤量椅用墨苕.3、幾何誤差產(chǎn)生的原因圖2幾何誤差種類【主要PPT展示,板書其中的關(guān)鍵詞】(1)機(jī)床、夾具、刀具和零件組成的工藝系統(tǒng)本身具有誤差;1苫方向誤量椅用墨苕.3、幾何誤差產(chǎn)生的原因圖2幾何誤差種類【主要PPT展示,板書其中的關(guān)鍵詞】(1)機(jī)床、夾具、刀具和零件組成的工藝系統(tǒng)本身具有誤差;1苫":<柏值①-圖3幾何誤差產(chǎn)生的原因1(2)加工過程中受力、振動、摩擦等因素的影響?!局饕狿PT展示,板書其中的關(guān)鍵詞】圖4幾何誤差產(chǎn)生的原因29車刀剛度不足圖4幾何誤差產(chǎn)生的原因29車刀剛度不足車床剛度不足(c)工件剛度不足實例: 【PPT展示】軸套的外圓可能產(chǎn)生以下誤差:外圓在垂直于軸線的正截面上不圓(即圓度誤差);外圓柱面上任一素線(是外圓柱面與圓柱軸向截面的交線)不直(即直線度誤差);外圓柱面的軸心線與孔的軸心線不重合(即同軸度誤差)??裳b配性等。所以,設(shè)計時必合理的限制。幾何誤差嚴(yán)重影響零件的使用性能、壽命、須對零件的形狀、方向、位置誤差進(jìn)行必要的、可裝配性等。所以,設(shè)計時必合理的限制。二、幾何公差研究對象及公差項目特征符號1、幾何公差研究對象【主要PPT展示】①幾何要素:構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面。圖6幾何要素軸戰(zhàn)素線殍面回椎面端平面圓柱面圖①幾何要素:構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面。圖6幾何要素軸戰(zhàn)素線殍面回椎面端平面圓柱面圖7理想要素與實際要素②理想要素與實際要素:③單一要素與關(guān)聯(lián)要素:圖8圖8單一要素與關(guān)聯(lián)要素④被測要素與基準(zhǔn)要素:圖9被測要素與基準(zhǔn)要素2、公差項目特征符號【主要PPT展示】特征及符號:形狀公差、方向公差、位置公差、跳動公差共18個。公差類型特征項目符號有無基準(zhǔn)要求形狀公差宜線度—無平面度口無H]度 1O無圓柱度 1無線輪廓度無面輪廓度Q無方向公差平行度有垂直度18斜度上有線鴕廓度有面輪廓度有位置公差位置度 I有或無同心度《對中心點(diǎn)◎有同軸度(對軸線)有對稱度有線輪廓度C有面輪廓度Q有跳動公差圓跳動/有全跳動U有圖10公差特征符號三、幾何公差和幾何公差帶的特征【主要PPT展示】1、幾何公差幾何公差是指實際被測要素對圖樣上給定的理想形狀、理想位置的允許變動量。2、幾何公差帶特征幾何公差帶是用來限制實際被測要素變動的區(qū)域,是幾何誤差的最大允許值。圖11公差帶的主要形狀本次課程小結(jié)1、幾何誤差的定義及產(chǎn)生的原因;2、幾何公差研究對象及公差項目特征符號;3、幾何公差和幾何公差帶的特征。八、板書設(shè)計4.1幾何公差概述一、幾何公差的產(chǎn)生及影響1、幾何誤差的概念實際幾何體與理想幾何體之間的差異,稱為幾何誤差。分為形狀誤差、方向和系統(tǒng)本身具有的誤差2、幾何誤差的種類表現(xiàn)不同分為形狀誤差、方向和和位置誤差等。3、幾何誤差產(chǎn)生的原因(1)機(jī)床、夾具、刀具和零件組成的工藝系統(tǒng)本身具有誤差;(2)加工過程中受力、振動、摩擦等因素的影響。二、幾何公差研究對象及公差項目特征符號1、幾何公差研究對象①幾何要素:構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面;②理想要素與實際要素;③單一要素與關(guān)聯(lián)要素;④被測要素與基準(zhǔn)要素。2、公差項目特征符號特征及符號:形狀公差、方向公差、位置公差、跳動公差共18個。三、幾何公差和幾何公差帶的特征1、幾何公差2、幾何公差帶特征九、課后思考題P116,課后習(xí)題4-1P116,課后習(xí)題4-6十、教學(xué)參考書主要參考教材:毛平淮編著.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M],北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010年.參考資料:[1]李柱.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ):上冊[M].北京:中國計量出版社,1984.[2]馬海榮.幾何量精度設(shè)計與檢測[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.[3]鄭鳳琴.互換性及測量技術(shù)[M].南京:東南大學(xué)出版社,2000.[4]李曉沛,等.簡明公差標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2005.[5]《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》(第2版)[M].王長春.北京大學(xué)出版社,2010年.十一、教學(xué)反思與總結(jié)通過前三章內(nèi)容的
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