互換性與測量技術基礎-教學大綱

《互換性與測量技術基礎》教學大綱課程信息課程名稱：互換性與測量技術基礎課程類別：素質選修課/專業(yè)基礎課課程性質：選修/必修計劃學時：64計劃學分：4先修課程：無選用教材：《互換性與測量技術基礎》，張清珠、高吭主編，2023年，電子工業(yè)出版社教材。適用專業(yè)：本課程可作為普通高等工科院校和高職高專機械類及近機類各專業(yè)的課程，也可供從事機械與儀器儀表設計、制造工藝設計、標準化編制、計量測試等工作的工程技術人員參考。課程負責人：二、課程簡介該課程遵循新工科理念，以培養(yǎng)學生的綜合設計能力為主線，對內容進行編排。旨在令學生掌握機械產(chǎn)品設計、制造和質量檢測的必備基礎理論知識，使學生初步具備解決產(chǎn)品幾何精度設計和質量檢測等實際問題的綜合能力。三、課程教學要求序號專業(yè)畢業(yè)要求課程教學要求關聯(lián)程度1工程知識分為十二章，包括緒論、幾何量測量技術基礎、尺寸精度設計、幾何精度設計、表面粗糙度精度設計、光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)的設計、滾動軸承結合的精度設計、鍵和花鍵聯(lián)結的精度設計、螺紋結合的精度設計、圓錐結合的精度設計、漸開線圓柱齒輪的精度設計、尺寸鏈。L2問題分析“互換性與測量技術基礎”是高等院校機械類、機械師范類、近機類專業(yè)學生的一門主干技術基礎課，在教學計劃中起著連接基礎課和專業(yè)課的作用,是聯(lián)系設計類課程與工藝類課程的紐帶，是與機械工業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系的基礎學科，是機械設計中不可缺少的重要組成部分。H3設計/開發(fā)解決方案在重點講清基礎理論的同時，加強了工程實際應用。以工程實踐案例中的精度設計為主線，融入相關教學內容，加強相關章節(jié)的聯(lián)系，突出實用性和綜合性，注重理論聯(lián)系實際，以及對學生綜合能力的培養(yǎng)。H4研究5使用現(xiàn)代工具6工程與社會學生能夠意識到互換性與測量技術基礎的重要性，不僅要有良好的思想道德素質、科學文化素質、專業(yè)技能和健康的身體，而且要有良好的心理素質，勇于承擔責任，能夠承受失敗與挫折等。L7環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展8職業(yè)規(guī)范9個人和團隊1.學會個人發(fā)展和團隊合作，提高個人和團隊的綜合素質。2.學會與他人合作和溝通，建立良好的人際關系和團隊合作氛圍。H10溝通1.學會進行有效的溝通和表達，與客戶、同事和上級保持良好的溝通和協(xié)作。2.學會進行跨文化溝通和合作，提高國際化視野和跨文化交流能力。M11項目管理12終身學習1.學會進行自我學習和自我提升，不斷提高自身的專業(yè)水平和創(chuàng)新能力。2.學會進行終身學習和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃，不斷拓展職業(yè)領域和發(fā)展空間。H注：“課程教學要求”欄中內容為針對該課程適用專業(yè)的專業(yè)畢業(yè)要求與相關教學要求的具體描述?！瓣P聯(lián)程度”欄中字母表示二者關聯(lián)程度。關聯(lián)程度按高關聯(lián)、中關聯(lián)、低關聯(lián)三檔分別表示為“H”“M”或“L”?！罢n程教學要求”及“關聯(lián)程度”中的空白欄表示該課程與所對應的專業(yè)畢業(yè)要求條目不相關。四、課程教學內容章節(jié)名稱主要內容重難點關鍵詞學時類型1緒論互換性與公差的概念標準化與優(yōu)先數(shù)系幾何量檢測的重要性及其發(fā)展掌握互換性、公差、標準與標準化的概念；理解互換性的作用和分類；了解互換性與標準化的關系及其在現(xiàn)代化生產(chǎn)中的重要意義；掌握優(yōu)先數(shù)系的基本原理及其應用；了解檢測的必要性。2理論+實操2幾何量測量技術基礎測量與檢驗的概念長度和角度基準與量值傳遞計量器具和測量方法測量誤差各類測量誤差的處理等精度測量列的數(shù)據(jù)處理了解長度和角度量值的傳遞及量塊的使用；了解計量器具的分類及其主要技術指標；了解各種測量方法的基本特征；通過對隨機誤差分布規(guī)律及特點的分析，掌握測量結果的數(shù)據(jù)處理方法。5理論+實操3尺寸精度設計概述尺寸精度設計的基本術語及定義公差與配合的標準化理解孔和軸的概念定義、有關尺寸的術語及定義；掌握尺寸偏差、尺寸公差的概念及其與極限尺寸的計算關系；掌握公差帶組成要素(標準公差、基本偏差)，掌握標準公差、基本偏差的代號，會查閱有關表格；掌握有關配合的種類；掌握尺寸精度設計的原則和方法。7理論+實操4幾何精度設計概述幾何公差規(guī)范標注及其公差帶特點分析公差原則與公差要求幾何公差的設計幾何誤差的評定與檢測原則理解并掌握相關術語和定義；掌握幾何公差的幾何特征項目和符號及幾何公差規(guī)范標注方法；掌握幾何誤差的確定方法；掌握幾何公差的選用原則；了解公差原則(獨立原則和相關要求)的特點和應用；了解幾何誤差的檢測原則。11理論+實操5表面粗糙度精度設計概述表面粗糙度的概念及其對零件使用性能的影響表面粗糙度的評定表面粗糙度的設計表面粗糙度技術要求在零件圖上的標注表面粗糙度的檢測從微觀幾何誤差的角度理解表面粗糙度的概念及對機械零件使用性能的影響；理解規(guī)定取樣長度及評定長度的目的及中線的作用；掌握粗糙度輪廓的評定參數(shù)及其選用原則和方法；熟練掌握表面粗糙度在零件圖.上標注的方法；掌握表面粗糙度的常用檢測方法。6理論+實操6光滑工件尺寸檢驗和光滑極限量規(guī)的設計概述用通用計量器具測量工件用光滑極限量規(guī)檢驗工件了解工件在驗收時產(chǎn)生誤收和誤廢的原因；掌握工件驗收極限的確定及計量器具的選擇方法；掌握光滑極限量規(guī)公差帶分布的特征、光滑極限量規(guī)工件尺寸的計算方法及光滑極限量規(guī)的選擇。3理論+實操7滾動軸承結合的精度設計概述滾動軸承的公差等級及其應用滾動軸承和相配件的公差帶及其特點滾動軸承配合的精度設計熟悉滾動軸承的作用、分類和結構；了解滾動軸承的公差等級及其應用；掌握滾動軸承內徑和外徑的公差帶特點；了解與滾動軸承配合的軸頸和外殼孔的常用公差帶；掌握滾動軸承與軸頸和外殼孔的配合的選用方法；學會軸頸和外殼孔的尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度數(shù)值的選用及其在圖樣上的標注。3理論+實操8鍵和花鍵聯(lián)結的精度設計概述普通平鍵聯(lián)結的精度設計矩形花鍵聯(lián)結的精度設計了解普通平鍵和矩形花鍵的公差與配合標準；掌握普通平鍵和矩形花鍵的精度設計；掌握普通平鍵和矩形花鍵公差在圖樣上的標注。3理論+實操9螺紋結合的精度設計概述螺紋幾何參數(shù)偏差對互換性的影響普通螺紋的公差與配合普通螺紋的檢測梯形絲杠及螺母的公差滾珠絲杠副的公差了解螺紋的種類及主要幾何參數(shù)；理解普通螺紋幾何參數(shù)誤差對互換性的影響，作用中徑的概念，以及螺紋的合格條件；了解螺紋結合的公差配合要求；掌握螺紋在圖樣上的標注；了解普通螺紋的檢測方法；了解影響機床絲杠位移精度的因素；掌握絲杠與螺母的公差與配合及絲杠公差在圖樣上的標注。7理論+實操10圓錐結合的精度設計概述圓錐公差與配合錐度的檢測掌握圓錐結合的特點和幾何參數(shù)；掌握圓錐公差項目及給定方法；掌握圓錐配合的形成方式及結構型圓錐配合的確定方法；了解位移型圓錐配合的確定方法；掌握圓錐結合的公差配合標注方法；了解錐度的檢測方法。4理論+實操11漸開線圓柱齒輪的精度設計概述齒輪的強制性檢測精度指標、側隙指標及其檢測齒輪的非強制性檢測精度指標及其檢測齒輪副中心距極限偏差和軸線平行度公差齒輪精度等級、允許值(公差)及其圖樣標注圓柱齒輪精度設計了解具有互換性的齒輪必須滿足的四項基本要求；通過分析各種加工誤差對齒輪傳動使用要求的影響，理解漸開線齒輪精度標準所規(guī)定的各項公差及極限偏差的定義和作用；初步掌握齒輪精度等級和檢驗項目的選用原則，以及確定齒輪副側隙大小的方法；掌握齒輪公差在圖樣.上的標注。8理論+實操12尺寸鏈概述用完全互換法解尺寸鏈用大數(shù)互換法(概率法)解尺寸鏈解尺寸鏈的其他方法了解機器結構中相關尺寸、公差的內在聯(lián)系；初步學會用尺寸鏈對零件幾何參數(shù)的精度進行分析與設計；了解尺寸鏈的含義、組成和分類；掌握尺寸鏈圖的畫法與封閉環(huán)和增、減環(huán)的判別方法；掌握尺寸鏈的計算種類和計算方法；學會用極值法計算尺寸鏈，了解解尺寸鏈的其他方法。5理論+實操五、考核要求及成績評定序號成績類別考核方式考核要求權重（%）備注1期末成績期末考試考試50百分制，60分為及格2平時成績課后作業(yè)12次40優(yōu)、良、中、及格、不及格3平時表現(xiàn)出勤情況10兩次未參加課程則無法獲得學分注：此表中內容為該課程的全部考核方式及其相關信息。六、學生學習建議學習方法建議1.通過開展課堂討論、實踐活動，增強的團隊交流能力，學會如何與他人合作、溝通、協(xié)調等等。2.通過思考，加深自己的興趣，鞏固知識點。3.進行練習和實踐，提高自己的技能和應用能力，加深對知識的理解和記憶。學生課外閱讀參考資料《互換性與測量技術基礎》，張清珠、高吭主編，2023年，電子工業(yè)出版社教材。七、課程改革與建設課程強調精度設