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《互换性与测量基础》教学大纲Fundament ofInterchangeability andMeasurementFundament ofInterchangeability and课程英文名课程代码A0803Z39Measurement学分
2.5总学时40理论学时34实验/实践学时6课程类别学科基础课课程性质必修课先修课程工程图学适用专业机械设计制造及其自动化开课学院机电工程学院
一、课程地位与课程目标-课程地位互换性与测量基础是一门综合性的应用技术基础学科,它的形成和发展与机械、电子工业的发展密切相关该学科将实现互换性生产的标准化领域与计量学领域的有关知识结合在一起,涉及机械电子产品的设计、制造、质量控制和生产组织管理等诸多方面从事机械T.程的技术人员应具备这些方面的知识和能力因此将《互换性与测量术基础》课程列为机机械类各专业学生必修的一门主要技术基础课-课程目标
1.理解标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语和定义,能正确理解图样上所标注公差配合代号的含义,熟悉机械零件检测的基础知识,具有面向实际机械系统复杂工程问题的理解能力;
2.掌握几何量公差标准的主要内容,尺寸极限与配合的基本知识和选择方法,几何公差基本理论、几何误差测量原理与方法,几何公差的基本知识和选择方法,表面粗糙度基本理论、表面粗糙度测量原理与方法,光滑极限量规设计原理与方法,滚动轴承、渐开线圆柱齿轮等典型零件公差知识,学会根据机器和零件的功能要求,应用于实际机械工程系统,分析和选用几何量公差与配合;
3.熟练掌握极限与配合、几何公差、表面粗糙度在零件上的标注和检测方法,在机械设计、机械制造、设备维修等工作中,针对复杂机械的实际问题,能够合理应用公差与配合标准,能进行技术测量
二、课程目标达成的途径与方法《互换性与测量基础》课程教学以课堂教学为主,结合自主学习和实验教学,针对通用机械系统、机械零件,学习尺寸极限与配合的基本知识和选择方法,几何公差的基本知识和选择方法,表面粗糙度基本理论,光滑极限量规设计原理与方法,滚动轴承、渐开线圆柱齿轮等典型零件公差知识培养学生运用工程基础知识和机械设计专业知识,分析和解决机械工程领域复杂工程问题的能力
1.课堂教学主要讲述标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语和定义,几何量公差标准的主要内容,极限与配合、几何公差、表面粗糙度在零件上的标注和检测方法结合实际课程内容,将机械工程实例融入理论教学中,使学生能够更加容易理解抽象的理论知识,提高学习机械的兴趣,熟悉几何量公差的理论知识体系,形成良好的思维方式和学习方法在课堂教学中,充分引入互动环节,提高教学效果课堂讲授中采用启发式教学,培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力
2.针对某些较为容易或先期讲解较为充分的知识点,列出部分内容作为学生自主学习环节,训练,培养学生自主学习意识和创新能力;引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识,培养学生的自学能力;增加讨论课,调动学生学习的主观能动性;注意培养学生提高利用标准、规范及手册等技术资料的能力
3.设计验证性、设计性及演示性实验,采用实验教学方式,训练实验技能,培养理论知识的应用能力、实验数据分析和处理能力和团队协助能力采用必做实验和选做实验等辅助学生学习测量技术,理解公差的含义及选用方法和测量方法
三、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标对课程归属专业毕业要求的支撑程度课程目标毕业要求1毕业要求2毕业要求3课程目标1L M M课程目标2MM H课程目标3MHH注
1.支撑强度分别填写H、\[或L(其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低);
2.毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述
四、课程主要内容与基本要求知识点主要内容基本要求
①儿何精度设计与互换性,公差与配合标准的发展
1.互换性概述(2学时)L1
②优先数的特点与应用L3
①测量及基本概念L1
②长度基准与量值传递L
12.测量技术基础(4学时)
③量块的分类及选用,计量器具与测量方法L2
④测量误差和数据处理L3
①极限与配合的基本术语及其定义L
13.光滑圆柱体结合的互换性及其检
②极限与配合国家标准L3测(6学时)
③极限与配合的选择与应用L2
④尺寸的检测L3
①几何公差基本概念L
14.几何公差及其检测(12学时)
②几何公差在图样上的标注L3
③形状公差与误差L3
④方向、位置和跳动公差与误差L3
⑤几何公差与尺寸公差的关系L2@几何公差的选择与应用L2
⑦几何误差的检测原则L2
①表面粗糙度的基本概念,表面粗糙度的评定L1
②表面粗糙度在图样上的标注L
35.表面粗糙度及其检测(2学时)
③表面粗糙度的选择L2
④表面粗糙度的检测L3
①光滑极限量规基本概念L
16.光滑极限量规设计(2学
②量规公差带L2时)
③工作量规设计L2
①滚动轴承的精度等级L
17.滚动轴承的互换性(2学时)
②轴和外壳孔与滚动轴承的配合L2
①单个齿轮的偏差项目及其检测L
28.渐开线圆柱齿轮传动的互换性及
②齿轮精度等级及其应用,齿轮副的精度L2其检测(2学时)
③齿轮坯的精度与齿面粗糙度L2
①尺寸链的基本概念L1
②用完全互换法解尺寸链L
39.尺寸链(2学时)
③用不完全互换法解尺寸链L3
④保证装配精度的其他措施L2总计基本要求L1-理解,L2-掌握,L3-熟练掌握
五、课程学时安排学生任务对应课学时早下节教学内容程目标分配作业要求自学要求讨论
1.1几何精度设计与互换性习题1-2,1-4课前自学几何精度第一章
1.2标准化与优先数211-5设计与互换性系
1.3本课程的任务
2.1概述课前自学长度基准
2.2长度基准与量值2习题2-7与量值传递1传递第二章
2.3计量器具习题2-
10.2-
2.4测量方法2课前自学计量器具
1、
2112.5测量误差和数据处理
3.1概述课前自学极限与配
3.2极限与配合的基2习题3T合的基本术语及其1本术语及其定义定义课前自学极限与配
3.3极限与配合国家2习题3-3,3-6合国家标准的构成2标准的构成第三章课前自学极限与配
3.4极限与配合的选2习题3-9合的选择与应用2择与应用举例课前自学尺寸的检
3.5尺寸的检测2习题3-113测复习前两节内
4.1概述容,强化基本概课前自学几何公差
4.2几何公差在图样2念;
1、3在图样上的标注上的标注预习本章后续内第四章容复习前两节内容,课前自学形状公差
2、
4.3形状公差与误差2强化基本概念;3与误差预做4-2课前自学方向、位
4.4方向、位置和跳动2习题4-2,4-11置和跳动公差与误
2、3公差与误差差课前自学几何公差
4.5几何公差与尺寸2习题4-6与尺寸公差的关系2公差的关系
4.6几何公差的选择与应用举例习题4T0,课前自学几何公差
22、
34.7几何误差的检测4-14的选择原则
5.1概述
5.2表面粗糙度的评定
5.3表面粗糙度在图课前自学表面粗糙
1、第五章2习题5~1,5~6样上的标注度的评定
2、
35.4表面粗糙度的选择
5.5表面粗糙度的检测
6.1概述课前自学量规公差第六章
6.2量规公差带2习题6-5,6-
61、2带
6.3工作量规设计
7.1滚动轴承的精度等级及其应用
7.2轴和外壳孔与滚动轴承的配合
11.1-
11.2单个齿轮的偏差项目及其检测齿轮第七章第习题7-27-3习题课前自学滚动轴承
1、精度等级及其应用,齿轮副2十一章11-5,11-6的精度等级
2、3的精度
11.5齿轮坯的精度与齿面粗糙度
11.6-
11.7齿轮精度设计举例,新旧标准的差异
12.1概述
12.2用完全互换法习题12-2,12-
1、解尺寸链第十二2课前自学解尺寸链
62、
312.3用不完全互换法解尺寸链
12.4保证装配精度的其他措施课程总结2
六、实践环节及基本要求序□学实验性质实验类实验项目名称基本要求时别学会确定安全裕度及计量器具的不确定度,工件外径尺寸合格性12确定验收极限,选择计量器具,尺寸测量并设计必做测定判断工件合格性合象水平仪测量直线22学会直线度的测量方法验证必做度误差激光测径仪测量工件32学会激光测径仪测圆形工件外径的方法验证选做外径学会圆度仪器测量圆度误差的方法,了解圆4圆度仪测圆度误差2验证选做度误差的评定方法工具显微镜测长和测学会工具显微镜长度测量和角度测量的方52验证选做角法径向圆跳动与端面圆学会轴径向圆跳动与端面圆跳动的测量方62验证选做跳动的测量法7平面度误差的测量2学会平面度的测量方法验证选做三维激光扫描仪测量运用三维激光扫描仪测量曲面轮廓度,了解82演示选做轮廓度轮廓度误差评定方法气动量仪测量直线学会气动量仪测量直线度、平面度的方法,92验证选做度、平面度了解直线度误差评定方法尺寸、形位公差的虚采用视觉传感器和虚拟仪器技术综合测量综合演示102选做拟仪器测量基础工件的内径、外径、圆度与圆柱度总计6
七、考核方法及成绩评定考核内容考核方式评定标准(依据)占总成绩比例点名记录、课堂发言记录、含到课率、课堂讨论发言、平时作业、过程考核作业完成质量和实验报告质30%实验等量期末考核闭卷卷面成绩70%考核类别考查成绩登记方式百分制
八、课程目标对毕业要求的支撑毕业要求指标点权重1-1掌握从事机械设计、制造、控制、检测工作所需的线性代数、微积分、微分方程、概率论和数理统计等数学基本知识,大学物
(1)工程知识能够将理等自然科学基本知识,并能应用于工程相关问题数学、自然科学、工程基础和专业知识用于机械产品1-2掌握从事机械设计、制造、控制、检测工作所需要的图学、力设计、制造、控制、质量检学、材料等工程基础知识,能用于机械工程问题的建模、推理和测的复杂工程问题,能够解计算决机械产品设计制造、传动1-3掌握从事机械设计、制造、控制、检测等基本理论知识并应用与控制、性能分析、产品质于机械工程领域相关问题分析量检测等复杂工程问题1-4掌握机、电、测等相关基础知识在机械工程实施中的基本运用
0.2
(2)问题分析能够应2-1能够定义、认识所需解决的机械工程问题和参数用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达,并通过查阅文献、相关标准和工艺规范,研究分析机械产品设计、制造、控制与检测等复杂工程问题,以获得有效结论2-2能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理对复杂机械工程问题进行准确的识别和表达2-3具有感受真实工程环境,进行工程演练的系统实践学习经历,能够建立机械设计、制造、控制、检测等工程问题的数学或物理模型,制定工艺路线及评价体系2-4能运用文献检索、资料查询的基本方法及现代技术获取相关信息,具有信息分析和研究的能力,并用于复杂机械工程问题的分
0.2析和推理,对解决方法进行评价分析与总结
(3)设计/开发解决方3-1熟悉机械工程领域新产品、新工艺、新技术和新设备的研究、案能够针对机械产品设开发基本流程,能够描述一个机械产品设计、制造、工艺、控制、计、制造、控制、检测等复检测等任务需求杂机械问题提出合理的解3-2能够识别机械产品设计任务所面临的多种制约条件(如社会、决方案,能够进行产品的设健康、安全、法律、文化以及环境等因素),并得出机械产品开计原理、制造工艺、性能检发与生产过程中可接受的各种指标因素测等进行优化分析,设计满3-3能够制定多种解决方案并进行比较和分析,并能够针对特定解足特定需求的机电系统、单决方案进行可行性分析,发现问题、提出问题、分析问题并提出
0.2元(部件)或工艺流程,并合理解决方案能够在机械设计、制造环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文3-4能够完成设计方案并分析阐明设计的合理性化以及环境等因素
九、推荐教材与主要参考书-推荐教材
1.高晓康,陈于萍主编.互换性与测量技术第四版.北京高等教育出版社,2015-主要参考书
2.王伯平主编.互换性与测量技术基础.北京机械工业出版社,
20023.李彩霞主编.机械精度设计与检测技术.上海上海交大出版社,
20034.廖念钊等编互换性与技术测量.第四版.北京中国计量出版社,2000•
5.赵容主编.互换性与测量技术基础.沈阳辽宁科学技术出版社,
19976.刘庚寅主编.公差测量基础与应用.北京机械工业出版社,1996。