《互換性與技術(shù)測量》微機電 教學大綱

《互換性與技術(shù)測量》教學大綱課程名稱：互換性與技術(shù)測量課程類別（必修/選修）：必修課程英文名稱：Interchangeabilityandtechnologicalmeasurement 總學時/周學時/學分：24/2/1.5其中實驗/實踐學時：8先修課程：機械制圖、機械原理后續(xù)課程支撐：機械設(shè)計、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等授課時間：1-12周、周三1-2節(jié)授課地點：6C-306授課對象：微機電1班開課學院：機械工程學院任課教師姓名/職稱：答疑時間、地點與方式：1.每次上課的課前、課間和課后，在上課教室答疑；2.平時郵件、微信、電話答疑。課程考核方式：開卷（）閉卷（√）課程論文（）其它（）使用教材：《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)案例教程》(第2版)，馬惠萍主編，機械工業(yè)出版社，2019年7月（2022.1重?。?。教學參考資料：無課程簡介：本課程是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)必修課程，本課程的基本知識在后續(xù)課程和機械工程中有著廣泛的應(yīng)用。本課程的任務(wù)是使學生獲得互換性、極限與配合標準、幾何公差標準、表面粗糙度標準、漸開線圓柱齒輪精度標準以及普通螺紋、滾動軸承、鍵與花鍵的公差與配合等方面的基本知識，掌握幾何參數(shù)測量的基本技能，培養(yǎng)學生運用相關(guān)知識對產(chǎn)品進行精度設(shè)計和產(chǎn)品質(zhì)量檢測的能力，為課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、將來的技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。課程教學目標及對畢業(yè)要求指標點的支撐：課程教學目標支撐畢業(yè)要求指標點畢業(yè)要求目標1熟練掌握正確的工程圖樣標注方法；熟悉互換性的基本概念和有關(guān)公差配合的術(shù)語和定義；掌握公差與配合、表面粗糙度、技術(shù)測量等基本內(nèi)容。培養(yǎng)學生運用互換性的專業(yè)知識，用于解決機械設(shè)備運行過程中存在的配合精度、運動精度、位置精度等復雜機械工程問題。1.3能夠?qū)⑽C電系統(tǒng)工程相關(guān)知識和數(shù)學模型方法，用于推演、分析復雜微機電系統(tǒng)工程問題。1.掌握扎實的數(shù)學知識、物理、化學等自然科學知識，力學、電工電子學、計算機學、工程材料學等工程基礎(chǔ)知識以及機械制圖、機械原理、機械設(shè)計、機械傳動與控制等專業(yè)知識，并將其用于解決機電產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)、制造、管理等過程中的復雜機械工程問題。目標2學會查閱極限與配合、幾何公差相關(guān)標準及圖表；學會使用測量儀器，能夠正確設(shè)計機械零部件尺寸、幾何公差及表面粗糙度等的測量方案，并能夠?qū)y量數(shù)據(jù)進行合理分析，判斷機械零部件是否能滿足實際使用時的精度要求。4.2能夠針對具體微機電系統(tǒng)工程問題，選擇研究路線，設(shè)計實驗方案，并能夠構(gòu)建實驗系統(tǒng)，安全的開展相關(guān)實驗，正確地采集實驗數(shù)據(jù)。4.能夠基于科學原理并采用科學方法對機電產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)、制造、管理等過程中的復雜機械工程問題進行研究，包括實驗設(shè)計、分析與數(shù)據(jù)解釋，并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。課程思政目標：通過課程的學習，培養(yǎng)學生的人文關(guān)懷、愛國精神以及團隊合作精神，培養(yǎng)學生的全局觀與辯證觀，養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、實事求是的工作作風以及良好的職業(yè)素養(yǎng)。理論教學進程表周教學主題授課教師學時數(shù)教學內(nèi)容（重點、難點、課程思政融入點）教學模式線下/混合式教學方法作業(yè)安排支撐課程目標1緒論劉延星1重點：互換性與公差的基本概念、意義、分類和應(yīng)用。難點：互換性的基本概念。課程思政融入點：介紹互換性的起源，歷代偉人的巨大貢獻，培養(yǎng)學生的愛國精神。勞動教育融入點：勞動精神教育線下教學講授課程思政作業(yè)：查閱文獻資料，分析并討論互換性的發(fā)展與國家發(fā)展的密切聯(lián)系目標11重點：零件幾何量的誤差、公差及檢測。難點：零件幾何量的誤差和公差。線下教學講授目標22極限與配合標準劉延星1教學重點：孔、軸的公差與配合的選擇原則。教學難點：孔、軸配合的選擇原則。線下教學講授，小組討論目標11教學重點：基準制的選擇。教學難點：基準制的選擇。課程思政融入點：選定基準，公差才有意義，引導學生做事要站穩(wěn)腳跟，扎扎實實。勞動教育融入點：工匠精神教育線下教學講授，小組討論作業(yè)一：P50，2-3課程思政作業(yè)：分析總結(jié)身邊同學、老師如何通過扎實學習而不斷進步的實際例子，學習掌握相應(yīng)的能力。目標23極限與配合標準劉延星2教學重點：公差等級的選擇。教學難點：公差等級的選擇。線下教學講授，小組討論作業(yè)一：P50，2-6目標15幾何公差標準劉延星2教學重點：1）形狀位置誤差對零件使用性能的影響；2）形位公差的項目、符號及定義；3）形位公差的種類、符號、標注及選擇。教學難點：形位公差的項目、標注及選擇。線下教學講授，小組討論作業(yè)二：P115,3-6目標16幾何公差標準劉延星1教學重點：1）形狀誤差和公差；2）位置誤差和公差。教學難點：形狀位置公差帶。線下教學講授，小組討論目標21教學重點：1）形位公差原則；2）形位誤差的檢測。教學難點：形位公差原則。線下教學講授，小組討論作業(yè)二：P115,3-12目標18表面粗糙度標準劉延星1教學重點：表面粗糙度含義和評定參數(shù)。教學難點：表面粗糙度的評定參數(shù)。線下教學講授，小組討論作業(yè)三：P140,4-5目標11教學重點：表面粗糙度的標注和設(shè)計。教學難點：表面粗糙度的標注。線下教學講授，小組討論作業(yè)三：P140,4-6目標110普通螺紋的公差與配合、滾動軸承的公差與配合劉延星2教學重點：1）普通螺紋幾何參數(shù)對螺紋互換性的影響；2）普通螺紋的公差與配合；3）普通螺紋的測量；4）滾動軸承的公差與配合。教學難點：普通螺紋的公差與配合線下教學講授目標211鍵與花鍵的公差與配合、漸開線圓柱齒輪精度標準劉延星2教學重點：1）鍵和花鍵的公差與配合；2）鍵與花鍵的檢測方法；3）齒輪精度的必檢測精度指標及其檢測；4)評定齒輪精度非強度性檢測精度指標及其檢測；5）齒輪精度與齒輪精度的評定指標及檢測。教學難點：齒輪精度的檢測線下教學講授目標2合計16實踐教學進程表周次實驗項目名稱授課教師學時教學內(nèi)容（重點、難點、課程思政融入點）項目類型（驗證/綜合/設(shè)計）教學方法支撐課程目標4尺寸誤差的測量劉延星2重點：機器視覺的原理及使用方法難點：尺寸誤差數(shù)據(jù)的處理綜合須完成實驗報告。實驗報告須有詳細的實驗記錄和計算過程。目標17跳動誤差的測量劉延星2重點：幾何公差項目符號及公差帶形狀難點：跳動誤差的測量方法驗證須完成實驗報告。實驗報告須有詳細的實驗記錄和計算過程。目標19平面及曲面表面粗糙度的測量劉延星2重點：光切法顯微鏡測量表面粗糙度的原理和方法。難點：微觀不平度十點高度Rz的理解。課程思政融入點：介紹粗糙度在實際生活中的應(yīng)用；要求學生處理實驗數(shù)據(jù)必須堅持實事求是、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。勞動教育融入點：勞動工具使用綜合演示、動手測試，每位學生必須撰寫實驗報告。課程思政作業(yè)：了解誤差產(chǎn)生的原因及減小誤差的措施。做完實驗有什么收獲？請談?wù)勊枷塍w會。目標112傳動軸關(guān)鍵部位的公差與配合劉延星2重點：滾動軸承與軸頸的配合以及鍵的公差與配合難點：國標查詢以及配合性質(zhì)的類型及選擇設(shè)計設(shè)計須完成實驗報告。實驗報告須有詳細的實驗記錄和計算過程。目標2合計8課程考核課程目標支撐畢業(yè)要求指標點評價依據(jù)及成績比例（%）作業(yè)實驗考試目標11.38104260目標24.2752840合計151570100備注：附錄：各類考核評分標準表附錄：各類考核評分標準表（僅供參考）作業(yè)評分標準教學目標要求評分標準權(quán)重（100%）A(90-100)B(80-89)C(60-79)D(0-59)目標1（知識目標）：熟練掌握正確的工程圖樣標注方法；熟悉互換性的基本概念和有關(guān)公差配合的術(shù)語和定義；掌握公差與配合、表面粗糙度、技術(shù)測量等基本內(nèi)容。培養(yǎng)學生運用互換性的專業(yè)知識，用于解決機械設(shè)備運行過程中存在的配合精度、運動精度、位置精度等復雜機械工程問題。(支撐畢業(yè)要求指標點1.3)能熟練正確運用相關(guān)知識對孔軸配合的尺寸精度、幾何精度以及表面粗糙度進行解釋、計算，解題思路和方案合理，計算正確。能正確運用相關(guān)知識對孔軸配合的尺寸精度、幾何精度以及表面粗糙度進行解釋、計算，解題思路和方案合理，計算正確?；灸苷_運用相關(guān)知識對孔軸配合的尺寸精度、幾何精度以及表面粗糙度進行解釋、計算，解題思路和方案合理，計算正確。不交作業(yè)或作業(yè)，解答中概念、方案及解題存在嚴重錯誤。53目標2（能力目標）學會查閱極限與配合、幾何公差相關(guān)標準及圖表；學會使用測量儀器，能夠正確設(shè)計機械零部件尺寸、幾何公差及表面粗糙度等的測量方案，并能夠?qū)y量數(shù)據(jù)進行合理分析，判斷機械零部件是否能滿足實際使用時的精度要求。(支撐畢業(yè)要求指標點4.2)能熟練正確查閱極限與配合、幾何公差相關(guān)標準及圖表，針對不同應(yīng)用場景，對孔軸配合進行正確地精度設(shè)計，所選用的配合類型合理，所施加的幾何公差及表面粗糙度要求恰當。能正確查閱極限與配合、幾何公差相關(guān)標準及圖表，針對不同應(yīng)用場景，對孔軸配合進行較為正確地精度設(shè)計，所選用的配合類型較為合理，所施加的幾何公差及表面粗糙度要求較為恰當?；灸苷_查閱極限與配合、幾何公差相關(guān)標準及圖表，針對不同應(yīng)用場景，對孔軸配合進行基本正確地精度設(shè)計，所選用的配合類型基本合理，所施加的幾何公差及表面粗糙度要求基本恰當。不交作業(yè)或作業(yè)，解答中概念、方案及解題存在嚴重錯誤。47實驗評分標準教學目標要求評分標準權(quán)重（100%）A(90-100)B(80-89)C(60-79)D(0-59)目標1（知識目標）：熟練掌握正確的工程圖樣標注方法；熟悉互換性的基本概念和有關(guān)公差配合的術(shù)語和定義；掌握公差與配合、表面粗糙度、技術(shù)測量等基本內(nèi)容。培養(yǎng)學生運用互換性的專業(yè)知識，用于解決機械設(shè)備運行過程中存在的配合精度、運動精度、位置精度等復雜機械工程問題。(支撐畢業(yè)要求指標點1.3)能按照要求熟練準確操作、獲得有效數(shù)據(jù)、進行正確的數(shù)據(jù)分析與相應(yīng)曲線繪制、指出數(shù)據(jù)的提示及實驗的可能改進，撰寫出規(guī)范的實驗報告。能按照要求較為準確操作、獲得較為有效數(shù)據(jù)、進行較為正確的數(shù)據(jù)分析與相應(yīng)曲線繪制、指出數(shù)據(jù)的提示及實驗的可能改進，撰寫出規(guī)范的實驗報告。能按照要求基本準確操作、獲得基本有效數(shù)據(jù)、進行基本正確的數(shù)據(jù)分析與相應(yīng)曲線繪制、指出數(shù)據(jù)的提示及實驗的可能改進，撰寫出基本規(guī)范的實驗報告。不能按照要求操作，實驗態(tài)度馬虎，實驗數(shù)據(jù)不完整或不正確，不能進行有效的數(shù)據(jù)分析，實驗報告敷衍了事。67目標2（能力目標）學會查閱極限與配合、幾何公差相關(guān)標準及圖表；學會使用測量儀器，能