互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ)教案及講義

第1次課授課時(shí)間2017年2月28日授課題目（章、節(jié)）緒論授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1.了解極限配合與技術(shù)測(cè)量課程的性質(zhì)、任務(wù)和學(xué)習(xí)方法；2.熟悉加工誤差、公差、互換性和標(biāo)準(zhǔn)化及技術(shù)測(cè)量的含義，和在生產(chǎn)中的重要作用；3.懂得加工誤差在生產(chǎn)中是不可避免的，零件實(shí)際尺寸與基本尺寸之間的誤差是正常的，只要在正常公差之內(nèi)的產(chǎn)品都是合格的；4.認(rèn)識(shí)互換性與標(biāo)準(zhǔn)化在生產(chǎn)中的重要作用。技能教學(xué)重點(diǎn)1.熟悉各新概念的含義及其分類；2.了解互換性和標(biāo)準(zhǔn)化的含義及其作用；3.理解技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分類及技術(shù)測(cè)量的作用。教學(xué)難點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際生產(chǎn)的角度來考慮分析問題的習(xí)慣教學(xué)方法與教學(xué)手段利用多媒體手段，啟發(fā)式教學(xué)教學(xué)過程時(shí)間分配介紹本課程的性質(zhì)、內(nèi)容和基本要求通過實(shí)例，明確互換性的定義及分類方式了解互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)系解讀實(shí)例中存在的誤差，并將各誤差進(jìn)行分類介紹技術(shù)測(cè)量所包含的內(nèi)容15分鐘25分鐘15分鐘20分鐘15分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)1-11-3教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、開場(chǎng)白教師自我介紹，辦公地點(diǎn)，上課紀(jì)律及作業(yè)要求。二、講授新課1.課程性質(zhì)、內(nèi)容和基本要求該課程是機(jī)械類專業(yè)一門非常重要的實(shí)用課程，總課時(shí)為40學(xué)時(shí)，其中理論36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)，本課程實(shí)踐及知識(shí)運(yùn)用在該課程地位上是極其重要的。學(xué)習(xí)該課程不僅需要掌握必要的理論知識(shí)，更需要有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，能夠準(zhǔn)確地對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行技術(shù)測(cè)量，判斷零件是否滿足技術(shù)圖紙的要求，決定零件是合格產(chǎn)品還是廢品。學(xué)習(xí)時(shí)要注意理論聯(lián)系，考核時(shí)實(shí)踐測(cè)量能力占有一定的比重，希望同學(xué)給予足夠的重視。該課程包含極限與配合、形位公差、表面輪廓粗糙度及技術(shù)測(cè)量和實(shí)驗(yàn)等四個(gè)方面內(nèi)的內(nèi)容。2.互換性在工業(yè)及日常生活中到處都能遇到互換性。例如，機(jī)器上丟了一個(gè)螺釘，可以按相同的規(guī)格裝上一個(gè)；燈泡壞了，可以換個(gè)新的；自行車、縫紉機(jī)、鐘表的零部件磨損了，也可以換個(gè)相同規(guī)格的新的零部件，即能滿足使用要求?；Q性是機(jī)器和儀器制造行業(yè)中產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的重要原則。所謂互換性是指：同一規(guī)格的一批零部件，任取其一，不需任何挑選和修理就能裝在機(jī)器上，并能滿足其使用功能要求。相互運(yùn)動(dòng)的表面，必定存在著摩擦磨損，工作一段時(shí)間之后必然需要更換易損件，如軸承、活塞環(huán)、剎車片等等。如用6208軸承去替換失效的軸承，機(jī)器就能重新正常的工作，說明6208軸承之間能夠互換，不僅其外徑內(nèi)徑和厚度的基本尺寸一樣，而且公差值也控制在允許的范圍內(nèi)?；Q性按其互換程度，可分為完全互換和不完全互換。若一批零部件在裝配時(shí)，不需要挑選、調(diào)整和修配，裝配后即能滿足預(yù)定的要求，這些零部件屬于完全互換。零部件在加工完后，通過測(cè)量將零件按實(shí)際尺寸大小分為若干組，使各組組內(nèi)零件間實(shí)際尺寸的差別減小，裝配時(shí)按對(duì)應(yīng)組進(jìn)行。這樣，既可保證裝配精度和使用要求，又能解決加工上的困難，降低成本。但此時(shí)，僅組內(nèi)零件可以互換，組與組之間不可互換，故稱為不完全互換。裝配時(shí)需要進(jìn)行挑選或調(diào)整的零部件也屬于不完全互換。所謂的標(biāo)準(zhǔn)化是指以制訂、發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)和貫徹執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為主要內(nèi)容的全部活動(dòng)過程；標(biāo)準(zhǔn)是從事設(shè)計(jì)、制造和檢測(cè)工作的技術(shù)依據(jù)。如生產(chǎn)電視機(jī)的顯示屏，它的標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)角線長(zhǎng)度，而不是邊長(zhǎng)，常見的29寸彩電，指對(duì)角線長(zhǎng)度為29英寸；21寸彩電也是如此。世界各地都用了這個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化是指制定標(biāo)準(zhǔn)和貫徹技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的全部活動(dòng)過程。如彩電的標(biāo)準(zhǔn)是21寸、25寸、29寸、34寸，而液晶彩電為32寸、37寸、40寸、42寸等。除此之外在兩個(gè)尺寸之間不可以再出現(xiàn)其他的標(biāo)準(zhǔn)，這成為彩電生產(chǎn)的普遍的規(guī)律，是具有很強(qiáng)的規(guī)律性和廣泛的指導(dǎo)意義，成為標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)。有利于組織現(xiàn)代化的生產(chǎn)和專業(yè)協(xié)作交流，及產(chǎn)品的流通與維護(hù)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一般分成四類，即基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、方法標(biāo)準(zhǔn)和安全與維護(hù)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)又可分為國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四類。基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)：如我國普通螺紋采用公制單位為標(biāo)準(zhǔn)，如M6，M8，M10，M12，M16等，而管螺紋以內(nèi)孔為標(biāo)準(zhǔn)，且采用英寸為單位，如1/2″,3/4″,1″等。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：如螺紋按精度分成A級(jí)和B級(jí)二種；聯(lián)接螺紋的旋合長(zhǎng)度分S、N和L三種。鐵軌的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為25米。鋼筋的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為9米。方法標(biāo)準(zhǔn)：如鋼材的上漆必須經(jīng)過先除銹再上防銹底漆最后上表面油漆的工藝過程，決不允許在有銹的鋼材上直接上表面油漆。安全與環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)：如進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須帶安全帽。車工操作車床時(shí)不允許帶手套。廢水排污必須經(jīng)過處理后達(dá)標(biāo)才能外排等等。（1）加工誤差：零件的實(shí)際尺寸和理論上覺得準(zhǔn)確尺寸之差稱為加工誤差；在生產(chǎn)中由于設(shè)備的精度，刀具的磨損，測(cè)量的誤差等等因素都要影響產(chǎn)品的精度，所以加工的誤差是很正常的，是不可避免的。按誤差的種類可分為四種：尺寸誤差、形狀誤差、位置誤差、表面輪廓誤差。以生產(chǎn)直徑φ60mm，長(zhǎng)度為100mm的圓形工件為例，如果要求生產(chǎn)10件產(chǎn)品，可以發(fā)現(xiàn)這10個(gè)工件中外圓直徑正好等于60mm的工件不多，也許1個(gè)或2～3個(gè)，大部分都不可能準(zhǔn)確地正好等于60mm,也有可能比60mm，這直徑和長(zhǎng)度的誤差稱為尺寸誤差；如果機(jī)床的主軸精度差，存在一定的徑向跳動(dòng)，則在100mm長(zhǎng)度上，其左端的外圓或許正好是個(gè)圓，右端面受徑向跳動(dòng)的影響，可能就不是一個(gè)圓，存在著微小的誤差，這個(gè)誤差為形狀誤差；工件的軸線與端面理論上要求應(yīng)當(dāng)是90°的垂直，但由于機(jī)床中拖板與床身導(dǎo)軌之間不可能是絕對(duì)的垂直，因此加工后的工件端面與軸線必然產(chǎn)生了垂直度的誤差，此為位置誤差；表面輪廓誤差指加工后的零件表面的輪廓粗糙度與理想數(shù)值的誤差。四種誤差是從四個(gè)方面來檢測(cè)的，但加工中刀具與工件是一次加工而成的，并不是從四個(gè)方面分別加工出四種誤差。（2）公差：規(guī)定允許零件誤差變動(dòng)的范圍值，公差用來限制誤差；如上述工件允許φ60外圓的最大尺寸為φ60.02，最小的為φ59.99，則公差值為φφ59.99＝φ0.03為其公差值，即最大的實(shí)際尺寸與最小實(shí)際尺寸之差稱為公差。在公差范圍內(nèi)的產(chǎn)品都屬于合格產(chǎn)品，公差值小，其零件的精度高，加工時(shí)間長(zhǎng)，制造成本高；公差值大，零件的精度低，其加工容易，制造成本低。所以應(yīng)當(dāng)在滿足零件使用條件的前提下盡可能地降低精度，選擇較大的公差值。依照上述的四種加工誤差，公差也分為相應(yīng)的四種。5.技術(shù)測(cè)量：就是把測(cè)出的量值與圖樣的要求進(jìn)行比較它包括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙度和形位誤差等內(nèi)容。只要誤差在圖紙?jiān)试S的范圍內(nèi)都是合格產(chǎn)品。三、小結(jié)1.本課程是一門技術(shù)性和實(shí)踐性都比較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，學(xué)習(xí)中密切理論聯(lián)系實(shí)際。2.加工誤差是不可避免的，可分成四大類。公差控制誤差的大小，公差小的零件其精度高，公差也分成相應(yīng)的四類。3.互換性的基礎(chǔ)是公差，互換性是重要的生產(chǎn)原則，適用于大規(guī)模的生產(chǎn)。標(biāo)準(zhǔn)化是一項(xiàng)重要的技術(shù)措施，分為四種標(biāo)準(zhǔn)。四、作業(yè)：1-1，3教案第2次課授課時(shí)間2017年3月2日授課題目（章、節(jié)）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1.了解孔和軸、尺寸、偏差、公差的術(shù)語及其定義；2.能夠根據(jù)圖樣標(biāo)注準(zhǔn)確地計(jì)算出上下偏差和公差值，能夠看圖公差帶圖。技能能夠正確標(biāo)注極限偏差教學(xué)重點(diǎn)1.熟悉極限的術(shù)語及內(nèi)涵；2.能準(zhǔn)確計(jì)算偏差和公差。教學(xué)難點(diǎn)1.把方形孔和鍵槽兩個(gè)非圓柱形內(nèi)表面視為孔，把方形塊和軸上鍵底到外圓的距離視為軸對(duì)于初學(xué)者開始不好理解，應(yīng)把包容面和被包容面的定義作為判斷軸與孔的依據(jù)，注意各術(shù)語之間的聯(lián)系與區(qū)別；2.注意公差與極限偏差之間的關(guān)系及公差帶圖的含義。教學(xué)方法與教學(xué)手段利用多媒體手段，講練結(jié)合教學(xué)過程時(shí)間分配1、掌握誤差與公差定義與區(qū)別2、了解幾類國家標(biāo)準(zhǔn)3、掌握有關(guān)尺寸的術(shù)語與定義4、掌握有關(guān)公差與偏差的術(shù)語及定義5、有關(guān)配合的術(shù)語及定義5分鐘5分鐘20分鐘20分鐘40分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)1-11-3教學(xué)后記說明：教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、復(fù)習(xí)舊課1.講評(píng)作業(yè)完成情況及存在共同問題。2.提問：誤差與公差的區(qū)別是什么？標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)化有什么區(qū)別？舉例說明。二、本次課程內(nèi)容以上圖為例來引入新課，此圖中的左邊為軸，各尺寸分別為d1、d2和d3；右邊為孔，各尺寸分別為D1和D2?？缀洼S的形狀非要是圓形的嗎？看看本課程對(duì)孔和軸的定義又是什么？孔通常是指工件的圓柱形內(nèi)表面，也包括非圓柱形內(nèi)表面?？椎奶攸c(diǎn)：=1\*GB2⑴.裝配后孔是包容面；=2\*GB2⑵.加工過程中零件的實(shí)體材料變小，而孔的尺寸由小變大。軸通常是指工件的圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面。孔的特點(diǎn)：=1\*GB2⑴.裝配后軸是被包容面；=2\*GB2⑵.加工過程中零件的實(shí)體材料變小，而軸的尺寸由大變小。（1）尺寸：以特定單位表示線性尺寸的數(shù)值，稱為尺寸；GB中規(guī)定：在機(jī)械工程中均以毫米作為尺寸的特定單位，不必標(biāo)注。（2）基本尺寸：設(shè)計(jì)時(shí)給定的；一般取整數(shù)或一個(gè)小數(shù)?！硎究椎幕境叽?；—表示軸的基本尺寸。（3）實(shí)際尺寸:通過測(cè)量獲得的某一孔、軸的尺寸?！硎究椎膶?shí)際尺寸；—表示軸的實(shí)際尺寸。（4）局部實(shí)際尺寸：即在一個(gè)孔或者軸任何兩相對(duì)點(diǎn)之間測(cè)得的尺寸。（5）極限尺寸：孔或軸所允許尺寸的兩個(gè)界限值。，—表示孔的最大與最小極限尺寸。，—表示軸的最大與最小極限尺寸。合格的零件的實(shí)際尺寸應(yīng)當(dāng)在最大與最小極限尺寸之間。（1）尺寸偏差：實(shí)際尺寸或極限尺寸與基本尺寸之差值。如基本尺寸為20，實(shí)際尺寸為20.03，則其尺寸偏差為20.03－20＝0.03，如果實(shí)際尺寸為19.98，則其尺寸偏差為19.98－20＝－0.02。偏差值可正可負(fù)。（2）極限偏差：上偏差和下偏差①上偏差：將最大極限尺寸減去基本尺寸所得代數(shù)差。―表示孔的上偏差；―表示軸的上偏差。②下偏差:將最小極限尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。―表示孔的下偏差；―表示軸的下偏差；（3）實(shí)際偏差：實(shí)際尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。如工件實(shí)際尺寸為φ20.01，在最大與最小極限尺寸之間，該工件為合格產(chǎn)品；如果工件實(shí)際尺寸為φ19.97，在最大與最小極限尺寸之外，該工件即為不合格產(chǎn)品。在圖樣中，一般標(biāo)注基本尺寸和上下偏差，標(biāo)注形式為：基本尺寸，如4.公差的術(shù)語及其定義（1）尺寸公差即最大極限尺寸與最小極限尺寸之差，也是上偏差與下偏差之差。是工件尺寸允許的變動(dòng)范圍。―表示孔的公差；―表示軸的公差；鞏固練習(xí)：引導(dǎo)學(xué)生完成P14例2-1的內(nèi)容，讓學(xué)生對(duì)各術(shù)語的表示方法有個(gè)熟悉的過程。提出問題，學(xué)生自己考慮，再提問回答（過程見P14）（2）尺寸公差帶零件尺寸相對(duì)基本尺寸所允許的變動(dòng)范圍，稱為公差帶。表示方法如P13圖2-3所示。應(yīng)注意基本尺寸的零件為基準(zhǔn)線，零線上方的偏差為正；零線下方的偏差為負(fù)。上、下偏差之間的寬度為公差值，畫圖時(shí)注意上下比例，其長(zhǎng)度大小可隨意選取，上偏差中斜剖面線表示，下偏差用反向斜剖面線表示。圖中公差帶與零線之間的位置取決于基本偏差的大小來決定。（3）零線表示基本尺寸的位置。該公差帶圖主要突出公差帶的位置及大小，而基本尺寸的零件只是一條參考線。三、小結(jié)熟悉基本尺寸、實(shí)際尺寸、極限尺寸、尺寸偏差、上下偏差、尺寸公差和公差等術(shù)語及含義、表示符號(hào)。掌握術(shù)語之間的計(jì)算關(guān)系。熟悉公差帶的畫法及內(nèi)容。四、作業(yè)布置：2-1教案第3次課授課時(shí)間2017年3月7日授課題目（章、節(jié)）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1.熟悉基準(zhǔn)制和配合的含義及種類，看懂圖示表達(dá)方法；2.能夠正確計(jì)算間隙或過盈值的大小，判斷出術(shù)語相應(yīng)的配合類別；3.掌握三種配合的特點(diǎn)及數(shù)值計(jì)算。技能教學(xué)重點(diǎn)配合在生產(chǎn)中的作用及分類與特點(diǎn)；過盈或間隙值的計(jì)算，能夠正確讀懂配合公差帶示意圖。教學(xué)難點(diǎn)1.過渡配合的判斷方法；2.過渡配合公差帶示意圖的含義。教學(xué)方法與教學(xué)手段多媒體手段，講練結(jié)合教學(xué)過程時(shí)間分配1、舉例介紹配合制和配合的定義2、配合的分類，如何依據(jù)工作情況選擇配合的類別3、間隙配合極限配合量的計(jì)算4、過盈配合極限配合量的計(jì)算5、過渡配合的極限配合量的計(jì)算6、分析不同配合類別的特點(diǎn)及應(yīng)用10分鐘20分鐘15分鐘15分鐘15分鐘15分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)2-42-5教學(xué)后記說明：教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一．復(fù)習(xí)1.回顧基本尺寸、實(shí)際尺寸、極限尺寸、尺寸偏差、極限偏差和尺寸公差等術(shù)語的含義及區(qū)別與聯(lián)系。2.表達(dá)它們之間的關(guān)系（表達(dá)公式）。二．本次課程內(nèi)容學(xué)習(xí)極限及公差的目的是為了研究?jī)蓚€(gè)相同基本尺寸的孔和軸連接在一起時(shí)，由于這些偏差值的大小，會(huì)對(duì)孔與軸的配合產(chǎn)生什么樣的影響，他們又有什么規(guī)律和特點(diǎn)。這正是本節(jié)課所要研究的內(nèi)容。1.配合制及分類配合制：同一極限制的孔和軸組成的一種配合制度。國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)配合規(guī)定了基孔制配合與基軸制配合兩種基準(zhǔn)制?；字婆浜希夯酒顬橐欢ǖ目椎墓顜Вc不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。在“極限與配合”國標(biāo)中，是指孔的下極限尺寸與公稱尺寸相等、孔的下極限偏差為零的一種配合制?；S制配合：基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。在“極限與配合”國標(biāo)中，是軸的上極限尺寸與公稱尺寸相等、軸的上極限偏差為零的一種配合制。2.配合的術(shù)語及其定義配合是指基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔與軸公差帶之間的位置關(guān)系。根據(jù)孔與軸公差帶相對(duì)位置的不同，配合可分為過盈配合，過渡配合和間隙配合三種。(1)間隙配合如圖2-8孔的公差帶在軸的公差帶上方。最大間隙（Xmax）等于孔的上極限尺寸減軸的下極限尺寸，或等于孔的上極限偏差減軸的下極限偏差。Xmax=ES-ei最小間隙（Xmin）等于孔的下極限尺寸減軸的上極限尺寸，或等于孔的下極限偏差減軸的上極限偏差。Xmin=EI-es配合公差（Tf）：允許間隙的變動(dòng)量，它等于最大極限間隙（Xmax）與最小極限間隙（Xmin）之差，或等于孔公差（TD）與軸公差（Td）之和。Tf=Xmax-Xmin【例2-1】如圖2-8所示，的孔與的軸形成基孔制間隙配合的各種計(jì)算見表2-1。表2-1基孔制間隙配合的計(jì)算孔軸公稱尺寸4040上極限偏差es=-0.025（基本偏差）下極限偏差EI=0(基本偏差)上極限尺寸下極限尺寸標(biāo)準(zhǔn)公差TDTd+最大間隙Xmax最小間隙Xmin配合公差（允許間隙的變動(dòng)量）Tf=Xmax-XminTf=（ES-ei）-（EI-es）=（ES-EI）+（es-ei）=TH+TS可以得出只要即為間隙配合。間隙無論大小，其結(jié)果均有正值，說明該孔與軸的連接，其最小也有0.030的間隙，最大間隙可達(dá)到0.079。如圖2-8所示。計(jì)算時(shí)注意要連同數(shù)值的正負(fù)號(hào)代入。（2）過盈配合如圖2-9過盈配合孔的公差帶在與軸的公差帶下方，孔比軸小。過盈量不論大小，其值一定為負(fù)值。也可以用偏差值作計(jì)算最大過盈（Ymax）等于孔的下極限尺寸減軸的上極限尺寸，或等于孔的下極限偏差減軸的上極限偏差。Ymax=EI-es最小過盈（Ymin）等于孔的上極限尺寸減軸的下極限尺寸，或等于孔的上極限偏差減軸的下極限偏差。Ymin=ES-ei配合公差（Tf）：允許過盈的變動(dòng)量，它等于最小極限過盈（Ymin）與最大極限過盈（Ymax）之差，或等于孔公差（TD）與軸公差（Td）之和。Tf=Ymin-Ymax【例2-2】如圖2-9所示,的孔與的軸形成基孔制過盈配合的各種計(jì)算見表2-2。表2-2基孔制過盈配合的各種計(jì)算孔軸公稱尺寸4040上極限偏差下極限偏差EI=0(基本偏差)ei=+0.043（基本偏差）上極限尺寸下極限尺寸標(biāo)準(zhǔn)公差THTS最大過盈Ymax=EI-es最小過盈Ymin=ES-ei配合公差（允許間隙的變動(dòng)量）Tf=Ymin-YmaxTf=（ES-ei）-（EI-es）=（ES-EI）+（es-ei）=TH+TS其結(jié)果也為軸的公差值與孔的公差值的和。雖然過盈值為負(fù)值，但其公差值也一定是正值，只要是公差必定為正，不可能為負(fù)。（3）過渡配合可能具有間隙或過盈的配合，其過盈量或間隙量值都很小，從公差帶圖2-10中可以看出表現(xiàn)為交疊形式。最大間隙（Xmax）等于孔的上極限尺寸減軸的下極限尺寸，或等于孔的上極限偏差減軸的下極限偏差。Xmax=ES-ei最大過盈（Ymax）等于孔的下極限尺寸減軸的上極限尺寸，或等于孔的下極限偏差減軸的上極限偏差。Ymax=EI-es配合公差（Tf）等于最大極限間隙（Xmax）與最大極限過盈（Ymax）之差，或等于孔公差（TD）與軸公差（Td）之和。Tf=Xmax-Ymax=(ES-ei）-（EI-es）=（ES-EI）+（es-ei）=TD+Td【例2-3】如圖2-10所示，的孔與的軸形成基孔制過渡配合的各種計(jì)算見表2-3。表2-3基孔制過渡配合的計(jì)算孔軸公稱尺寸4040上極限偏差下極限偏差EI=0(基本偏差)ei=+0.002（基本偏差）上極限尺寸下極限尺寸標(biāo)準(zhǔn)公差THTS最大間隙Xmax最大過盈Ymax配合公差（允許間隙的變動(dòng)量）Tf=Xmax-YmaxTf=（ES-ei）-（EI-es）=（ES-EI）+（es-ei）=TH+TS（2）三種配合性質(zhì)的特點(diǎn)配合類型軸與孔聯(lián)接狀態(tài)軸與孔尺寸關(guān)系公差帶關(guān)系間隙配合可轉(zhuǎn)動(dòng)軸小于孔軸的公差帶在孔公差帶下方過盈配合不可轉(zhuǎn)動(dòng)軸大于孔軸的公差帶在孔公差帶上方過渡配合存在微小的過盈或間隙軸與孔尺寸相差甚小軸與孔公差帶相交疊三．小結(jié)1.配合為間隙配合，過盈配合和過渡配合三種類型。2.過盈配合的軸的尺寸大于孔的尺寸，配合公差值為負(fù)值；間隙配合的軸的尺寸小于孔的尺寸，配合公差值為正值；過渡配合介于兩者之間，可能有間隙也可能有過盈，但其值都很小。判斷方法如上所總結(jié)。3.固定工件用過盈配合，相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)工件用間隙配合，不經(jīng)常拆卸的配合面用過渡配合。四．作業(yè)布置：2-4，5教案第4次課授課時(shí)間2017年3月9日節(jié)授課題目（章、節(jié)）標(biāo)準(zhǔn)公差系列授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1.能夠從基本偏差代號(hào)和公差帶圖判斷配合類型；2.能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公差的精度和直徑大小選擇標(biāo)準(zhǔn)公差值；3.能夠讀懂基本偏差系列圖。技能查表獲取標(biāo)準(zhǔn)公差值教學(xué)重點(diǎn)1.判斷配合的類型；2.查出標(biāo)準(zhǔn)公差值，注意尺寸分段處的查表方法；3.掌握基本偏差系列的內(nèi)在規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)基本偏差系列的規(guī)律教學(xué)方法與教學(xué)手段采用多媒體手段，講練結(jié)合教學(xué)過程時(shí)間分配1、標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)及表達(dá)代號(hào)2、標(biāo)準(zhǔn)公差尺寸分段及標(biāo)準(zhǔn)公差值計(jì)算3、標(biāo)準(zhǔn)公差表查取方法4、基本偏差代號(hào)（孔和軸）—28組代號(hào)5、基本偏差系列的規(guī)律10分鐘20分鐘15分鐘15分鐘30分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)2-7教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、復(fù)習(xí)配合的種類只有三種，各有其使用的價(jià)值，兩零件的動(dòng)、靜聯(lián)接分別選用間隙和過盈配合，間隙和過盈量的大小依據(jù)需要來決定。除此之外的配合則是過渡配合，介于兩者之間。如何從已經(jīng)給定的基本尺寸的上下偏差來判斷出配合的種類，成為研究的內(nèi)容。二、本次課程內(nèi)容1.例題如果用的孔分別與的軸配合，試判斷孔、軸的配合性質(zhì)。解：孔與軸的配合因?yàn)?，所以為間隙配合。孔與的軸的配合因?yàn)椋詾檫^盈配合。孔與軸的配合。因?yàn)?所以過渡配合。2.標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)與表達(dá)公差帶是由公差的大小和位置來決定的。大小由標(biāo)準(zhǔn)公差來確定，位置由基本偏差來確定。目前國家規(guī)定的《極限與配合》已經(jīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)公差分為20個(gè)等級(jí)，用IT表示，分別為IT01，IT0,IT1，IT2……IT18，公差等級(jí)從左向右為由高到低。常用的精度為6～10級(jí)，01和0級(jí)精度在工業(yè)上很少應(yīng)用。3.尺寸分段及標(biāo)準(zhǔn)公差值的計(jì)算（1）尺寸分段基本尺寸一定時(shí)，公差等級(jí)越高，其公差值越小；反之，公差值越大。而公差等級(jí)一定時(shí)，隨著基本尺寸增大，其公差值也應(yīng)當(dāng)相應(yīng)增大，所以標(biāo)準(zhǔn)公差不僅與精度有關(guān)，還與基本尺寸有關(guān)。所以為了方便計(jì)算，將基本尺寸進(jìn)行分段，把常用的小于500mm的軸與孔分成13段，分別給出標(biāo)準(zhǔn)公差值。如表2-2所示。在計(jì)算各公稱尺寸段的標(biāo)準(zhǔn)公差時(shí)，公式中的D用每一尺寸段中首尾兩個(gè)尺寸(D1和D2)的幾何平均值，即：（2）標(biāo)準(zhǔn)公差值計(jì)算等級(jí)IT5～I(xiàn)T18的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值作為標(biāo)準(zhǔn)公差因子i的函數(shù)，由表2-5所列計(jì)算公式求得。標(biāo)準(zhǔn)公差因子i由下式計(jì)算：式中：i的單位為微米(μm)；D是公稱尺寸段的幾何平均值，單位為毫米(mm)。公稱尺寸大于500mm--3150mm的標(biāo)準(zhǔn)公差因子的計(jì)算等級(jí)IT1～I(xiàn)T18的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值作為標(biāo)準(zhǔn)公差因子I的函數(shù)，由表2-5所列計(jì)算公式求得。標(biāo)準(zhǔn)公差因子I由下式計(jì)算：式中：I的單位為微米(μm)；D是公稱尺寸段的幾何平均值，單位為毫米(mm)。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)公差是由公差等級(jí)系數(shù)a與標(biāo)準(zhǔn)公差因子i的乘積值來決定的，即公差T按下式計(jì)算例題，查基本尺寸為80mm,精度為IT7的軸的標(biāo)準(zhǔn)公差值。解：查表2-1，基本尺寸查大于50至80的一行，不能查大于80至120一行，這一點(diǎn)查表時(shí)一定注意。然后找標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)IT7，表中橫豎行的交接處為30，注意表中單位為，則其公差值應(yīng)當(dāng)是。5.基本偏差及代號(hào)基本偏差是決定標(biāo)準(zhǔn)公差在公差帶的位置?？拷境叽缌憔€的偏差為基本偏差，即公差帶在零件上方，其基本偏差是下偏差；反之基本偏差為上偏差。如，，前者的基本偏差為－0.120，后者的基本偏差為＋0.087?；酒罴词强拷憔€的上偏差或下偏差。根據(jù)基本偏差值的大小，將基本偏差值分為28種，分別用字母表示，詳見圖2-11。注意其中無I、L、O、Q和W而增加CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、Ze等7個(gè)雙字母。注意從圖中總結(jié)出基本的偏差系列的規(guī)律：（1）上半部為孔的公差帶，用大寫字母表示，在H左邊均以下偏差為基本偏差；在P的右邊均以上偏差為基本偏差；JS、J、K、M和N為特殊情況。（2）下半部為軸的公差帶，用小寫字母表示，在n左邊均以上偏差為基本偏差；在K的右邊均以下偏差為基本偏差；在K的右邊均以下偏差為基本偏差；js和j為特殊情況。（3）該圖僅表示公差帶的基本偏差位置，并沒有反映其公差值的大小，所以只畫出基本偏差的一端，而另一段是開口的?？椎幕酒钕盗信c軸的基本偏差系列成上下對(duì)稱關(guān)系，整體呈S形狀。三、小結(jié)當(dāng)時(shí)，為間隙配合；當(dāng)時(shí)，為間隙配合；當(dāng)，時(shí)，為過渡配合。標(biāo)準(zhǔn)公差值由公差等級(jí)和尺寸段決定。基本偏差由靠近基本尺寸零線的上或下公差值來決定。對(duì)于孔來說，H左邊為下偏差，P的右邊為下偏差；軸與軸呈對(duì)稱關(guān)系。Js、J、K、M和N為特殊情況。四、作業(yè)布置：2-2教案第5次課授課時(shí)間2017年3月14日5.6節(jié)授課題目（章、節(jié)）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)基本偏差換算規(guī)則。技能查表獲取基本偏差數(shù)值教學(xué)重點(diǎn)1.能正確地查出已知基本尺寸和偏差代號(hào)相對(duì)應(yīng)的偏差數(shù)值，并根據(jù)已知的標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算出上下偏差值基本偏差換算規(guī)則。教學(xué)難點(diǎn)基本偏差換算規(guī)則教學(xué)方法與教學(xué)手段采用多媒體手段，講練結(jié)合教學(xué)過程時(shí)間分配1、基本偏差表查表方法2、公差帶與配合的表示3、基本偏差換算規(guī)則（1）通用規(guī)則（2）特殊規(guī)則20分鐘30分鐘30分鐘10分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)2-7教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、復(fù)習(xí) 1.標(biāo)準(zhǔn)公差的大小是由公差精度等級(jí)和基本尺寸的大小決定的，但標(biāo)準(zhǔn)公差的位置必須由基本偏差值來決定，標(biāo)準(zhǔn)公差值是基本尺寸和公差等級(jí)決定的。2.基本偏差值分為28種，分別用字母表示。注意其中無I、L、O、Q和W而增加CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、Ze等7個(gè)雙字母二、本次課程內(nèi)容圖2-11的基本偏差系列只反映出它的規(guī)律，具體數(shù)值還必須通過查表得到。1.基本偏差表本教材只給出常用的≤500mm的孔和軸的基本偏差值，基本偏差值的大小與基本尺寸的公差精度和公差帶種類有關(guān)，例如：孔?45H8，孔?120H8和孔?180S8的基本偏差應(yīng)查表2-6，分別為0，0和－108，具體數(shù)值應(yīng)為0，0和－。軸?45e7，軸?120m7和軸中180h7的基本偏差應(yīng)查表2-5，分別為－50，＋13和0，具體數(shù)值是－，和0。查表時(shí)特別應(yīng)當(dāng)注意的是當(dāng)基本尺寸數(shù)值在表中的位置，如?120，應(yīng)當(dāng)取＞100～120中的值，而不能?。?20～140的值。公差等級(jí)只對(duì)部分過渡配合有影響，與大部分公差帶種類無關(guān)。2.極限偏差的確定基本尺寸的極限偏差的確定除了已知基本偏差外，還應(yīng)從表2－1中查出標(biāo)準(zhǔn)公差，按照計(jì)算公式可以分別得出上述各基本尺寸的上下偏值。當(dāng)基本偏值是下偏差時(shí)，上偏差當(dāng)基本偏值是上偏差時(shí)，下偏差3.孔、軸及配合公差代號(hào)配合代號(hào)，H8表示基準(zhǔn)孔及孔公差代號(hào)或?45H8/e7e7表示軸的公差帶代號(hào)?180配合代號(hào)S8表示孔的公差代號(hào)或?180S8/h7,h7表示基準(zhǔn)軸及軸的公差代號(hào)標(biāo)注方法：可以只標(biāo)注偏差值，也可只標(biāo)注公差帶代號(hào)，兩者同時(shí)標(biāo)注也可以。但一般習(xí)慣零件圖上標(biāo)注偏差值，便于加工檢測(cè)零件是否合格；裝配圖上標(biāo)注公差帶代號(hào)，便于了解兩零件之間的裝配關(guān)系及公差等級(jí)。(1)通用規(guī)則孔的基本偏差代號(hào)A～H為下極限偏差，軸的基本偏差代號(hào)a～h為上極限偏差，所有公差等級(jí)，符合如下規(guī)則：孔的基本偏差代號(hào)K、M、N（＞8級(jí)）、P～ZC(＞7級(jí))為上極限偏差，k～zc為下極限偏差，符合如下規(guī)則：（2）特殊規(guī)則孔的基本偏差代號(hào)K、M、N（＞8級(jí)）、P～ZC(＞7級(jí))為上極限偏差，k～zc為下極限偏差，符合如下規(guī)則：當(dāng)公差帶為js7～js11或JS7～JS11時(shí)，若標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)Tn的數(shù)值為奇數(shù)，則：對(duì)Js：對(duì)JS:【例2-4】查表確定?20H7／e6和?20E7／h6兩配合的孔、軸極限偏差，畫出尺寸公差帶圖。解：查表2-8，公稱尺寸20在尺寸段>18～30mm內(nèi)，IT6=，IT7=計(jì)算H7的極限偏差：El=0，ES=El+IT7=0+0.021=+計(jì)算e6的極限偏差，查表2-9得：es=ei=es-IT6=-0.040-0.016=?20H7／e6的尺寸公差帶見圖2-14。計(jì)算E7的極限偏差，查表2-10得圖2-14?20H7／e6的尺寸公差帶EI=+計(jì)算h6的極限偏差：es=0ei=es—IT6=0—0.013=?20E7／h6的尺寸公差帶圖見圖2-15。圖2-15?20E7／h6的尺寸公差帶?20H7／e6是基孔制間隙配合，?20E7／h6是基軸制間隙配合，配合的極限間隙分別為：Xman=0.021+0.056=0.061+0.016=+Xmin=0+0.040=0.040-0=+0.040所以?20H7／e6（基孔制配合）與?20E7／h6（基軸制配合）的配合性質(zhì)相同。【例2-5】確定孔Ф130N4的極限偏差和極限尺寸。解：公稱尺寸130在120mm～180mm尺寸段內(nèi)，查表2-8得標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T4=12μm;查表2-10得基本偏差ES=-27十△=-27+4=-23μm；下極限偏差EI=ES-IT4=-23-12=-35μmm極限尺寸：上極限尺寸=130-0.023-129.977mm;下極限尺寸-130-0.035=129.965mm。三、小結(jié)1.基本尺寸的上下偏差是由標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差確定的，要根據(jù)基本尺寸、精度等級(jí)與配合類別來正確查找相應(yīng)數(shù)值。2.根據(jù)工作需要正確標(biāo)注配合與公差帶的代號(hào)或數(shù)值。3.正確判斷配合的基準(zhǔn)，一般常用基孔制，用H表示；基軸制用h表示，應(yīng)用較少。四、作業(yè)布置：2-7教案第6次課授課時(shí)間2017年3月16日節(jié)授課題目（章、節(jié)）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1、了解一般、常用和優(yōu)選公差帶與配合的代號(hào)；2、了解一般公差的選用；3、掌握配合制、公差等級(jí)與配合代號(hào)的選擇技能能依據(jù)工程實(shí)際，設(shè)計(jì)配合代號(hào)教學(xué)重點(diǎn)配合制、公差等級(jí)與配合代號(hào)的選擇教學(xué)難點(diǎn)配合制、公差等級(jí)與配合代號(hào)的選擇教學(xué)方法與教學(xué)手段多媒體手段，討論式、案例式教學(xué)教學(xué)過程時(shí)間分配1、一般、常用和優(yōu)選公差帶與配合的代號(hào)2、一般公差的選用3、配合制、公差等級(jí)與配合代號(hào)的選擇20分鐘15分鐘55分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)2-11教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一．復(fù)習(xí)1.講解作業(yè)2－7中查找標(biāo)準(zhǔn)公差和極限偏差后計(jì)算上下偏差中存在的問題。?10b6，?20js7，?30S6，?40H9的基本偏差值應(yīng)分別為多少？二．本次課程內(nèi)容從零件的極限與配合代號(hào)能夠讀懂基本尺寸、基本偏差、配合精度等級(jí)與種類、基準(zhǔn)制，以及未注公差的線性和角度尺寸的偏差值的確定，是本次課所研究的內(nèi)容。1.極限的識(shí)別包括公差帶和配合代號(hào)的識(shí)別。公差帶代號(hào)：判斷屬于什么性質(zhì)配合的軸和孔，基本尺寸、基本偏差、公差等級(jí)和基準(zhǔn)制。配合代號(hào)：判斷基本尺寸，哪一種基準(zhǔn)制的配合，軸和孔的公差等級(jí)。配合的識(shí)別包括配合性質(zhì)，配合等級(jí)和配合的基準(zhǔn)。（1）配合的性質(zhì)配合的性質(zhì)與公差等級(jí)的高低無關(guān)。如果以孔為基準(zhǔn)，常用H公差帶，當(dāng)軸選用a～h公差帶時(shí)，為間隙配合；當(dāng)軸選用j、k,、m或n公差帶時(shí)，為間隙配合；當(dāng)軸選用p～zc公差帶時(shí)，為過盈配合。如果取H左側(cè)的A～H其中任一個(gè)為公差帶，結(jié)果相同。如果以軸為基準(zhǔn)，其公差帶的選擇與上面相似，結(jié)果是一樣的。（2）配合的等級(jí)。由于孔比軸難加工，所以配合時(shí)，一般軸的配合等級(jí)要比孔高一級(jí)，如H8/g7,H8/h7.如果孔的精度低于H8，則孔與軸的精度可以取相同，如?30H11/h11。（3）常用尺寸段的極限優(yōu)先配合由于公差帶由基本偏差和標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)所組成，前者有28種，后者有20種，理論上孔和軸可以組成千余種公差帶，配合種類達(dá)30萬種。而在生產(chǎn)實(shí)際中，過多的公差帶組合由于差異太小，沒有太大的實(shí)際意義，所以把公差帶規(guī)定成優(yōu)先選用、常用和一般用途三種，見下表。講課注意規(guī)律性的內(nèi)容。優(yōu)先常用一般孔1344105軸1359116基孔制1359基軸制1347詳細(xì)內(nèi)容見圖2－17、18和表2－7、8中所述。按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，選擇極限與配合時(shí)，應(yīng)首先選優(yōu)先公差帶和配合，其次選常用，最后才選用一般。詳見表2－7和2-8所述。3.配合制、公差等級(jí)與配合代號(hào)的選擇（1）配合制的選擇①一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。②下列情況可以選用基軸制：（a）選用基軸制具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果。如農(nóng)業(yè)機(jī)械、紡織機(jī)械中，經(jīng)常使用具有一定精度（IT8）冷拔光軸，不必切削加工。(b)同一公稱尺寸的軸上與幾個(gè)孔配合，且配合要求不同。③與標(biāo)準(zhǔn)件配合時(shí)，基準(zhǔn)制的選擇通常依標(biāo)準(zhǔn)件而定。如與滾動(dòng)軸承內(nèi)圈配合的軸應(yīng)按基孔制，與滾動(dòng)軸承外圈配合的殼體孔應(yīng)應(yīng)選用基軸制。④為了滿足某些配合的特殊需要，允許采用任一孔、軸公差帶組成所需要的配合。（2）公差等級(jí)的選擇①對(duì)于≤500mm的公稱尺寸，當(dāng)公差等級(jí)在IT7級(jí)及其以上精度時(shí)，推薦孔比軸低一級(jí)，如H7／f6，H6／k5等；當(dāng)公差等級(jí)為IT8級(jí)時(shí)，孔可以比軸低一級(jí)配合，也可采用同級(jí)配合，如H8／d8、H8/d7等；當(dāng)公差等級(jí)在IT9級(jí)及以下精度時(shí)，一般采用同級(jí)孔、軸配合，如H9／d9，H11／e11等。②對(duì)于>500mm的公稱尺寸，推薦采用同級(jí)孔、軸配合。（3）配合的選用配合有間隙、過盈和過渡配合三種情況。配合的選用主要是根據(jù)使用要求，確定配合類別和配合代號(hào)。選用配合時(shí)，首先應(yīng)盡可能地選用優(yōu)先配合或常用配合。如果優(yōu)先配合或常用配合不能滿足使用要求，可以選用標(biāo)準(zhǔn)推薦的一般用途的孔、軸公差帶，并按使用要求組成配合。若依然不能滿足使用要求，還可以從國家標(biāo)準(zhǔn)所提供的544種軸公差帶和543種孔公差帶中選取合適的公差帶，組成所需要的配合?！纠?-6】通過試驗(yàn)和相應(yīng)計(jì)算，確定鋁制活塞與鋼制缸體的裝配間隙為0.512~之間，活塞與缸體的公稱尺寸為150mm，試根據(jù)裝配間隙確定合適的配合。解：（1）確定活塞與缸體配合的基準(zhǔn)制依據(jù)基準(zhǔn)制的選擇原則，優(yōu)先選用基孔制配合，所以缸體孔的基本偏差代號(hào)為“H”。（2）確定活塞與缸體的公差等級(jí)。配合公差Tf=Xmax-Xmin=若活塞軸與缸體孔的公差等級(jí)相同，則它們的公差值T應(yīng)為：T=Tf÷÷2=查表2—7得：IT9=0.100,與計(jì)算結(jié)果相近。根據(jù)公差等級(jí)的選用原則，確定孔、軸的公差等級(jí)為IT9，且：IT9+IT9=0.100+0.100=0.200<0.214合用至此，缸體孔的公差帶代號(hào)為150H9，極限偏差分別為：EI=0,ES=+0.100。由配合的極限間隙繪出活塞軸與缸體孔的公差帶圖，從圖中可見，非標(biāo)準(zhǔn)件的基本偏差為上極限偏差，其數(shù)值為，查表2-9得活塞軸的基本偏差代號(hào)為“a”時(shí)，公差帶代號(hào)為150a9。es==此時(shí)，配合的極限間隙應(yīng)為：Xmax=ES=+<+0.726合用Xmin=EI-es=0+0.520=+>+0.512合用驗(yàn)算合格，所以活塞軸與缸體孔的配合選擇為150H9/a9。討論環(huán)節(jié)：極限與配合應(yīng)用實(shí)例（1）蝸輪、輪轂與蝸輪軸的配合。因?yàn)檩喤c軸之間要求定心精度高，兩者之間不能存間隙，但由于安裝和不常拆卸的緣故，應(yīng)采用較小過盈的過渡配合，精度較高些，所以選用?90和?40。學(xué)生還記得s6和n6在基本偏差系列圖中的位置嗎？它們的區(qū)別在哪里？為什么前者用s6，后者用n6？對(duì)換可以嗎？這是基孔制還是基軸制？（2）軸承與蝸輪軸和座孔配合。由于滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，軸與軸承孔應(yīng)為基孔制的過渡配合，軸用k6。而軸承外圈與孔，由于以軸承外圈為基準(zhǔn)，所以選用基軸制，孔選用J7。由于拆卸的機(jī)會(huì)不一樣，所以配合的公差帶也選擇不一樣！能分析n6和k6的區(qū)別嗎？取一樣行否？（3）端蓋與箱體的配合。相比之下只要求同心度和配合面的密封性即可以，所以選用基孔制H7/h6配合，與前面相比，h6之間的配合又松了些。4.未注公差的線性和角度尺寸的公差前面所講的零件的尺寸誤差由所允許的偏差值控制，即沒有偏差值控制的零件是否可以隨意加工呢？實(shí)際上他們也都有公差的要求，這些一般要求的公差在通常的加工條件下都可以得到保證，而在尺寸后都不需標(biāo)注其極限偏差值。它包括線性尺寸和角度尺寸兩個(gè)方面，一般公差分為四個(gè)等級(jí)，即精密f，中等m,粗糙c和最粗v。此外按相應(yīng)的尺寸段給出允許的偏差值。詳見表2--9、10。在圖樣的說明中給予標(biāo)注，如GB/T1804－

m，表示為國家GB/T1804標(biāo)準(zhǔn)號(hào)；取中等公差等級(jí)m的一般公差。三．小結(jié)1.能夠從標(biāo)注中讀懂基本尺寸的極限和配合的含義。2.能夠理解優(yōu)先、常用和一般配合的選用原則。3.了解未注公差的線性和角度尺寸的允許值。四．作業(yè):2－11教案第7次課授課時(shí)間2017年3月21日授課題目（章、節(jié)）習(xí)題課授課類型習(xí)題課教學(xué)目標(biāo)知識(shí)技能工程實(shí)際設(shè)計(jì)配合代號(hào)教學(xué)重點(diǎn)極限配合量的基本計(jì)算；基本偏差換算規(guī)則教學(xué)難點(diǎn)基本偏差換算規(guī)則教學(xué)方法與教學(xué)手段教學(xué)過程時(shí)間分配1、本章基本定義2、極限配合量的基本計(jì)算公式3、查表方法及注意的問題4、基本偏差的換算規(guī)則5、配合代號(hào)的選用6、習(xí)題10分鐘10分鐘10分鐘15分鐘45分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）與大綱匹配的習(xí)題課后作業(yè)教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、基本定義基本尺寸、極限尺寸、偏差、極限偏差、公差、尺寸公差帶圖、配合制（基孔制和基軸制）、配合（間隙配合、過盈配合和過渡配合）二、極限配合量的基本計(jì)算公式Xmax=ES-eiXmin=EI-esTf=Xmax-Xmin2.過盈配合Ymax=EI-esYmin=ES-eiTf=Ymin-Ymax3過渡配合Xmax=ES-eiYmax=EI-esTf=Xmax-Ymax三、查表方法及注意的問題1.標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表注意單位2.基本偏差K、M、N和P-ZC注意公差等級(jí)是否需要增加Δ四、基本偏差的換算規(guī)則五、配合代號(hào)的選用（配合制、公差等級(jí)、公差帶代號(hào)）六、習(xí)題（一）.分析下式中孔、軸配合各屬于哪一種基準(zhǔn)制及配合性質(zhì)。(1)H8/g7該式為基制，配合。(2)JS8/h7該式為基制，配合。（二）.分析下圖中孔、軸配合各屬于哪一種基準(zhǔn)制及配合性質(zhì)。軸(1)軸孔孔＋＋0－Φ該圖為基制，配合。(2)＋＋0－Φ孔孔軸軸該圖為基制，配合。（三）．若φ30+0.0210mm的孔和φ300mm的軸相配合，試完成：（1）計(jì)算配合的極限值及配合公差；（2）按1000：1的比例繪制孔﹑軸的尺寸公差帶圖；（3）根據(jù)公差帶圖判定該配合是基制（四）．選擇題1、采用基孔制，用于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的各種間隙配合時(shí)，軸的基本偏差應(yīng)選_____。A、a~gB、h~rC、s~zc2、對(duì)于孔P~ZC基本偏差為__________________。A、正B、負(fù)C、零3、下列關(guān)系式中，表示孔與軸的配合是間隙配合的是_________________。A、ES=esB、EI=eiC、EI=esD、ES=ei4、φ30H7/r6的基本尺寸是__________________。A、φ30mmB、φ30H7mmC、φ30r6mm5、φ30H7/js6是配合。A、間隙B、過盈C、過渡6、基本尺寸是_____________尺寸，實(shí)際尺寸是指___________尺寸。A、實(shí)際真實(shí)B、設(shè)計(jì)給定C、通過測(cè)量所得（五）.已知：公稱尺寸φ35，配合過盈要求在-0.035-0.076mm之間，試確定孔和軸的公差等級(jí)，并選用適當(dāng)?shù)呐浜?。教案?次課授課時(shí)間2017年3月23日3.4節(jié)授課題目（章、節(jié)）測(cè)試課授課類型自測(cè)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)技能教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)方法與教學(xué)手段教學(xué)過程時(shí)間分配測(cè)試教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）課后作業(yè)教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。期中測(cè)試卷選擇題1、以下各組配合中，配合性質(zhì)相同的有。A．φ30H7／f6和φ30H8／p7B．φ30P8／h7和φ30H8／p7C．φ30M8／h7和φ30H8／m7D．φ30H8／m7和φ30H7／f6E．φ30H7／f6和30F7／h6。2、下列配合中()的配合最緊，()的配合最松。A．H7／g6B．JS7／h6C．H7／s6D．H7／h63、比較兩尺寸精度高低的依據(jù)是()。A．基本偏差B．公差數(shù)值C．公差等級(jí)D．尺寸大小4、零件尺寸的極限偏差是()。A．測(cè)量得到的B．加工后形成的C．設(shè)計(jì)時(shí)給定的5、決定配合公差帶大小和位置的有。A．標(biāo)準(zhǔn)公差B．基本偏差C．配合公差D．孔軸公差之和E．極限間隙或極限過盈二、判斷下列說法是否正確，并分析原因。(1)一般來說，零件的實(shí)際尺寸越接近公稱尺寸，該零件的加工精度越高。()(2)尺寸公差必須大于零。()(3)孔和軸的加工精度越高，則其配合精度也越高。()(4)過渡配合的特性是可能形成間隙，也可能形成過盈，因此過渡配合可能是間隙配合，也可能是過盈配合。()(5)若某配合的最大間隙為15μm，配合公差為41μm，則該配合一定是過渡配合。()(6)孔的尺寸減去軸的尺寸的代數(shù)差小于零，稱為過盈，過盈量越大，配合越緊。()(7)改變公差帶的位置，可以改變配合的松緊程度，進(jìn)而改變配合的精度。（）三、填空題。(1)基本偏差代號(hào)為s的軸的公差帶與基準(zhǔn)孔H配合，將形成()。(2)選擇基準(zhǔn)制時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用()，其理由是()。(3)配合的種類有()、()、()。(4)標(biāo)準(zhǔn)公差大小取決于（）和（）兩個(gè)因素。四、在某配合中,已知孔的尺寸標(biāo)準(zhǔn)為,Xmax=+0.011mm,Tf=0.022mm,求出軸的上,下偏差及其公差帶代號(hào).五、已知基本尺寸為?40的一對(duì)孔、軸配合，要求其配合間隙為+41~+116μm，試確定孔與軸的配合代號(hào)，并畫出公差帶圖。教案第9次課授課時(shí)間2017年3月28日5.6節(jié)授課題目（章、節(jié)）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1、掌握幾何公差研究對(duì)象及分類；2、掌握幾何公差的特征和符號(hào)；3、了解幾何公差帶的特征；4、掌握形狀公差與公差帶技能教學(xué)重點(diǎn)識(shí)讀零件圖上的形位公差符號(hào)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)方法與教學(xué)手段多媒體手段，講練結(jié)合教學(xué)過程時(shí)間分配1、幾何公差研究對(duì)象及分類2、幾何公差的特征和符號(hào)3、幾何公差帶的特征4、形狀公差與公差帶20分鐘20分鐘15分鐘35分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)4-2教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一．復(fù)習(xí)舊課尺寸公差是檢查零件質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，但它只反映出零件某一個(gè)截面的尺寸是否在允許的極限尺寸之內(nèi)，而每一個(gè)截面的尺寸都符合要求，并不表示零件就是合格的產(chǎn)品。例如軸類零件，其各截面尺寸均合格，有時(shí)其中心線發(fā)生彎曲，造成軸與孔不能裝配。這就是本章研究的內(nèi)容，即形狀與位置公差問題。二.本次課程內(nèi)容1.零件的幾何要素及分類構(gòu)成零件的點(diǎn)、線、面是零件的要素，如圖4-1所示。它分成二個(gè)方面，即：（1）擬合要素。如上圖中各幾何要素，它們都是點(diǎn)、線、面，且沒有任何誤差。（2）實(shí)際要素。實(shí)際存在的要素。（3）被測(cè)要素。指圖樣上給出了幾何公差要求的要素，也就是需要研究和測(cè)量的要素。被測(cè)要素按照其功能要求分為單一要素和關(guān)聯(lián)要素。①單一要素。指對(duì)要素本身提出形狀公差要求的被測(cè)要素。②關(guān)聯(lián)要素。指相對(duì)基準(zhǔn)要素有方向或位置功能要求而給出方向公差和位置公差要求的被測(cè)要素。（4）基準(zhǔn)要素。指圖樣上規(guī)定用來確定被測(cè)要素的方向或位置的要素?；鶞?zhǔn)要素按照本身功能要求可以是單一要素或關(guān)聯(lián)要素。(5)組成要素指零件的表面或表面上的線。如圖4-1所示零件的球面、圓柱面、圓錐面及素線。(6)導(dǎo)出要素指由一個(gè)或幾個(gè)組成要素得到的中心點(diǎn)、中心線或中心面。如圖4-1所示零件的球心、軸線、槽的中心平面等。2.形位公差特征項(xiàng)目符號(hào)如表4－1中所示，形狀公差包含四項(xiàng)；位置公差包括八項(xiàng)；與形狀和位置兩者相關(guān)的包括二項(xiàng)，全部形位公差分為十四項(xiàng)。直線度與平面度是直線與平面的關(guān)系，圓度與圓柱度是曲線與曲面的關(guān)系，都是由線組成的面，反映出自己的形狀。定向位置公差反映二直線間的三種關(guān)系。定位公差反映圓與中心，圓與圓之間和線與線之間的相互關(guān)系。跳動(dòng)公差反映圓與圓柱對(duì)中心線的誤差。而線與面的輪廓度反映它的形狀和位置關(guān)系。3.形位公差帶指用來限制實(shí)際要素的變動(dòng)區(qū)域，即變動(dòng)量大小。合格產(chǎn)品零件的形位公差都必須控制在變動(dòng)量的區(qū)域。形位公差帶由大小、方向、形狀和位置四個(gè)要素構(gòu)成，它有九種形式，如表3-1所示。從符號(hào)中可以看出它們都是線和面來表示的，只不過大多為曲線和曲面而已。（1）公差帶的形狀。由表4-2表示。（2）公差帶的大小。用公差值t的大小來表示兩條直線、兩曲線、兩同心圓、兩同心圓柱、兩平行平面或兩等距曲面的寬度或直徑。如表4-2所示。（3）公差帶的方向。形狀與位置公差帶的測(cè)量均與公差帶的延伸方向垂直。前者是由最小條件決定的，保證公差帶h為最小值。后者與基準(zhǔn)保持圖樣上給定的幾何關(guān)系。（4）公差帶的位置。分為浮動(dòng)位置公差帶和固定位置公差帶兩種。①浮動(dòng)位置公差帶。所謂的浮動(dòng)位置公差帶，是指零件的實(shí)際尺寸在一定的公差所允許的范圍內(nèi)變動(dòng)，因此有的要素位置就必然隨著變動(dòng)，這時(shí)其形位公差帶的位置也會(huì)隨著零件實(shí)際尺寸的變動(dòng)而變動(dòng)。②)固定位置公差帶。所謂的固定位置公差帶是指形位公差帶的位置給定之后，它與零件上的實(shí)際尺寸無關(guān)，不隨尺寸大小變化而發(fā)生位置的變動(dòng)。（1）直線度分為在給定平面內(nèi)的二條平行直線之間的區(qū)域，在給定方向上兩平行平面之間的區(qū)域和圓柱內(nèi)的區(qū)域三種。（2）平面度為兩個(gè)平面之間區(qū)域的允許公差值。（3）圓度為圓柱某個(gè)截面上兩個(gè)同心圓的區(qū)域，其公差值為半徑差。（4）圓柱度為長(zhǎng)圓柱上兩個(gè)同心圓柱之間的區(qū)域，是立體狀態(tài)，其公差值也是圓柱面之間的半徑差。（5）線輪廓度為投影面上的某個(gè)截面，線輪廓線處于兩條包絡(luò)線之間的區(qū)域，該區(qū)域的公差值為一系列直徑值，其圓心位于兩條包絡(luò)線之間的理論正確幾何形狀的線上。（6）面輪廓度為兩個(gè)包絡(luò)面之間的區(qū)域，該區(qū)域的公差值為一系列球的直徑值，其球心位于兩個(gè)包絡(luò)面之間的理論正確幾何狀面上。三.小結(jié)本次課內(nèi)容主要介紹形位公差的一些基本概念，主要有要素、誤差、公差帶和形狀公差，學(xué)習(xí)時(shí)著重理解其中的含義。四.作業(yè)：4-2教案第10次課授課時(shí)間2017年3月30日授課題目（章、節(jié)）4.3方向公差、位置公差和跳動(dòng)公差授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1、了解基準(zhǔn)的定義及分類；2、掌握方向公差及公差帶特點(diǎn)；3、掌握位置公差及公差帶特點(diǎn)；4、掌握跳動(dòng)公差及公差帶特點(diǎn)技能教學(xué)重點(diǎn)各類公差的公差帶特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)各類公差的公差帶特點(diǎn)教學(xué)方法與教學(xué)手段教學(xué)過程時(shí)間分配1、基準(zhǔn)的定義及分類2、方向公差及公差帶特點(diǎn)3、位置公差及公差帶特點(diǎn)4、跳動(dòng)公差及公差帶特點(diǎn)15分鐘25分鐘25分鐘25分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）課后作業(yè)教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、復(fù)習(xí)1.復(fù)述幾何公差研究對(duì)象、項(xiàng)目及符號(hào)表達(dá)；2.簡(jiǎn)述形狀公差項(xiàng)目及對(duì)應(yīng)的公差帶形狀。二、本次課程內(nèi)容基準(zhǔn)是確定被測(cè)要素的方向、位置的參考對(duì)象。一般分為以下三類：（1）單一基準(zhǔn)：由一個(gè)要素剪力的基準(zhǔn)，用一個(gè)字母表示，如圖4-2所示；（2）組合基準(zhǔn)（公共基準(zhǔn)）：由兩個(gè)或者兩個(gè)以上的要素所建立的一個(gè)獨(dú)立基準(zhǔn)，有兩個(gè)字母中間由短橫線連接表示，如圖4-3所示；（3）基準(zhǔn)體系（三基面體系）：由三個(gè)相互垂直的平面所組成的基準(zhǔn)體系，用多個(gè)字母表示，如圖4-4所示。2.定向公差（1）平行度分為線與線之間的平行度；線對(duì)面之間的平行度；面對(duì)線之間的平行度和面與面之間的平行度四種。（2）垂直度也和平行度一樣，分成四種，分成線與線之間的垂直度；線對(duì)面之間的垂直度；面對(duì)線之間的垂直度和面與面之間的垂直度。其定義、標(biāo)注和解釋與平行度相似，只是將兩平行的關(guān)系改換成垂直的關(guān)系而已。（3）傾斜度也和平行度一樣分成四種。不同的是平面與平面或線之間既不是平行也不是垂直，而是稱為某理論正確角度，即角度本身沒有公差值，且角度要用矩形封閉起來，這一點(diǎn)是和平行度與垂直度不一樣的地方。（1）位置度分為點(diǎn)的位置度、線的位置度和平面的位置度三種。（2）同軸度公差分為點(diǎn)的同心度和軸線的同軸度兩種。點(diǎn)的同心度公差是與基準(zhǔn)圓心同心的圓內(nèi)的區(qū)域所允許的公差值，所以標(biāo)注時(shí)應(yīng)加?符號(hào)，其值為直徑值；軸線的同心度公差是與基準(zhǔn)圓柱軸線同軸的圓柱面內(nèi)的區(qū)域所允許的公差值，標(biāo)注時(shí)也同樣應(yīng)加?符號(hào)，所不同的是前者基準(zhǔn)是一個(gè)圓心點(diǎn)，而后者的基準(zhǔn)是一條軸線。（3）對(duì)稱度公差為兩個(gè)平行平面之間的區(qū)域相對(duì)基準(zhǔn)中心平面的允許公差值。（1）圓跳動(dòng)公差分為徑向圓跳動(dòng)公差、端面圓跳動(dòng)公差和斜向圓跳動(dòng)公差三種。徑向圓跳動(dòng)公差與基準(zhǔn)軸線相垂直的任一測(cè)量平面內(nèi)兩個(gè)同心圓之間的區(qū)域的公差值，其公差值是半徑值。這里指的是某個(gè)平面的公差值，端面圓跳動(dòng)公差也是在任一測(cè)量平面內(nèi)的公差值，但跳動(dòng)量是在軸向方向上的兩個(gè)圓柱面之間區(qū)域的公差值；斜向圓跳動(dòng)的公差被測(cè)要素也是指圓錐面某處的任一圓周處所允許的區(qū)域公差值。三種公差共同的特點(diǎn)都是某平面處的公差。（2）全跳動(dòng)公差分為徑向全跳動(dòng)公差和端面全跳動(dòng)公差。與圓跳動(dòng)公差不同的是被測(cè)要素是繞某軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱面，要在指定范圍內(nèi)作徑向或端面的多點(diǎn)測(cè)量，是立體的狀態(tài)。教案第11次課授課時(shí)間2017年4月6日授課題目（章、節(jié)）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1.了解幾何公差的含義、特征項(xiàng)目和符號(hào)；2.理解形位公差的標(biāo)注方法；3.能夠讀懂形位公差符號(hào)的含義。技能幾何公差的標(biāo)注及識(shí)圖能力教學(xué)重點(diǎn)1.形位公差符號(hào)的含義、框格、指引線及標(biāo)注方法；2.識(shí)讀零件圖上的形位公差符號(hào)。教學(xué)難點(diǎn)1.形狀與位置公差的區(qū)別；2.被測(cè)要素與基準(zhǔn)要素的識(shí)讀。教學(xué)方法與教學(xué)手段多媒體手段，啟發(fā)式教學(xué)過程時(shí)間分配1、被測(cè)要素的幾何公差框格表達(dá)方式2、基準(zhǔn)的表達(dá)方式3、幾何公差被測(cè)要素和基準(zhǔn)的標(biāo)注方法4、幾何公差標(biāo)注特殊問題2、幾何公差的選擇步驟及依據(jù)（舉例啟發(fā)式）15分鐘10分鐘35分鐘15分鐘15分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)4-134-15教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、復(fù)習(xí)1.基準(zhǔn)及類型；2.形狀公差各項(xiàng)目符號(hào)及公差帶形狀。二、本次課程內(nèi)容幾何公差符合包括了特征項(xiàng)目符號(hào)、框格和指引線、數(shù)值和其他有關(guān)符號(hào)及基準(zhǔn)符號(hào)等四方面內(nèi)容。1.幾何公差特征項(xiàng)目符號(hào)如表4－1中所示，形狀公差包含四項(xiàng)；位置公差包括八項(xiàng)；與形狀和位置兩者相關(guān)的包括二項(xiàng)，全部形位公差分為十四項(xiàng)。直線度與平面度是直線與平面的關(guān)系，圓度與圓柱度是曲線與曲面的關(guān)系，都是由線組成的面，反映出自己的形狀。定向位置公差反映二直線間的三種關(guān)系。定位公差反映圓與中心，圓與圓之間和線與線之間的相互關(guān)系。跳動(dòng)公差反映圓與圓柱對(duì)中心線的誤差。而線與面的輪廓度反映它的形狀和位置關(guān)系。2.幾何公差的框格和指引線主要分成三格，即第一格標(biāo)注公差特征符號(hào)；第二格標(biāo)注公差數(shù)值及有關(guān)符號(hào)；第三格及以后標(biāo)注基準(zhǔn)符號(hào)的字母及有關(guān)符號(hào)。如表4-3所示。形狀公差無基準(zhǔn)，僅有二格，如圖4-3所示。所以從格子數(shù)的多少可以判斷出是形狀公差還是位置公差，格子高低長(zhǎng)短沒有特別要求。指引線把被測(cè)要素與公差框格相連，且箭頭垂直指向被測(cè)要素。形位公差數(shù)值要從相應(yīng)的形位公差表中查到，后標(biāo)注到第二格中。如表4-19～表4-31所示，表中包括了被測(cè)要素、基準(zhǔn)要素和基準(zhǔn)目標(biāo)等符號(hào)，要通過后面的數(shù)字慢慢熟悉?；鶞?zhǔn)是對(duì)定向、定位和位置公差來講的，它是以此要素為基準(zhǔn)，檢測(cè)軸表面對(duì)兩端軸線的共同軸線的徑向跳動(dòng)公差。如圖4-15所示。常用帶方框的大寫字母表示基準(zhǔn)，以細(xì)實(shí)線與涂黑的或空白的三角形相連，如圖4-18所示?！^指向位置被測(cè)要素圖例箭頭指向直線或表面4-2輪廓線或其延長(zhǎng)線上。軸線、球心、中心平面4-13與尺寸線對(duì)齊。圓錐體軸線4-14與直徑尺寸線、空白線或角度尺寸線對(duì)齊。多項(xiàng)幾何公差要求4-17同一被測(cè)要素多個(gè)要求，可將框格繪制在一起。多個(gè)被測(cè)要素具有相同形位公差要求4-16從框格引出多個(gè)指引箭頭指向被測(cè)要素如果幾何形位公差需作附加說明，如表4-18所示，框格內(nèi)公差數(shù)值后面標(biāo)注特殊符號(hào)。6.基準(zhǔn)要素標(biāo)注方法基準(zhǔn)圖例標(biāo)注輪廓或表面4-19短橫線應(yīng)置于輪廓線或延長(zhǎng)線上。用圓點(diǎn)指向?qū)嶋H表面。軸線、中心平面或指定點(diǎn)4-20基準(zhǔn)連線與尺寸線對(duì)齊。中心孔或圓錐體軸線4-21可任選其中一個(gè)7.形位公差的識(shí)讀識(shí)讀內(nèi)容為公差符號(hào)含義和技術(shù)要求兩個(gè)方面來確定被測(cè)要素、基準(zhǔn)、公差項(xiàng)目及公差值、公差帶要求及有關(guān)文字說明。以圖4-23為例，解讀幾何公差選用及意義。三、小結(jié)1.形位公差是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的另一個(gè)重要指標(biāo)，它包括形狀與位置共14項(xiàng)指標(biāo)。2.要能夠讀懂形位公差符號(hào)含義及標(biāo)注方法。四、作業(yè)：4-13、15教案第12次課授課時(shí)間2017年4月11日授課題目（章、節(jié)）幾何公差與尺寸的關(guān)系（一）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1、掌握相關(guān)術(shù)語及定義；2、掌握獨(dú)立原則和包容要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用技能教學(xué)重點(diǎn)能夠正確應(yīng)用尺寸公差的補(bǔ)償方法和形位公差的獨(dú)立原則和包容要求，計(jì)算零件尺寸公差允許的最大值。教學(xué)難點(diǎn)能夠正確應(yīng)用尺寸公差的補(bǔ)償方法和形位公差的獨(dú)立原則和包容要求，計(jì)算零件尺寸公差允許的最大值。教學(xué)方法與教學(xué)手段多媒體手段，講練結(jié)合教學(xué)過程時(shí)間分配1、相關(guān)術(shù)語及定義2、獨(dú)立原則的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用3、包容要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用45分鐘20分鐘25分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）多媒體課后作業(yè)4-17教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。一、復(fù)習(xí)舊課形位公差是控制零件精度的另一種公差，它關(guān)系到產(chǎn)品是否符合圖紙的要求的大問題。形位公差分為形狀公差四項(xiàng)、位置公差八項(xiàng)和形狀與位置公差二項(xiàng)。要求能看懂其符號(hào)，并熟悉公差帶的定義及標(biāo)注方法。二、本次課程內(nèi)容如何準(zhǔn)確地測(cè)量出零件的形位公差？判斷零件是否合格是學(xué)習(xí)本課程的最終目的。（1）局部實(shí)際尺寸在任意位置上測(cè)得兩點(diǎn)之間的距離。（2）最大實(shí)體狀態(tài)（MMC）和最大實(shí)體尺寸（MMS）指在給定長(zhǎng)度上處于尺寸極限內(nèi)并具有最大時(shí)的狀態(tài)為最大實(shí)體狀態(tài)，而最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)的極限尺寸為最大實(shí)體尺寸。（3）最小實(shí)體狀態(tài)（LMC）和最小實(shí)體尺寸（LMS）指在給定長(zhǎng)度上處于尺寸極限內(nèi)并具有最小時(shí)的狀態(tài)為最小實(shí)體狀態(tài)，而最小實(shí)體狀態(tài)時(shí)的極限尺寸為最小實(shí)體尺寸。（4）最大實(shí)體實(shí)效狀態(tài)（MMVC）和最大實(shí)體實(shí)效尺寸(MMVS)指在給定長(zhǎng)度上，尺寸要素的最大實(shí)體尺寸與導(dǎo)出要素的幾何公差(形狀、方向、位置和跳動(dòng))其同作用產(chǎn)生的狀態(tài)，而處于最大實(shí)體實(shí)效狀態(tài)下的尺寸?？?、軸的最大實(shí)體實(shí)效尺寸分別用、表示。公式表示為（4-5）（5）最小實(shí)體實(shí)效狀態(tài)(LMVC)和最小實(shí)體實(shí)效尺寸(LMVS)：最小實(shí)體實(shí)效狀態(tài)是指尺寸要素的最小實(shí)體尺寸與導(dǎo)出要素的幾何公差(形狀、方向、位置和跳動(dòng))共同作用產(chǎn)生的狀態(tài)，而處于最小實(shí)體實(shí)效狀態(tài)下的尺寸?？?、軸的最小實(shí)體實(shí)效尺寸分別用、表示。公式表示為（4-6）（6）體外作用尺寸（、）被測(cè)要素的給定長(zhǎng)度上，與實(shí)際內(nèi)表面體外相接的最大理想面或與實(shí)際外表面體外相接的最小理想面的直徑或?qū)挾?。?）體內(nèi)作用尺寸（、）在被測(cè)要素的給定長(zhǎng)度上，與實(shí)際內(nèi)表面體內(nèi)相接的最小理想面或與實(shí)際外表面體內(nèi)相接的最大理想面的直徑或?qū)挾?。?）邊界指理想形狀的極限包容面。尺寸為最大實(shí)體尺寸的邊界稱最大實(shí)體邊界。尺寸為最小實(shí)體尺寸的邊界稱為最小實(shí)體邊界。尺寸為最大實(shí)體實(shí)效尺寸的邊界稱最大實(shí)體實(shí)效邊界。尺寸為最小實(shí)體實(shí)效尺寸的邊界稱為最小實(shí)體實(shí)效邊界。2.獨(dú)立原則零件的尺寸公差和形位公差都要分別滿足圖紙上的公差標(biāo)注要求，兩者之間沒有關(guān)聯(lián)，互不影響，相互獨(dú)立。如圖3-35所示，銷軸的外徑公差為0.02，中心線的直線度誤差為?0.01，檢測(cè)結(jié)果互不影響，應(yīng)滿足各自的獨(dú)立要求，只要有一項(xiàng)超差，該零件就算不合格，此成為獨(dú)立原則。3.相關(guān)要求相關(guān)要求是指尺寸公差和形位公差之間有相互關(guān)聯(lián)，包括包容要求、最大實(shí)體要求和最小實(shí)體要求三個(gè)方面。（1）包容要求表示提取組成要素不得超越其最大實(shí)體邊界(MMB)，其局部實(shí)際尺寸不得超出最小實(shí)體尺寸(LMS)。采用包容要求的單一要素，應(yīng)在其尺寸極限偏差或尺寸公差帶代號(hào)之后加注符號(hào)eq\o\ac(○,E)。包容要求是控制要素的實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，允許其形狀誤差增大。它反映了尺寸公差與形狀公差之間的補(bǔ)償關(guān)系。分析其尺寸公差和形狀公差之間的補(bǔ)償關(guān)系三、小結(jié)1.剖析基本術(shù)語的計(jì)算公式；2.要求能夠計(jì)算出獨(dú)立原則和包容要求的允許誤差值。四、作業(yè)4-17教案第13次課授課時(shí)間2017年4月13日節(jié)授課題目（章、節(jié)）幾何公差與尺寸的關(guān)系（二）授課類型理論型教學(xué)目標(biāo)知識(shí)1、掌握最大實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用；2掌握最小實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用；技能教學(xué)重點(diǎn)最大實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用；最小實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用；教學(xué)難點(diǎn)最大實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用；最小實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用；教學(xué)方法與教學(xué)手段教學(xué)過程時(shí)間分配1、最大實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用2、最小實(shí)體要求的內(nèi)容、表達(dá)及應(yīng)用45分鐘45分鐘教學(xué)準(zhǔn)備（教具、掛圖、多媒體）課后作業(yè)教學(xué)后記說明：1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；會(huì)……；能用……；會(huì)用……等；2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。5、教學(xué)過程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。2.最大實(shí)體要求它是控制被測(cè)要素的實(shí)際輪廓處于其最大實(shí)體邊界之內(nèi)的一種公差要求，適用于中心要素，在公差值后用符號(hào)標(biāo)注。當(dāng)實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，允許形位誤差值超出給定的公差值。（1）應(yīng)用于被測(cè)要素如圖3-39所示，軸徑尺寸公差為0.03，直線度公差為0.015，因此當(dāng)軸的實(shí)際尺寸分別為10，9.99，9.98和9.97時(shí)，軸的尺寸都在合格范圍內(nèi)，由于有最大實(shí)際要求，因此直線度允許有增大值，分別為0，0.01，0.02和0.03，這樣其直線度的公差值增大為0.015，0.025，0.035和0.045，最大值是直線度公差值與軸的尺寸公差之和為0.045。而孔的軸線允許公差值的計(jì)算方法也相似，可見書中例1的介紹，其結(jié)果是允許的直線度公差增大。（2）應(yīng)用于基準(zhǔn)要素此時(shí)應(yīng)在基準(zhǔn)字母后標(biāo)注符號(hào)。如圖3-41所示，基準(zhǔn)A后有最大實(shí)體要求，又要求本身遵守包容要求（有符號(hào)），所以當(dāng)軸徑40的實(shí)際尺寸取下偏差時(shí)，為39.961，其同軸度的公差允許值為增大值0.029與公差0.020之和，即為0.049。書中例題2是最大實(shí)體要求用于基準(zhǔn)要素時(shí)，求出該零件所允許達(dá)到的最大垂直度誤差允許值，思考問題的思路相似，可見書中解題。3．最小實(shí)體要求最大實(shí)體要求是針對(duì)軸的零件來說的，對(duì)于孔來說應(yīng)當(dāng)是最小實(shí)體要求，在允許條件下將孔的內(nèi)徑做得最小，以提高產(chǎn)品的合格率。最小實(shí)體要求標(biāo)注的符號(hào)為，注法與最大實(shí)體要求一樣。（1）應(yīng)用于被測(cè)要素其公差允許最大值的計(jì)算如書中列表公式。此時(shí)，如果已經(jīng)給定孔的實(shí)際尺寸，應(yīng)將換成孔的實(shí)際值，然后再計(jì)算其最大的公差增量值。例如書中的例題3所得的結(jié)果。（2）應(yīng)用于基準(zhǔn)要素公差允許最大值的計(jì)算方法與被測(cè)要素相似，區(qū)別在于將被測(cè)要素?fù)Q成基準(zhǔn)要素，且標(biāo)注符號(hào)時(shí)，被測(cè)要素注在數(shù)值之后，而基準(zhǔn)要素標(biāo)注在基準(zhǔn)之后，可參考書中例題。可逆要求前面所言是將尺寸公差補(bǔ)償給形位公差，反過來也允許形位公差補(bǔ)償給尺寸公差，這就是可逆要求。用符號(hào)標(biāo)注在形位公差值或的后面。（1）可逆公差用于最大實(shí)體要求如圖3-45所示的零件，外圓軸線對(duì)基準(zhǔn)軸線的垂直度公差為?0.20，由于尺寸后標(biāo)注和，即最大實(shí)體要求和可逆要求。如果實(shí)體直徑為19.90，則其尺寸公差值0.10可以補(bǔ)償給形位公差值，此時(shí)垂直度誤差允許值為?0.20＋?0.10＝?0.30；反過來，如果垂直度實(shí)際誤差僅為?0.10，則其剩余?0.20－?0.10=?0.10可以補(bǔ)償給尺寸公差，此時(shí)尺寸公差允許值為?0.10＋?0.10=?0.20。均屬于控制的邊界內(nèi)。（2）可逆要求用于最小實(shí)體要求如圖3-46所示的工件，孔的直徑為?8.25時(shí)，軸線的位置誤差可達(dá)到?0.40＋?0.25＝?0.65，反過來如果位置度實(shí)際誤差僅為?0.30，直徑的實(shí)際尺寸可以做到?8.25＋?0.10＝?8.35；如果位置誤差為?0時(shí)，直徑的實(shí)際尺寸可以做到?8.25＋?0.40＝?8.65。此時(shí)孔的實(shí)際輪廓仍在控制的邊界內(nèi)。（三）形位公差實(shí)例分析1.圓盤如圖3-47所示，圖中有四處形位公差要求，其中二處形位公差，二處位置公差，且在直線度上有符號(hào)的最大實(shí)體要求。兩側(cè)面A,B為基準(zhǔn)面，孔的軸線為基準(zhǔn)線。查極限偏差表得孔?45H7的上下偏差值應(yīng)當(dāng)為，則如果孔的實(shí)際尺寸為?45時(shí)，其直線度誤差可以達(dá)到?0.006+0.025=0.031.其余形位公差的含義見書中說明。曲軸如圖3-48所示，