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互换性与测量技术

前言

本课程的教学目标与任务是使学生初步掌握有关了解互换性生产原则及公差与配合的规律和选用；掌握相关的基本概念和圆柱结合精度检测技术的基本知识，从互换性角度出发，通过系统简练地介绍几何量公差的有关标准、选用方法和误差检测的基本知识，使学生学到有关精度设计和几何量检测的基础理论和基本技能。

本课程的教学目标和能力培养目标是

知识教学目标

1、系统、简练地宣传贯彻国家颁布的几何量公差的有关标准和选用方法；

2、从保证机械零件的互换性和几何精度出发，介绍测量技术的基本理论和方法。

能力培养目标

1、掌握有关互换性、公差、检测及标准化概念；

2、掌握公差配合、形位公差、表面粗糙度标准的规定并能正确选用及标注；

3、基本掌握常用件的互换性规定及常用检测方法；

4、掌握尺寸传递概念，理解计量器具的分类、常用度量指标、测量方法并能正确应用；5、掌握尺寸链的计算方法。

本课程的重点、难点及解决办法

课程重点

1、光滑圆柱体结合的互换性及检测、公差配合的选用、相关标准；

2、形位公差及其检测、形位公差的特征项目、标注及检测、公差原则；

3、表面粗糙度及检测、表面粗糙度的评定及标注；

4、尺寸链的计算。

课程的难点

1、公差配合的选用；

2、形位公差公差带形状、方向和位置的确定，最小条件，公差原则；

3、常用标准件的互换性。

解决方法

整个教学过程中，以突出“提高实际应用能力”为主导思想，以教师为主导，学生为主体，结合实验、实训教学，创造真实的加工、使用、检测氛围，理论课程体系与实践课程体系相辅相承。采用多媒体教学，使用教具、挂图等工具，并使用动画等手段，将“形位公差的公差带”等抽象的概念具体化、立体化；通过学生自行对实验进行分析、设计，提高其应用知识的能力和动手能力。在实训过程中，开设综合测量项目，组织学生将理论与实践相结合，熟练掌握常用的测量器具及方法。

通过以上方式，提高学生对理论知识的理解，锻炼学生的实际动手能力，取得较好的教学效果。

课题第一章绪论

学时0.5

目的要求

1、掌握互换性的概念、互换性与公差、检测的关系。

2、熟悉互换性在设计、制造、使用和维修等方面的重要作用。

3、了解标准化与优先数的概念。

重点

互换性、标准化与优先数系的概念

难点

零件互换性的基本概念

教学方法

讲授

教学内容：

第一节本课程的性质与主要内容

性质

是机械类各专业的一门技术基础课，是联系机械设计课程与机械制造课程的纽带，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁。

内容

精度设计、几何量检测的基础理论知识和基本技能。

什么是精度设计？设计时根据使用要求和制造的经济性恰如其分地给出零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度数植，将零件的制造误差限制在一定范围内，使机械产品装配后能正常工作。

零件加工后是否符合精度要求，只有通过检测才能知道，所以检测是精度要求的技术保证，是本课程要研究的另一个重要问题。

第二节机械制造中的互换性

一、互换性及其意义

1、什么叫互换性?

??????例如：组成现代技术装置和日用机电产品的各种零件，如电灯泡、自行车、手表、缝纫机上的零件、一批规格为M10-6H的螺母与M10-69螺栓的自由旋合。在现代化生产中，一般应遵守互换性原则。

（1）定义在制成的同一规格的一批零件中，不需任何挑选或附加加修配或再调整，就可装上机器（或部件）上，而且达到规定的使用性能要求，具有上述要求的零部件称为具有互换性的零部件。

（2）互换性给产品的设计、制造和使用带来很大方便

1）从设计方面按互换性进行设计可以最大限度地采用标准件、通用件，大大减少绘图、计算等工作量，缩短设计周期，并有利于产品多样化和计算机辅助设计。

2）从制造方面互换性有利于组织大规模专业化生产，有利于采用先先进工艺和高效率的专用设备，有利于计算机辅助制造、实现加工、装配过程的机械化、自动化，减轻工人的劳动强度，提高生产效率，证产品质量，降低生产成本。

3）从使用方面零部件有互换性，可及时更换已经磨损、损坏了的零部件，减少了机器的维修时间和费用，保证机器能够连续而持久的运转，提高了机器的使用寿命。

所以互换性对保证产品质量，提高生产率和增加经济效益具有重要意义，因此互换性是现代机械制造业中一个普遍遵守的原则。

二、互换性的分类

按互换的范围分功能互换、几何参数互换

本课程研究几何参数互换。

什么是几何参数互换？

几何参数互换是指零部件的尺寸、形状、位置及表面粗糙度等参数具有互换性。

按