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1、广广 州州 市市 公公 用用 事事 业业 高高 级级 技技 工工 学学 校校教教案案编号：QD070613版本：C/0流水号：0511002科目课题授课班级教学方法作业公差配合与测量技术2-1 至2-2 概述、极限与配合的基本术语和定义08 数控班（初中起点五年高级班）教师讲授法、课堂提问与讨论法P38:11、理解孔、轴、尺寸概念和含义2、了解并掌握偏差的术语及其定义3、掌握配合的种类与配合公差的计算授课日期课时辅助教具拟用时间第二周（2）2 节示教模型、挂图30 分钟教学目的教学重点1、尺寸偏差2、尺寸公差3、配合种类以及计算教学难点配合公差的计算教学回顾说明授课教师：陈春霞审阅签名：提交日
2、期：2011 年 2 月 22 日审阅日期：1教学方法教学方法导入 6生：请 2 生上黑板右上角写答案，以待纠正；师：提问（答对的学生加 平 时 分 2分）师：讲授师：举例并以模型轴和孔进行 演 示 讲解，启发学生，引起兴趣，从而达到师生互动的目的教学环节与内容教学环节与内容【复习导入】【复习导入】1、请举例互换性在生活中的应用。（最少三个例子）2、实际尺寸是零件真实的尺寸吗？为什么？【讲授新课】【讲授新课】一、极限与配合的基本术语和定义1 1、孔和轴、孔和轴孔指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面，也包括其它内表面中由单一尺寸确定孔和轴的定义的部分；轴指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形
3、外表面，也包括其它外表面中由单一尺寸确定的部分。2 2、尺寸、尺寸（1）定义以特定单位表示长度值的数值，称为尺寸。常用毫米（mm）作为特定单位。（2）基本尺寸(D、d)：设计时确定的尺寸称为基本尺寸，如图中的50。公差与配合的基本概念（3）实际尺寸：是通过测量所得的尺寸。由于测量误差的存在，实际尺寸并非尺寸的真值，同时，由于形状误差的影响，在零件的同一表面的不同部位上，其实际尺寸也往往是不等的。（4）极限尺寸：允许零件实际尺寸变化的两个界限值。最大极限尺寸:允许实际尺寸的最大值。Dmax，dmax最小极限尺寸:允许实际尺寸的最小值。Dmin，dmin2重点、难点例题讲解，深入学习师：归纳对比公
4、差与偏差结合挂图讲解注意：极限尺寸是以基本尺寸为基数来确定的，极限尺寸用于控制实际尺寸。基本尺寸、极限尺寸为设计时给定。零件合格的条件：最大极限尺寸实际尺寸最小极限尺寸3、偏差和公差（1）尺寸偏差（偏差）：某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。实际偏差：实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。（注意：由于零件同一表面上不同位置的实际尺寸往往不同。）极限偏差：上偏差：最大极限尺寸和基本尺寸的差。孔的上偏差代号为 ES，轴的上偏差代号为 es。ES=Dmax-D es=dmax-d下偏差：最小极限尺寸和基本尺寸的差。孔的下偏差代号为 EI，轴的上偏差代号为 ei。EI=Dmin-D ei=dmin-d由
5、于满足孔与轴配合的不同松紧要求，极限尺寸可以大于、等于、小于基本尺寸，所以，极限偏差可以为正、负或零。故在偏差值的前面除零值外，应标上相应的“+”号或“”号。但是，由于最大极限尺寸总大于最小极限尺寸，所以，上偏差总大于下偏差。偏差的标注：上偏差标在基本尺寸右上角；下偏差标在基本尺寸右下角。例：2 50.033表示基本尺寸为 25，上偏差为0.020mm，下偏差为0.033mm。综上所述：偏差是以基本尺寸为基数，从偏离基本尺寸的角度来表述有关尺寸的术语。（2）尺寸公差(公差)：允许尺寸的变动量，公差用以限制误差。公差等于最大极限尺寸和最小极限尺寸的差。（加工误差不可避免 T0）TD=|Dmax-
6、Dmin|=|ES-EI|Td=|dmax-dmin|=|es-ei|精度要求，给定 T，制造愈难。公差与偏差是两个概念不同的术语，前者是加工时尺寸允许变动的范围，是一个绝对值，不存在负值，也不允许为零；而后者是表示某尺寸与基本尺寸的代数差，它可以为正值、负值或者为零。4、零线和公差带图由图可见，由于公差及偏差的数值比基本尺寸的数值小得多，不便用同一比例表示，为了表示公差与配合之间的关系，可以不画出其孔、轴尺寸，而采用公差与配合图解（公差带图解）0.0203生：练习理解，以之巩固8师：演算过程公差带图（1）零线：在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。（2）尺寸
7、公差带（公差带）：在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域例：基本尺寸 D=50mm。孔的极限尺寸为 Dmax50.025mm，Dmin50mm；轴的极限尺寸为 dmax49.950mm，dmin49.934mm。现测得孔、轴的实际尺寸分别为 50.010mm、49.946mm。求（1）ES、EI、es、ei；（2）实际偏差及公差；（3）作公差带图。解：孔的极限偏差：ES=50.02550=+0.025mmEI=5050=0轴的极限偏差：es=49.95050=0.050mmei=49.93450=0.066mm孔的实际偏差：D 实D=50.01050=+0.010mm轴的实际
8、偏差：d 实D=49.94650=0.054mm孔的公差：TD=Dmax-Dmin=50.025-50=0.025mm轴的公差：Td=dmax-dmin=49.950-49.934=0.016mm公差带图如下图示：+0.025+0师：画公差带图-基本尺寸0.0500.066注意：对光滑圆柱形来讲，这个区域所控制的是直径的尺寸，而不是半径的尺寸。5 5 配合配合（1）配合：基本尺寸相同，相互结合的轴和孔公差带之间的关系称为配合。（2）间隙与过盈：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差，该值为正时，则为间隙，用“X”表示；该值为负时，则为过盈，4挂图演示用“Y”表示。（3）配合的种类：根据孔和轴
9、公差带之间关系的不同，配合可分为三类：如图所示。配合类别 间隙配合：具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。特点：孔的公差带在轴的公差带之上。Xmax=Dmax-dmin=ES-eiXmin=Dmin-dmax=EI-es 过盈配合：具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。特点：孔的公差带在轴的公差带之下。Ymax=Dmin-dmax=EI-es;Ymin=Dmax-dmin=ES-ei 过渡配合;可能具有间隙或过盈的配合。特点：孔的公差带与轴的公差带相互交叠。Xmax=Dmax-dmin=ES-eiYmax=Dmin-dmax=EI-es（4）配合公差与配合公差带：配合公差是指允许间隙或过盈的变动
10、量。用 Tf表示，它是设计人员根据机器配合部位使用性能的要求，对配合松紧变动程度给定的允许值。特点：对某一配合来说，其配合公差越大，即配合时形成的间隙或过盈的变动范围越大；则配合精度就越低；反之，配合公差越小，即间隙或过盈的变化范围越小，则配合精度就越高。5对于间隙配合，其配合公差即间隙公差，它等于 Xmax与 Xmin之差的绝对值。Tf=|Xmax-Xmin|=|（Dmax-dmin）-（Dmin-dmax）|=|（Dmax-Dmin）-（dmax-dmin）|=TD+Td对于过盈配合，其配合公差即过盈公差。Tf=|Ymax-Ymin|=TD+Td对于过渡配合，其配合公差等于 Xmax与 Y
11、min之差的绝对值，Tf=|Xmax-Ymin|=TD+Td注意：无论何种配合，其配合公差均等于孔公差与轴公差之和，即师：提醒学生注Tf=TD+Td等式左边表示装配精度，它表明了对使用与设计的要求；等式意举例讲解公差带图并进行演示计算师：归纳总结布置作业 3师：讲解做题要点右边 TD+Td表明了孔、轴加工精度，即对工艺所提出的要求，合理地满足此等式就能较好地协调设计和制造的矛盾。（配合公差反映配合精度，配合种类反映配合性质。）例例：求下列三种孔、轴配合的最大、最小间隙或过盈，平均间隙或过盈及配合公差，并画出配合公差带图。1）孔 25 02）孔 25 03）孔 25 0+0.021与轴 25-0
12、.033相配合与轴 25+0.028相配合与轴 25+0.002相配合+0.015+0.041-0.020+0.021+0.021解：板书详细讲解并画图【课堂小结】【课堂小结】极限与配合的基本术语和定义，不仅是圆柱零件尺寸极限制的基础部分，也是全书的基础部分。作为一个完整的极限制来说，都有其必要的基本术语和定义。极限与配合的术语和定义又是工程师在图纸上的语言，必须牢固地掌握。不仅要明确其定义，还要能熟练计算。【布置作业】【布置作业】P38:16广广 州州 市市 公公 用用 事事 业业 高高 级级 技技 工工 学学 校校教教案案编号：QD070613版本：C/0流水号：0511002科目课题授课
13、班级教学方法作业公差配合与测量技术2-1 至2-2 概述、极限与配合的基本术语和定义习题课08 数控班（初中起点五年高级班）教师讲授法、课堂提问与练习法P38:21、理解孔、轴、尺寸概念和含义2、了解并掌握偏差的术语及其定义3、掌握配合的种类与配合公差的计算授课日期课时辅助教具拟用时间第二周（3）2 节无30 分钟教学目的教学重点1、尺寸偏差2、尺寸公差3、配合种类以及计算教学难点配合公差的计算教学回顾说明授课教师：陈春霞审阅签名：提交日期：2011 年 2 月 22 日审阅日期：7广广 州州 市市 公公 用用 事事 业业 高高 级级 技技 工工 学学 校校教教案案编号：QD070613版本：
14、C/0流水号：0511001科目课题授课班级教学方法作业公差配合与测量技术2-3 极限与配合国家标准的组成与特点08 数控班（初中起点五年高级班）教师讲授法、课堂提问与讨论法P39:3、41、掌握两种基本的配合制度2、熟悉标准公差系列和基本偏差系列3、理解标准公差数值授课日期课时辅助教具拟用时间第三周（1）2 节挂图40 分钟教学目的教学重点1、两种基本的配合制度2、另一极限偏差数值的确定教学难点另一极限偏差数值的确定教学回顾说明授课教师：陈春霞审阅签名：提交日期：2011 年 2 月 22 日审阅日期：8教学方法教学方法提问引导法，引入新课 6重点15师：讲授图 例 分 析讲 解 标 准公差
15、师：归纳标准公差等级教学环节与内容教学环节与内容【复习导入】【复习导入】1、什么是配合？配合的类型有哪些？2、公差带是由那几个要素组成？【讲授新课】【讲授新课】一、标准公差系列国家标准公差与配合规定了公差带由标准公差和基本偏差两个要素组成。标准公差确定公差带的大小，而基本偏差确定公差带的位置标准公差（IT）标准公差的数值由基本尺寸和公差等级来决定。其中公差等级是确定尺寸精确程度的等级。标准公差确定公差带的大小，而基本偏差确定公差带的位置，见下图。1）标准公差及其分类标准公差的数值由基本尺寸和公差等级来决定。其中公差等级是确定尺寸精确程度的等级。标准公差分为 20 级，即 IT01，IT0，IT
16、1，ITI8。其尺寸精确程度从IT01到ITI8依次降低。标准公差的具体数值可查表2.1；IT 表示国际公差,数字表示公差等级代号.同一公差等级、同一尺寸分段内各基本尺寸的标准公差数值是相同的。同一公差等级对所有基本尺寸的一组公差也被认为具有同等精确程度。2）标准公差因子 i 和 I9师：引导师：归纳生：思考回答师：举例讲解重点师：运用挂图演示详细讲解标准公差因子 i 和 I 是用以确定标准公差的基本单位，它是基本尺寸 D的函数，是制定标准公差值系列的基础，即 i=f(D)或 I=(D)。尺寸500mm，I=0.45尺寸5003150mm 时，I=0.004D+2.13）公差等级系数 a在基本
17、尺寸一定的情况下，a 的大小反映了加工方法的难易程度，也是决定标准公差大小 IT=ai 的唯一参数，成为 IT5IT8 各级标准公差包含的公差因子数。为了使公差值标准化，公差等级系数 a 选取优先数系 R5 系列基本尺寸500mm 的标准公差计算式见表 2.24）尺寸分段为简化公差表格，标准规定对基本尺寸进行分段，基本尺寸 D 均按每一尺寸分段首位两尺寸 D1、D2的几何平均值带入.例 2.2二、基本偏差1）基本偏差基本偏差基本偏差一般是指上下两个偏差中靠近零线的那个偏差。即当公差带位于零线上方时，基本偏差为下偏差；当公差带位于零线下方时，基本偏差为上偏差，见上图。国家标准对孔和轴均规定了 2
18、8 个不同的基本偏差。基本偏差代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔，小写字母表示轴。下图是孔和轴的28 个基本偏差系列图。10难点师：挂图演示讲解师：师生互动611从基本偏差系列图可知，轴的基本偏差从a 到 h 为上偏差（es），且是负值，其绝对值依次减小；从 j 到 2c 为下偏差（ei），且是正值，其绝对值依次增大。孔的基本偏差从 A 到 H 为下偏差（E1），且是正值，其绝对值依次减小，从 J 到 ZC 为上偏差（Es），且是负值，其绝对值依次增大；其中 H 和 h 的基本偏差为零。JS 和 js 对称于零线，没有基本偏差，其上，下偏差分别为+IT/2 和-IT/2。基本偏差系列图只表示了
19、公差带的各种位置，所以只画出属于基本偏差的一端，另一端则是开口的，即公差带的另一端取决于标准公差（IT）的大小。布置作业 3师：讲解做题要点【课堂小结】【课堂小结】1、标准公差的数值由哪两项来决定？2、国家标准对孔和轴分别规定了几个不同的基本偏差？3、基本偏差代号用拉丁字母表示，大写字母表示什么，小写字母表示什么？【布置作业】【布置作业】P39:3、412广广 州州 市市 公公 用用 事事 业业 高高 级级 技技 工工 学学 校校教教案案编号：QD070613版本：C/0流水号：0511001科目课题授课班级教学方法作业公差配合与测量技术2-3 极限与配合国家标准的组成与特点习题课08 数控班
20、（初中起点五年高级班）教师讲授法、课堂提问与练习法P39:5、61、掌握两种基本的配合制度2、熟悉标准公差系列和基本偏差系列3、理解标准公差数值授课日期课时辅助教具拟用时间第三周（2）2 节无40 分钟教学目的教学重点1、两种基本的配合制度2、另一极限偏差数值的确定教学难点另一极限偏差数值的确定教学回顾说明授课教师：陈春霞审阅签名：提交日期：2011 年 2 月 22 日审阅日期：13广广 州州 市市 公公 用用 事事 业业 高高 级级 技技 工工 学学 校校教教案案编号：QD070613版本：C/0流水号：0511001科目课题授课班级教学方法作业公差配合与测量技术2-4 极限与配合在设计中
21、的应用08 数控班（初中起点五年高级班）授课日期课时第三周（3）2 节示教模型40 分钟讲授法、课堂练习、提问启发、对比法、辅助教具举例法、模型演示法P40:8、9拟用时间教学目的1、掌握基孔制与基轴制的相关知识2、了解公差与配合的选用原则教学重点基孔制与基轴制的相关知识教学难点公差与配合的选用原则教学回顾说明授课教师：陈春霞审阅签名：提交日期：2011 年 2 月 22 日审阅日期：14教学方法教学方法导入 6生：请 2 生上黑板右上角写答案，以待纠正；师：提问（答对的学生加 平 时 分 2分）重点、难点师：模型演示并对比讲解基孔制与基轴制，并强调 H 和 h15教学环节与内容教学环节与内容
22、【复习导入】【复习导入】1、标准公差的数值由哪两项来决定？2、国家标准对孔和轴分别规定了几个不同的基本偏差？3、基本偏差代号用拉丁字母表示，大写字母表示什么，小写字母表示什么？【讲授新课】【讲授新课】一、正确使用公差与配合国家标准1、基孔制基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度，称为基孔制。基孔制的孔是配合的基准件，称为基准孔。其代号为“H”2、基轴制基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度称为基轴制。其代号为“h”【举例讲解】【举例讲解】师：举例讲解，例 2.3引导学生生：课堂练习，巩固所学知识师：讲授师：提问学生有关
23、制造成本对【课堂练习】【课堂练习】例 2.4 和例 2.5二、公差与配合的选用1、基准制的确定（举例说明）一般情况下，应优先选用基孔制。标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定。为了满足配合的特殊需要，充许采用任一孔、轴公差带组成配合，即非基准制配合。2、公差等级的确定选用公差等级的原则，是在满足使用要求的前提下，尽可能选用较低的15企业的影响师：举例讲解公差等级，以便很好地解决机器零件的使用要求与制造工艺及成本之间的矛盾。3、配合的选用 配合的代号举例说明：50H8/f7 10H7/n6 等 常用的优先配合通过表格让学生了解到在设计中什么是优先设计等。为什么优先选用。4、装配变形对配合性质的影响生：认真做笔记5、生产批量的大小师：归纳小结生：思考回答师：师生互动6布置作业 3师：讲解做题要点6、间隙或过盈的修正7、应尽量选用优先配合8、用类比法选择配合【课堂小结】【课堂小结】1、配合的类型与优先选用的原则2、基准制的选用原则与意义3、根据尺寸的精度查标准公差与基本偏差表。【布置作业】【布置作业】P40:8、916