互換性與測量技術(shù)課程教學(xué)大綱

1、互換性與測量技術(shù)課程教學(xué)大綱（Interchangeability and Measurement Tehnology） 一、課程概況課程代碼：0101206學(xué) 分：2學(xué) 時：32（其中：講授學(xué)時28，實驗學(xué)時4）先修課程：機械制圖、機械設(shè)計、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等。適用專業(yè)：汽車服務(wù)工程 建議教材：互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)，王伯平，機械工業(yè)出版社，2018.5課程歸口：航空與機械工程學(xué)院課程的性質(zhì)與任務(wù)：本課程是汽車服務(wù)工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程的教學(xué)使學(xué)生在掌握基本概念、熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)；初步學(xué)會對機械產(chǎn)品進(jìn)行幾何精度（包括尺寸公差、幾何公差、表面輪廓粗糙度）的設(shè)計；掌握形位公差的基本

2、概念和應(yīng)用方法，能結(jié)合各行各業(yè)的特點研究其最優(yōu)形位公差的控制方法；通過實驗掌握典型幾何量的檢測方法，為今后從事汽車服務(wù)工程領(lǐng)域相關(guān)工作打下堅實的基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)目標(biāo)1. 掌握基本概念、熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。目標(biāo)2. 初步學(xué)會對機械產(chǎn)品進(jìn)行幾何精度（包括尺寸公差、幾何公差、表面輪廓粗糙度）的設(shè)計。目標(biāo)3. 掌握形位公差的基本概念和應(yīng)用方法，能結(jié)合各行各業(yè)的特點研究其最優(yōu)控制方法計方案。目標(biāo)4. 能對工程實踐中用到的成型面間的結(jié)合，按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，合理標(biāo)注技術(shù)要求。目標(biāo)5. 通過實驗掌握典型幾何量的檢測方法，對檢測過程、裝配過程等出現(xiàn)的公差數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的計算。為今后從事汽車服務(wù)工程實踐打下堅實的

3、基礎(chǔ)。本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)計劃中畢業(yè)要求1-2、1-3、4-1、4-3和6-1，對應(yīng)關(guān)系如表所示。畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)目標(biāo)1目標(biāo)2目標(biāo)3目標(biāo)4目標(biāo)5畢業(yè)要求1-2畢業(yè)要求1-3畢業(yè)要求4-1畢業(yè)要求4-3畢業(yè)要求6-1三、課程內(nèi)容及要求（一）緒論1.教學(xué)內(nèi)容（1）幾何量誤差的概念，幾何量公差的概念，誤差與公差的關(guān)系；（2）互換性的實質(zhì)及其分類，互換性在機械設(shè)計、制造、管理和使用等方面的作用；（3）標(biāo)準(zhǔn)化的基本概念，優(yōu)先數(shù)與優(yōu)先數(shù)系，互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)系；幾何量檢測的任務(wù)與作用。2.基本要求（1）學(xué)生應(yīng)理解幾何量誤差的概念，幾何量公差的概念，了解誤差與公差的關(guān)系；（2）掌握互換性的實質(zhì)及其分類，

4、互換性在機械設(shè)計、制造、管理和使用等方面的作用；（3）了解優(yōu)先數(shù)與優(yōu)先數(shù)系，互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)系；幾何量檢測的任務(wù)與作用。（二）光滑圓柱體結(jié)合的公差與配合1.教學(xué)內(nèi)容（1）極限與配合的術(shù)語及定義，極限與配合國家標(biāo)準(zhǔn)的體系與結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差數(shù)值的確定；（2）公差配合在圖樣上的標(biāo)注方法，公差配合的選用。2.基本要求（1）學(xué)生應(yīng)掌握極限與配合的術(shù)語及定義，了解極限與配合國家標(biāo)準(zhǔn)的體系與結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差數(shù)值的確定；（2）掌握公差配合在圖樣上的標(biāo)注方法和公差配合的選用。（三）測量技術(shù)基礎(chǔ)1.教學(xué)內(nèi)容（1）測量技術(shù)在機械制造中的意義、作用和發(fā)展概況；（2）長度單位基準(zhǔn)及其量值傳遞，量塊的基

5、本知識及其使用方法；（3）計量器具的種類、術(shù)語以及測量方法的分類；（4）測量誤差和測量不確定度的基本概念，測量數(shù)據(jù)的處理與結(jié)果表達(dá)。2.基本要求（1）學(xué)生應(yīng)理解測量技術(shù)在機械制造中的意義、作用和發(fā)展概況；（2）掌握長度單位基準(zhǔn)及其量值傳遞，量塊的基本知識及其使用方法；（3）理解測量誤差和測量不確定度的基本概念，并學(xué)會測量數(shù)據(jù)的處理與結(jié)果表達(dá)。（四）幾何公差及檢測1.教學(xué)內(nèi)容（1）幾何誤差和幾何公差的概念，幾何要素及其分類，幾何公差的項目和代號，基準(zhǔn)的概念，幾何公差的圖樣標(biāo)注方法，幾何公差帶的含義及特性，幾何公差的選用，幾何誤差的評定及其檢測；（2）獨立原則的標(biāo)注與含義，最大實體要求和包容要求的

6、圖樣標(biāo)注；（3）尺寸公差與幾何公差的關(guān)系，相關(guān)要求的應(yīng)用。2.基本要求（1）學(xué)生應(yīng)該掌握幾何誤差和幾何公差的概念，幾何要素及其分類，幾何公差的項目和代號，基準(zhǔn)的概念，幾何公差的圖樣標(biāo)注方法，幾何公差帶的含義及特性，幾何公差的選用，幾何誤差的評定及其檢測。（2）掌握并理解獨立原則的標(biāo)注與含義，最大實體要求和包容要求的圖樣標(biāo)注；（3）尺寸公差與幾何公差的關(guān)系，相關(guān)要求的應(yīng)用。（五）表面粗糙度1.教學(xué)內(nèi)容（1）表面結(jié)構(gòu)的概念，表面缺陷、表面粗糙度輪廓的基本概念（包括粗糙度的界定、評定基準(zhǔn)和評定參數(shù)等）；（2）表面粗糙度輪廓的技術(shù)要求，表面粗糙度輪廓的技術(shù)要求在圖樣上的標(biāo)注方法，表面粗糙度輪廓的檢測。

7、2.基本要求（1）學(xué)生應(yīng)掌握表面結(jié)構(gòu)的概念，表面缺陷、表面粗糙度輪廓的基本概念（包括粗糙度的界定、評定基準(zhǔn)和評定參數(shù)等）；（2）理解表面粗糙度輪廓的技術(shù)要求，并學(xué)會表面粗糙度輪廓的技術(shù)要求在圖樣上的標(biāo)注方法，表面粗糙度輪廓的檢測。（六）光滑工件尺寸的檢測1.教學(xué)內(nèi)容光滑工件尺寸的檢測，以及光滑極限量規(guī)的使用方法。2.基本要求學(xué)生應(yīng)掌握光滑工件尺寸的檢測，以及光滑極限量規(guī)的使用方法。（七）滾動軸承與孔、軸結(jié)合的互換性1.教學(xué)內(nèi)容（1）滾動軸承的互換性、公差等級與公差帶的特點，滾動軸承與軸頸和外殼孔配合的選擇，軸頸和外殼孔幾何精度的確定及其標(biāo)注方法；（2）平鍵連結(jié)的種類及用途，平鍵的公差與配合。2

8、.基本要求（1）學(xué)生應(yīng)掌握滾動軸承的互換性、公差等級與公差帶的特點，學(xué)會滾動軸承與軸頸和外殼孔配合的選擇，掌握軸頸和外殼孔幾何精度的確定及其標(biāo)注方法；（2）掌握平鍵連結(jié)的種類及用途、公差與配合。（八）典型結(jié)構(gòu)互換性1.教學(xué)內(nèi)容典型連接傳動的使用要求，齒輪、圓錐、螺紋、鍵連接的主要加工誤差，精度指標(biāo)及其檢測，漸開線圓柱齒輪精度的設(shè)計方法。2.基本要求學(xué)生應(yīng)掌握典型連接傳動的使用要求，理解齒輪、圓錐、螺紋、鍵連接的主要加工誤差，精度指標(biāo)及其檢測，漸開線圓柱齒輪精度的設(shè)計方法。（九）尺寸鏈1.基本內(nèi)容（1）尺寸鏈的概念。（2）尺寸鏈的構(gòu)建。（3）尺寸鏈的計算。2.基本要求（1）了解尺寸鏈的基本概念。

9、（2）了解尺寸鏈的構(gòu)建。（3）了解尺寸鏈的計算公式及應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系及學(xué)時分配如表所示。序號教學(xué)內(nèi)容支撐的課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點講授學(xué)時實驗學(xué)時1緒論目標(biāo)11-2、6-122光滑圓柱體結(jié)合的公差與配合目標(biāo)21-2、1-3423測量技術(shù)基礎(chǔ)目標(biāo)51-2、4-324幾何公差及檢測目標(biāo)31-2、1-3625表面粗糙度目標(biāo)21-2、1-326光滑工件尺寸的檢測目標(biāo)51-2、1-327滾動軸承與孔、軸結(jié)合的互換性目標(biāo)41-2、1-348其他典型結(jié)構(gòu)互換性目標(biāo)41-2、1-349尺寸鏈目標(biāo)51-2、1-32合 計284四、課內(nèi)實驗（實踐）序號實驗項目名稱實驗內(nèi)容及要求學(xué)時對畢業(yè)要求的

10、支撐類型備注1孔、軸徑測量內(nèi)徑百分表或臥式測長儀測量內(nèi)徑21-3綜合性必做2形位誤差設(shè)計性測量平行度與垂直度誤差的測量21-3綜合性必做五、課程實施（一）以工程事例為主線，引導(dǎo)學(xué)生掌握誤差、精度相關(guān)概念、方法的實際意義，利用工程實踐的實際案例，幫助學(xué)生理解公差與精度、誤差，使學(xué)生能利用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中的項目對功能需要相結(jié)合的型面及結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計和標(biāo)注。（二）采用合理的教學(xué)手段，配合例題的講解及適當(dāng)?shù)乃伎碱}，保證講課進(jìn)度的同時，注意學(xué)生的掌握程度和課堂的氣氛。（三）采用案例式教學(xué)，引進(jìn)設(shè)計技術(shù)要求計量與工程測試過程的實際案例，讓學(xué)生真正了解并掌握設(shè)計精度與加工精度的分析方法，從而具備相關(guān)知識和

11、方法的實際應(yīng)用能力。（四）主要教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量要求如表所示。主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課（1）掌握本課程教學(xué)大綱內(nèi)容，嚴(yán)格按照教學(xué)大綱要求進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的組織。（2）熟悉教材各章節(jié)，借助專業(yè)書籍資料，并依據(jù)教學(xué)大綱編寫授課計劃，編寫每次授課的教案。教案內(nèi)容包括章節(jié)標(biāo)題、教學(xué)目的、教法設(shè)計、課堂類型、時間分配、授課內(nèi)容、課后作業(yè)、教學(xué)效果分析等方面。（3）根據(jù)各部分教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)思授課思路、技巧，選擇合適的教學(xué)方法。2講授（1）要點準(zhǔn)確、推理正確、條理清晰、重點突出，能夠理論聯(lián)系實際，熟練地解答和講解例題。（2）采用多種教學(xué)方式（如啟發(fā)式教學(xué)、案例分析教學(xué)、討論式教學(xué)、多媒體示范教學(xué)等），注重培養(yǎng)學(xué)

12、生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。（3）能夠采用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助教學(xué)。（4）表達(dá)方式應(yīng)能便于學(xué)生理解、接受，力求形象生動，使學(xué)生在掌握知識的過程中，保持較為濃厚的學(xué)習(xí)興趣。3作業(yè)布置與 批改學(xué)生必須完成規(guī)定數(shù)量的作業(yè)，作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：（1）按時按量完成作業(yè)，不缺交，不抄襲。（2）書寫規(guī)范、清晰。（3）解題方法和步驟正確。教師批改和講評作業(yè)要求如下：（1）學(xué)生的作業(yè)要按時全部批改，并及時進(jìn)行講評。（2）教師批改和講評作業(yè)要認(rèn)真、細(xì)致，按百分制評定成績并寫明日期。（3）學(xué)生作業(yè)的平均成績應(yīng)作為本課程總評成績中平時成績的重要組成部分。4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)

13、知識、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨立思考問題的能力，任課教師需每周安排一定時間進(jìn)行課外答疑與輔導(dǎo)。5成績考核本課程考核的方式為開卷筆試?？荚嚥扇〗炭挤蛛x，監(jiān)考由學(xué)院統(tǒng)一安排。有下列情況之一者，總評成績?yōu)椴患案瘢海?）缺交作業(yè)次數(shù)達(dá)1/3以上者。（2）缺課次數(shù)達(dá)本學(xué)期總授課學(xué)時的1/3以上者。（3）課程目標(biāo)小于0.6。六、考核方式（一）課程考核包括期末考試、平時及作業(yè)情況考核，期末考試采用開卷筆試（僅限于作業(yè)和教學(xué)參考教材）。（二）課程成績=平時成績30%+實驗成績10%+期末考試成績60%。 具體內(nèi)容和比例如表所示。成績組成考核/評價環(huán)節(jié)權(quán)重考核/評價細(xì)則對應(yīng)的畢業(yè)要求指標(biāo)點平時 成績平時

14、作業(yè)20%課后完成10-25個習(xí)題，主要考核學(xué)生對每節(jié)課的知識點的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，計算全部作業(yè)的平均成績再按20%計入總成績。1-2、1-3、4-3、6-1課堂表現(xiàn)10%以隨機的形式，在每章內(nèi)容進(jìn)行中或結(jié)束后，隨堂測試1-3題，主要考核學(xué)生課堂的聽課效果和課后及時復(fù)習(xí)消化本章知識的能力，結(jié)合平時考勤，最后按10%計入課程總成績。實驗 成績課程實驗10%完成2個實驗，主要考核學(xué)生應(yīng)用互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)知識進(jìn)行尺寸、幾何誤差的檢測實驗，并對實驗結(jié)果進(jìn)行分析與評價的能力。每個實驗按百分制分別給出預(yù)習(xí)、操作和實驗報告的成績，平均后得到該實驗的成績。2個實驗成績平均后得到實驗總評成績并按10%計入課程總成績。1-3、4-1、4-3期末 考試期末考試卷面成績60%試卷題型包括填空題、判斷題、綜合應(yīng)用題等，以卷面成績的60%計入課程總成績。其中考核互換性理論知識型題目占40%，與本專業(yè)常用的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際規(guī)范相關(guān)內(nèi)容占10%，綜合性應(yīng)用占50%.1-2、1-3、4-1、4-3、6-1（三）每個課程目標(biāo)達(dá)成度計算方法如下：式中：Ai=平時成績占總評成績的權(quán)重課程目標(biāo)i在平時成績中的權(quán)重，Bi=實驗成績占總評成績的權(quán)重課程目標(biāo)i在實