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1、机械与汽车工程系 李坤淑,二级直齿圆柱齿轮减速器低速轴 径向圆跳动误差检测 单元设计,任务引入,1.情境描述： 二级直齿圆柱齿轮减速器装配车间发现低速轴与齿轮配合处装配困难 2.任务引导： 师傅看了一下现场后要求先检测其径向圆跳动误差,3.角色定位： 4人一组、质检员（机械加工）,此处装配困难,能力训练任务及案例,任务1. 跳动公差标注与识读 任务2. 认识公差原则 任务3. 二级直齿圆柱齿轮减速器低速轴径向圆跳动误差检测及数据处理 案例： 二级直齿圆柱齿轮减速器低速轴上径向圆跳动精度要求（图纸+实物模型）,能力 目标,素质 目标,知识 目标,1.能对图样进行识读及标注 2.能根据径向圆跳动公
2、差项目，选择适当的测量工具及检测方法进行检测,1.掌握径向跳动公差内涵、特点及在图样上识读和标注方法 2.掌握公差原则，熟悉形位误差五大检测原则 3.熟悉千分表等测量仪器的测量原理以及使用方法,1. 严格实验操作规范 2. 正确使用千分表等精密测量仪器 3. 自觉爱护测量仪器,单元教学目标,如上图，与齿轮配合处对两支承轴颈的径向圆跳动公差为0.025mm。请进行标注和绘制公差带图,能标注和绘制公差带图了,活动任务一：径向圆跳动标注及绘制公差带图,一.跳动公差及跳动误差评定,跳动公差-是关联实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量。 被测要素为圆柱面、端平面和圆锥面等轮廓要素，基
3、准要素为轴线 跳动误差评定-实际被测要素在无轴向移动的条件下绕基准轴线回转的过程中(回转一周或连续回转)，由指示计在给定的测量方向上对该实际被测要素测得的最大与最小示值之差。,相关知识,二、圆跳动 是指被测要素在某个测量截面内相对于基准轴线的变动量。圆跳动分为径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动 （1）径向圆跳动 公差带定义：公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径为公差值t，且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域。 d圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.05mm。,能 识读 了,（2）端面圆跳动 公差带定义：公差带是在与基准轴线同轴的任一
4、半径位置的测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值t的两圆之间的区域。 当被测件绕基准轴线无轴向移动旋转一周时，在被测面上任一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公差值0.05mm。,a),（3）斜向圆跳动 公差带：是在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测表面的任一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值t的两圆之间的区域，除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向。,a标注),三、全跳动 全跳动是指整个被测要素相对于基准轴线的变动量。全跳动分为径向全跳动和端面全跳动。 （1）径向全跳动,（2）端面全跳动 端面全跳动的公差带与该端面对轴线的垂直度公差带是相同的,因而两者控制位置误差的效果也是相同的,但检测方法更
5、方便.另外,端面全跳动还是该端面（整个端面）的形状误差（f形状）及其对基准轴线的垂直度（f位置）的综合反映.采用跳动公差时,若综合控制被测要素能够满足功能要求,一般不再标注相应的位置公差和形状公差,若不能够满足功能要求,则可进一步给出相应的位置公差和形状公差,但其数值应小于跳动公差值.,1.径向全跳动公差带与圆柱度公差形状是相同的，但前者的轴线与基准轴线同轴，后者的轴线是浮动的，随圆柱度误差的形状而定，径向全跳动是被测圆柱面的圆柱度误差和同轴度误差的综合反映。 2.端面全跳动的公差带与端面对轴线的垂直度公差带是相同的，因而两者控制位置误差的效果也是一样的。,比较归纳,1独立原则,公差原则具体有
6、哪些？,（1）独立原则的含义:是指图样上给定的每一个尺寸和形状、位置公差要求均是独立的，应分别满足要求的公差原则。,基本原则,（2）独立原则的特点,1）尺寸公差仅控制要素的局部实际尺寸，不控制其形位误差。 2）给出的形位公差为定值，不随要素的实际尺寸的变化而变化。,（3）独立原则的应用: 一般用于非配合零件，或对形位误差要求严格而对尺寸误差要求相对较低的场合。,活动任务二：认识公差原则,2相关要求,图样上给定的形位公差与尺寸公差相互有关的公差要求，它包括包容要求、最大实体要求（包括可逆要求应用于最大实体要求）、最小实体要求（包括可逆要求应用于最小实体要求）。,（1）包容要求,1）包容要求的含义
7、：是指为使实际要素处处位于理想形状的包容面之内的一种公差要求。,2）包容要求的适用范围：只适用于处理单一要素，如圆柱表面或两平行表面。,思考并回答,包容要求有何特点？,（2）最大实体要求,1）最大实体要求的含义：控制被测要素的实际轮廓处于其最大实体实效边界之内的一种公差要求。,2）最大实体要求的适用范围：适用于中心要素，如轴线、中心平面等。,3）最大实体要求的特点：,被测要素遵守最大实体实效边界，即被测要素的体外作用尺寸不超过最大实体实效尺寸。 当被测要素的局部实际尺寸处处均为最大实体尺寸，允许的形位误差为图样上给定的形位公差值。,学生任务单： 1. 测量径向圆跳动常用的测量仪器及应用场合；
8、2. 如何理解径向圆跳动公差的内涵及标注？ 3. 千分表测量径向圆跳动公差误差的原理是什么？ 4. 径向圆跳动公差误差测量方法有哪些？ 5. 径向圆跳动公差误差的评定方法有哪些？ 6. 如何进行二级直齿圆柱齿轮减速器低速轴 径向圆跳动公差误差的检测及数据处理？ 7. 你如何解决径向圆跳动公差误差？ 8.径向圆跳动公差在产品装配和零件工作中的意义是什么？ 9. 检测过程其他要求？ 视频：http:/ 二级直齿圆柱齿轮减速器低速轴径向圆跳动误差检测及数据处理,认识偏摆仪,1.本仪器利用两顶尖定位轴类零件，转动被测零件，测头在被测零件径向方向上直接测量零件的径向 跳动误差。 2.偏摆检查仪是精密的检
9、测仪器，操作者必须熟练掌握仪器的操作技能，精心地维护保养，并指定专人使用。,认识千分表,形位误差的五大检测原则,1.与理想要素比较原则 与理想要素比较原则是指测量时将被测实际要素与其理想要素作比较，从中获得数据，以评定被测要素的形位误差值。这些检测数据可由直接法或间接法获得。该检测原理在形位误差测量中的应用最为广泛。,会使用测量原则了,相关知识,2.测量坐标值原则 测量坐标值原则是指利用计量器具的固有坐标，测出实际被测要素上各测点的相对坐标值，再经过计算或处理确定其形位误差值。 3.测量特征参数原则 测量特征参数原则是指测量实际被测要素上具有代表性的参数（即特征参数）来近似表示形位误差值。,4
10、.测量跳动原则 此原则主要用于跳动误差的测量，因跳动公差就是按特定的测量方法定义的位置误差项目。其测量方法是：被测实际要素(圆柱面、圆锥面或端面)绕基准轴线回转过程中，沿给定方向(径向、斜向或轴向)测出其对某参考点或线的变动量(即指示表最大与最小读数之差),5.控制实效边界原则 控制实效边界原则的含义是检验被测实际要素是否超过实效边界,以判断被测实际要素合格与否.,用功能量规检验同轴度误差,操作要求（训练养成细心认真的良好习惯）： 要戴手套、轻拿轻放、注意保养测量仪器，规范操作，边熟悉边操作,分组实验，教师巡回指导,能进行检测了,测量方法与步骤,1、测量器具的准备：百分表、表座 、表架 、偏摆
11、仪 、被测件 、全棉布数块 、防锈油等 。 2、测量步骤： 1）将测量器具和被测件擦干净 ，然后把被测零件支承在偏摆仪上 ，如图 所示 。 2）安装好百分表 、表座 、表架 ，调节百分表 ，使测头与工件外表面接触并保持垂直 ，并将指针调零 ，且有一定的压缩量 。 3）缓慢而均匀地转动工件一周 ，记录百分表的最大读数 Mmax 与最小读数 Mmin 。 4）按上述方法 ，测量四个不同横截面（截面 A 、 B、 C、 D） ，取各截面测得的最大读数Mmax 与最小读数 Mmin 差值的最大值作为该零件的径向圆跳动误差 。 5）完成检测报告 ，整理实验器具,填写数据 进行数据处理,能进行误差评定了,
12、教师检查学生实验操作情况，回答任务单问题, 1、3、5、7组每组推荐一名学生随机抽取任务单中的4个问题回答，2、4、6、8组对应其中1个组就回答的问题进行修正、补充； 教师听学生回答，结合实验中出现的问题、了解学生对实验内容掌握的情况。,对照实验结果教师进行归纳、总结,一、数据处理的公式： 二、项目操作步骤： 三、经验传递： 1.实验最重要的是耐心 细心 和专心； 2.在实验的过程中对于仪器的装配要小心谨慎保证仪器的准确度，这样才会使得所测数据精准，测量时，要平心静气，来不得半点马虎； 3.通过实验了解到掌握技巧和方法是很重要的； 4.在测试前要仔细的阅读实验指导书和仪器说明书 。,一、教师根
13、据各组回答、实验态度、实验操作规范程度、组内交流、协作等，依据实验项目评价表进行评价，推出本次学习活动最优秀的小组。实验项目评价表在下一页 二、课下完成： 项目学习实验报告,项目评价,完成任务,完成,图样跳动公差要求标注与识读,径向圆跳动误差检测及数据处理,收获“自信”,形位误差检测原则应用,能独立完成实验项目了,精密测量的读数操作操作训练大家细心做事的能力 径向圆跳动误差测量是位置公差项目中的基本实验是重点内容。 径向圆跳动公差识读与标注 径向圆跳动误差合格性的判定 填写实验报告、分析、处理数据的能力,单元小结,情境引入、任务驱动且又不断设疑启发学生观察思考，激发学生的学习兴趣,不同层次同学分组实验操作讨论，相互启发，加深学生对所学知识的记忆和理解,引导学生对所学知识进行归纳总结，培养良好的学习习惯,不断提示学生注意已经初步实现了哪些目标或者是哪个能力了，让学生收获自信,本单元教学特色与创新,谢 谢 您 的 指 导!,
