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1、第二章尺寸的极限与圆柱结合的互换性（第-讲，1学时）探 探本次课内容及时间分配：1. 有关“极限与配合”（旧国标称“公差与配合”）标准简介；2. 有关“尺寸”的术语和定义；3. 小结。要求深刻理解与熟练掌握的重点内容：本次课所讲授的有关“尺寸”的术语和定义均要深刻理解与熟练掌握，特别要注意对以 下知识点的掌握：1 孔和轴的概念；2 尺寸合格条件；3 极限尺寸与实体尺寸的关系；4. 体外作用尺寸的概念及其特点；5极限尺寸判断原则（即有配合要求的零件的尺寸合格条件）。本次课难点：1 体外作用尺寸的概念；2 极限尺寸判断原则。本次课教学方法：1 本次课的基本概念多，要着重讲清其概念与作用，要注意小结
2、，以帮助学生增强记忆。本次课的难点（体外作用尺寸及极限尺寸判断原则）的讲解，要注意启发，不能直接按定义来讲。2 以多媒体为辅助教学手段。课外作业：习题：2-1 探 探具体内容的详细教案如下：（加黑字表示板书内容或应有板书的地方）学习指导（见课件）|学习指导中介绍本第一节的、概求掌握的重点）内容以及学习方法注：概述中的主要内容：1 对本章主要内容“公差与配合”（即圆柱形孔和轴的结合）的国家标准的发展过程作简单介绍，并说明“公差与配合”是关于尺寸精度设计的一项应用广泛而重要的标准，也是最基础，最典型的标准。2 用课件说明现行国家标准极限与配合的基本结构和主要标准。概念的定义全部口述。） 标准的应用
3、范围，要举例按GB321-1980进行圆整第二节 极限与配合的常用术语与定义一、有关尺寸的术语及定义（GB/T1800.1 1997）（注：1 尺寸注：这个概念按定义简单说明即可。2 孔和轴 注：这个概念很重要，它关系到“公差与配合” 说明。3. 基本尺寸（孔和轴的基本尺寸分别用 D和d表示）设计时，由 J计算法（强度、刚度计算）大概确定 I类比法（资料、经验）注：要说明圆整的目的是为了减少定尺寸刀具、量具的规格和数量。4实际尺寸（孔和轴的实际尺寸分别用 D和da表示。）这个概念要讲明1由于测量误差 实际尺寸不一定是尺寸的真值。2.由于形状误差同一表面不同部位的实际尺寸往往 不相等，因此要用二
4、点法进行测 量。5 极限尺寸最大极限尺寸（孔Bax、轴dmax）最小极限尺寸（孔Din、轴dmin）尺寸合格条件：D minW Dmax-d mi nW da W dmax6.最大实体尺寸-孔和轴的最大实体尺寸分别用D/IM和dMM表示。7最小实体尺寸孔和轴的最小实体尺寸分别用DLMS和 dLMS表示。（讲解时要进行：“孔材料量为最多，那么孔是不是最小”等，这样的设问？）极限尺寸与实体尺寸有如下关系：D/IMS= D min , DmS= Dnax dMMS= dmax , dLMS= dmi n 孔、轴均处在 MMC下，装配最困难。8. 体外作用尺寸设计时按间隙配合设计，孔、轴实际尺寸在极限
5、尺寸范围内，孔、轴却装配不上，或装 上了却不能动。为什么？说明装配时真正起作用的尺寸不是实际尺寸，而是体外作用尺寸。 体外作用尺寸是实际尺寸与形状误差综合作用的结果。De和dfe表示。结合教材图2-2说明体外作用尺寸的定义， 并由图2-2得出体外作用尺寸具有的三个特 点，图2 2要在黑板上画出。特点：1）实际存在的，对一批零件而言是一随机变量。2）De W D , dfe d a3）只有De dfe，孔、轴才能自由装配（不是Da da）9. 极限尺寸判断原则（即有配合要求的零件尺寸合格条件）注：首先说明要保证配合性质，光实际尺寸合格是不够的，体外作用尺寸也必须控制在 极限尺寸的范围内，才能保证
6、配合性质。 然后结合下图（见黑板）讲解定义，结合定义及作用尺寸与实际尺寸的关系，写出如下不等式。-Dfe变小保证配合不要小于Dnin即Dnin W Dedfe变大 不要大于 dmax, 即卩dfe W dmax有配合要求的零件DU W De W Da W CLax尺寸合格条件： dmin W daW dfe W dmax本次课小结（见课件） 应小结如下内容：零件上实际存在的尺寸;1. 有关“尺寸”的小结1）设计给定的尺寸2）2. 尺寸合格条件；3有配合要求的零件的尺寸合格条件。1.尺寸偏差（简称“偏差）:某一尺寸基本尺寸=代数差0实际尺寸极限尺寸基本尺寸=实际偏差眉孔），ea （轴）=极限偏差
7、（由设计给定）实际偏差：Ea = Da Dea= da dea零件上实际存在的，能测出其大小；对一批零件而言，是一个随机变量。孔的上偏差孔的下偏差ES= Dma DEl = Dmi n D轴的上偏差 es= dmax d 轴的上偏差 ei = dmin d尺寸合格条件:El w Eaeiw eaw es第一章尺寸的极限与圆柱结合的互换性（第二讲，2学时）探 探本次课内容：1. 有关“公差与偏差”的术语和定义；2. 有关“配合”的术语和定义；3. 标准公差系列；4小结。要求深刻理解与熟练掌握的重点内容：本次课所讲授的术语和定义均要深刻理解与熟练掌握，特别要注意对以下知识点的掌 握:1 用偏差表示
8、的尺寸合格条件；2 公差带图解的画法；3. 基本偏差的概念3 间隙配合、过盈配合、过渡配合这三种配合的公差带特点；4. 基准制（基孔制和基轴制）5. 国家标准对标准公差等级的规定，标准公差数值表的查法。本次课难点：1. “公差”与“偏差”这两个概念的区别2. “过渡配合”的概念、“配合公差”的含义教学方法：1. 本次课的基本概念多，要着重讲清其概念与作用，要注意小结，以帮助学生增强记忆。讲解配合的概念时，一定要讲清配合是对一批零件而言的；讲解难点“公差”与“偏差”这两个概念时，要列表比较，讲清它们的区别，要注意启发，不能直接按定义来讲。2. 以多媒体为辅助教学手段。课外作业：习题：2-2、2-
9、4、2-5。探 探具体内容的详细教案如下：（加黑字表示板书内容或应有板书的地方）注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结。二、有关“公差与偏差”的术语和定义：+2. 尺寸公差（简称“公差”）:允许尺寸的变动量。T=|丰0TD=IDnax Dnin | = |ES ElTd =1dmax dmin 1 =1es ei件）3. 公差带限制尺寸变动的区域。 用公差带图（用放大的比例画出）表示。公差带图中代表上下偏差的两条平行线所限定的区域就是公差1）公差带图解：公差与配合图解，如图右图（见黑板）所示。 a）零线：注：以右图讲解。零线就是零偏差线，一般代表基本尺寸。两个要素大小T 标准公差-位置一一
10、极限偏差标准化基本偏差c ）画法：(1)零线。b）公差带特性：标准化（2）确定公差带大小位置。孔公差带ES（3）孔睦、轴）或在公差带里写孔、轴。（4）作图比例基本一致，单位jim、mm均可。（5）基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。#公差与偏差的区别:1）从数值看：2）从作用看.注：对这两点进行讲解。公差代表公差带大小。当D一定时，影响配合精度。例 2 1：已知 D= d= 25mmDnax= 25.021mm Dmin = 25.000mm求：孔、轴的极限偏差及公差，并画出公差带图解。dmax= 24.993mmd min = 24.980mmJ注：通过此例题可以对上面所讲内容进行总
11、结，因此要在黑板上祥解。由于孔和轴的基本尺寸相同，所以可画在一张图上4 极限制经标准化的公差与配合制度。公差带有两个参数：一是公差带的大小（即宽度）；二是公差带相对于零线的位置。国标已将它们标准化，形成标准公差和基本偏差两个系列。5 .标准公差（IT ）6.基本偏差_注：这两个概念在这里按定义简单讲解即可。（注：以上内容1学时）三、有关“配合”的术语及定义1.间隙与过盈孔的尺寸一轴的尺寸=代数差间隙X过盈Y2.配合 基本尺寸相同的，相互结合的孔、轴公差带之间的关系。 配合反映了机器上相互结合的零件间松紧程度。有三个含义：1 ）必须是孔和轴2）基本尺寸相同（对一批零件而言）注：这两个概念很重要，
12、 讲完后，要从计算公式及特点与作用方面列表进行比较（见课3）对一批零件而言按公差带关系的不同，配合分为三种:1）间隙配合 孔的公差带在轴公差带上方, 对一批零件而言，所有孔的尺寸轴的尺寸=0间隙配合（见黑板）过盈配合（见黑板）特征参数：Xmax= Dkiax dmin = ES eiL Xmin = Dmin dmax= EI eS注：要讲清间隙的作用在于：储存润滑油j补偿温度引起的尺寸变化 .补偿弹性变形及制造与安装误差2）过盈配合孔的公差带在轴公差带下方, 对一批零件而言，所有孔的尺寸w轴的尺寸即具有过盈的配合 （包括 Wn = 0的配合）。特征参数：-Ymin = Dmax dmin =
13、 ES eiYmax= Dhin dmax= EI eS过盈配合用于孔、轴的紧固连接，不允许两者有相对运动。 注：要讲清过盈的作用在于及如何装配。3）过渡配合 孔、轴公差带相互重叠，即可能具有X或Y的配合。（对一批零件而言）对一个具体的实际零件进行装配时，只能得到间隙（或过盈），只能得其过盈配合（见黑板）过渡配合主要用于孔、轴间的定位联结（既要求装拆方便；又要求对中性好特征参数:Ymaxr= Dmax- dmin = ES ei=Dmi n dmax= EI es3. 配合公差Tf : P4 5Tf表示配合精度，是使用要求（设允许间隙或过盈的变动量。当基本尺寸一定时, 计要求）I Xmax-
14、Xmin ITf = I Xmax- Ymaxl= |ES ei （ EI es） | = Td+ Td |Ymin Ymax |若要提高配合精度（即JTJ可减小相配合的孔、轴尺寸公差（即f相配合的孔、轴加工 精度）。设计时，应使 Tf w Td+ Td。注：要讲清它与尺寸公差之间的关系。,I 用.021八“ I-0.007丄 北.048丄 七.028例 2-2 孔 25 0mm分别与轴25 . .0.020 mm 轴 25 0.035 mm 轴 25 0.015 mm形成配合，试画出配合的孔和轴公差带图解，说明配合类别，并求出特征参数及配合公差。 注：此例题概括了上述内容，要在黑板上祥解。例题讲完后，得出如下结论：（1）配合
