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      “互換性與技術(shù)測(cè)量”教學(xué)中一些難點(diǎn)解答

      2016-12-23 17:55:42邢曉紅竇小麗陳文君
      山東工業(yè)技術(shù) 2016年23期
      關(guān)鍵詞:互換性

      邢曉紅 竇小麗 陳文君

      摘 要:以教學(xué)質(zhì)量為基礎(chǔ),針對(duì)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn),用更加形象生動(dòng)、易于深刻記憶的方式來(lái)講解,教學(xué)效果已在“機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”、“機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)”、金工實(shí)習(xí)中得到驗(yàn)證,成效顯著。

      關(guān)鍵詞:互換性;技術(shù)測(cè)量;難點(diǎn)解答

      DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.221

      0 引言

      “互換性與技術(shù)測(cè)量”課程即“機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)”課程,是高等工科院校本科、專(zhuān)科機(jī)械工程及自動(dòng)化、工業(yè)工程、車(chē)輛工程、車(chē)輛電子、材料成形與控制工程、焊接、精密儀器等專(zhuān)業(yè)的一門(mén)應(yīng)用型很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課。該課程內(nèi)容包括尺寸精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)、幾何精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)、表面粗糙度輪廓設(shè)計(jì)與檢測(cè)以及典型零件(滾動(dòng)軸承、螺紋、齒輪等)的精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)。這門(mén)課具有術(shù)語(yǔ)多,符號(hào)多,公式多,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定多,原則性強(qiáng),實(shí)際應(yīng)用時(shí)靈活性又比較大等特點(diǎn),所以在學(xué)習(xí)過(guò)程中,要求學(xué)生要及時(shí)歸納總結(jié),找出參數(shù)之間的關(guān)系與聯(lián)系?!盎Q性與技術(shù)測(cè)量”中關(guān)于工作量規(guī)公差帶的確定,以及幾何公差帶形狀的確定,是本門(mén)課程的難點(diǎn)。很多同學(xué)在學(xué)習(xí)這兩部分內(nèi)容的時(shí)候很苦惱,覺(jué)得難以理解。現(xiàn)就這兩部分內(nèi)容,提出本人在課堂上的教學(xué)方法。

      1 工作量規(guī)公差帶的難點(diǎn)解答

      對(duì)于成批、大量生產(chǎn)的零件來(lái)說(shuō),只要能判斷出零件的作用尺寸和實(shí)際尺寸是否在尺寸公差帶范圍內(nèi)就足夠了,無(wú)需測(cè)出零件的實(shí)際尺寸,因此,用量規(guī)檢驗(yàn)非常方便,而且檢驗(yàn)效率高。在零件制造中,操作者對(duì)零件進(jìn)行檢驗(yàn)所使用的量規(guī)稱(chēng)為工作量規(guī)。工作量規(guī)包括通規(guī)和止規(guī)。如果通規(guī)通過(guò)被檢零件,而止規(guī)不能通過(guò)被檢零件,則零件合格。

      在教學(xué)中,為了強(qiáng)化通規(guī)的止規(guī)的概念,分別以孔類(lèi)零件和軸類(lèi)零件講解。工作量規(guī)是用來(lái)檢驗(yàn)零件是否合格的,那么工作量規(guī)的公差帶就一定要在零件尺寸公差帶內(nèi);而且工作量規(guī)的精度要比零件的精度高得多,在公差帶圖反映出來(lái)的就是工作量規(guī)的公差帶比尺寸公差帶小,只占據(jù)尺寸公差帶的一小部分。檢驗(yàn)孔類(lèi)零件時(shí),量規(guī)相當(dāng)于一個(gè)軸類(lèi)零件,通規(guī)要通過(guò)所有合格的孔,通規(guī)就要做得小一些,通規(guī)公差帶的一個(gè)極限尺寸就應(yīng)等于孔的下極限尺寸,通規(guī)公差帶的另外一個(gè)尺寸應(yīng)在零件尺寸公差帶內(nèi),由此可以得到通規(guī)的公差帶,公差帶大小用T1表示;止規(guī)不能通過(guò)所有合格的孔,那止規(guī)就要做得大一些,止規(guī)公差帶的一個(gè)極限尺寸就應(yīng)等于孔的上極限尺寸。同理,檢驗(yàn)軸類(lèi)零件時(shí),量規(guī)相當(dāng)于一個(gè)孔類(lèi)零件,通規(guī)要通過(guò)所有合格的軸,通規(guī)就要做得大一些,通規(guī)公差帶的一個(gè)極限尺寸就應(yīng)等于軸的上極限尺寸;止規(guī)不能通過(guò)所有合格的軸,那止規(guī)就要做得小一些,止規(guī)公差帶的一個(gè)極限尺寸就應(yīng)等于軸的下極限尺寸。

      加工時(shí),合格的零件多,通規(guī)通過(guò)的概率大,其表面不可避免的發(fā)生磨損,為了使其具有一定的使用壽命,規(guī)定了通規(guī)的安全距離Z1。而止規(guī)只要在檢驗(yàn)不合格的零件時(shí),才會(huì)通過(guò)被檢工件,磨損機(jī)會(huì)少,因此標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定止規(guī)的磨損公差。工作量規(guī)公差帶圖的確定思路如圖1所示。

      2 關(guān)于幾何公差帶形狀的難點(diǎn)解答

      幾何公差的幾何特征符號(hào)一共有14個(gè),對(duì)應(yīng)的公差帶形狀多種多樣,其中有9種主要形狀。此時(shí),讓學(xué)生回顧尺寸公差帶的形狀,做一比較。之后提出確定公差帶形狀的思路:要確定幾何公差帶形狀,有兩個(gè)關(guān)鍵要素。第一,公差帶形狀一定要能夠包容實(shí)際被測(cè)要素;第二,該形狀是所有能夠包容實(shí)際被測(cè)要素形狀的最小區(qū)域。

      舉例說(shuō)明:軸線的直線度公差帶,被測(cè)要素為軸線,零件實(shí)際加工出來(lái)后,軸線并不是理想的直線,而是一條空間曲線,這條空間曲線可以由哪些公差帶形狀包容進(jìn)去呢?首先考慮可能的公差帶形狀,可能是一個(gè)圓柱內(nèi)的區(qū)域,也可能是兩個(gè)平行平面之間的區(qū)域。到底是哪一個(gè)呢?我們知道,兩個(gè)平行平面可以包容圓柱,所以圓柱內(nèi)的區(qū)域更小,從而確定了軸線的直線度公差帶形狀為圓柱內(nèi)的區(qū)域,而不是兩個(gè)平行平面之間的區(qū)域。通過(guò)其他幾何公差帶形狀的分析,我們還可以得出一個(gè)結(jié)論:兩個(gè)平行平面(和兩個(gè)等距曲面)之間的區(qū)域是所有公差帶形狀當(dāng)中最大的區(qū)域,當(dāng)其他公差帶形狀不能包容實(shí)際被測(cè)實(shí)際要素時(shí),公差帶形狀一定是兩個(gè)平行平面(和兩個(gè)等距曲面)之間的區(qū)域。

      3 總結(jié)

      本門(mén)課程是對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)的學(xué)習(xí),實(shí)踐性較強(qiáng)。要讓學(xué)生能學(xué)以致用,必須通過(guò)一些易于理解、記憶的教學(xué)方法,讓學(xué)生學(xué)懂、學(xué)通該課程。教學(xué)效果已在本院機(jī)械工程、機(jī)械電子工程、車(chē)輛工程等專(zhuān)業(yè)的“機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”、“機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)”、金工實(shí)習(xí)中得到驗(yàn)證,成效顯著。

      參考文獻(xiàn):

      [1]劉品,張也晗主編.機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ)(第9版)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2016(05).

      [2]國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì).光滑極限量規(guī)技術(shù)條件GB/T1957-2006[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2006.

      作者簡(jiǎn)介:邢曉紅(1980-),遼寧昌圖人,講師,江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目指導(dǎo)教師。

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