《公差配合与技术测量》课程教案
[教学单元]
第一章 绪言
[教学目标]
1.知识目标：
（1）了解互换性的概念、种类、好处、实现互换性生产的条件； （2）了解技术标准的作用及本课程的性质、任务与要求。 2.技能目标：初步认识实现互换性的方法。
3.德育目标：通过教学激发学生学习此门课程知识的主动性。
[重点难点]
1.教学重点：互换性、标准化与优先数系的概念 2.教学难点：零件互换性的基本概念
[教学方法]
讲授法＋任务驱动法
[教学手段]
多媒体课件＋课堂讨论
[教学时数]
2课时
[教学内容]
一、互换性概述 1、互换性及其重要意义 举例：①日常用品 ②机器零件 ③电器元件
说明：同种类、同规格的零件才可以更换。
互换性定义：同一规格的零（部）件，不需任何挑选、调整或修配装配好就能符合性能要求使用。
互换性的应用：
制造方面：大批量生产时，机器可分拆为多个零件，分别由多家工厂生产，再集中一个工厂组装或总装。
设计方面：设计时，可从计算机的存储中调出标准零件的图样及参数进行设计。
使用方面：使用中，机器的某个零件损坏了，只需取出备件更换已损坏的零件，机器又可以使用了。
2、互换性的种类
零件的几何参数、机械性能、电气性能一致，才可以互换。 几何参数：尺寸大小、形状异同、相互位置； 机械性能：材料的强度、硬度、塑性和韧性； 电气性能：元件的电阻、电容、耐压等。 本课程主要是研究几何参数的互换性。
完全互换：不需附加的选择、调整或修配（同一规格，随意选取）。应用于标准件及精度较低的零件（如通用件）。
不完全互换：可以挑选、调整，但不能修配（同规格零件按尺寸分组，组内可以互换，组外不可以互换）。应用于精度较高的零件（如滚动轴承的钢球、内、外圈的配合）。
不具有互换性：修配后，才能安装使用（孔、轴的配对生产件）。应用于要求密封性好，配合尺寸要求高的配合件。如柴油发动机的油泵柱塞、喷油嘴的针阀，冷冲模配作法制造的凸、凹模。
3、如何实现互换性生产
误差：生产中，实际几何参数对理想几何参数的变动量。 实际几何参数——测量而所得的几何参数； 理想几何参数——标准值（是具体的、唯一的值）。 变动量——实际几何参数对理想几何参数相差量的绝对值。 例如：
理想尺寸 20mm，
加工后测得尺寸 20.02mm，
则误差△=20.02-20.00=0.02mm； 若加工后测得尺寸 19.996mm， 则误差△=19.996-20.00=－0.004mm（小）
实际生产中，误差是不可避免的，也就是永远存在的。按照误差产生的原因来分，可分为加工误差（含安装误差、加工系统误差等）和测量误差两大类。
精度：实际几何参数相对理想几何参数的相似程度。相似程度越高，误差就越小，精度也就越高。
公差：误差是不可避免的，应允许其在一定的范围内，这个允许的范围称为公差。
允许尺寸的变动量。其作用，限制实际几何参数的误差。 公差→标准规定→查GB表而得； 误差→实际存在→检测而得。
公差大，允许误差也就大，精度就低，加工就容易；反之，公差小，允许误差也就小，精度就高，加工就难。
标准与代号：公差配合的概念、名词和标准等都由国家或个别行业规定而得。 例：国家标准 GB/T1904—92…； 行业标准（机械） JB/Z181—82。 互换性生产
①按标准化生产。将零件控制在规定的公差范围内生产； ②计量单位要统一，量具、量仪要准确可靠。 二、互换性生产发展简史 原始——刀耕火种、石块做刀具； 古代——按需生产，配作生产；
近代——产品交流，需要互换性，国际成立标准化组织ISO；
近期——我国成立国家标准计量总局，加入了国际标准化组织ISO，依照国际标准，重新制定国家标准。
三、本课程的性质、任务与要求
性质：机械类专业的技术基础课；是“公差配合”（标准）与“技术测量”（计量学）的有机结合在一起的实践性很强的学科。