《机械精度设计》教学大纲— 材料专业 一、课程基本信息 课程代码04020422课程英文名称 The Design of Mechanical Precision 课程性质 选修 课程类别 学科基础 学分数2 学时数32理论学时28实验学时4上机学时0实践学时0 先修课程机械原理、机械制图，金工实习，认识实习 后续课程机械设计 适用专业材料科学与工程 执笔人苟向锋 审核人杨晋 编写山期2012年06月 二、课程性质和目的 机械精度设计是材料科学与工程专业的一门学科基础选修课，本课程以机械零件几 何参数的互换为主，介绍机械精度设计的基本原理。它起者连接基础课及其它技术基础 课和专业课的桥梁作用，同时也起着联系设计类课程和制造类课程的纽带作用。 本课程的任务是通过对国家标准的学习和应用，将机械精度控制概念贯穿到机械产 品的设计、生产、检测、装配的整个过程，以解决机械产品使用与制造工艺之间的矛盾， 达到实现机械产品互换性的目的：并能根据不同零件选用适当的计量器具进行测量，初 步建立测量误差的概念，为正确地理解和绘制设计图样、正确地表达设计思想和根据精 度要求选择适当的加工方法打下基础。 三、课程教学的基本要求 通过本课程的学习，学生应达到下列要求： 1,了解机械零件几何精度，互换性与标准化的基本概念：正确理解图样上所标注 的各种机横精度代号的技术含义：掌握尺寸精度、形位精度和表面质量的国家标准及其 应用。 2.掌握机械精度控制的概念及测量技术的基本知识：熟悉常用量具和量仪的结构、 原理和各组成部分的作用。 3.熟悉常用典型零件（如渐开线圆柱齿轮、键、花键和螺纹等）结合的公差配合 和检测方法
四、课程教学基本内容 (一)课堂讲授 1.有关互换性与标准化的概念 (1)互换性的定义与分类，误差与公差，互换性的作用 (2)标准与标准化。 (3)优先数与优先数系概念，优先数系与优先数国家标准。 2.孔和轴的公差与配合 (1)有关孔、轴的术语和定义，有关尺寸的定义，有关偏差，公差和公差带的定 义，有关配合的定义。 (2)标准公差等级，公差单位，标准公差数值表。 (3)基本偏差代号及其特点，轴基本偏差值的确定，孔基本编差值的确定。 (4)大尺寸孔和轴的公差与配合。 (5)线性尺寸的一殷公差。 3.公差与配合在设计中的应用 (1)根据极限间隙（或极限过盆）确定公差配合，根据配合代号确定孔、轴的公 差和极限偏差。 (2)基淮制的确定，公差等级的确定，配合的选择。 4.表面粗糙度 (1)表面粗糙度的形成及影响，表波度。 (2)取样长度，评定长度，基准线，评定参数及应用。 (3)表面粗糙度的符号及标注方法。 5.形状及位置公差 (1)零件的形位误差对使用性能的影响，形位公差项目及符号，零件的儿何要素， 形位公差带。 (2)直线度与平面度，圆度与圆柱度。 (3)线轮廓度与血轮廓度。 (4)定向公差，定位公差，跳动公差。 (5)公差原则简述，基木术语和定义，独立原则，相关要求。 (6)形位公差符号及标注。 (7)形位公差项目的选择，基准的选择，形位公差值的确定，公差原则的选择。 2
6.圆柱齿轮传动精度 (1)齿轮传动的使用要求，齿轮的主要加工误差。 (2)渐开线圆柱齿轮的精度指标。 (3)渐开线圆柱齿轮精度标准。 (4)齿轮图样标注，齿轮零件的设计举例 7.健、花键和螺纹的公差与配合 (1)平键联结的几何参数，平键联结的公差与配合及其选用，平键联结图样标注。 (2)花键联结的主要参数及定心方式，矩形花健公差与配合及其选用，矩形花键 联结图样标注。 (3)螺纹的几何参数及其误差对互换性的影响，保证普通螺纹互换性的条件普通 螺纹的公差与配合。 (二)实验 1.尺寸测量 (1)用立式光学计测量塞规。 (2)用内径百分表测量内径。 2.形位误差测量 (1)用框式水平测量直线度误差。 (2)平面度误差测量。 3.表面粗糙度的测量 (1)用双管显微镜测量表血粗糙度。 (2)用干涉显微镜测量表面粗糙度。 4.齿轮测量 (1)齿轮齿圈径向跳动的测量 (2)齿轮分度圆齿厚测量。 (3)齿轮公法线平均长度偏差及公法线长度变动的测量。 (4)基节测量
五、学时分配表 教学内容 讲课实验上机实践设计习题讨论 时数时数时数学时课课时数 1.有关互换性与标准化的概念 2 2.孔和轴的公差与配合 3.公差与配合在设计中的应用 4 尺河量 1 4.表面粗糙度 2 表面粗糙度的测量 1 5.形状及位置公差 8 6.圆柱齿轮传动精度 6 齿轮测量 2 7.键、花键和蝶纹的公差与配合 2 合 计 32 总 32 六、建议教材与教学参考书 1.《几何精度控制技术》，苟向锋主编，中国铁道出版社，2010年4月 七、课程考核方式与成绩评定 本课程采取的考核方式为考试方式。课程总评成绩中考试成绩占70%、课堂考勤占 10%、作业成绩占10%、实验占10%