《极限配合与技术测量基础（第六版）》 教案 第一章 尺寸公差与配合

课题第一章尺寸公差与配合§1-1线性尺寸公差与配合的基本术语授课时间授课时数1授课班级教具PPT、多媒体动画、视频等教学目标1．培养学生掌握孔和轴的概念。2．培养学生掌握尺寸、公称尺寸、实际尺寸、极限尺寸的概念及其关系，了解几何要素和尺寸要素。3．培养学生掌握极限偏差、实际偏差、公差与公差带、基本偏差的概念。4．培养学生掌握公称尺寸、极限尺寸、极限偏差之间的关系，能进行相关计算。5．培养学生了解公差带图的概念和画法规定，能绘制公差带图。6．培养学生了解配合、间隙、过盈的概念。7．培养学生掌握间隙配合、过渡配合和过盈配合的概念。8．培养学生了解最小间隙与最大间隙、最小过盈与最大过盈的概念，能进行相关计算。教学重点1．培养学生掌握尺寸、公称尺寸、实际尺寸、极限尺寸的概念及其关系。2．培养学生掌握极限偏差、实际偏差、公差与公差带、基本偏差的概念。3．培养学生掌握间隙配合、过渡配合和过盈配合的概念。教学难点1．培养学生掌握公称尺寸、极限尺寸、极限偏差之间的关系及计算公式。2．培养学生掌握最小间隙与最大间隙、最小过盈与最大过盈的计算公式。教学建议1．教材地位本节是学习尺寸公差与配合的起点，术语多、概念密，后面的标准公差查表、配合选用和公差带图绘制都要靠本节打底。学生刚学完绪论，只有“误差、公差、互换性”的粗略印象，容易把尺寸和偏差、公差和极限偏差混为一谈。2．教法建议用“一件零件走到底”的办法讲，拿同一根φ20的轴和同一只φ20的孔，从公称尺寸讲到极限尺寸，再讲到偏差、公差、公差带图、配合，全部用这一组数据板书。每引出一个术语就追问一句“它说的是哪个尺寸减哪个尺寸”，让学生在练习本上跟着写一遍式子，边听边记。

教学内容教学活动一、孔和轴1．孔孔是指圆柱形的内表面，而在公差与配合的相关标准中，孔是指工件各种形状的内表面，包括圆柱形内表面和非圆柱形包容面，其特点是在工件切削加工过程中，越加工尺寸越大。2．轴轴是指圆柱形的外表面，而在公差与配合的相关标准中，轴是指工件各种形状的外表面，包括圆柱形外表面和非圆柱形被包容面，其特点是在工件切削加工过程中，越加工尺寸越小。包容与被包容是就工件的装配关系而言的，即在零件装配后形成包容与被包容的关系，包容面统称为孔，被包容面统称为轴。二、尺寸的基本术语1．尺寸尺寸是用特定长度单位或角度单位表示的数值，分为线性尺寸和角度尺寸。线性尺寸包括长度尺寸、宽度尺寸、高度尺寸、深度尺寸、直径尺寸、半径尺寸和中心距等。线性尺寸由数值和特定单位两部分组成，角度尺寸一般以“°”“′”“″”为单位。2．几何要素与尺寸要素构成零件几何特征的点、线、面、体（基本形体）和它们的集合称为几何要素，简称要素。球心为点要素，素线和轴线为线要素，平面、圆柱面、圆锥面、球面为面要素，圆柱体、圆锥体和球体为体要素。在机械零件上，点要素主要有圆心、球心、中心点和交点等。线要素主要有平面上的直线、回转面的素线、轴线和空间曲线（如螺旋线）等。面要素主要有平面、圆柱面、圆锥面、球面、圆环面和对称平面等。体要素主要有棱柱体、棱锥体、圆柱体、圆锥体、球体、圆环等。尺寸要素是由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何要素，包括线性尺寸要素和角度尺寸要素。线性尺寸要素是指具有线性尺寸的尺寸要素，主要有圆柱面、球面、两相对平行平面、圆（回转面与垂直于回转面轴线的平面的交线）、两相对平行直线（圆柱面与过圆柱面轴线的平面的交线，或者棱柱面与垂直于棱柱面的对称平面的交线）、两相对圆（一对同轴回转面与垂直于公共轴线的平面的交线）。角度尺寸要素是指具有角度尺寸的尺寸要素，主要有圆锥、两条共面的非平行直线或两个相对的非平行平面。在公差与配合中，轴又称为外尺寸要素，孔又称为内尺寸要素。3．公称尺寸公称尺寸是指由图样规范定义的理想几何要素的尺寸，它是由设计者根据零件的使用要求，通过计算、试验或按类比法确定的尺寸。孔、轴的公称尺寸分别用D、d表示。4．实际尺寸实际尺寸是指通过测量得到的尺寸，孔、轴的实际尺寸分别用Da、da表示。由于存在加工误差和测量误差，工件同一表面上不同位置的实际尺寸不一定相等。5．极限尺寸极限尺寸是指允许实际尺寸变化的两个界限值，分为上极限尺寸和下极限尺寸。上极限尺寸是指尺寸要素允许的最大尺寸，下极限尺寸是指尺寸要素允许的最小尺寸。在机械加工中只需将零件的实际尺寸控制在一个具体范围内，就能满足使用要求。这个范围由上极限尺寸和下极限尺寸确定。极限尺寸是以公称尺寸为基数来确定的，可以大于、小于或等于公称尺寸。公称尺寸可以在上、下极限尺寸所确定的范围内，也可以在上、下极限尺寸所确定的范围外。孔的上、下极限尺寸分别用DULS和DLLS表示，轴的上、下极限尺寸分别用dULS和dLLS表示。合格工件的实际尺寸应在上极限尺寸和下极限尺寸之间，也可等于上极限尺寸或下极限尺寸，即：DLLS≤Da≤DULSdLLS≤da≤dULS三、偏差与公差的基本术语1．极限偏差极限偏差分为上极限偏差和下极限偏差。上极限偏差是指上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。ES=DULS-Des=dULS-d下极限偏差是指下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。EI=DLLS-Dei=dLLS-d上极限偏差和下极限偏差都可以是正值、零或负值。作为对零件尺寸的要求，极限偏差可以标注在图样中，在图样上标注极限偏差时，必须遵循以下规定：（1）上极限偏差标注在公称尺寸的右上方，下极限偏差标注在公称尺寸的右下方，其数字高度比尺寸数字的高度小一号。（2）当上极限偏差（或下极限偏差）为0时，要将上、下极限偏差的个位“0”对齐。（3）小数点后的“0”一般不注出，但当上、下极限偏差的小数点后的数字位数不同时，可以用“0”补齐，且小数点对齐。（4）当上、下极限偏差的数字相同、正负相反时，只需注写一次数字，且高度与公称尺寸相同，并在极限偏差与公称尺寸之间注出符号“±”。2．实际偏差实际偏差是指实际尺寸减其公称尺寸所得的代数差。其计算公式为：Ea=Da-Dea=da-d合格工件的实际偏差应在上、下极限偏差之间，也可等于上极限偏差或下极限偏差。孔、轴实际偏差的合格条件为EI≤Ea≤ESei≤ea≤es3．公差及公差带公差又称为尺寸公差，是上极限尺寸与下极限尺寸之差，等于上极限偏差与下极限偏差之差。孔、轴的尺寸公差分别用Th、Ts表示，即Th=DULS-DLLS=ES-EITs=dULS-dLLS=es-ei从机械装配的角度考虑，公称尺寸相同的零件，公差值越大，精度越低。从加工的角度考虑，公差值越大，加工越容易。4．基本偏差确定公差带相对公称尺寸线位置的那个极限偏差称为基本偏差。当公差带在公称尺寸线上方时，其基本偏差为下极限偏差；当公差带在公称尺寸线下方时，其基本偏差为上极限偏差；当公差带的某一极限偏差为零时，此极限偏差自然就是基本偏差；当公差带与公称尺寸线重叠时，其基本偏差一般为离公称尺寸较近的那个极限偏差，但是有些情况下为离公称尺寸较远的那个极限偏差。5．公差带图将公称尺寸、极限偏差、尺寸公差之间的关系用放大比例画成的简图称为公差带图。公差带图有详细画法和简化画法两种，详细画法绘制了孔或轴的轮廓，简化画法只绘制了公差带及表示其位置的坐标线，一般情况下常采用简化画法。四、配合的基本术语配合是指类型相同且待装配的外尺寸要素（轴）和内尺寸要素（孔）之间的关系。相互配合的外尺寸要素（轴）和内尺寸要素（孔）的公称尺寸相同。1．间隙与过盈（1）间隙相互配合的轴与孔，当轴的尺寸小于孔的尺寸时，孔和轴的尺寸之差称为间隙，用X表示。在计算间隙时，所得到的值是正值，特殊情况下为零。（2）过盈相互配合的轴与孔，当轴的尺寸大于孔的尺寸时，孔和轴的尺寸之差称为过盈，用Y表示。在计算过盈时，所得到的值是负值，特殊情况下为零。2．配合种类孔、轴公差带之间的不同关系决定了孔、轴配合的松紧程度。根据孔公差带和轴公差带的相对位置不同，配合分为间隙配合、过渡配合和过盈配合三种。（1）间隙配合孔和轴装配时总是存在间隙的配合称为间隙配合。在间隙配合中，孔的下极限尺寸大于或等于轴的上极限尺寸。（2）过盈配合孔和轴装配时总是存在过盈的配合称为过盈配合。此时，孔的上极限尺寸小于或等于轴的下极限尺寸。（3）过渡配合孔和轴装配时可能具有间隙，也可能具有过盈的配合称为过渡配合。在过渡配合中，孔和轴的公差带完全或部分重叠，因此，是具有间隙还是具有过盈取决于孔和轴的实际尺寸。3．极限间隙极限间隙分为最小间隙与最大间隙两种。（1）最小间隙在间隙配合中，当孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸时，配合处于最紧状态，此时的间隙为最小间隙，用Xmin表示。最小间隙等于孔的下极限尺寸与轴的上极限尺寸之差。最小间隙也等于孔的下极限偏差与轴的上极限偏差之差，则Xmin=DLLS-dULS=EI-es（2）最大间隙在间隙配合或过渡配合中，当孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸时，配合处于最松状态，此时的间隙称为最大间隙，用Xmax表示。最大间隙等于孔的上极限尺寸与轴的下极限尺寸之差。最大间隙也等于孔的上极限偏差与轴的下极限偏差之差，则Xmax=DULS-dLLS=ES-ei4．极限过盈极限过盈分为最小过盈与最大过盈。（1）最小过盈在过盈配合中，当孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸时，配合处于最松状态，此时的过盈称为最小过盈，用Ymin表示。最小过盈等于孔的上极限尺寸与轴的下极限尺寸之差。最小过盈也等于孔的上极限偏差与轴的下极限偏差之差。最小过盈，则Ymin=DULS-dLLS=ES-ei（2）最大过盈在过盈配合或过渡配合中，当孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸时，配合处于最紧状态，此时的过盈为最大过盈，用Ymax表示。最大过盈等于孔的下极限尺寸与轴的上极限尺寸之差。最大过盈也等于孔的下极限偏差与轴的上极限偏差之差。最大过盈，则Ymax=DLLS-dULS=EI-es【课前准备】教师准备PPT、游标卡尺2把、φ20轴和带孔套筒各1件、M10螺栓螺母1副、预先画好的公差带对照图；学生每桌准备教材、练习本、直尺、铅笔，课前把桌面收拾整齐。一、孔和轴活动1：谁包容谁①教师把φ20轴和带孔套筒发给每桌1套，同桌在座位上观察：套筒的孔把轴包在里面，孔是内表面，轴是外表面，用手轻转一下套筒，放回桌面。②教师提问并请学生举手回答：加工这个孔，尺寸会越车越大还是越小？加工这根轴呢？由此归纳“孔越加工越大、轴越加工越小”。③教师板书结论：包容面统称孔，被包容面统称轴；并结合PPT指出，除圆柱面外，键槽侧面、平面等包容面在标准中同样按孔处理。二、尺寸的基本术语活动2：身边的尺寸与要素①教师依次说出5个实例，学生在座位上用手指出并口头抢答：尺寸的数值与单位、球心或圆心、轴线或素线、圆柱面、圆柱体。②教师用类比法建立尺寸要素的概念，板书并追问：圆柱面、球面、两相对平行平面为什么是尺寸要素？圆锥、两条共面非平行直线为什么是角度尺寸要素？③教师板书“孔又叫内尺寸要素、轴又叫外尺寸要素”，请1名学生对照桌上零件口头复述一遍。3．公称尺寸活动3：公称、实际、极限①PPT出示：轴公称尺寸d=φ20mm，上极限尺寸20.00mm，下极限尺寸19.979mm。学生在练习本上直接把这三个词与三个数值连线。②同桌商量后互相查看，判断“实测19.98mm合格、实测20.005mm不合格”，在练习本上写出合格条件dLLS≤da≤dULS，限时2分钟。③教师请2名学生报出结论并追问：极限尺寸能不能等于公称尺寸？公称尺寸能不能落在上下极限尺寸之外？引导学生记住“极限尺寸以公称尺寸为基数，可大可小可相等”。三、偏差与公差的基本术语活动4：偏差、公差和公差带图①接上题数据，教师报数，学生在练习本上计算：ES=20.00-20=0、EI=19.979-20=-0.021、再算Th=ES-EI=0.021mm，限时3分钟。②同桌互查式子，重点看谁把EI的数值加了正号、谁忘了带负号；教师巡视一圈，抽查2本练习本口头点评。③教师限定学生用一张练习本纸，画公称尺寸线φ20，按放大比例画孔的公差带，标出ES、EI、Th，得出“公差带图就是公称尺寸、极限偏差和尺寸公差之间关系的放大简图”。④教师给出两个公差带位置，让学生在图上指出哪一个的基本偏差是下极限偏差、哪一个是上极限偏差，归纳“确定公差带相对公称尺寸线位置的那个极限偏差叫基本偏差”。四、配合的基本术语活动5：配合三兄弟和四个极值①PPT出示三组孔轴公差带位置图，学生独立在练习本上写出“间隙配合／过渡配合／过盈配合”，限时1分钟，写完举手，同桌互查后教师逐组讲评。②教师在黑板上写出孔20.000～20.021mm、轴19.979～20.000mm，学生计算Xmax=ES-ei、Xmin=EI-es，得出一个为正、一个为零，判断其属于间隙配合。③教师再给一组过盈数据，学生按同样方式写Ymin=ES-ei、Ymax=EI-es并注意结果带负号；归纳“间隙在计算时为正值、过盈为负值，特殊情况下为零”。活动6：螺栓螺母的配合①同桌用手指轻旋M10螺母与螺栓，感受旋合时的松紧，观察螺纹表面，看完平放在桌上，教师倒数5个数收停。②教师提问：如果批量的螺母螺栓都能互换旋合，它们的尺寸必须满足什么条件？请1～2名学生用本节术语回答，教师归纳并引出下节的标准公差与基本偏差。课堂小结1．孔和轴2．尺寸的基本术语3．偏差与公差的基本术语4．配合的基本术语学习提示：本节定义众多，而且相互之间又有联系，容易混淆，所以在讲课的过程中，需要帮助学生将各个定义之间的区别讲清楚、捋顺，这样才能让学生记得清楚、学得明白。课后作业教学反思课题§1-2线性尺寸公差与配合的基本内容授课时间授课时数1授课班级教具PPT、多媒体动画、视频等教学目标1．培养学生掌握标准公差、基本偏差、公差带代号的概念和表示方法，掌握孔、轴的基本偏差与极限偏差的关系。2．培养学生掌握标准公差、孔（轴）基本偏差的查表方法，能根据公称尺寸和公差带代号查表并计算极限偏差和极限尺寸。3．培养学生掌握配合制的概念，了解配合代号的组成。4．培养学生掌握配合代号在图样上的标注方法。5．培养学生了解线性尺寸一般公差的概念和标注方法。教学重点1．培养学生掌握标准公差、基本偏差、公差带代号的概念和表示方法，孔、轴的基本偏差与极限偏差的关系。2．培养学生掌握标准公差、孔（轴）基本偏差的查表方法，极限偏差的计算方法。3．培养学生掌握配合制的概念，配合代号的组成。4．培养学生掌握配合代号在图样上的标注方法。教学难点1．培养学生掌握孔、轴的基本偏差与极限偏差的关系。2．培养学生掌握标准公差、孔（轴）基本偏差的查表方法，极限偏差的计算方法。教学建议1．教材地位本节把上一节的术语落到标准上，讲清标准公差、基本偏差、公差带代号和配合，是查表、计算和读图的直接依据，也是后面公差选用与图样标注的台阶。学生已会画公差带图、算极限偏差，但对“IT”和“28个字母代号”是初次接触，容易把公差等级数字和基本偏差代号的位置写颠倒。2．教法建议采用“教师给数据—学生座位上查表计算—同桌互查—教师点评”的四步法。讲标准公差时用同一公称尺寸、不同等级列成一张对照表，让学生看清数值依次增大；讲基本偏差时抓住“A～G、H在上方，P～ZC在下方；a～g、h在下方，m～zc在上方”的规律，用彩色粉笔在公差带图上分别标出基准孔和基准轴。

教学内容教学活动一、标准公差标准公差用字母“IT”表示。线性尺寸的标准公差等级用字符IT和等级数字表示。标准公差分为20个等级，分别为IT01、IT0、IT1、IT2、……、IT18。其中，IT01精度最高，其余依次降低，IT18精度最低。同一公称尺寸的标准公差值依次增大，即IT01公差值最小，IT18公差值最大。公差等级越高，零件的精度越高，使用性能也越高，但加工难度越大，生产成本也越高；公差等级越低，零件的精度越低，使用性能也越低，但加工难度减小，生产成本降低。因此，在选择公差时要同时考虑零件的使用要求和加工经济性两个因素，合理确定公差等级。公差等级是划分尺寸精度高低的标志。虽然在同一公差等级中，不同公称尺寸段对应不同的标准公差值，但只要尺寸要素的公差等级相同，就可认为这些尺寸具有同等的精度。二、基本偏差基本偏差代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔的基本偏差，小写字母表示轴的基本偏差。孔和轴各有28个基本偏差代号。孔和轴同字母的基本偏差相对公称尺寸线呈基本对称分布，孔、轴基本偏差与极限偏差的关系如下。（1）孔的基本偏差与极限偏差的关系孔的基本偏差中，A～G的基本偏差是下极限偏差（EI），且为正值；H的基本偏差也是下极限偏差（EI），且为零；JS的公差带相对公称尺寸对称分布，所以严格意义上说，没有基本偏差；J的基本偏差是上极限偏差（ES），且为正值；K、M的基本偏差是上极限偏差（ES），且为正值、零或负值；N的基本偏差是上极限偏差（ES），且为零或负值；P～ZC的基本偏差是上极限偏差（ES），且为负值。当给出某孔的标准公差值和基本偏差时，可计算出该孔的另一个极限偏差。（2）轴的基本偏差与极限偏差的关系轴的基本偏差中，a～g的基本偏差是上极限偏差（es），且为负值；h的基本偏差也是上极限偏差（es），且为零；js的公差带相对公称尺寸线对称分布，所以严格意义上说，没有基本偏差；j的基本偏差是下极限偏差（ei），且为负值；k的基本偏差是下极限偏差（ei），且为正值或零；m～zc的基本偏差是下极限偏差（ei），且为正值。当给出某轴的标准公差值和基本偏差时，可计算出该轴的另一个极限偏差。三、公差带代号孔和轴的公差带代号分别由代表孔的基本偏差的大写字母或轴的基本偏差的小写字母与代表标准公差等级的数字组合而成。在图样上标注尺寸公差时，可以用公差带代号表示，也可以用上、下极限偏差表示，还可以用公差带代号和上、下极限偏差共同表示。四、配合1．配合制轴和孔配合时，只要改变相互配合的孔或轴的公差带位置，都会引起配合松紧的变化。在实际应用中，通常把孔或轴的公差带位置固定一个，通过改变另一个来得到不同的配合，这种配合制度称为配合制，配合制分为基孔制和基轴制。（1）基孔制配合孔的基本偏差为零的配合称为基孔制配合，基孔制配合的孔称为基准孔，其下极限偏差为零，下极限尺寸与公称尺寸相同，公差带位于公称尺寸线上方并紧邻公称尺寸线，基本偏差代号为H。基孔制配合所要求的间隙或过盈由不同基本偏差代号的轴与基本偏差代号为H的基准孔相配合得到。（2）基轴制配合轴的基本偏差为零的配合称为基轴制配合，基轴制配合的轴称为基准轴，其上极限偏差为零，上极限尺寸与公称尺寸相同，公差带位于公称尺寸线下方并紧邻公称尺寸线，基本偏差代号为h。基轴制配合所要求的间隙或过盈由不同基本偏差代号的孔与基本偏差代号为h的基准轴相配合得到。当基准孔和基准轴配合时，既可以认为是基孔制配合，也可以认为是基轴制配合。2．配合代号的组成配合代号用孔、轴公差带代号的组合表示，写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，在图样上标注配合代号时，配合代号标注在公称尺寸之后。五、公差与配合的图样标注1．尺寸公差的图样标注（1）有公差要求的尺寸，在图样中应标注极限偏差或公差带代号，当标注线性尺寸的公差带代号时，公差带代号与公称尺寸的数字同高。（2）当同时用公差带代号和相应的极限偏差标注线性尺寸公差时，公差带代号在前，极限偏差在后并加圆括号。2．配合代号的图样标注配合代号的字体高度与尺寸数字的字体高度相等，公称尺寸和配合代号可标注在尺寸线上方（或左侧），也可标注在尺寸线的中断处。六、未注公差的线性尺寸公差1．一般公差的概念凡是某种加工方法在正常情况下能满足要求的尺寸公差，就不必在零件图样上逐一标注，而只需要以适当的方式加以说明即可。这种在车间通常加工条件下可保证的公差称为一般公差。因为它在零件图样上不标注在公称尺寸的后面，所以又称为未注公差。线性尺寸、角度尺寸都可应用一般公差。2．一般公差的等级线性尺寸的一般公差分为四个等级，即f（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）和v（最粗级）。线性尺寸一般公差的公差带相对于公称尺寸线对称分布。3．一般公差的标注一般情况下，若采用GB/T1804—2000规定的未注尺寸公差时，应在图样标题栏附近或技术要求、技术文件（如企业标准）中注出标准号“GB/T1804”和公差等级代号。若要求零件的一般公差选取中等公差等级，则在技术要求中标注“未注尺寸公差按GB/T1804—m”。【课前准备】教师准备PPT（含标准公差数值表和基本偏差数值表的放大图片）、绘图纸上预先画好的空白公差带图、带尺寸公差和配合代号的零件图或装配图1张，并把教材附表的页码写到黑板上；学生每桌准备教材、练习本、直尺、铅笔，课前把书翻到附表页备用。一、标准公差活动1：20个等级的数值①教师板书公称尺寸φ50，报出IT6、IT7、IT8三个等级，学生在座位上查教材附表，把三个标准公差值抄到练习本同一行。②同桌互查抄写是否漏掉单位和小数位，然后回答教师三个问题：哪个精度最高？哪个公差值最大？同一等级不同公称尺寸段的值一样吗？③教师用这组数据板书“等级高—精度高—加工难—成本高”的对应关系，并得出“公差等级相同，就认为这些尺寸具有同等精度”的结论。二、基本偏差活动2：查一查、推一推——由基本偏差求另一个偏差①教师在板书画出公称尺寸线，在线上方画H（基准孔）的公差带、下方画h（基准轴）的公差带，让学生举手说出两者的基本偏差分别为EI=0和es=0，明确H、h分别在上下方紧邻公称尺寸线。②教师给出三组数据：孔φ50H7（IT7=0.025mm）、轴φ50f6、轴φ50p6。学生查教材基本偏差表得f的上极限偏差es=-0.025mm、p的下极限偏差ei=+0.026mm，在练习本上计算孔的另一偏差EI=0和孔的ES，以及轴f6的ei、轴p6的es。③同桌互查“A～G、H在上方，P～ZC在下方；a～g、h在下方，m～zc在上方”的判断是否用对，再由教师请2名学生口头说明计算过程，归纳JS、js两个代号的公差带相对公称尺寸线对称分布。三、公差带代号与图样标注活动3：标一标、改一改——图样上的尺寸公差①教师在黑板上写出孔φ50H7、轴φ50f6以及一组带上下极限偏差的写法，让学生在练习本上按照教材格式抄写一遍，注意公差带代号与公称尺寸数字同高、偏差数字小一号。②PPT出示3处错误标注（代号写在下标位置、偏差未加圆括号、上下极限偏差个位0未对齐），学生独立在练习本上改正，同桌互查后教师逐处点评，归纳“代号在前，偏差在后加圆括号”。③教师出示零件图上的一处配合标注φ50H7/f6，请学生举手说明分子是孔，分母是轴，配合代号标注在公称尺寸之后，字体高度与尺寸数字相等。四、配合活动4：判一判——基孔制还是基轴制①教师板书“φ50H7/f6”和“φ50F7/h6”两个配合代号，学生独立判断各属基孔制还是基轴制，在练习本上写出理由（看哪个基本偏差为零），写完举手，同桌互查。②教师追问：“H7/h6算什么制？”引导学生得出基准孔与基准轴配合时两种说法都成立的结论，并归纳基孔制与基轴制各要求什么样的间隙或过盈。③教师写出配合代号的分数形式并强调分子为孔，分母为轴，再让学生对照装配图上的标注念出两处配合代号，形成“先看基准件，再看非基准件字母”的判断顺序。五、未注公差的线性尺寸公差活动5：找一找——技术要求里的一句话①PPT出示一张零件图的技术要求栏“未注尺寸公差按GB/T1804—m”，学生对照教材找出四个一般公差等级f、m、c、v的名称，并说出m代表哪一级。②教师提问：为什么这些尺寸不逐个标注？请2～3名学生举手回答，教师归纳：“车间通常加工条件能保证的一般公差即未注公差，其公差带相对公称尺寸线对称分布。”课堂小结1．标准公差2．基本偏差3．公差带代号4．配合5．公差与配合的图样标注6．未注公差的线性尺寸公差学习提示：本节课与上节课一样，定义众多繁杂，需要教师带领学生一一识别、区分、讲透，以便于学生记忆学习。课后作业教学反思课题§1-3线性尺寸公差与配合的选用授课时间授课时数2授课班级教具PPT、多媒体动画、视频等教学目标1．培养学生掌握公差等级的选用方法和公差带代号的选择原则。2．培养学生掌握基准制的选用方法。3．培养学生掌握配合种类的选用方法。4．培养学生掌握选用公差等级、配合制和配合种类的能力。教学重点1．培养学生掌握公差等级的选用方法。2．培养学生掌握基准制的选用方法和配合种类的选用方法。教学难点培养学生掌握选用公差等级、配合制和配合种类的能力。教学建议1.教材地位本节是前两节术语和标准的落脚点，回答“实际生产里到底怎么选”的问题。学生已经会查标准公差、会认基本偏差和配合代号，但缺少分析与判断的经验，最常犯的错是不看使用要求一味选高等级，或把基准制选反。2.教法建议用“先定功能、再定制度、后定种类”的三步法贯穿全课：先问这套配合是转动、是定位还是传力，再问选基孔制还是基轴制，最后问选哪一类配合、哪一个基本偏差代号。每一种配合都配一个学生熟悉的实物例子，如轴与滑动轴承、齿轮与轴、定位销与孔座，边举例边填表归纳。

教学内容教学活动一、公差的选用1．公差等级的选用选择公差等级时要综合考虑使用性能和经济性两方面的因素。总的选择原则是：在满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级。对于公称尺寸小于或等于500mm的配合，当公差等级高于或等于IT8时，推荐选择孔的公差等级比轴低一级；对于公差等级低于IT8或公称尺寸大于500mm的配合，推荐选择同级孔、轴配合。2．公差带代号的选择标准公差等级有20级，基本偏差代号有28个，由此可以组合出很多种公差带，孔和轴公差带又能组成更大数量的配合。为了尽可能减少零件、刀具、量具和工艺装备的品种、规格，国家对孔、轴所选用的公差带做了必要的限制。一般用途的公差带代号应尽可能从一般用途公差带选择范围给出的孔和轴相应的公差带代号中选取。二、基准制的选用配合制对于机械的性能没有影响，选择基准制时，应从结构、工艺和经济性等方面来分析确定。通常情况下，应选择基孔制配合。基轴制配合仅用于那些可以带来切实经济利益的情况。1．优先选用基孔制优先选用基孔制是因为采用基孔制可以减少定尺寸刀具、量具的品种和规格，有利于刀具和量具的标准化、系列化，从而降低生产成本。2．下列情况选用基轴制（1）相配合的孔和轴的公差等级要求不高（一般为IT8或更低）时，可选用基轴制。直接用冷拉棒料（一般尺寸不太大）制作轴，若本身的精度已能满足设计要求，不需进行切削加工即可直接使用时，可采用基轴制。（2）在同一公称尺寸的轴的各个部位需要装上不同配合的零件时，应选用基轴制。3．按标准件选用配合制当设计的零件与标准件相配合时，配合制的选择通常依标准件而定。4．特殊情况下可采用非基准制配合在某些情况下，为了满足配合的特殊需要，允许采用非基准制配合，即孔和轴都不是基准件。三、配合种类的选用一般情况下，选择配合种类实际上就是确定基孔制中的非基准轴或基轴制中的非基准孔的基本偏差代号。1．间隙配合的选择工作时有相对运动或虽无相对运动但要求装拆方便的孔与轴的配合，应该选用间隙配合。要求孔与轴有相对运动的间隙配合中，相对运动速度越高，润滑油黏度越大，则配合应越松。对于一般工作条件的滑动轴承，可以选用由基本偏差f与H（或F与h）组成的配合。相对运动速度较高、支承数目较多的滑动轴承，则可以选用由基本偏差d、e与H（或D、E与h）组成的间隙较大的配合。对于孔与轴仅有轴向相对运动或相对运动速度很低且有对中要求的配合，可以选用由基本偏差g与H（或G与h）组成的间隙较小的配合。要求装拆方便而无相对运动的孔与轴的配合，可以选用由基本偏差h与H组成的最小间隙为零的间隙配合。2．过渡配合的选择对于既要求对中性好，又要求装拆方便的孔与轴的配合，应该选用过渡配合。这时，传递载荷（转矩或轴向力）必须加键或销等连接件。一般情况下，选用的过渡配合的最大间隙应小，以保证对中性；最大过盈也应小，以保证装拆方便。因此，过渡配合的孔与轴的标准公差等级应较高（IT5～IT8）。当对中性要求高、不常装拆、传递的载荷大、冲击和振动大时，应选择较紧的配合；反之，则可选择较松的配合。3．过盈配合的选择对于利用过盈来保证固定或传递载荷的孔与轴的配合，应该选择过盈配合。不传递载荷而只作定位用的过盈配合，可以选用r、s与H（或R、S与h）组成的配合。主要由连接件（键、销等）传递载荷的配合，可以选用小过盈的配合以增加连接的可靠性，如选择p、r与H（或P、R与h）组成的配合。利用过盈传递载荷的配合，可以选用由基本偏差t、u与H（或T、U与h）组成的配合。对于利用过盈传递载荷的配合，应根据允许过盈的大小，选择合适的过盈配合。4．工作温度一般情况下，以配合件在工作时的温度作为选择配合的依据。当配合件的工作温度和装配温度相差较大时，必须考虑装配间隙或过盈在工作时发生的变化。5．优先配合（1）基孔制配合的优先配合（2）基轴制配合的优先配合四、线性尺寸公差与配合的选择实例1．选择公差等级2．选择配合制3．选择公差带代号和配合代号（1）选择钻套3内孔的公差带代号（2）选择钻套3与钻模板7的配合代号（3）选择衬套4与钻模板7的配合代号（4）选择底座1与固定轴2的配合代号（5）选择衬套4与固定轴2的配合代号（6）选择圆柱销8和底座1的配合代号【课前准备】教师准备PPT（含优先配合表放大图和钻模板装配示意图）、写有三栏对比表的绘图纸、轴与套、定位销、齿轮等常见零件或模型；学生每桌准备教材、练习本、直尺、铅笔，并课前翻到优先配合表页备用。一、公差的选用活动1：选一选、查一查——等级和公差带代号①教师给出两个情景：一般用途的φ30轴与孔配合（要求IT8以上）、精度要求不高的φ30配合。学生在座位上按“满足使用要求的前提下尽量选低等级”的原则，写出各自拟用的等级并说明理由。②教师追问孔、轴等级如何搭配，学生同桌讨论后举手回答，教师板书归纳“公称尺寸不大于500mm且等级高于或等于IT8时，孔比轴低一级；等级低于IT8或公称尺寸大于500mm时，孔轴同级”。③学生翻教材优先配合表和一般用途公差带表，在练习本上抄下φ30轴、孔各2个常用公差带代号，同桌互查书写是否漏字母或等级数字，教师点评为什么要限制公差带数量。二、基准制的选用活动2：举举手——这种情况选哪种基准制①教师出示三栏对比表（结构特点、工艺经济性、选用结论），带领学生逐行填写“一般情况”“与标准件配合”“同一轴各部位装不同配合件”“直接用冷拉棒料做轴”，在座位上把要点抄进练习本。②教师依次说出4个短情景：一般减速器轴与齿轮、滚动轴承外圈与箱体孔、同一根轴上装三个不同配合的零件、用冷拉圆钢直接作轴不需切削。学生举手回答选基孔制还是基轴制，教师随讲随评，写在黑板对应栏里。③教师补问“孔和轴都不是基准件行不行”，引出特殊情况可采用非基准制配合，并强调无论哪种基准制，配合的松紧都由非基准件的基本偏差代号来调整。三、配合种类的选用活动3：判一判——先问功能再定种类①教师给出四个功能描述：有相对运动、只要求装拆方便、对中性好又要装拆方便、靠过盈传力。学生在练习本上对号写出应选配合种类。②同桌互查后，教师板书归纳“相对运动或需装拆—间隙配合，对中性好又需装拆—过渡配合（配键或销传力），靠过盈固定或传力—过盈配合”，并说明过渡配合的公差等级一般取IT5～IT8。③教师追问：润滑好、转速高、支承多的滑动轴承应该松一些还是紧一些？引导学生说出速度越高、油黏度越大应越松，可选用f、d、e与H组成的配合。活动4：画一画、查一查——间隙、过渡、过盈各选一个①教师给三组情景数据，学生在练习本上分别写出拟选的基本偏差代号：一般滑动轴承选H/f，定位用不传力的过盈选H/r，靠过盈传力的选H/u，并各写出一个完整的配合代号。②学生翻教材附表查出所选孔的极限偏差，在练习本上画出三个放大的公差带简图（只用三条公称尺寸线和三个公差带），同桌互查两带位置是否正确、配合种类是否与功能一致。③教师讲评三张简图，归纳间隙配合、过渡配合、过盈配合在图上“分开、重叠、反置”的区别，并提示工作温度与装配温度相差较大时要考虑工作时间间隙或过盈的变化。四、线性尺寸公差与配合的选择实例活动5：走一遍——跟着实例定数据①PPT出示钻模板装配示意图，师生在座位上按“1.选择公差等级—2.选择配合制—3.选择公差带代号和配合代号”的顺序口头走一遍，教师报公称尺寸，学生查表报出等级和代号。②教师给出钻套内孔、钻套与钻模板、衬套与钻模板三处配合，学生各自在练习本上写出一组公差带代号并注明属于哪种配合。③教师再给出底座与固定轴、衬套与固定轴、圆柱销与底座三处配合，请2名学生举手说明判断理由，教师补充“与标准件配合时基准制随标准件定”的用法，并把完整答案板书出来供学生对照修改。课堂小结1．公差等级的选用2．公差带代号的选择3．基准制的选用4．选基轴制的情形5．配合种类的选用6．工作温度与优先配合7．选择实例的步骤学习提示：选配合不要背代号，记住“先问功能—再定制度—后定种类”这三步，遇到新情况照着顺序推一遍就不会乱。课后作业教学反思课题§1-4圆锥和楔体公差授课时间授课时数1授课班级教具PPT、多媒体动画、视频等教学目标1．培养学生了解圆锥的主要几何参数，掌握圆锥的圆锥角公差。2．培养学生了解楔体的主要几何参数，掌握楔体的楔体角公差。3．培养学生了解未注公差的角度尺寸的尺寸公差。教学重点1．培养学生掌握圆锥的圆锥角公差。2．培养学生掌握楔体的楔体角公差。教学难点1．培养学生掌握圆锥角的公差带。2．培养学生掌握楔体角的公差带。教学建议1．教材地位本节是线性尺寸公差的延伸，把公差概念从长度尺寸迁移到角度尺寸，篇幅短、图形多，是后续圆锥配合和角度检测的基础。学生已经掌握尺寸公差、极限偏差和公差带图，对圆锥、楔体也有车工、钳工课的直观印象，但容易把D、d、dx与H、h、L、α、β、C、S几个符号记混。2．教法建议用对比法讲授：把圆锥与楔体并排画在黑板上，左边标D、d、dx、L、α、C，右边标H、h、L、β、S，两组符号一一对应讲，强调“圆锥看直径、楔体看高度”。圆锥角公差用两个极限圆锥角αmax和αmin之间的扇形区域表示，楔体角公差用两个极限楔体角之间的区域表示，都用彩色粉笔涂出公差带。教学内容教学活动一、圆锥与圆锥角公差1．圆锥的主要几何参数圆锥的主要几何参数有大端圆锥直径D、小端圆锥直径d、给定截面的圆锥直径dx、公称圆锥长度L、公称圆锥角α和公称锥度C等。