公差教案-尺寸公差

公差教案-------尺寸公差一、教学目标1.知识与技能目标理解尺寸公差的基本概念，包括尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸等。掌握尺寸公差、极限偏差、标准公差、基本偏差的定义及计算方法。能够运用尺寸公差的相关知识，进行简单尺寸公差的标注与解读。2.过程与方法目标通过实例分析和课堂讨论，培养学生观察、分析和解决实际问题的能力。引导学生自主探究尺寸公差的规律，提高学生的逻辑思维和归纳总结能力。3.情感态度与价值观目标培养学生严谨细致的工作态度和精益求精的职业精神，增强学生对机械制造等相关专业的学习兴趣。使学生认识到尺寸公差在保证产品质量和互换性方面的重要性，树立质量意识和标准化意识。二、教学重难点1.教学重点尺寸公差的基本概念和相关术语的理解。标准公差数值表的应用及标准公差等级的确定。基本偏差系列及基本偏差的确定方法。尺寸公差的标注方法及解读。2.教学难点极限偏差与尺寸公差的关系及计算。复杂尺寸公差标注的解读与应用。根据设计要求合理确定尺寸公差及相关参数。三、教学方法1.讲授法：讲解尺寸公差的基本概念、原理和计算方法，使学生系统地掌握相关知识。2.实例分析法：通过实际零件的尺寸公差标注和分析，帮助学生理解抽象的概念，提高学生运用知识解决实际问题的能力。3.小组讨论法：组织学生进行小组讨论，鼓励学生积极思考、交流和合作，培养学生的团队协作精神和创新思维。4.多媒体教学法：运用图片、动画、视频等多媒体资源，直观形象地展示尺寸公差的相关内容，增强教学的趣味性和直观性。四、教学过程（一）课程导入（5分钟）通过展示一些机械零件的图片，引导学生观察零件的尺寸差异，提问学生这些尺寸差异对零件的性能和装配有什么影响，从而引出尺寸公差的概念，激发学生的学习兴趣。（二）知识讲解（30分钟）1.尺寸、基本尺寸、实际尺寸和极限尺寸尺寸：用特定单位表示线性尺寸值的数值。基本尺寸：设计给定的尺寸，它是计算极限尺寸和偏差的起始尺寸。通过举例说明基本尺寸在零件设计中的作用，如轴的直径、孔的长度等。实际尺寸：通过测量获得的尺寸。强调实际尺寸可能会因测量方法、测量工具等因素而存在一定的误差。极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值。其中较大的称为最大极限尺寸，较小的称为最小极限尺寸。利用动画演示零件尺寸在极限尺寸范围内的变化情况，帮助学生理解极限尺寸的概念。2.尺寸公差定义：尺寸公差是指允许尺寸的变动量。用公式表示为：尺寸公差=最大极限尺寸最小极限尺寸。通过具体的数值计算，让学生直观地理解尺寸公差的含义。公差带图：介绍公差带图的组成，包括零线、尺寸公差带等。利用公差带图形象地表示尺寸公差的大小和位置，帮助学生更好地理解尺寸公差与极限尺寸之间的关系。3.极限偏差上偏差：最大极限尺寸减基本尺寸所得的代数差。下偏差：最小极限尺寸减基本尺寸所得的代数差。计算公式：上偏差ES=最大极限尺寸基本尺寸；下偏差EI=最小极限尺寸基本尺寸。通过实例计算，让学生掌握极限偏差的计算方法，并强调极限偏差的正负号。实际偏差：实际尺寸减基本尺寸所得的代数差。实际偏差在极限偏差范围内，零件尺寸才合格。（三）标准公差与基本偏差（35分钟）1.标准公差定义：标准公差是国家标准规定的，用以确定公差带大小的任一公差。标准公差等级：介绍标准公差等级的划分，从IT01到IT18共20个等级，等级越高，公差值越小，尺寸精度越高。标准公差数值表：讲解标准公差数值表的查阅方法，通过具体例子让学生学会根据基本尺寸和公差等级查找标准公差值。例如，已知基本尺寸为Ф50，公差等级为IT7，让学生从标准公差数值表中查出对应的标准公差值。2.基本偏差定义：基本偏差是国家标准规定的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差。基本偏差系列：展示基本偏差系列图，介绍基本偏差的代号及分布规律。讲解孔和轴的基本偏差代号不同，孔的基本偏差代号用大写字母表示，轴的基本偏差代号用小写字母表示。基本偏差的确定方法：通过实例分析，让学生掌握根据零件的使用要求确定基本偏差的方法。例如，对于间隙配合的孔和轴，如何根据配合性质确定孔和轴的基本偏差代号。（四）尺寸公差的标注与解读（30分钟）1.尺寸公差的标注方法线性尺寸公差的标注：介绍线性尺寸公差的标注形式，如公差代号标注法、极限偏差标注法、公差代号与极限偏差同时标注法等。通过实例演示不同标注方法的应用，让学生掌握各种标注方法的特点和适用场合。角度尺寸公差的标注：讲解角度尺寸公差的标注方法，与线性尺寸公差标注进行对比，强调两者的区别。例如，标注一个角度为30°，公差为±0.1°的尺寸。2.尺寸公差标注的解读解读线性尺寸公差标注：以具体的零件图为例，引导学生解读线性尺寸公差标注的含义。包括基本尺寸、公差等级、基本偏差等信息，让学生学会从标注中获取尺寸公差的相关参数。解读复杂尺寸公差标注：对于一些具有多个尺寸公差标注或组合公差标注的零件图，组织学生进行小组讨论，共同解读标注信息，培养学生分析复杂问题的能力。例如，解读一个包含尺寸链的零件图中的尺寸公差标注。（五）课堂练习（20分钟）布置一些课堂练习题，让学生运用所学的尺寸公差知识进行计算、标注和解读。练习题内容包括：1.已知某轴的基本尺寸为Ф25，最大极限尺寸为Ф25.021，最小极限尺寸为Ф24.980，求该轴的尺寸公差、上偏差和下偏差。2.标注下列尺寸的公差：孔的基本尺寸为Ф30，公差等级为IT8，基本偏差为H。轴的基本尺寸为Ф20，公差等级为IT7，基本偏差为f。3.解读下图零件图中各尺寸的公差标注含义。通过课堂练习，及时巩固学生所学的知识，发现学生存在的问题并进行针对性的辅导。（六）课堂小结（10分钟）1.引导学生回顾本节课所学的主要内容，包括尺寸公差的基本概念、标准公差、基本偏差、尺寸公差的标注与解读等。2.强调尺寸公差在机械制造中的重要性，以及正确理解和运用尺寸公差知识对于保证产品质量和实现互换性的意义。3.解答学生在课堂学习过程中提出的疑问，总结学生在练习中出现的共性问题，进行重点强调和再次讲解。（七）课后作业（10分钟）1.书面作业已知某零件的尺寸标注为Ф40±0.025，求该尺寸的最大极限尺寸、最小极限尺寸和尺寸公差。标注下列零件图中各尺寸的公差：零件1：轴的基本尺寸为Ф50，公差等级为IT6，基本偏差为k。零件2：孔的基本尺寸为Ф60，公差等级为IT8，基本偏差为F。解读下图零件图中各尺寸的公差标注含义，并计算关键尺寸的尺寸公差。2.实践作业测量身边一些机械零件的尺寸，并标注其尺寸公差。例如，测量一把螺丝刀的杆径、长度等尺寸，按照所学的尺寸公差标注方法进行标注。收集一些机械零件的图纸，分析图纸中尺寸公差标注的合理性，并提出自己的改进建议。通过课后作业，进一步巩固学生所学的知识，培养学生的实践能力和自主学习能力。五、教学资源1.教材：选用与机械制造、公差配合相关的专业教材。2.多媒体课件：制作包含图片、动画、视频等丰富内容的多媒体课件，辅助教学过程。3.教学模型：准备一些尺寸公差相关的教学模型，如公差带模型、零件模型等，让学生直观地感受尺寸公差的实际应用。4.网络资源：推荐相关的机械制造网站、在线课程平台等网络资源，供学生课后自主学习和拓展知识面。六、教学评价1.课堂表现评价：观察学生在课堂上的参与度、回答问题的情况、小组讨论中的表现等，及时给予鼓励和指导，评价学生的学习态度和积极性。2.作业评价：认真批改学生的课后作业，对书面作业的准确性、规范性进行评价，对实践作业的