機械圖樣在《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》教學中的輔助作用

羅壬彬

（賀州市技工學校 廣西 賀州 542800）

機械圖樣在《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》教學中的輔助作用

羅壬彬

（賀州市技工學校 廣西 賀州 542800）

在《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》課程的教學過程中，適當?shù)剡\用機械圖樣實施教學，能讓學生充分認識到該課程的重要性，同時有利于理解某些知識點，使教學理論聯(lián)系實際，更好地實現(xiàn)該課程教學的總體目標。

機械圖樣；極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)；輔助作用

我們知道，實際零件的幾何量誤差必須控制在相應的公差范圍內(nèi)（如尺寸公差、形狀公差以及位置公差等），才能保證互換性的實現(xiàn)（互換性是指在同一規(guī)格的一批零部件中具有互相代換的性能）?！稑O限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》課程較全面地闡述了機械制造業(yè)中有關(guān)尺寸公差、形狀公差、位置公差、表面粗糙度等技術(shù)要求以及有關(guān)各種測量技術(shù)的基本知識。凡是有機械加工的地方都要應用到極限配合與技術(shù)測量的知識，如果不會應用極限配合與技術(shù)測量的知識，就生產(chǎn)不出合格的產(chǎn)品，也不會判斷產(chǎn)品是否合格，更不能成為一名合格的技術(shù)工人。因此，《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》課程是機械制造專業(yè)最基本、最重要的課程，是一門理論與實踐緊密聯(lián)系的課程。那么，如何進行《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》課程的教學，才能使學生學到相關(guān)知識呢？本人從事《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》課程教學多年，認為在教學過程中，除了運用《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》課程的配套掛圖、量具、實物外，在適當?shù)膱龊锨‘數(shù)貞靡恍C械圖樣（如零件圖、裝配圖）進行教學，能使學生更好地理解和掌握本課程的內(nèi)容，從而取得更好的教學效果。

在緒論章節(jié)的教學中利用機械圖樣，能讓學生充分認識到課程的重要性

緒論章節(jié)其實就是該門課程的動員課。為此，在講授此課時，教師應明確地提出本課程的特點與教學過程中應遵守的基本原則，要讓學生充分認識到本課程在科學研究和實際生產(chǎn)中的重要性，從而激發(fā)學生的學習興趣和積極性。

緒論章節(jié)的最后一部分內(nèi)容即本課程的性質(zhì)與任務(wù)，教材是這樣論述的：本課程比較全面地講述了機械加工中有關(guān)尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等技術(shù)要求及有關(guān)各種測量技術(shù)的基本知識。學習本課程是為了給專業(yè)工藝課程的教學和生產(chǎn)實習教學打下必要的基礎(chǔ)。如果教師在緒論教學中僅僅按教材的論述進行講解，學生會覺得抽象、乏味并難以理解。教師如果在教學中利用標有尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的零件圖進行講解，學生除了容易理解該部分的內(nèi)容外，還能充分認識到該課程的重要性，如短臺階軸（見圖1）。

圖1為軸類零件圖，在工程圖中應用廣泛，在教學中利用該圖進行講解能夠讓學生認識到，要想根據(jù)該圖加工出的零件滿足使用要求，除了零件各部分的形狀和尺寸要符合圖樣的要求外，還要滿足以下技術(shù)要求：（1）與軸段的直徑和軸向尺寸要在尺寸公差范圍內(nèi)；（2）Φ50 軸段右端面對的垂直度誤差不超過0.02mm，Φ32軸段的圓柱度誤差不允誤超過0.04mm；（3）Φ38軸段、Φ32軸段有較高的表面粗糙度要求即表面質(zhì)量要求——Ra的上限值均為3.2微米，其余未注表面Ra的上限值均為6.3微米；（4）未注圓角為R1.5，熱處理（調(diào)質(zhì)）后零件的硬度值達到220～250HBS。為激發(fā)學生積極思考，在講述這四點技術(shù)要求時，教師可相應地提出以下三個問題：（1）根據(jù)圖樣上的標注，Φ38與Φ32軸段的直徑、軸向尺寸中基本尺寸為70、104的最大尺寸和最小尺寸分別是多少，實際尺寸在什么范圍內(nèi)才合格？（2）直徑為Φ50的軸段與基本尺寸為Φ38的軸段是否有某種聯(lián)系?（3）零件表面是否有質(zhì)量要求？同時，教師應特別提示學生：提出的四點技術(shù)要求均屬于本課程的基本知識，學生只有學好本課程,在以后的實習與工作中加工出的零件才會滿足技術(shù)要求，而實際零件如果不滿足技術(shù)要求就不能夠滿足使用要求，由此學生才能充分認識到學習本課程的重要性，才能引發(fā)學生學習 《機械制圖》和《金屬材料與熱處理》課程的興趣。因為讀懂零件的形狀和尺寸要具備《機械制圖》的基礎(chǔ)知識，材料硬度的提高要運用《金屬材料與熱處理》的知識。在緒論章節(jié)的教學中利用機械圖樣進行講解，比單純地口頭強調(diào)學習本課程的重要性更有說服力，從而能取得更好的教學效果。

利用機械圖樣進行教學，能讓學生更好地理解某些知識點

技工學校學生的理論基礎(chǔ)普遍較為薄弱，對某些理論知識的理解能力欠缺。在教學過程中，如果采用一些機械圖樣進行講解，就會使教學內(nèi)容顯得更直觀、更具體、更形象，也更有利于增加學生對某些知識點的理解。

圖2（或相類似的圖形）在以下幾個部分教學中能起到一定的輔助理解的作用。

在孔與軸判斷中起輔助理解作用 在 《極限配合與技術(shù)測量》教材中給出的是廣義的孔與軸的定義，孔與軸可從兩個方面判斷：（1）從裝配關(guān)系看，孔為包容面，軸為被包容面；（2）從加工過程看，在切削過程中，尺寸由小變大的為孔，而尺寸由大變小的為軸。對于技校生來說，如果教師僅按教材的論述進行講解，會感到抽象和難以理解。而如果按圖2所示進行講解，學生就會覺得講解形象、具體且易于理解：在手動壓套1與夾套3的配合中，夾套是包容面，屬于孔；但在夾套3與盤座4的配合中，夾套是被包容面，屬于軸。夾套2的內(nèi)表面與手動壓套1右端的外表面形成配合，在加工過程中夾套的內(nèi)表面尺寸不斷變大，所以，在手動壓套1與夾套3的配合中，夾套是孔；夾套的一部分外表面與盤座的內(nèi)表面形成配合，在加工過程中夾套的外表面尺寸不斷變小，因此，在夾套與盤座的配合中，夾套是軸。當然，課堂教學中還可舉一些形狀各異的孔與軸的例子，讓學生進行判斷，以幫助學生理解孔與軸的定義。

在配合定義中起輔助理解作用 《極限配合與技術(shù)測量》教材中，配合的定義是基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔與軸的公差帶之間的關(guān)系。該定義說明，相互配合的孔與軸其基本尺寸應該是相同的。孔、軸裝配后的松緊程度即裝配的性質(zhì)，取決于相互配合的孔與軸公差帶之間的關(guān)系。在講述該定義之前，教師可先向?qū)W生解釋Φ48H7/f6的含義：Φ48H7/f6表示Φ48H7的孔和Φ48f6的軸相配合。圖2即說明了這一點：夾套的外表面與盤座的內(nèi)表面形成配合，夾套與盤座部分配合的直徑和軸套的內(nèi)徑基本尺寸均為Φ48。由圖2的尺寸標注可知，夾套內(nèi)徑的最小極限尺寸是Φ48，而盤座的最大極限尺寸是Φ47.975，軸套的內(nèi)徑總是大于軸的外徑，夾套的公差帶在盤座的公差帶的上方。故在夾套與盤座的配合中，夾套與盤座之間具有間隙。軸套與軸之間的配合為間隙配合。至于過渡配合與過盈配合的教學，教師同樣可采用相應的裝配圖進行講解。

在基孔制配合教學中起輔助理解作用 標準規(guī)定：基孔制配合中孔的最小極限尺寸與基本尺寸相等，孔的基本偏差代號為“H”，孔的下偏差為零，上偏差為正，公差帶位于零線上方。圖2中標注的配合尺寸Φ48H7/f6屬基孔制配合的尺寸，其中的配合代號和上、下偏差也與國標規(guī)定一致。至于基軸制配合，教師可采用相類似的圖形 （如減速器裝配圖中軸承與軸承座的配合）進行教學。

在配合代號教學中輔助理解作用 國標規(guī)定：配合的代號用孔、軸公差帶代號的組合表示，寫成分數(shù)形式，分子為孔的公差帶代號，分母為軸的公差帶代號。在圖樣上標注時，配合代號標注在基本尺寸之后。圖2中標注的尺寸Φ48H7/f6正好說明了配合代號的組成及其在圖樣上的標注特點。

在學習了一般公差——線性尺寸的未注公差，形位公差的未注公差值的規(guī)定，被測要素的定義，形位公差的標注規(guī)定，表面粗糙度標注后，教師也可以用圖3提問學生：為什么圖中某些線性尺寸不注出公差？哪些是被測要素？為什么某些部分不注出形位公差？哪些表面有表面粗糙度要求？其標注有何特點？通過讓學生讀零件圖回答問題，幫助學生理解、鞏固所學知識。

利用機械圖樣進行教學更有利于理論聯(lián)系實際，實現(xiàn)教學的總體目標

大家都知道這么一個基本道理：理論來源于生產(chǎn)實踐，又服務(wù)于生產(chǎn)實踐，生產(chǎn)實踐的發(fā)展促進了理論的發(fā)展，理論的發(fā)展又反過來促進生產(chǎn)實踐的發(fā)展。因此，在教學中要貫徹理論聯(lián)系實際的原則，把理論教學與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來。在《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》教學中，適當?shù)夭捎蒙a(chǎn)中常用的機械圖樣，除了有利于提高學生讀各種零件圖與裝配圖的能力、提高綜合素質(zhì)外，還能讓學生在獲取感性認識的同時，潛意識地感受到理論與實踐的緊密聯(lián)系，從而充分體現(xiàn)出該課程的實用性。因為工人在生產(chǎn)零件、裝配部件或機器、檢測等各個環(huán)節(jié)中，都要應用到機械圖樣，機械制造業(yè)的工人在生產(chǎn)中經(jīng)常與機械圖樣打交道。因此，要激發(fā)學生學習該課程的興趣和熱情。有了興趣和熱情，才能使學生從“要我學”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W”，同時更好地發(fā)揮學生的主體作用和教師的主導作用，進而取得較好的教學效果。

[1]胡荊生.公差配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)課教學參考書[M].北京：中國勞動與社會保障出版社，2003.

[2]楊昌義.極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)[M].北京：中國勞動與社會保障出版社，2007.

[3]李軍，等.車工技能與實訓[M].珠海：珠海出版社，2006.

G712

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1672-5727（2010）08-0085-02

羅壬彬（1967—），女，廣西賀州人，賀州市技工學校講師，主要從事機械類專業(yè)的教學研究。