機械圖樣在《極限配合與技術測量基礎》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《極限配合與技術測量基礎》教學中的輔助作用

羅壬彬

（賀州市技工學校 廣西 賀州 542800）

在《極限配合與技術測量基礎》課程的教學過程中，適當地運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，使教學理論聯系實際，更好地實現該課程教學的總體目標。

機械圖樣；極限配合與技術測量基礎；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（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（互換性是指在同一規格的一批零部件中具有互相代換的性能）。《極限配合與技術測量基礎》課程較全面地闡述了機械制造業中有關尺寸公差、形狀公差、位置公差、表面粗糙度等技術要求以及有關各種測量技術的基本知識。凡是有機械加工的地方都要應用到極限配合與技術測量的知識，如果不會應用極限配合與技術測量的知識，就生產不出合格的產品，也不會判斷產品是否合格，更不能成為一名合格的技術工人。因此，《極限配合與技術測量基礎》課程是機械制造專業最基本、最重要的課程，是一門理論與實踐緊密聯系的課程。那么，如何進行《極限配合與技術測量基礎》課程的教學，才能使學生學到相關知識呢？本人從事《極限配合與技術測量基礎》課程教學多年，認為在教學過程中，除了運用《極限配合與技術測量基礎》課程的配套掛圖、量具、實物外，在適當的場合恰當地應用一些機械圖樣（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容，從而取得更好的教學效果。

在緒論章節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中的重要性，從而激發學生的學習興趣和積極性。

緒論章節的最后一部分內容即本課程的性質與任務，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尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等技術要求及有關各種測量技術的基本知識。學習本課程是為了給專業工藝課程的教學和生產實習教學打下必要的基礎。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，還要滿足以下技術要求：（1）與軸段的直徑和軸向尺寸要在尺寸公差范圍內；（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（調質）后零件的硬度值達到220～250HBS。為激發學生積極思考，在講述這四點技術要求時，教師可相應地提出以下三個問題：（1）根據圖樣上的標注，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系?（3）零件表面是否有質量要求？同時，教師應特別提示學生：提出的四點技術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要求，而實際零件如果不滿足技術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。在緒論章節的教學中利用機械圖樣進行講解，比單純地口頭強調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 《極限配合與技術測量》教材中，配合的定義是基本尺寸相同的、相互結合的孔與軸的公差帶之間的關系。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，取決于相互配合的孔與軸公差帶之間的關系。在講述該定義之前，教師可先向學生解釋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表面形成配合，夾套與盤座部分配合的直徑和軸套的內徑基本尺寸均為Φ48。由圖2的尺寸標注可知，夾套內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 國標規定：配合的代號用孔、軸公差帶代號的組合表示，寫成分數形式，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定，被測要素的定義，形位公差的標注規定，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系實際，實現教學的總體目標

大家都知道這么一個基本道理：理論來源于生產實踐，又服務于生產實踐，生產實踐的發展促進了理論的發展，理論的發展又反過來促進生產實踐的發展。因此，在教學中要貫徹理論聯系實際的原則，把理論教學與生產實踐結合起來。在《極限配合與技術測量基礎》教學中，適當地采用生產中常用的機械圖樣，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系，從而充分體現出該課程的實用性。因為工人在生產零件、裝配部件或機器、檢測等各個環節中，都要應用到機械圖樣，機械制造業的工人在生產中經常與機械圖樣打交道。因此，要激發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”轉變為“我要學”，同時更好地發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.公差配合與技術測量基礎課教學參考書[M].北京：中國勞動與社會保障出版社，2003.

[2]楊昌義.極限配合與技術測量基礎[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

A

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的教學研究。