“公差原则”教学经验点滴

“公差原则”教学经验点滴

强军

强军（重庆科创职业学院402160）

摘要：《公差配合与技术测量》是机械类和近机械类专业的一门极其重要的主干专业技术基础课程，公差原则是处理形位公差与尺寸公差之间的关系而确立的原则，是教学中的重、难点，内容抽象难理解，本文从采用直观教学、图形表格对比法、归纳小结等几个方面讲述了笔者在教学中的几点经验体会，以供同行切磋。

关键词：公差配合与技术测量公差原则直观教学图形表格对比法归纳小结

公差原则是为了处理形状公差与尺寸公差、位置公差与尺寸公差之间的关系而确立的原则。由于这部分内容枯燥、术语多，内容抽象难以理解，学生往往失去兴趣而放弃学习。在此，笔者想就个人的切身体会，谈谈对公差原则教学的几点经验体会，以供同行切磋。

一、讲公差原则前，先说清楚它的由来。有的学生搞不清楚公差原则是怎么出来的，要让他们明白公差原则是人为规定的技术上的法规，用于指导生产的。尺寸公差和形位公差是影响零件质量的两个方面。为保证设计要求，必须明确尺寸公差和形位公差之间的内在联系，从而可靠保证零件加工的质量。

二、讲“作用尺寸”时，用实物进行直观教学，引发学生兴趣。在形位公差的“作用尺寸”的教学中，由于概念抽象难以理解，可以先讲概念，再准备一段长度相同，直径相同的塑料材质的孔和轴，此孔和轴是间隙配合装配。先让同学测量出孔和轴的尺寸并写在黑板上，并提问学生是否满足轴比孔小就能间隙装配，等学生理解并答“是”后,然后再将轴弯曲。显然,此时孔与轴的直径没有改变,但轴再不能装到孔里了。由此，在课堂上向学生提出一个问题：要将此弯曲轴装到孔里面有什么方法？此问题一出，学生即刻讨论开了。最后由老师总结：轴形状不变，能与此轴装配的最小孔是多大?这样的开场白,使学生从不知向知，向理解知识本质及作用迈进一步，引发学生兴趣和求知欲，使原来枯燥的内容变得精彩生动，学生易于理解接受。

三、讲公差原则时，用图形分析法、列表对比法相结合加以讲解，使学生容易接受。公差原则有独立原则和相关要求，相关要求主要分为包容要求和最大实体要求。那么，尺寸公差与形位公差之间有怎样的联系？在学生掌握了重要的概念后，再给出公差原则的定义，在讲解定义时要求抓住长话中三个关键字：边界、偏离、补偿，其实相关原则就是一种补偿关系，当实际尺寸偏离了最大实体尺寸时，允许将偏离值1∶1补偿给形位误差，但作用尺寸不能超过边界尺寸。

对独立原则、包容原则和最大实体原则分别举例图1分析：

最后通过表格做对比总结，可以让学生上来填写下表相应内容以巩固知识。

在分析过程中还可用动态公差图来帮助学生明白包容原则和最大实体原则实际是一种1∶1的补偿关系。

讲包容原则时用生动的动画播放来帮助学生理解，非常形象直观。当实际尺寸做到最大实体尺寸时，零件身上不允许有一点的形状误差，这是因为它规定零件的边界尺寸为最大实体尺寸的原因，否则这个零件就是一个废品了（如图2所示）。

通过以上的绘图与分析，及运用表格对比，各种公差原则的内容显得更有条理性，授课内容简洁凝炼、系统性好，使学生一目了然，很容易接受所学知识。

四、结合应用，归纳小结。独立原则主要应用的场合：一是用于非配合的零件；二是应用于零件的形状公差或位置公差要求较高，而对尺寸公差要求又相对较低的场合。例如，传统印刷机械的滚筒圆柱度公差和尺寸公差，台钻工作台面的平面度公差和尺寸公差均采用独立原则。

用包容要求主要是为了保证配合性质，特别是配合公差较小的精密配合。

实践证明，采用这种教学方法，学生容易接受，易于理解，化抽象为形象，具有较好的学习效果。

参考文献

[1]汤北就《公差配合与技术测量》课中的形象教学方法探讨[J].科技信息，2008年，第22期。

[2]段绍娥《“公差原则”的教学体会》[J].中国新技术新产品，2010年，第16期。

[3]张春荣《公差配合与技术测量》[M].北京交通大学出版社，2011年1月出版。