浅析公差教学一体化改革方法

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摘要：《公差配合与技术测量》课程是机械专业一门很重要的专业基础课，几乎所有和机械相关的专业及工种都能用到该学科的知识，因此所有从事机械相关行业的人员都应该具备公差配合方面的基本知识和技能。但是这门学科内容抽象，名词、术语多，涉及到的知识面比较广，给学生学习带来很大的困难。如何能上好这门课呢？本人将自己在实际教学过程中的经验与目前职业教育推广的一体化教学方式相结合，阐述一下《公差配合与技术测量》这门课采用一体化教学的方式和优势。

关键词：公差配合 一体化 应用

职业教育的教学方式改革一直都备受关注，特别是现阶段各个大学扩招，生源数量下降导致职业院校生源数量不足质量下降。怎么样才能提高学生对职业教育的兴趣，提高学生学习的兴趣，提升教学质量呢？“一体化教学”无疑是目前被广大职业院校所认同最有效的一种教学方式。《公差配合与技术测量》作为机械专业一门实践性很强的专业基础课，完全可以采用“一体化教学”方式，这样不仅弥补了之前传统的公差教学方式中那种单纯的讲授所带来的抽象性，更能让学生真正了解《公差配合与技术测量》在生产中的实际应用。那么具体究竟怎么样开展公差“一体化”教学呢？本人根据公差教学的要求结合山东化工技师学院机械系学生的课程安排对公差教学的“一体化”有特殊的见解。

1 《公差配合与技术测量》的教学要求

1.1 性质与任务 这门课程是机械类专业的一门实践性很强的专业基础课。该课程的主要任务是：要学生了解国家标准中关于公差、配合等方面的基本术语和定义；熟悉极限与配合标准的基本规定，并掌握极限与配合方面的基本计算方法、代号的标注、代号的识读；了解形位公差的基本内容，理解形位公差代号的含义，掌握形位公差代号的标注方法；了解表面粗糙度的评定标准及基本的检测方法，掌握表面粗糙度符号和代号的标注方法；了解普通螺纹和滚动轴承公差特点，能够理解普通螺纹公差标记的组成和含义；了解齿轮传动的公差与检测；能够查阅国家标准选用公差配合；能正确选用量具量仪进行一般的技术测量。

1.2 基本要求 ①掌握基本几何量线性尺寸、形状、位置精度的基本概念和尺寸精度与形位精度之间的关系。②了解典型零件及传动件的精度设计基本知识。③了解常用测量器具的工作原理、调整和使用。④具备对机械零件的一般几何量进行技术测量的能力。

2 《公差配合与技术测量》的“一体化”教学方法

根据公差教学的基本要求结合山东化工技师学院机械系的实习课程和该课程在机械类课程中的基础地位，这门课程完全应该采用“一体化”教学的模式。但是这个“一体化”教学并不是针对《公差配合与技术测量》单独开设一门一体化课，这样未免过于死板，而是把该课程中的各个知识点和任务完全融入到山东化工技师学院其他相关机械类实习中去。并没有把公差作为教学中的“主角”，而是把公差作为我们操作实习过程中不可或缺的“配角”。这样不仅能够增强学生的主体意识，激发学生的学习兴趣，更主要的是能够让学生真正了解公差配合在实际工作的作用。具体的公差“一体化”教学可以分配到以下四个环节中完成。

2.1 钳工实习中需掌握的公差内容 钳工实习是山东化工技师学院机械系学生的基本实习内容，一般都在其他专业课实习之前进行。这项实习的主要内容是让学生掌握手工加工工件的技能，在这个过程中我们就可很自然的融入公差的相关知识。首先，通过工件的加工制作可以让学生掌握常用的测量工具的使用和维护，如：游标卡尺、外径千分尺。这两个最常用的量具要求学生熟练掌握，学生制作工件的过程中要反复的使用量具来控制掌握零件的尺寸，这样不仅可以让学生练习量具的使用，更能让学生在反复的练习过程中增加熟练程度，而且能够对这两种量具的特点有更好的了解，特别是对精度等级的不同及适用范围有很深刻的理解。其次，尺寸公差的相关概念、术语、公式这些在以往的理论教学过程中最容易混淆的知识，让学生自己在实际操作中来理解和体会。公差给的范围较小，可能就会有很多同学制作的零件不合格；如果给的范围较大，那可能只有很少的同学制作的零件不合格。这两种情况下合格零件互相比较一下就会发现公差范围较小时的合格零件的整体质量要高于后者。这样一比较大家就对公差的概念和意义有了深刻的了解。对于零件的配合关系，让同学们制作配合件，先保证自己制作的配合件能够满足要求，然后同学之间互相交换配合试试。这样一来，同学们不仅对互换性的概念有所了解，而且对间隙、过赢、过渡这三种配合关系的掌握也非常牢固了。再次，让同学思考讨论为什么同学们都是按照同一个尺寸要求制作的配合件，而且通过测量也都在尺寸公差范围之内，但是交换零件进行配合时有的能够满足配合关系，有的不能进行配合？出现这样的结果是单纯的尺寸问题么？这样我们就可以引入形位公差的概念，让同学先了解直线度、平面度、垂直度、圆度等最基本的形状公差概念，并学会对其进行测量。通过测量自己制作的配合件和其他同学制作的配合件进行比较，就能明白形位公差对于零件互换性的重要性。这样同学们在手工制作配合件的时候，就会注意这些问题，很自然的就会对形位误差进行控制。

通过钳工实习过程中同学们亲自操作制作配合件的过程，让同学们对公差配合中的尺寸公差、形状公差有了非常深刻的认识，明白了公差对于零件的加工是多么的重要。但是这个过程也只是让同学们知道了公差的重要性和相关公差的基本概念，如果要对公差有进一步掌握还需要进一步学习。

2.2 技能、机、泵、阀实习中需要掌握的公差内容 技能、机、泵、阀实习是山东化工技师学院机械专业实习课程中的四门专业实习课程，主要是要学生通过这四门实习课程掌握修理机器设备时的工、量具使用、维修方法等。在这个实习过程中学生们会接触到车床、牛头刨床、万能铣床和化工专业中常见的各种泵、阀门、压缩机等机器的的拆装、检测、修理、安装、调试等问题，这其中就有很多都涉及到公差的相关知识。零件之间的安装配合是间隙配合还是过赢配合？车床导轨的直线度是多少，主轴的跳动等精度是多少，是否合格？工作台的平面度是多少，是否合格？众多的公差要求是否合格的依据在哪，怎么找？这就要求同学们在实习过程中要对这些零件的各种尺寸、形位公差、表面粗糙度进行测量，并要通过手册查找出对应的公差标准。除了这些，因为在实习过程中使用的部分机器都具有传动机构，这样又可以让学生对普通螺纹和滚动轴承公差特点，齿轮传动的公差与检测有个实实在在的感受。通过这些实习课接触的到公差知识，不仅让同学们印象深刻，还能让同学们切实的体会到公差的意义与重要性。同样的零件不论是尺寸还是形位误差只要超出公差范围就有可能造成很大的问题。

2.3 零件测绘实习中需要掌握的公差内容 通过前两个阶段的学习，同学们已经对公差有了很深刻的认识，不仅能看懂公差的标注，还能对零件的公差进行测量检验。但是对公差如何在图纸上进行标注，这需要在零件测绘实习中进行学习。我们完全可以让学生实际测绘一个他们在实习过程中拆卸的机器设备的某一个零件，零件测绘本身就要求同学们根据零件的需要在适当的位置上标注公差，当然这需要一定的经验，但是我们的同学经过之前的各种实习，已经具备了一定的维修经验，各种零件在什么场合下工作，需要具有什么样的要求基本已经胸有成竹了。这时，通过系统的零件测绘训练，让学生掌握规范的标注方法，不仅能提高读图、识图、绘图的能力，更有助于加深对公差要求的理解。

2.4 公差知识系统化 通过以上几个阶段的学习，同学们不仅掌握了公差配合的相关知识还对公差的测量有了实际的体验，即学了知识还用了知识。但是由于是分阶段学习，学习的间隔较长基本要贯穿三个学期，而且因为不同的实习是由不同的老师进行讲授，这些老师之间如果缺乏沟通和衔接就会造成学生所学的知识不连贯不系统。因此为了解决这个问题，最好在以上实习都结束之后，安排一个讲座性质的学习。这样，老师可以通过这个讲座，帮助学生把《公差配合与技术测量》的知识系统化，让学生真真正正的掌握公差配合与技术测量的相关知识。

3 结束语

《公差配合与技术测量》历来是让学生头痛的一门专业基础课，但是采用“一体化”教学后学生在学习其他知识的同时潜移默化的就掌握了公差的相关知识，并且能够运用知识，这样的“一体化”教学方法可谓是“润物细无声”。当然，这是结合山东化工技师学院机械系学生所开设的课程安排的公差教学方法。不同的院校、不同的课程结构，应该根据自己的实际情况设计“一体化”方法，不能统一照搬，否则“一体化”就失去意义了。

参考文献：

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[2]黄丽娟.高职院校《公差配合与技术测量》课程教学模式探讨[J].科技信息，2010（35）.

[3]黄云清.公差配合与测量技术[M].北京：机械工业出版社，2001.

[4]徐茂功.公差配合与测量技术（第3版）[M].北京：机械工业出版社，2008.