【课题编号】
7-5
【课题名称】
零件图上的技术要求
【教材版本】
孙簃、王幼龙主编,“十四五”职业教育国家规划教材—机械制图(第6版),北京:高等教育出版社,2025.5。
【学情分析】
学生已经掌握了零件图的组成、零件图的视图选择和尺寸标注,常见的工艺结构表达方式等,对于零件图的识读与绘制,需要学习技术要求。此内容为零件图特有的新内容,涵盖内容较多,须贯彻标准。
【教学目标】
一、知识目标
1.掌握零件的表面结构表示法。
2.掌握零件的极限偏差。
3.掌握几何公差的概念。
4.了解热处理的相关概念。
二、能力目标
1.能正确表达零件上的表面粗糙度。
2.能正确表达零件的尺寸公差。
3.能正确表达零件的几何公差。
4.能正确表达零件上的热处理。
三、素质目标
1.具备识读和标注零件图中的技术要求的工程素养。
2.强化动手动脑,提升自主学习和借鉴能力;培养严谨细致的工作作风。
【重点难点】
教学重点:零件图中技术要求的概念和标注要求。
教学难点:零件图中粗糙度的标注方向、几何公差的标注要素。
【教学策略】
教学方法:讲演结合,讲练结合,以读为主,归纳认知。
国家在线精品课程《机械制图》(登录爱课程平台)、教学课件、书内二维码呈现的多模态资源等。圆规、三角板等板演绘图工具。
【教学安排】
3学时(学时分配根据教学设计和教学实际合理调控与分配)
【教学过程】
一、新课导入
1. 复习回顾
① 零件图中工艺结构的表达方法。
② 讲评作业批改情况和共性问题。
2.预习检测:
① 零件表面结构的标识法是什么?
② 什么是极限偏差?
零件图上需注写相应的技术要求以控制零件的几何精度、尺寸精度和表面质量,如表面结构、尺寸公差、几何公差,对材料的热处理和表面处理等要求。
二、新知探究
1.表面结构表示法
① 表面粗糙度
指加工后零件表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观不平度。它是评定零件表面质量的一项重要技术指标,对于零件的配合、耐磨性、抗蚀性及密封性都有显著影响。
② 表面粗糙度的评定参数
国家标准《表面粗糙度 参数及其数值》(GB/T 1031-2006)中规定了表面粗糙度参数及其数值。表面粗糙度常用轮廓算术平均偏差Ra和轮廓最大高度Rz来评定,参数Ra被推荐优先选用。
引导学生阅读教材表7-2 Ra数值与应用举例,了解加工方法与零件表面特征的关系。
③ 表面结构的图形符号
引导学生阅读教材表7-3 表面结构图形符号及其含义。
④ 表面结构要求在图样中的注法
★表面结构要求对每一表面一般只注一次,并尽可能注在相应的尺寸及其公差的同一视图上。所标注的表面结构要求是对完工零件表面的要求。
★表面结构的注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致。表面结构要求可标注在轮廓线上,其符号应从材料外指向并接触表面,必要时表面结构也可用带箭头或黑点的指引线引出标注。
★在不致引起误解时,表面结构要求可以标注在给定的尺寸线上。
★表面结构要求可标注在几何公差框格的上方。
★表面结构要求可以直接标注在延长线上。
★圆柱和棱柱表面的表面结构要求只标注一次。
如果每个棱柱表面有不同的表面要求,则应分别单独标注。
教师逐一举例讲解,引导学生归纳记忆。
⑤ 表面结构要求在图样中的简化注法
★有相同表面结构要求的简化注法
★多个表面有共同要求的注法
★由两种或多种工艺获得的同一表面的注法
教师引导学生探究学习,教师展示图例,学生讲解为主,教师归纳补充。
2.极限与配合
① 尺寸公差
尺寸公差的有关术语和定义
教师引导学生观看PPT动画,加深理解。
② 公差带和公差带图
在公差带图中,零线是确定正、负偏差的基准线,零线以上为正偏差、零线以
下为负偏差。
③ 标准公差与基本偏差
● 标准公差:确定公差带大小的数值称为标准公差。
● 基本偏差:确定公差带相对零线位置的上极限偏差或下偏差称为基本偏差。
引导学生边学边思考,深刻理解。养成遵守国标,查阅手册的习惯。
过程中安排课堂练习,指导学生正确标注。
3.几何公差
① 几何公差符号
引导学生阅读教材表7-5几何公差的几何特征和符号
② 几何公差在图样上的标注
● 公差框格
● 被测要素
★当被测要素是轮廓线或轮廓面时,指引线的箭头指向该要素的轮廓线或其延长线,应与尺寸线明显错开;箭头也可指向引出线的水平线,引出线引自被测面。
★当被测要素为轴线、中心平面或中心点时,则带箭头的指引线应与尺寸线的延长线重合。
● 基准要素
★当基准要素是轮廓线或轮廓面时,基准三角形放置在要素的外轮廓上或其延长线上(与尺寸线明显错开);基准三角形还可置于自实际表面引出线的水平线上。
★当基准要素是轴线、中心平面或中心点时,基准三角形应放置在尺寸线延长线上基准三角形还可置于自实际表面引出线的水平线上。尺寸线处安排不下两个箭头,则其中一个箭头可用基准三角形代替。
③ 几何公差实例
教师以曲轴为例,讲解几何公差的标注,学生跟随练习。
安排课堂练习,指导学生正确标注。
4.热处理
当零件表面有各种热处理要求时,一般可按下述原则标注:
★零件表面需全部进行某种热处理时,可在技术要求中用文字统一加以说明。
★零件表面需局部热处理时,可在技术要求中用文字说明;也可在零件图上
标注。需要将零件局部热处理或局部镀(涂)覆时,应用粗点画线画出其范围并
标注相应的尺寸,也可将其要求注写在表面粗糙度符号长边的横线上。
教师讲解标注要领,引导学生跟随标注
安排课堂练习,巩固所学。
三、课堂小结
教师引导学生总结学习要点,结合教学评价,肯定学习成效,提出学习建议和要求。
鼓励分享学习成果和体会,坚持团队互助学习,提高识读能力。
四、作业布置
1. 习题集相关练习(按学情梯度布置)。
2. 预习7.6识读零件图。
3. 利用网络资源,拓展学习。
【教学后记】
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