《公差与配合》

公差与配合第1页共5页《公差与配合》§2.4配合的术语与定义的多媒体课件教案丹阳市职业高级中学芮建云教学目的1．理解间隙配合、过盈配合的概念，掌握二者间的区别。掌握Xmax、Xmin、Ymax、Ymin的计算公式及计算方法2．通过多媒体课件的形式，创设情境，其丰富的色彩、生动的动画效果增强了授课内容的可视性、趣味性、可理解性，激发了学生的学习兴趣，大大提高了教学效果与效率教学重点两种配合的计算方法教学难点两种配合的区别教学过程本课件将教学过程分为复习、新授、小结、结束几部分，以菜单的形式列出。分别点击菜单即可进行各部分的操作。通过一段音乐拉开了本节课的序幕。Ⅰ复习提问[屏幕打出题目]1、什么是配合？[学生回答]基本尺寸相同的、相互结合的孔、轴公差带之间的关系称为配合。[注意]相配合的孔和轴的基本尺寸一定要相等。[屏幕打出题目]2、什么是间隙，什么是过盈？[学生回答]孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得到的代数差，差值为正时称为间隙，差值为负时称为过盈。[注意]判别间隙与过盈的依据是孔、轴的尺寸之差，即（D-d）的值，注意减数与被减数位置不能颠倒。Ⅱ引入由上面所复习的间隙、过盈的概念可以看出，孔和轴的配合类型因其尺寸的差值不同而不同，我们将其分为三种，即间隙配合、过盈配合、过渡配合，本节课主要讲解间隙配合、过盈配合的概念及其计算。Ⅲ新授[屏幕显示本节课的课题]配合的术语与定义[屏幕显示]一、间隙配合用动画演示孔和轴相配合的过程，让同学们观察并回答问题：孔和轴的尺寸之差是正值还是负值？公差与配合第2页共5页[学生回答]此值为正。由此引出间隙配合的定义[屏幕显示]1．定义具有间隙的配合即间隙配合。间隙配合如何用公差带图表示出来的呢？[屏幕显示]2.公差带图孔公差带图1由公差带可以看出,孔的公差带在轴的公差带上方,且二者不相交,这可以作为判断间隙配合的依据。2．有关计算公式先了解有关概念：在间隙配合中，孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸所得代数差或孔的上偏差减轴的下偏差所得的代数差称作最大间隙。用Xmax表示。孔的最小极限尺寸减轴的最大极限尺寸所得代数差或孔的下偏差减轴的上偏差所得的代数差称作最小间隙。用Xmin表示。两者的算术平均值即为平均间隙，用Xm表示。下面用公差带图进行具体分析。[屏幕从左侧推出图2]孔公差带图2其中的Xmax、Xmin不与公差带图同时出现，而是根据老师进度可以手动控制。先点击Xmax区域，Xmax以红字闪烁显示，提醒学生注意其表示的是孔的上偏差与轴的下偏差间的差值。再点击该区域，则在旁边显示相关公式。[屏幕推出]公式①：Xmax=Dmax-dmin=ES-ei同样,点击Xmin区域,Xmin以蓝字闪烁显示,以与Xmax区别,同时让学生注意到其表示的轴公差带+-0D=d轴公差带+-0D=dXmaxXmin公差与配合第3页共5页是孔的下偏差与轴的上偏差之差。再次点击该区域，同样显示出相关公式。[屏幕显示]公式②：Xmin=Dmin-dmax=EI-es③：Xm=（Xmax+Xmin）/24.举例说明公式的应用[屏幕显示题目]已知孔φ500.0390mm和轴φ50-0.025-0.050mm是间隙配合,求最大间隙和最小间隙。[分析]本题已知配合类型为间隙配合，以及孔和轴的上下偏差值，要求Xmax、Xmin，直接运用上面所讲公式即可。解：已知：ES=0.039EI=0es=-0.025ei=-0.050则Xmax=ES-ei=0.039-(-0.050)=0.089(mm)Xmin=EI-es=0-(-0.025)=0.025(mm)[引导学生思考]本题还有没有其它解题方法？可以用极限尺寸法来求解。[学生自行练习]间隙配合可使孔和轴配合时得到间隙，如平常我们所见的电动机的轴承与轴承孔的配合等。但现实生活中，往往还有孔、轴要求很紧的配合，如火车的轮毂与轴间的配合等，这样的配合是过盈配合，下面我们进行分析。[屏幕显示]二、过盈配合动画显示出孔与轴的配合过程，让学生注意观察，同时回答问题，此配合的孔和轴的尺寸之差是正值还是负值？与间隙配合相同吗？[学生回答]此值为负值，与间隙配合不相同。[屏幕显示]1.定义具有过盈的配合即过盈配合。下面用公差带来表示过盈配合的特征，注意与间隙配合的公差带图进行区别。[屏幕显示]2.公差带图轴公差带图3由上图可以看出，过盈配合中，轴公差带在孔公差带的上方，且不相交，与间隙配合正好相反，这可作为判断过盈配合的依据。下面再分析有关公式。3.相关计算公式孔公差带+-0D=d公差与配合第4页共5页在过盈配合中,孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数差或孔的下偏差减轴的上偏差所得的代数差称为最大过盈,用Ymax表示,孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸所得的代数差或孔的上偏差减轴的下偏差所得的代数差称为最小过盈,用Ymin表示。最大过盈与最大过盈的平均值称为平均过盈用Ym表示。下面通过公差带图表示出来。[屏幕显示]轴公差带图4上图中对Ymax、Ymin的表现方法与间隙配合的相同，同样将Ymax、Ymin以不同色彩不断闪烁以提醒学生注意，并通过点击相应区域显示出相关公式。[单击显示相关公式]公式④：Ymax=Dmin-dmax=EI-es⑤：Ymin=Dmax-dmin=ES-ei⑥：Ym=（Ymax+Ymin）/24.举例[屏幕显示题目]某配合中,轴φ50＋０．０２５０,孔φ500–0.008,判断此配合属于哪一种,并求出极限间隙(或过盈).[分析]本题首先要据已知条件判断出配合类型，而如何进行判断，常用方法是画出配合公差带图，由图进行判断，再求出极限间隙或过盈。解:1.根据题意画出公差带图[学生练习]画出公差带图如下孔公差带+-0D=dYmaxYmin公差与配合第5页共5页轴公差带+0.0252.根据公差带图,判断配合类型[学生回答]根据公差带图,可以判断此配合属于过盈配合.3.求出极限过盈值[学生练习]Ymax=ES-ei=-0.008-0.025=-0.033(mm)Ymin=EI-es=0同样,本题也可以通过极限尺寸法求出相应的值.在此不再赘述.ⅥⅣ小结本节课主要分析了间隙配合与过盈配合的概念及其相关计算方法,通过上面的学习,我们可以总结出,要判断配合属于哪种类型,最常用的方法是,通过公差带图来判断,如果孔公差带在轴公差带上方且不相交,为间隙配合;如孔公差带在轴公差带下方且不相交则为过盈配合.另外,也可通过数学方法,如区间法来进行判断,同学们可课后思考.Ⅴ作业(1)预习有关过渡配合的内容(2)书P4617题孔公差带+-0D=dYmax-0.008