项目六 零件图的绘制与识读（教案）-《机械制图》同步教学（电子工业版）

《机械制图》教学设计 项目六 零件图的绘制与识读 教材导读 课程名称 《机械制图》 课程类型 理论课（ ）/实践课（ ） 课程定位 我国已经是世界第一大机器人生产国，这是我们为之自豪的。但是，我们应清醒地认识到关键部件，如减速器、伺服电机主要是依靠进口的。事实上，除了机器人，国产装备中很多核心部件、关键技术也是依靠进口的，如航空发动机、电脑硬件芯片、软件操作系统等，这就是我们说的“卡脖子”技术。古人云：“位卑未敢忘忧国”，对于大学生来说，只有树立远大理想，努力学习，将来才能够为国家科技发展奉献自己的一份力量。 教案设计 项目课题 项目六：零件图的绘制与识读 授课时间 授课对象 知识目标 1.掌握几种典型零件图的绘制和识读方法。 2.掌握零件图的尺寸标注方法及注意事项。 能力目标 能够绘制和识读零件图。 素质目标 1.培养学生认真务实的做事态度。 2.培养学生的大国工匠精神。 重、难点 重点 能够绘制和识读零件图。 难点 1.培养学生认真务实的做事态度。 2.培养学生的大国工匠精神。 教学方法 讲授法 教学用具 教材、课件、教案、微课、投影仪、计算机等 教学流程 教学环节 教学内容 情境导入 【教师】相信大家都已经进行了课前预习，那么在上课开始之前，大家小组讨论自己对这一项目的想法。 【学生】小组讨论并讲出自己的想法。 【教师】归纳学生提出的主要想法，引起学生好奇心，激发学习新知的兴趣。 讲授新知 任务一 零件图的绘制 【教师】通过讲解和自由讨论本任务的具体内容，引导大家了解零件图的绘制。 【学生】阅读教材，认真听讲解，自由讨论，理解并记忆。 【教师】简述零件图的作用与内容。 【学生】 (一)零件图的作用 零件图是用于表达零件的结构形状、尺寸大小和技术要求的图样。 在生产中,零件图是指导零件的加工制造、检验的主要依据,是设计和生产部门的重要技术文件之一。 因此,在画零件图时,必须要求图样正确无误、清晰易懂。 (二)零件图的内容 一张零件图只能表达一个零件,应包括制造和检验该零件所需要的全部技术资料。 【教师】简述零件的视图选择。 【学生】 (一)零件主视图的选择 主视图是表达零件结构形状最重要的视图,画图、看图都是先从主视图开始。 零件主视图的选择是否合理将直接影响其他视图的选择、配置,以及是否方便看图,甚至影响零件的表达方案。 因此,在全面分析零件结构形状的基础上,要选定合理的主视方向,选择好主视图。 一般来说,零件主视图的选择应满足以下 3 个基本原则。 1.加工位置原则 2.工作位置原则 3.形状特征原则 (二)其他视图及表达方法的选择 当主视图确定后,其他视图的选择应考虑以下 3 点。 (1)根据零件的复杂程度及内、外结构形状,还应全面地考虑其他视图,要使每个视图都有一个表达重点,但视图数目不宜过多,视图不宜过于分散。 (2)优先考虑采用基本视图,当有内部结构时应尽量在基本视图上作剖视图;对尚未表达清楚的局部结构和倾斜部分结构,可增加必要的局部(剖)视图、斜(剖)视图和局部放大图;有关的视图应尽量保持直接投影关系,配置在相关视图附近。 (3)零件图应尽量少画或不画虚线。 【教师】简述零件上常见的工艺结构。 【学生】 零件的形状结构,除应满足设计要求以外,还应满足制造工艺的要求,即应具有合理的工艺要求。 下面介绍零件上常见的工艺结构。 (一)机械加工工艺结构 1.圆角和倒角 2.钻孔结构 3.退刀槽和越程槽 (二)铸件工艺结构 1.壁厚 2.铸造圆角 3.拔模斜度 4.过渡线 5.凸台和凹坑 【教师】简述零件图的尺寸标注。 【学生】 零件图所注尺寸,是零件加工制造的主要依据,所以零件尺寸的标注要做到正确、完整、清晰、合理。 (一)尺寸基准的选择 零件的尺寸基准,是指零件装配到机器上或加工测量时,用于确定其位置的一些点、线、面。 按用途来分,基准可分为设计基准和工艺基准。 (二)合理标注尺寸的原则 在选择基准时,为减少误差,保证零件的设计要求,最好使设计基准与工艺基准重合。 (三)尺寸配置的原则 由于设计、工艺要求不同,零件图上同一方向的尺寸标注有多种形式,常用的尺寸注法，链状式、综合式、坐标式。 (四)标注尺寸应注意的问题 (1)恰当地选择基准。 (2)重要尺寸一定要从基准处单独直接标出。 (3)不要标注成封闭的尺寸链。 (4)标注的尺寸要便于加工和测量。 (5)对于铸件、锻造零件,同一方向上的加工面和非加工面应各选择一个基准分别标注有关尺寸,并且两个基准之间只允许有一个联系尺寸。 【教师】简述零件图上的技术要求。 【学生】 (一)技术要求的内容 机械图样中的技术要求主要是指零件几何精度方面的要求,如表面粗糙度、极限与配合、形状和位置公差等。 技术要求也包括物理化学性能方面的要求,如对材料热处理和表面处理等方面的要求。 技术要求一般应尽量用技术标准规定的代(符)号标注在零件图中,没有规定的可用简明的文字逐项注写在标题栏附近的适当位置。 (二)表面结构 1.表面粗糙度的概念 在零件加工时,由于切屑变形和机床振动等因素,使得零件的实际加工表面存在着微观的高低不平,这种微观的高低不平程度称为表面粗糙度。 2.表面粗糙度的评定参数 表面粗糙度的评定参数有轮廓算术平均偏差 Ra 和轮廓最大高度 Rz。 实际使用时多选用Ra,也可选用 Rz。 参数值可给出极限值,也可给出取值范围。 (三)极限与配合 1.零件的互换性 零件的互换性是指在批量生产中,要求所有经检验合格的零件都能按装配关系直接装配,并满足装配的技术要求,这就要求同种零件可以互相替换。 零件的这种性质,称为零件的互换性。 影响零件的互换性的因素有 3 个:表面粗糙度、尺寸公差和形位公差。 2.尺寸公差的概念 公差是指允许尺寸的变动量,即上极限尺寸和下极限尺寸的差,也等于上极限偏差和下极限偏差的差。 3.尺寸公差带代号 用零线表示公称尺寸,上方为正,下方为负,用矩形的高表示尺寸的变化范围(公差),这个矩形的高度称为公差带。 (四)形状公差与位置公差 形状误差是指实际表面和理想几何表面的差异,位置误差是指相关联的两个几何要素的实际位置相对于理想位置的差异。 形状和位置误差的允许变动量称为形状公差和位置公差,简称形位公差。 【教师】点评并拓展知识。 任务二 零件图的识读 【教师】通过讲解和自由讨论本任务的具体内容，引导大家了解零件图的识读。 【学生】阅读教材，认真听讲解，自由讨论，理解并记忆。 【教师】简述零件图。 【学生】 首先看标题栏,可对零件有个初步的了解。 从壳体零件图的标题栏可以看出,该零件的名称是壳体,属于箱体类零件,其作用是容纳和支承其他零件,绘图比例为 1 ∶ 2,材料是 ZL102。 【教师】简述分析视图,想象出零件的结构形状。 【学生】 读各视图时,首先要纵览全图分析表达方案,弄清各视图之间的关系,想象零件整体形状。 零件图有四个视图,即主、俯、左三个基本视图和一个局部视图。 【教师】简述尺寸分析。 【学生】 在分析尺寸时,应首先找出三个坐标方向的尺寸基准,然后从基准出发,按形体分析的方法,找出组成各部分的定形尺寸、定位尺寸和总体尺寸;最后要深入了解尺寸之间的相互关系;特别要注意尺寸是否正确、完整、清晰、合理。 【教师】简述分析技术要求,综合看图。 【学生】 零件图的技术要求是制造、检验零件的质量标准,必须详细地了解和分析零件图上所标注的表面粗糙度、极限与配合、形位公差、热处理及表面处理等技术要求。 通过图 6.36 所示的壳体零件图的技术要求可知,壳体有两处给出了尺寸公差,即尺寸30H7 和48H7,这两处孔与安装在一起的轴之间有配合要求,且这两个孔都是基准孔。 表面粗糙度 Ra 也是30H7 和48H7的值要求高,都是 6.3 m,其余表面满足工作性能要求,表面粗糙度 Ra 的值相对要高。该零件没有形位公差要求。 另外,从“技术要求”的文字说明中可以看出,壳体铸件应经时效处理,以消除内应力。 【教师】点评并拓展知识。 问题解决 【教师】询问学生是否有尚未理解的地方 【学生】提出疑问 【教师】【学生】共同探讨解决 整体回顾 【教师】带领学生复习本章节的知识脉络 【学生】简要复述本章节的知识框架 布置作业 【教师】请学生完成本章节的思考与练习 【学生】自行思考并练习，进行自我检测 教学反思 1 学科网（北京）股份有限公司 $$