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目  录

一、课程性质与设置目的

二、考试内容与考核目标

    绪言

一、    互换性概述

二、    公差与配合标准发展简介

三、    计量技术发展简介

四、    优先数和优先数系

第一章      孔与轴的极限与配合

第一节  概述

第一节  极限与配合的基本词汇

第二节  极限与配合国家标准

第三节  国家标准规定的公差带与配合

第四节  公差与配合的选用

第五节  线性尺寸的未注公差

第二章  长度测量基础

第一节  测量的基本概念

第二节  尺寸传递

第三节  测量仪器与测量方法的分类

第四节  常用长度测量仪器

第五节  测量误差和数据处理

第六节  计量器具的选择

第三章 形状和位置公差及检测

第一节  形位公差的标注

第二节  形状公差

第三节  位置公差

第四节  公差原则

第五节  形位公差的选择

第六节  形位公差检测原则

第四章 表面粗糙度及检测

第一节  表面粗糙度

第二节  零件表面粗糙度参数值的选择

第三节  表面粗糙度的测量

第五章 光滑极限量规

第一节  基本概念

第二节  泰勒原则

第三节  量规公差带

第四节  量规设计

第六章  滚动轴承的公差与配合

第一节  滚动轴承的公差等级

第二节  滚动轴承内径和外径的公差带及其特点

第三节  滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择

第七章 尺寸链

第一节  概述

第二节  尺寸链的计算

第三节  解装尺寸链的其他方法

第八章  圆锥的公差配合及检测

第一节  锥度与锥角

第二节  圆锥公差

第三节  圆锥配合

第四节  锥度测量

第九章  螺纹公差及检测

第一节  概述

第二节  普通螺纹公差及基本偏差

第三节  标准推荐的公差带及其选用

第四节  螺纹标记

第五节  梯形螺纹简述

第六节  螺纹检测

第十章  键和花键的公差与配合

第一节  键联结

第二节  花键联结

第十一章  渐开线圆柱齿轮精度及检测

第一节  概述

第二节  齿轮加工误差及其检测

第三节  齿轮副误差及其评定指标

第四节  渐开线圆柱齿轮精度标准

第五节  渐开线圆柱齿轮新国家标准简介

一、  关于大纲的说明与考核实施要求

【附录】题型举例

 

一、课程性质与设置目的

（一）课程性质与特点

《互换性与测量技术基础》是高等教育自学考试机械制造及自动化专业的一门重要基础课程。它包含几何量公差选用和检测两方面内容，与机械设计、机械制造及产品质量控制密切相关，是机械工程技术人员和管理人员必须掌握的一门综合性应用技术基础课程。

通过本课程的学习，考生应掌握公差在机械设计、制造中的应用、几何量测量的基础知识、常用计量器具的基本操作技能；注重理论联系实际，满足现代制造业对学生的基本要求。

（二）课程目标与基本要求

本课程的目标和任务是使学生通过本课程的自学、实践训练和辅导、考试，掌握标准化和工程实际应用的有机结合，为以后的工作打下坚实的基础。

课程基本要求如下：

1.建立互换性、标准化、测量的基本概念，确切地了解有关标准的基本术语及其定义，了解其内容和特点。

2.掌握公差与配合选用的原则和方法，并能运用所学知识解决实际问题。

3 能熟练查阅公差手册和公差国家标准，能读懂图纸中的标注及

正确标注技术要求。

4.掌握常用标准件—滚动轴承、螺纹、键、花键、圆锥和角度、

齿轮传动的公差与配合标准。

5.掌握几何参数测量的基本原理、方法和基本技能，并具有正确

使用通用计量器具以及数据处理的能力。

本课程的重点章有：孔与轴的极限与配合，形状和位置公差及检测；次重点章有：表面粗糙度及检测，光滑极限量规，尺寸链；一般章有：长度测量基础，滚动轴承的公差与配合，圆锥的公差配合及检测，螺纹公差及检测，渐开线圆柱齿轮精度及检测。

（三）本课程与相关课程的关系

本课程是在学习了机械制图、机械原理、金属工艺学等课程后开设的一门技术基础课，通过本课程的学习使考生掌握几何量公差选用和检测两方面内容，以适应工作的需要。

二、考核内容与考核目标

绪言

（一）学习的目的与要求

通过本章的学习，了解互换性的基本概念、互换性发展历程及互换性的意义，掌握标准化和互换性的关系。

本章的重点是互换性的意义、公差与配合标准、计量技术的发展历史。

（二）课程内容

一  互换性概述

二  公差与配合标准发展简介

三  计量技术发展简介

四  优先数和优先数系

（三）考核知识点与考核要求

1.标准化

（1）识记：公差的标准化。

（2）领会：标准化过程中所应用的优先数和优先数系。

2.互换性

（1）识记：互换性的含义和分类及互换性生产的实现。

3.互换性的技术经济意义

（1）识记：互换性在设计、制造、使用、维修方面的使用意义。

第一章    孔与轴的极限与配合

（一）学习的目的与要求

通过本章的学习，掌握极限配合的专业基础知识和相关国家标准。

本章节重点是极限与配合的基本词汇；极限与配合的构成规则和特征；国家标准规定的常用和优先孔、轴公差带；掌握基孔制、基轴制的优先和常用配合；公差与配合的选用；一般公差的定义和应用；

难点是根据实际需要，公差等级的选择和配合种类的选择。

（二）课程内容

第一节  概述

第二节  极限与配合的基本词汇

    尺寸定义，偏差与公差定义，配合定义。

第三节  极限与配合国家标准

    标准公差系列，基本偏差系列。

第四节  国家标准规定的公差带与配合

第五节  公差与配合的选用

    基准制的选用，公差等级的选用，配合的选用。

第六节  线性尺寸的未注公差

  （三）考核知识点与考核要求

1.极限与配合的基本术语和定义

（1）识记：极限与配合的基本术语和定义。

（2）领会：极限偏差与尺寸公差的含义和区别；间隙配合、过渡配合、过盈配合的含义；公差带图、极限间隙、极限过盈、配合公差的计算。

（3）简单应用：根据给出的公差等级或偏差代号查表求出其上下偏差。

2.极限与配合国家标准

（1）识记：配合制，标准公差，基本偏差系列，公差带与配合在图样上的标注，一般常用和优先的公差带与配合，线性尺寸的一般公差。

（2）领会：公差等级，孔、轴基本偏差代号的规定及构成的规律（间隙配合、过渡配合、过盈配合），熟练查表确定公差数值和孔、轴的基本偏差数值。

（3）简单应用：公差带与配合在图样上的标注。

3.极限与配合的选择

（1）识记：公差与配合的选择原则：基准制的选择、公差等级

的选择和配合种类的选择。

（2）领会：各类常用配合的特征及应用。

    （3）简单应用：初步理解选择原则，通过类比法解决工程实际

问题。

第二章        长度测量基础

（一）学习的目的与要求

通过本章的学习，掌握测量的意义和作用。

本章节重点是测量的基本概念；常用测量仪器的测量方法及其应用；测量误差和数据处理；难点是测量误差和数据处理。

（二）课程内容

第一节  测量的基本概念

第二节  尺寸传递

    量块及其传递系统，角度转递系统。

第三节  测量仪器与测量方法的分类

第四节  常用长度测量仪器

第五节  测量误差和数据处理

    机械式量仪，电动式量仪，气动式量仪，光学机械式量仪。

第六节  计量器具的选择

    光栅装置，激光装置。

（三）考核知识点

1.测量技术的基本概念

2.计量器具与测量方法

3.测量误差的分类及处理方法

（四）考核要求

1.测量技术的基本概念

（1）识记：测量技术的概念、测量要素和检测，量块的精度等级。

（2）简单应用：测量过程的四要素，量块的特性与使用、量块的组合原则。

2.计量器具与测量方法

（1）识记：计量器具分类和基本度量指标，测量方法分类，常用测量器具（游标卡尺、千分尺）的读数方法，测量误差的概念与产生的原因，测量精度的概念，光滑工件尺寸的检测。

（2）简单应用：验收极限的确定，安全裕度的计算。

3.测量误差的分类及处理方法

（3）识记：测量误差的分类及特性

 

第三章        形状和位置公差及检测

（一）学习的目的与要求

通过本章的学习，根据零件性能要求合理的选用形位公差项目，会标注并能读懂图纸上的标注。

本章节的重点是形位公差的标注，各项形状公差定义，公差带定义，作用尺寸、最大实体实效边界和最大实体实效尺寸、理想边界的定义，选用形位公差和确定形位公差值；难点是正确标注形位公差；如何运用公差原则确定形位公差的公差值。

（二）课程内容

第一节  形位公差的标注

    公差框格，被测要素表示法，基准要素标注法，简化标注法。

第二节  形状公差

    形状公差，各项形状公差及其公差带。

第三节  位置公差

    定向公差，定位公差，跳动公差。

第四节  公差原则

    定义，公差原则。

第五节  形位公差的选择

第六节  形位公差检测原则

    形位公差及其评定，基准的建立和体现，形位误差检测原则。

（三）考核知识点

1.概述

2.形位公差、公差原则与公差要求

3.形状、位置误差的检测原则和形位公差的选用

（四）考核要求

1.概述

（1）识记：形位公差的研究对象，形位公差项目与符号，形位公差的标注，形位误差的评定原则—最小条件，基准。

（2）领会：掌握形位公差的意义和特征，国家标准关于形位公差项目标注的规定

（3）简单应用：能解释图示中各项形位公差标注的意义（包括：形位公差项目名称、被测要素、基准要素、公差带形状、方向、位置）；形位公差标注改错；能根据技术要求将各项形位公差要求标注在图样上。

2.形位公差、公差原则与公差要求

（1）识记：形状公差和形状公差带；位置公差（定向公差、定位公差、跳动公差）和位置公差带；公差原则的有关术语及定义；独立原则、相关要求（包容要求、最大实体要求）及它们的应用。

（2）领会：掌握形位公差和形位公差带的定义，体外作用尺寸、实体实效状态和实体实效尺寸、最大实体边界和最大实体实效边界的定义和计算。独立原则、相关要求（包容要求和最大实体要求）的标注区别及合格条件。

（3）简单应用：根据图纸中标注的形位公差和独立原则、相关要求，应用公差原则，判断零件是否合格。

3.形状、位置误差的检测原则和形位公差的选用

（1）识记：形位误差的检测原则。

（2）简单应用：一般掌握形位公差的选用，形位公差特征项目

的选择、形位公差等级的选择、公差原则的选择。

 

第四章   表面粗糙度及检测

（一）学习的目的与要求

通过本章的学习，掌握表面粗糙度评定参数和选用，表面粗糙度标注的规定，并能正确标注。

本章节的重点是表面粗糙度评定参数和选用，表面粗糙度的正确标注；难点是正确标注表面粗糙度。

（二）课程内容

第一节  表面粗糙度

    表面粗糙度评定参数及其数值，表面粗糙度符号、代号及标注。

第二节  零件表面粗糙度参数值的选择

第三节  表面粗糙度的测量

    比较法，光切法，干涉法，针描法。

（三）考核知识点

1.表面粗糙度的评定

2.表面粗糙度的符号、标注和选用

3.表面粗糙度的测量

（四）考核要求

1.表面粗糙度的评定

（1）识记：主要的术语和定义，表面粗糙度的评定参数及国家标准，表面粗糙度的大小对零件使用性能的影响。

（2）领会：掌握表面粗糙度的主要术语，掌握高度特征参数（包括符号）、间距特征、形状特征参数（包括符号）的定义和应用。

2.表面粗糙度的符号、标注和选用

（1）识记：表面粗糙度符号、代号的规定，表面粗糙度代号在图样上的标注，表面粗糙度参数的选用。

（2）简单应用：会将表面粗糙度代号标注在图样上及对标注的解释，表面粗糙度参数的选用原则应考虑的各种情况。

3.表面粗糙度的测量

（1）识记：表面粗糙度常用的检测方法。

 

第五章   光滑极限量规

（一）学习的目的与要求

通过本章的学习，了解光滑极限量规的分类和使用方法，掌握工作量规的设计计算。

本章节重点是塞规、环规或卡规、通规和止规的定义，泰勒原则的定义和应用，量规公差带的确定；难点是泰勒原则的应用。

（二）课程内容

第一节  基本概念

第二节  泰勒原则

第三节  量规公差带

第四节  量规设计

量规型式的选择，量规工作尺寸的计算，量规的技术要求。

（三）考核知识点

1.量规的分类和使用

2.量规设计的原则及其结构和工作量规的设计计算

（四）考核要求

1.量规的分类和使用

（1）识记：塞规、环（卡）规，量规的分类及工作量规的公差带。

（2）简单应用：工作量规、验收量规、校对量规的功能和使用。

2.量规设计的原则及其结构和工作量规的设计计算

（1）识记：量规的结构形状对检验的影响，根据量规的公差带对工作量规进行设计计算，计算孔用塞规的通规、止规的上下极限偏差，轴用环（卡）规的通规、止规的上下极限偏差。

（2）简单应用：量规的设计计算。

 

第六章  滚动轴承的公差与配合

（一）学习的目的与要求

通过本章节的学习，掌握常用零件——滚动轴承的公差与配合及其检测。

本章节的重点是滚动轴承的公差及其应用，滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择；难点是滚动轴承与轴、外壳孔配合的选择。

（二）课程内容

第一节  滚动轴承的公差等级

第二节  滚动轴承内径和外径的公差带及其特点

第三节  滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择

    轴和外壳的尺寸公差带，轴承配合的选择。

（三）考核知识点

1.滚动轴承

（四）考核要求

1.滚动轴承

（1）识记：滚动轴承的精度等级，滚动轴承内、外径的公差带及其特点。

（2）简单应用：掌握滚动轴承与轴、外壳孔配合的选择，包括轴承承受的负荷类型、负荷的大小、轴承的尺寸大小、轴承的游隙大小、工作温度、旋转精度和旋转速度等因素对轴承配合的影响。

 

第七章  尺寸链

（一）学习的目的与要求

通过本章节的学习，掌握尺寸链的定义、分类和特点，学会尺寸链的计算方法。

本章节重点是尺寸链的定义、分类和特点，尺寸链的基本术语，尺寸链的完全互换法计算方法；难点是计算尺寸链中，判断尺寸链的增环、减环、封闭环。

（二）课程内容

第一节  概述

    尺寸链的定义及特点，计算尺寸链的有关参数。

第二节  尺寸链的计算

    完全互换法计算尺寸链，概率法计算尺寸链。

第三节  解装尺寸链的其他方法

分组互换法，修配法，调整法。

（三）考核知识点

1.尺寸链

（四）考核要求

1.尺寸链

（1）识记：尺寸链的定义、分类、特点。

（2）简单应用：尺寸链的完全互换法计算方法。

 

第八章  圆锥的公差配合及检测

（一）学习的目的与要求

通过这些章节的学习，掌握常用零件——圆锥和角度的公差与配合及其检测。

本章节重点是圆锥的公差标注；重点是圆锥的公差标注。

（二）课程内容

第一节  锥度与锥角

    定义，锥度与锥角系列。

第二节  圆锥公差

    定义，圆锥公差项目和给定方法。

第三节  圆锥配合

    圆锥配合的特征，定义，圆锥配合的确定，圆锥角偏差对圆锥配合的影响，圆锥轴向极限偏差的计算，相配内、外圆锥的公差注法。

第四节  锥度测量

    用圆锥量规测量，用平台测量。

（三）考核知识点

1.圆锥公差

2.圆锥配合

（四）考核要求

1.圆锥公差

（1）简单应用：圆锥公差的基本参数和公差项目、圆锥公差的给定方法及标注。

2.圆锥配合

（1）识记：圆锥配合的基本参数，锥度、锥角系列和圆锥公差，圆锥配合，角度公差。

     

第九章  螺纹公差及检测

（一）学习的目的与要求

通过这些章节的学习，掌握常用零件——螺纹的公差与配合及其检测。

本章节重点是螺纹的部分术语，螺纹标记的意义，大型普通螺纹合格性判断；难点是普通螺纹作用中径的计算和互换性条件的判断。

（二）课程内容

第一节  概述

    螺纹分类及使用要求，定义。

第二节  普通螺纹公差及基本偏差

    螺纹公差，螺纹的基本偏差。

第三节  标准推荐的公差带及其选用

第四节  螺纹标记

第五节  梯形螺纹简述

第六节  螺纹检测

    综合检测，单项测量。

（三）考核知识点

1.普通螺纹

（四）考核要求

1.普通螺纹

（1）识记：普通螺纹的主要几何参数及几何参数误差对螺纹互换性的影响，螺距累积误差、牙型半角误差、中径误差对螺纹互换性的影响，保证普通螺纹互换性的条件，普通螺纹作用中径的概念。

（2）领会：掌握普通螺纹的公差与配合，普通螺纹的标记，普通螺纹作用中径的计算和互换性条件的判断。

（3）简单应用：普通螺纹中径、顶径的公差、基本偏差的查表；会解释普通螺纹标记的含义。

 

第十章  键和花键的公差与配合

（一）学习的目的与要求

通过这些章节的学习，掌握常用零件公差与配合及其检测。

本章节重点是键联结的公差与配合的特点、应用。

（二）课程内容

第一节  键联结

    概述，键连接的公差与配合。

第二节  花键联结

    概述，矩形花键。

（三）考核知识点

1.平键

2.花键

（四）考核要求

1.平键

（1）识记：了解平键连接的形位公差与表面粗糙度。

（2）领会：掌握平键连接的基准制，平键连接的三组配合及应用。

（3）简单应用：平键键槽尺寸和公差的图样标注。

2.花键

（1）识记：了解矩形花键的形位公差和表面粗糙度。

 

第十一章  渐开线圆柱齿轮精度及检测

（一）学习的目的与要求

通过这些章节的学习，掌握常用零件圆柱齿轮的公差与配合及其检测。

本章节重点是齿轮加工的误差，影响齿轮传动和载荷分布均匀性的误差，齿轮副误差，齿轮精度的标注。

（二）课程内容

第一节  概述

第二节  齿轮加工误差及其检测

    影响运动准确性的误差，影响传动平稳性的误差，影响载荷分布均匀性的误差。

第三节  齿轮副误差及其评定指标

第四节  渐开线圆柱齿轮精度标准

    精度等级，齿轮副侧隙，齿坯精度。

第五节  渐开线圆柱齿轮新国家标准简介

（三）考核知识点

1.齿轮加工

2.齿轮精度

3.渐开线圆柱齿轮精度

（四）考核要求

1.齿轮加工

（1）识记：齿轮传动的使用要求。

2.齿轮精度

（1）识记：齿轮精度的评定指标及检测，齿轮副和齿坯的精度。

（2）简单应用：齿轮在图样上的标注。

3.渐开线圆柱齿轮精度

（1）识记：渐开线圆柱齿轮精度标准及其应用。

     

三、关于大纲的说明与考核实施要求

（一）自学考试大纲的目的和作用

课程自学考试大纲是自学考试命题的依据，也是对课程进行自学及助学的依据。使用大纲时，一定要根据大纲提出的要求，结合教材，全面理解和掌握教材内容，并使其融会贯通，提高分析问题和解决问题的能力。课程自学考试大纲规定了课程自学和考试的内容、范围，同时一般均附有题型，使考试标准具体化。

（二）课程自学考试大纲与教材的关系

课程自学考试大纲和教材建设是实施高等教育自学考试制度的基础性工作。课程自学考试大纲是个人自学、社会助学和国家考试的根本依据，高等教育自学考试课程的定位、课程的性质、课程考试标准以及学习目的与要求都在课程自学考试大纲里得到了充分的体现。它的写法是介绍性的、概括性的，知识内容有一定的跳跃性。

自学考试教材是学习掌握课程知识的基本内容与范围，同一课程的自学考试的教材与自学考试大纲在内容和体例上是保持一致的(或基本保持一致的)。教材内容是大纲所规定的课程知识的扩展与发挥，也是大纲中考核知识点展开后的详细表述。

（三）关于自学教材与主要参考书

指定使用教材：《互换性与技术测量》（第五版）， 廖念钊、古莹菴、莫雨松、李硕根、杨兴骏编著， 中国计量出版社， 2011年2月第5版。

（四）关于自学要求和自学方法的指导

1.自学要求：在开始学习指定教材每一章之前，应先阅读大纲中有关这一章考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，使阅读教材有的放矢。

课程自学考试大纲中规定了学习的知识、掌握的要求和考核的内容，这些课程知识内容又都在相应的教材里得到了充分的体现。因此，开始先通读教材是必要的，然后在大纲的统领、引导下再认真的去理解、把握考核目标、考核要求所规定的知识点，才能学好和掌握这门课程的知识。

2.自学方法指导：阅读教材时，要仔细阅读逐句推敲，深刻理解基本概念、基本理论，牢固把握基本方法。

自学过程中坚持做好读书笔记，做到有归纳、有总结、有理解。突出重点并涵盖全部内容。

完成书后作业和适当的辅导练习以理解和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题的能力。在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容。

（五）对社会助学的要求

1.应熟知考试大纲对课程提出的目标总要求和各章的知识点。

2.应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻体会与理解各知识点的考核目标。

3.辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不随意增减内容，以免与大纲脱节。

4.辅导时，应对学习方法进行辅导，宜“提倡认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通”的方法。

5.辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。

6.注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。

7.辅导时协助考生理解知识点的能力层次，不可将试题难易与能力层次直接挂钩。

  助学学时：建议总学时70学时，其中助学课时分配如下：

章次	内      容	助学学时
第一章	绪论	2
第二章	圆柱结合的极限与配合	18
第三章	测量技术基础	5
第四章	形状和位置公差	20
第五章	表面粗糙度及检测	5
第六章	光滑极限量规	5
第七章	其他常用零件的检测	15
总计		70

（六）对考核内容和考核目标的说明

在大纲的考核要求中，提出了“识记”“认知”“领会”、“掌握”、“应用”等几个能力层次的要求，它们的含义是：

识记：能正确认识和表述科学事实、原理、术语和规律，知道该课程的基础知识，并能进行正确的选择和判断。

领会：能将所学知识加以解释、归纳，能领悟某一概念或原理与其他概念或原理之间的联系，理解其引申意义，并能做出正确的表述和解释。

简单应用：能用所学的概念、原理、方法正确分析和解决较简单问题，具有分析和解决一般问题的能力。

综合应用：能灵活运用所学过的知识，分析和解决比较复杂的问题，具有一定解决实际问题的能力。

（七）关于考试命题的若干规定

1.本大纲所提到的考核内容和考核目标都是考核内容。试题覆盖

到章，适当突出重点。

2.试卷中试题比例一般为“识记”占30%，“领会”占20%，“简单应用”占30%，”综合应用占“20%”。

3.本课程考试试题的难易程度分为：易、较易、较难和难四个等级；其比例大致为2:3:3:2.

4.试题类型一般为：单项选择题、判断对错题、简答题、计算题

（或画图标注题）、论述题等。

5.考试采用闭卷笔试，考试时间150分钟，采用百分制评分，60分为合格线。

 

【附录】

题型举例

一、单项选择题

1、正确度是表示测量结果中         影响的程度。

A.系统误差   B.随机误差  

C.系统误差和随机误差    D.都不是

二、判断对错题

1、（    ）孔与轴的加工精度越高，则其配合精度也越高。

三、简答题

1.简述独立原则的含义及其主要应用场合。

四、画图计算题

图所示工件的加工顺序为：

车外圆至A₁®按尺寸A₂铣键槽®表面淬火®磨外圆至A₃ ，并同时保证尺寸A₄的要求；确定工序尺寸A₂。(要求画出尺寸链图，并指出各组成环的特性)

五、论述题

1.标准公差等级选择的原则及要注意的问题。