互換性與測量技術基礎(哈爾濱工業大學提供的慕課)

互換性與測量技術基礎課程是哈爾濱工業大學於2017年05月15日首次在中國大學MOOC開設的慕課、國家精品線上開放課程。該課程授課教師是馬惠萍、劉永猛。據2021年3月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課10次。

人工智慧原理課程共有9講，課程的主要內容包括：課程性質、互換性和標準化的基本概念、尺寸精度設計、幾何精度設計、表面粗糙度精度設計、典型零部件（滾動軸承結合、鍵與花鍵結合、螺紋結合和漸開線圓柱齒輪）的精度設計和尺寸鏈計算等。

基本介紹

• 中文名：互換性與測量技術基礎
• 類 別：慕課、國家精品線上開放課程
• 提供院校：哈爾濱工業大學
• 授課教師：馬惠萍、劉永猛
• 授課平台：中國大學MOOC
• 開課時間：2017年05月15日（首次）

課程性質

課程背景

質量是產品的生命，精度是高端製造裝備的靈魂。在機械系統設計和參數設計的基礎上，如何對零件提出合適的尺寸精度、幾何精度和表面粗糙度；如何對典型零部件（滾動軸承、鍵、螺紋、圓柱齒輪等）進行精度設計；如何通過尺寸鏈的計算提高產品的性價比等一些列問題都需要進行機械精度設計。因此，哈爾濱工業大學開設了互換性與測量技術基礎課程，將帶領學習者走進機械精度設計領域，學習械精度設計基礎。

課程定位

互換性與測量技術基礎（也稱機械精度設計基礎）課程是高等工科院校機械類、儀器儀表類及近機類專業中一門重要的專業技術基礎課，由985、211、C9聯盟高校哈爾濱工業大學的公差與儀器零件教學團隊主講，倡導精講多練，注重設計能力培養。

開課信息

開課次數	開課時間	學時安排	授課教師	參與人數
第1次開課	2017年05月15日~2017年07月10日	3~4小時每周	馬惠萍、劉永猛	4335
第2次開課	2017年08月28日~2017年10月31日	3~5小時每周		3478
第3次開課	2017年11月13日~2018年01月21日			3833
第4次開課	2018年02月26日~2018年06月03日			3458
第5次開課	2018年09月17日~2018年11月26日			7172
第6次開課	2019年02月18日~2019年05月08日			4150
第7次開課	2019年09月23日~2019年12月06日			7459
第8次開課	2020年02月24日~2020年06月15日			13657
第9次開課	2020年09月07日~2020年12月25日			6490
第10次開課	2021年03月01日~2021年06月27日			待定

（表格內容參考資料）

課程簡介

互換性與測量技術基礎課程主要培養學生機械產品精度設計能力，是機械設計（運動設計、結構設計、精度設計）中不可缺少的重要組成部分。課程知識持續性利用率高，服務性和實踐性較強，全部採用最新國家標準。授課內容包括：互換性與標準化的基本概念；尺寸精度、幾何精度、表面粗糙度的精度設計；典型零部件（滾動軸承結合、鍵與花鍵結合、螺紋結合和漸開線圓柱齒輪）的精度設計；尺寸鏈的計算。

課程大綱

第1~3次開課課程大綱

第1章緒論 1.1課程性質 1.2互換性和標準化 第2章尺寸精度設計基礎 2.1尺寸精度設計的基本術語和定義（一） 2.2尺寸精度設計的基本術語和定義（二）-配合 2.3標準公差和基本偏差 2.4尺寸精度的設計和選用 第3章幾何精度設計基礎 3.1幾何公差的研究對象和評定符號 3.2幾何公差的標註方法 3.3幾何公差帶 3.4公差原則 3.5幾何公差的設計與選用 第4章表面粗糙度 4.1表面粗糙度的含義和評定參數 4.2表面粗糙度的標註和設計

第5章滾動軸承結合的精度設計 5.1滾動軸承結合的精度設計 （滾動軸承的組成、公差等級和與之相配件的精度設計） 第6章平鍵、矩形花鍵結合的精度設計 6.1普通平鍵結合的精度設計 6.2矩形花鍵結合的精度設計 第7章螺紋結合的精度設計 7.1影響螺紋結合精度的因素 7.2普通螺紋公差 第8章齒輪傳動的精度設計 8.1漸開線圓柱齒輪的必檢參數 8.2漸開線圓柱齒輪的精度設計 8.3漸開線圓柱齒輪精度設計案例 第9章尺寸鏈的計算 9.1尺寸鏈的基本概念 9.2用極值法計算尺寸鏈

（表格內容參考資料）

第4~10次開課課程大綱

第1周 課程性質和尺寸精度基本術語 1.1 課程性質、互換性和標準化 2.1 尺寸精度設計的基本術語和定義（一） 2.2 尺寸精度設計的基本術語和定義（二）-配合 2.3 標準公差和基本偏差 第1周 單元測驗 第2周 尺寸精度設計和幾何公差的標註方法 2.4 尺寸精度的設計和選用 3.1 幾何公差的研究對象和評定符號 3.2 幾何公差的標註方法 第2周 單元測驗 第3周 幾何公差設計和習題訓練 3.3 幾何公差帶 3.4 公差原則 3.5 幾何公差的設計與選用 3.6 幾何公差習題訓練 第3周 單元測驗 第4周 表面粗糙度和滾動軸承結合的精度設計 4.1 表面粗糙度含義和評定參數 4.2 表面粗糙度的標註和設計

5.1 滾動軸承結合的精度設計 第4周 單元測驗 第5周 平鍵和普通螺紋的精度設計 6.1 普通平鍵結合的精度設計 6.2 矩形花鍵結合的精度設計 7.1 影響螺紋結合精度的因素 7.2 普通螺紋公差 第5周 單元測驗 第6周 漸開線圓柱齒輪和尺寸鏈的精度設計 8.1 漸開線圓柱齒輪的必檢參數 8.2 漸開線圓柱齒輪的精度設計 8.3 齒輪精度設計案例 9.1 尺寸鏈精度設計 第6周 單元測驗 第7周 機械精度設計大作業訓練 10.1 機械精度設計大作業訓練 10.2 大作業—總裝圖精度設計 10.3 大作業—齒輪和輸出軸精度設計 10.4 大作業—機座和軸承蓋精度設計

（註：課程大綱排版從左到右列）

課前預備

預備知識

學習互換性與測量技術基礎課程，學習者需要先修習：工程圖學（畫法幾何與機械製圖），機率論與數理統計，機械設計。

學習資料

書名	作者	出版時間	出版社
《互換性與測量技術基礎案例教程(第2版)》	馬惠萍	2019年	機械工業出版社
《互換性與測量技術基礎》同步輔導與習題精講	劉永猛，馬惠萍	2016年	哈爾濱工業大學出版社

（註：表格內容參考資料）

證書要求

一.評分方案（百分制）

互換性與測量技術基礎MOOC課程成績評定分為三部分：

（1）完成每章的單元測驗，試題為客觀題（判斷題、單選或多選），每題1分，總計50分；

（2）完成期末考試，試題以客觀題為主，總計40分；

（3）積極參與課程的討論區（注意：只有在課堂交流區老師發布的帖子下進行回復才能計分），參與發帖和回帖達5次或以上，即可獲得10分課程討論分。

二.證書

設定“合格”（達到60分及以上）、"優秀"（達到85分及以上）兩檔標準，由任課教師簽發課程結業證書，其中成績優秀者將頒發優秀證書。

所獲榮譽

2019年1月8日，該課程被中華人民共和國教育部認定為“2018年國家精品線上開放課程”。

教師簡介

馬惠萍、哈爾濱工業大學教授，課程負責人。

劉永猛、哈爾濱工業大學研究員、博士生導師，從事精密儀器與機械精度理論研究。