而且其需要的计算机操作水平不高,只需要教师熟悉该软件的使用,就能开发出很好的计算机辅助教学软件。它降低了设计CAI软件的门槛,能是CAI在教学中的应用走出低谷,朝着更为广阔的方向发展。
1.3 本文的主要内容
本论文研究的主要内容有:
(1)计算机辅助教学软件的作用和现状分析;
(2)简要论述形状和位置公差及检测;
(3)用三维设计软件模拟形位误差测量实验的实验教学;
(4)用Authorware设计教学软件的程序流程并输出软件;
(5)对比讨论Authorware设计和传统编程设计的优缺点
第二章 简述形位公差及检测
2.1 概述
在零件加工过程中,由于工艺系统各种因素的影响,零件的几何要素会产生形状和位置误差。零件的形状和位置误差(简称形位误差)对产品的使用性能和寿命有很大影响。形位误差越大,零件几何参数的精度越低。为了保证机械产品的质量和互换性,应该对零件给定形状和位置公差(简称形位公差),用以限制形位误差。
2.1.1 形位公差的研究对象
形位公差是研究构成零件几何特征的点、线、面等几何要素。一般在研究形状公差时,涉及的对象有线和面两类要素;研究位置公差时,涉及的对象除了有线和面两类要素外,还有点要素。
零件几何要素的分类:
(1)按结构特征分
○1轮廓要素:构成零件外形为人们直接感觉到的点、线、面。
○2中心要素:是具有对称关系的轮廓要素的对称中心点、线、面。其特点是实际零件不存在具体的形体而是认为给定的,它不能为人们直接感觉到,而是通过相应的轮廓要素才能体现出来
(2) 按存在状态分
○1理想要素:是仅具有几何意义的要素,它是按设计要求,由图样给定的点、线、面的理想形态,它不存在任何误差,是绝对正确的几何要素。理想要素是作为评定实际要素的一句,在生产中是不可能得到的。
○2实际要素:零件加工后实际存在的要素,通常由测得的要素来代替。由于有测量误差存在,所以,测得要素并非实际要素的真实情况。
(3) 按检测时的地位分
○1被测要素:在图样上给出形位公差要求的要素称为被测要素。
○2基准要素:零件上用来确定被测要素的方向或未知的要素为基准要素。基准要素在图样上都标有基准代号。
(4)按功能关系分
○1单一要素:即仅对被测要素本身给出形状公差的要素。
○2关联要素:与零件基准要素有功能要求的要素称为关联要素。
2.1.2 形位公差的项目及其符号
国家标准将形位公差共分14个项目,其中形状公差分为4个项目,轮廓公差分为2个项目,定向公差分为3个项目,定位公差分为3个项目及跳动公差分为2个项目。每个公差项目都规定了专用符号,见表2-1.
表2-1 形位公差的项目及其符号
形位公差是指被测实际要素的允许形位变动全量,源!自%优尔>文)论(文]网[www.youerw.com。所以,形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动量;位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动量。形位公差也有公差带,但比尺寸公差带复杂的多。
2.2 形位公差带
形位公差是实际被测要素的允许变动量。用形位公差带表示实际被测要素允许变动的区域,概念明确、形象,它体现了被测要素的设计要求,也是加工和检验的根据。
形状公差带有两个要素:即形状、大小两个要素,而位置公差带则有形状、大小、方向和位置四个要素。形位公差带是一个几何图形,有一定的形状,它由被测要素的结构特征和功能要求决定。其主要形状有九种: