14《机械制造技术基础A》教学大纲.pdf

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1、机械制造技术基础 A 课程教学大纲 课程代码：010131027 课程英文名称：Fundamentals of Mechanical Manufacturing Technology（A）课程总学时：56 讲课：50 实验：6 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化 大纲编写（修订）时间：2010.7 一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标 本课程以机械制造工程基础为主线，力图达到强化工程基础原理、扩大专业讲授知识面、反映专业新技术和发展趋势、加强学生专业基础能力和专业适应能力的培养和提高。通过学习，使学生掌握金属切削过程的一般现象和基本规律，掌握机械加工工艺规程制订的基本技能，学会分

2、析工程中出现的加工质量问题的原因和解决的方法。能根据具体条件，合理选择各种刀具及其切削用量。使学生在实际工作中能够寻找出改善加工表面质量，提高切削加工生产率和降低成本的基本途径。并能运用所学的知识分析和解决生产实践中出现的一些有关问题。使学生了解和掌握机械制造技术的有关基本知识、基本理论、基本技能和科学思维方法，培养学生获取和综合运用机械制造技术的能力，为达到能够独立分析和解决工程实践问题，为开展新工艺、新技术创新的目的打下基础。（二）知识、能力及技能方面的基本要求 1 使学生掌握金属切削加工的基本理论，能按加工条件选择合理的刀具材料、几何参数、切削用量。了解常用刀具的类型、结构特点、应用范围

3、并能正确地选择使用。2 通过学习掌握设计机械零件加工工艺规程的基础知识，掌握加工方法的选择、切削用量的确定、专用机床夹具的设计技能。3 掌握影响机械加工精度的因素和提高加工精度的工艺理论和方法。4 适当增加先进制造技术内容，使学生既能了解传统制造技术又能把握制造技术的新发展。（三）实施说明 1要求课堂讲解内容简练、清晰，概念正确，突出重点、难点，取舍得当，举例合适。2严格按照教学大纲要求组织教学内容。3作业是检验学生学习情况的重要教学环节，为了帮助学生掌握课程的基本内容，适当安排一定数量的分析讨论案例。4实验是教学的一个主要环节，用于基本实验的时间为6 学时，每次实验每小组4 人，使每个学生均

4、有亲自操作的机会。5 开展实际工程案例教学，充分利用多媒体等现代化教学手段（四）对先修课的要求 本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。本课程主要的先修课程先修课程为：工程力学、金属材料及热处理、工程制图、互换性及技术测量、机械设计、机械原理。（五）对习题课、实践环节的要求 1工艺规程设计综合练习举例讲解工艺规程设计设计过程使学生掌握工艺规程设计设计基本能力 2实验:实验内容 学时分配 一、车刀几何角度的测量 2 目的：弄清车刀各几何角度的定义及其在图纸上的标注方法：掌握测量车刀几何角度的方法 二、误差统计与分析实验 2 目的：作X-R 控制图了解工序质量管理的意义；学会判断工艺过程的稳定性；

5、初步掌握分析零件加工精度的影响因素 三、切削力测量实验 2 目的：了解各种测力仪的工作原理；研究在一定刀具几何角度的条件下，切削深度和进给量对切削力的影响及变化规律；掌握用实验建立切削力的经验公式的方法和技能。（六）课程考核方式 1.考核方式：考试。2.考核目标：采用课堂的教学模式，加强学生实践能力和自学能力的培养，通过阶段性考核使学生掌握各个环节与阶段的知识，通过最终结业考试使学生系统地掌握或理解课程系统化知识体系。3.成绩构成：最终理论考试+作业+实验综合评定。（七）参考书目 机械制造技术基础，卢秉恒，机械工业出版社，1999 机械制造技术基础，张福润，华中理工大学出版社，1999 机械制

6、造工艺学，顾崇衔，陕西科学技术出版社，1990 机械制造工艺学，蔡光起，东北大学出版社，1996。二、中文摘要 机械制造技术基础教学大纲（2010 版），对以前版本进行了修订。去除和简化一些落后技术和一些不适用的理论，增加了数控加工技术一些内容和先进制造技术的一些理论。主要章节有：机械成型方法，金属切削和磨削原理，金属加工机床，机床夹具原理与设计，机械制造质量分析与控制，工艺规程设计，先进制造技术等。使学生既能掌握基本技术又能把握发展方向。三、课程学时分配表 序号 教学内容 学时 讲课 实验 上机 1 绪论 2 2 0 0 2 机械加工方法 4 4 0 0 2.1 零件的成形原理 2 2 0

7、0 2.2 机械加工方法 2 2 0 0 3 金属切削原理和刀具 10 8 2 0 3.1 刀具的结构 2 2 0 0 3.2 刀具选择及切削用量 2 2 0 0 3.3 金属切削原理 4 4 0 0 车刀几何角度的测量实验 2 2 4 金属切削机床 4 4 0 0 4.1 机床概论 2 2 0 0 4.2 常见机床 2 2 0 0 5 机床夹具原理与设计 8 8 0 0 5.1 定位分析 2 2 0 0 5.2 定位误差分析 2 2 0 0 5.3 夹具设计 4 4 0 0 6 机械制造质量分析与控制 14 10 4 0 6.1 机械加工精度 4 4 0 0 6.2 加工误差的统计分析 4

8、4 0 0 6.3 机械加工表面质量 2 2 0 0 误差统计与分析实验 2 2 切削力测量实验 2 2 7 工艺规程设计 14 14 0 0 7.1 机械加工工艺规程设计概述 2 2 0 0 7.2 零件工艺性分析与毛坯的选择 2 2 0 0 7.3 工艺路线的拟订 2 2 0 0 7.4 工艺尺寸链 4 4 0 0 7.5 综合练习 4 4 0 0 8 先进制造技术概述 2 2 0 0 合计 56 50 6 四、教学内容及基本要求 第 1 部分 绪论 总学时(单位：学时)：2 学时 讲课 2 学时 实验0 学时 上机0 学时 具体内容：1）制造与制造业；2）制造业在国民经济中的地位和挑战；

9、3）制造生产的组织方法；4）本课程的研究内容和学习方法；重 点：1）从总体了解机械制造基础的特点和内容；2）本课程的研究内容和学习方法；第 2 部分 机械加工方法 总学时(单位：学时)：4 学时 讲课 4 学时 实验0 学时 上机0 学时 第 2.1 部分 零件的成形原理（讲课2 学时）具体内容:1)明确零件成形的基本原理；2)掌握机械加工成形基本特点；重 点:机械加工分类和基本特点；第 2.2 部分 机械加工方法（讲课2 学时）具体内容:1)掌握切削加工特点和分类；2)掌握磨削加工特点和分类；3)了解特种加工；重 点:切削和磨削加工特点；难 点:合理选择加工方法；习 题:1）车削的加工特点和

10、车床的种类?CA6140 的工艺范围?2）孔加工机床的种类和工艺特点?3）铣床的种类和工艺特点?4）外磨,内磨,平磨,无心磨机床的工艺特点?5）齿轮常见的加工方法?第 3 部分 金属切削原理与刀具 总学时(单位：学时)：10 学时 讲课 8 学时 实验2 学时 上机0 学时 第 3.1 部分 刀具的结构（讲课2 学时）具体内容:1）切削表面与切削运动原理;工件表面的形成方法和成形运动；切削用量三要素；2）刀具角度:普通外圆车刀和切断刀的标注角度和工作角度;及各角度作用;重 点:普通外圆车刀的标注角度和工作角度,及各角度作用;难 点:普通外圆车刀标注角度及坐标系；习 题:1）普通外圆车刀和切断刀

11、主要角度有那些?如何选择?2）正交平面参考坐标系是如何建立的？第 3.2 部分 刀具选择及切削用量（讲课2 学时）具体内容:1）刀具种类:车刀种类;铣刀种类;孔加工刀具种类;拉推刀种类;齿轮刀具种类;2）刀具材料:高速钢和硬质合金材料刀具的工艺特点;3）刀具合理选用;重 点:刀具种类和选择；难 点:刀具和切削用量的选择；习 题:1）切削刀具种类?2）刀具选择原则？3）切削用量如何选择?第 3.3 部分 金属切削原理（讲课4 学时）具体内容:1）切削微观原理；2）切削力；3）切削温度与刀具寿命;4）工件材料切削性能改善；重 点:切削力，切削温度，刀具寿命与切削用量定性关系；难 点:切削力，切削温

12、度，刀具寿命与切削用量定量关系；习 题:1）车削变形区?2）积削瘤是如何产生的？3）切削用量与切削力，切削温度，刀具寿命关系？4）如何控制切屑？5）如何改善工件切削性能？实验一：刀具角度的测定实验（2 学时）第 4 部分 金属加工机床 总学时(单位：学时)：4 学时 讲课 4 学时 实验0 学时 上机0 学时 第 4.1 部分 机床概论（讲课2 学时）具体内容:金属切削机床的编号分类、型号和主要技术参数；工件表面成形方法与机床运动分析；典型加工方法所对应的机床的特点与应用场合。重 点:金属切削机床的编号分类；难 点:掌握关键表面成形方法，能够合理选用加工机床；第 4.2 部分 常见机床（讲课2

13、 学时）具体内容:1）常见机床种类:车;铣等；20 合理选用加工机床;重 点:常见机床的加工特点和加工范围；难 点:合理选用加工机床；第 5 部分 机床夹具原理与设计 总学时(单位：学时)：8 学时 讲课 8 学时 实验0 学时 上机0 学时 第 5.1 部分 定位分析（讲课2 学时）具体内容:1)工件在夹具中的定位:应用六点定位原理进行工件定位方案设计；2)应用六点定位原理进行工件定位方案设计;重 点:六点定位原理;难 点:过定位与欠定位；习 题:1)简要说明六点定位原理?2)过定位与欠定位?3)工件在加工中是否对六个自由度都必须限制?为什么?第 5.2 部分 定位误差分析（讲课2 学时）具

14、体内容:定位误差分析计算；重 点:定位误差的本质原因;难 点:基准位置误差与基准不重合误差；习 题:1)定位误差的本质原因?2)V 型块定位误差分析?第 5.3 部分 夹具设计（讲课4 学时）具体内容:1)夹紧设计；2)夹具设计步骤；3)常见机床夹具类别和特点;重 点:夹具设计步骤；难 点:定位和夹紧的区别和联系；习 题:1)夹具设计步骤如何?2)典型零件夹具设计方案？第 6 部分 机械制造质量分析与控制 总学时(单位：学时)：14 学时 讲课 8 学时 实验4 学时 上机0 学时 第 6.1 部分 机械加工精度（讲课4 学时）具体内容:1)工艺系统刚度；2)刚度组合与变形;3)原始误差；重

15、点:原始误差；难 点:刚度组合与变；习 题:1)何为原始误差?2)何为工艺系统?3)工艺系统刚度?工艺系统刚度各要素关系?第 6.2 部分 加工误差的统计分析（讲课4 学时）具体内容:1)调整法加工批量零件的特点；2)加工误差的统计分析;重 点:加工误差的统计分析；难 点:加工误差的统计分析；习 题:1)何为原始误差?2)何为工艺系统?工艺系统刚度?工艺系统刚度各要素关系?3)点图法常用有哪两种?原理和应用如何?4)如何计算调整法加工一批零件的合格率和废品率?第 6.3 部分 机械加工表面质量（讲课2 学时）具体内容:1)机械加工表面质量；2)机械加工中的振动；重 点:表面层物理机械性能；难

16、点:机械加工中的振动；实验二：加工误差的统计分析实验（2 学时）实验三：切削力测量实验）（2 学时）第 7 部分 工艺规程设计 总学时(单位：学时)：14 学时 讲课 14 学时 实验0 学时 上机0 学时 第 7.1 部分 机械加工工艺规程设计概述（讲课2 学时）具体内容:1)工序,工步,工位,走刀；2)机械加工工艺规程设计步骤;3)加工经济精度；重 点:机械加工工艺规程设计步骤；难 点:加工经济精度；习 题:1)工艺规程,工序,工步,工位,走刀?2)加工经济精度？第 7.2 部分 零件工艺性分析与毛坯的选择（讲课2 学时）具体内容:1)零件结构工艺性；2)毛坯的选择与设计;重 点:零件结构

17、工艺性；难 点:零件结构工艺性；习 题:1)如何理解零件结构工艺性?2)毛坯的选择与设计原则？第 7.3 部分 工艺路线的拟订（讲课2 学时）具体内容:1)精粗基准的选择原则；2)工艺路线的拟订步骤；3)热处理的安排 重 点:精粗基准的选择原则；难 点:精粗基准的选择原则；习 题:1)精粗基准的选择原则?2)工艺路线的拟订步骤？第 7.4 部分 工艺尺寸链（讲课4 学时）具体内容:1)工艺尺寸链；2)工艺尺寸链计算方法；重 点:工艺尺寸链；难 点:封闭环的确定及增减环确定；习 题:典型工艺尺寸链计算步骤?第 7.5 部分 综合练习（讲课4 学时）具体内容:1)机械加工工艺规程设计原则与步骤；2)典型零件机械加工工艺规程设计;重 点:机械加工工艺规程综合设计；难 点:经济的合理的安排加工工序；习 题:典型零件机械加工工艺规程设计?第 8 部分 先进制造技术概述 总学时(单位：学时)：2 学时 讲课2 学时 实验0 学时 上机0 学时 具体内容：先进的加工工艺方法；先进的工艺过程 重 点：几个典型的方法；难 点：成组技术与CAPP 习题内容：了解与机械加工工艺过程中直接相关的先进制造领域典型方法；初步了解行业发展的动态。编写人:宋建新 吕玉山 审核人:李兴山 批准人:丁 茹