機械制造工藝學教案1-2周

1、珠海市技師學院理論課教案（首頁）NO 1 課 程機械制造工藝學課 題任務1 認識常見的機械加工設備任務2 認識常用金屬切削機床使用教材機械制造工藝學任課教師肖煜班 級13機械1班所屬專業(yè)機械設備維修實施地點臨4-104實施日期第 1 周周 2 第 3/4節(jié)總課時40周課時4教材處理教材作為學生的參考資料，在講解中對照學習，并重點完成習題冊的題目。教學目標（包含知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等三個目標）1、使學生認識常見的機械加工設備；2、使學生認識常用金屬切削機床；3、提高學生的與人交流的能力；4、使學生確立工藝流程的概念。教學重點教學難點重點及突出策略：常見的機械加工設備通過對比學

2、習。難點及解決方法：確立工藝流程的概念通過齒輪的加工過程使學生有一定的了解。學情分析該班學生已經(jīng)進行了三年的機械基礎知識學習，對各種機床和加工方法都有了感性認識，在制作機械手的過程中也學習了一些工藝的知識，但是不夠全面與系統(tǒng)。教學方法課堂講授，PPT 演示，動畫演示、提問。教具準備電腦，投影設備教學反思正常編號：ZHGJ/QR/JW/037 B/0教 學 實 施（次頁）教學環(huán)節(jié)教 學 內 容學生活動教師活動用時備注一、機械制造工藝學的主要研究內容 機械制造工藝（一般）：冷加工: 車、銑、刨、磨等熱加工：鑄造、塑性加工、焊接、熱處理等機械制造過程是：一種離散的生產(chǎn)過程 實現(xiàn)自動化的難度大依賴個人

3、經(jīng)驗和技藝較多，難以用數(shù)學方法、規(guī)律、邏輯進行描述。計算機技術，微電子技術，控制技術，傳感技術與機電一體化技術。系統(tǒng)論，信息論和控制論 形成系統(tǒng)科學與方法論管理科學（質量保證體系） 與制造技術相接合，機械制造的發(fā)展已經(jīng)從一種經(jīng)驗、技藝、方法逐步 機械制造工程科學。二、金屬切削機床的分類金屬切削機床是用刀具切削的方法將金屬毛坯加工成機器零件的機器，通常簡稱機床，它是制造機器的機器。其分類如下：1、機床型號的編制：當某種類型機床除有普通型外，還有某種通用特性時，則在類代號之后加上相應特性代號。如：“CK”表示數(shù)控車床；如果同時具有兩種通用特性時，則可按重要程度排列，用兩個代號表示，如“MBG”表示

4、半自動高精度磨床。對于主參數(shù)相同，而結構、性能不同的機床，在型號中用結構特性區(qū)分。結構特性代號在型號中無統(tǒng)一含義，它只是在同類型機床中起區(qū)分結構、性能不同的作用。當機床具有通用特性代號時，結構特性代號位于通用特性代號之后，用大寫漢語拼音字母表示。通用特性代號已用的字母和“I、D”兩個字母不能用，當單個字母不夠用時，可以將兩個字母組合使用。如：CA6140中的“A”和CY6140中的“Y”，均為結構特性代號，它們分別表示為沈陽第一機床廠和云南機床廠生產(chǎn)的基本型號的臥式車床。2、機床的組別、系別代號組、系代號用兩位阿拉伯數(shù)字表示，前一位表示組別，后一位表示系別。每類機床按其結構性能及使用范圍劃分為

5、用數(shù)字09表示的10個組。在同一組機床中，又按主參數(shù)相同、主要結構及布局型式相同劃分為用數(shù)字09表示的10個系。3、實例分析：XK5030 X-類代號(銑床類機床) K-通用特性代號(數(shù)控) 5-組代號(立式升降臺銑床組) 0-系代號(立式銑床系) 30-主參數(shù)(工作臺面寬度的1/10)MGl432A M類別代號（磨床類） G通用特性（高精度） 1組別代號（外圓磨床組） 4系別代號（萬能外圓磨床系） 32主參數(shù)（最大磨削直徑320mm）A重大改進順序號（第一次重大改進）CX5112A/WFC 類代號(車床類機床)X 通用特性代號(數(shù)顯)5 組代號(立式車床組)1 系代號(單立柱車床系)12 主

6、參數(shù)(最大工件回轉直徑1250)WF 企業(yè)代號（瓦房店機床廠）可填教學設計意圖及階段小結及反思等珠海市技師學院理論課教案（首頁）NO 2 課 程機械制造工藝學課 題任務3 選擇工件毛坯任務4 選擇熱處理方法使用教材機械制造工藝學任課教師肖煜班 級13機械1班所屬專業(yè)機械設備維修實施地點臨4-104實施日期第 1 周周 5 第 3/4 節(jié)總課時40周課時4教材處理教材作為學生的參考資料，在講解中對照學習，并重點完成習題冊的題目。教學目標（包含知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等三個目標）1、使學生正確選擇工件毛坯（重點是鑄造和鍛造）；2、使學生了解常見的熱處理方法；3、提高學生的與人交流的

7、能力；4、使學生確立工藝流程的概念。教學重點教學難點重點及突出策略：常見的熱處理方法選擇實例，通過對比學習。難點及解決方法：常見的熱處理方法通過一些實例的講解使學生有一定的了解。學情分析該班學生已經(jīng)進行了三年的機械基礎知識學習，對各種機床和加工方法都有了感性認識，在制作機械手的過程中也學習了一些工藝的知識，但是不夠全面與系統(tǒng)。教學方法課堂講授，PPT 演示，動畫演示、提問。教具準備電腦，投影設備教學反思正常編號：ZHGJ/QR/JW/037 B/0教 學 實 施（次頁）教學環(huán)節(jié)教 學 內 容學生活動教師活動用時備注一、鑄造毛坯1、鑄造具有如下特點：（1）對鑄件形狀和尺寸的適應性強（2）對材料的

8、適應性強（3）鑄件成本低2、金屬的鑄造性能1流動性2收縮率3、鑄造工藝方法1、砂型鑄造2、金屬模鑄造金屬型鑄造是將熔融金屬在重力下澆入金屬鑄型內，以獲得鑄件的一種鑄造方法。金屬型一般是用鑄鐵或耐熱鋼制成，可反復使用，所以又稱為永久型。3、金屬壓鑄壓力鑄造是將熔融金屬在高壓作用下高速充填金屬鑄型，并在壓力下凝固形成鑄件的一種鑄造方法，簡稱壓鑄。4、熔模鑄造熔模鑄造亦稱失蠟鑄造，是用易熔材料制成精確的模樣，在其上涂掛耐火材料制成型殼，熔去模樣得到中空的耐火型殼，型殼經(jīng)焙燒后將熔融金屬澆入，金屬冷凝后敲掉型殼而獲得鑄件的一種鑄造方法。 5、消失模鑄造消失模鑄造原理與熔模鑄造基本相似，但工藝材料不同。

9、主要是將泡沫塑料按照鑄件的實體（要考慮收縮）進行精確加工，經(jīng)工藝處理后作為模型，然后砂型造型、合模、澆注，合模時，泡沫塑料模型不取出而埋在砂型內，澆注時金屬夜溶化模型占據(jù)模型的空間而形成鑄件 鑄造毛坯工藝性分析：1、鑄件的外形（1）鑄件上的凸臺不應妨礙起模以減少活塊（2）鑄件應避免外部側凹以減少分型面（3）設計結構斜度以便于起模二、 鍛造成形方法（一）自由鍛 1. 自由鍛的基本工序 拔長 鐓粗 沖孔 彎曲 切割 錯移 鍛接 扭轉（ 二 ） 模鍛1、單模膛鍛模2、多模膛鍛模及鍛件成形（三） 胎模鍛自由鍛件的結構工藝性可填教學設計意圖及階段小結及反思等珠海市技師學院理論課教案（首頁）NO 3 課

10、程機械制造工藝學課 題任務1 選擇外圓表面的加工方法與加工設備任務2選擇內圓表面的加工方法與加工設備使用教材機械制造工藝學任課教師肖煜班 級13機械1班所屬專業(yè)機械設備維修實施地點臨4-104實施日期第 2 周周 2 第 3/4節(jié)總課時40周課時4教材處理教材作為學生的參考資料，在講解中對照學習，并重點完成習題冊的題目。教學目標（包含知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等三個目標）1、使學生正確選擇外圓表面的加工方法與加工設備；2、使學生正確選擇內圓表面的加工方法與加工設備；3、提高學生的與人交流的能力；4、使學生確立工藝流程的概念。教學重點教學難點重點及突出策略：內、外圓表面的加工方法的

11、選擇通過對比學習。難點及解決方法：內、外圓表面的加工設備的選擇通過以前所使用的設備使學生有一定的了解。學情分析該班學生已經(jīng)進行了三年的機械基礎知識學習，對各種機床和加工方法都有了感性認識，在制作機械手的過程中也學習了一些工藝的知識，但是不夠全面與系統(tǒng)。教學方法課堂講授，PPT 演示，動畫演示、提問。教具準備電腦，投影設備教學反思正常編號：ZHGJ/QR/JW/037 B/0教 學 實 施（次頁）教學環(huán)節(jié)教 學 內 容學生活動教師活動用時備注外圓表面是機械零件中最常見的表面形式，如軸類零件、套筒類零件、盤蓋類零件等。一、外圓表面的技術要求：1尺寸精度：主要指結構要素的精度，通常指直徑和軸向的尺寸

12、精度。2形狀精度：一般指外圓表面的圓度、圓柱度等。3位置精度：軸類零件的位置精度主要有外圓表面之間的同軸度、外圓的圓跳動以及端面對軸心線的垂直度等。 4表面質量 ：即各外圓表面上所標注的表面粗糙度數(shù)值。 二、外圓表面的加工方法：1車削：車削加工分類 1）粗車：加工精度一般可達ITl2ITl0，表面粗糙度可達Ra5012 .5m。主要用來迅速切去多余的金屬，常采用較大的背吃刀量、較大的進給量和中低速車削。 2）半精車：加工精度可達ITl0IT9，表面粗糙度可達Ra6.33.2m。用于磨削加工和精加工的預加工，或中等精度表面的最終加工。3）精車：加工精度可達IT8IT7，表面粗糙度可達Ra1.60

13、.8m。用于較高精度外圓的終加工或作為光整加工的預加工。 4）精細車：加工精度可達到IT6以上，表面粗糙度Ra04m 左右。主要用于高精度、小型且不宜磨削的有色金屬零件的外圓加工或大型精密外圓表面加工。精細車時應采用高的切削速度、小的背吃刀量和進給量進行加工。2磨削（1）磨削加工的特點 ：1） 磨粒硬度高，能切除極薄的切屑。2） 砂輪磨粒的等高性好，能獲得較好的表面質量。3） 由于磨鈍的砂粒在外力的作用下會脫落（及時更新），因此，砂輪具有自銳性。4） 磨削溫度高，容易產(chǎn)生燒傷現(xiàn)象。 （2）外圓表面的磨削1）粗磨：加工精度可達到IT9IT8，表面粗糙度可達Ra101.25m 。2）精磨：加工精度

14、可達到IT8IT6，表面粗糙度可達Ra1.250.63m。3）精密磨削：加工精度可達IT6IT5，表面粗糙度可達Ra0.160.01m 。 三、外圓表面加工方案分析：1低精度的加工方案：加工精度可達IT10左右，表面粗糙度可達Ra6.3m左右，主要用于各類零件的粗加工。2中等精度的加工方案：加工精度可達IT9IT7，表面粗糙度可達Ra3.21.6m。 3較高精度的加工方案：加工精度可達IT7 IT6，表面粗糙度可達Ra1.250.63m。 4高精度的加工方案：加工精度可達IT6IT5，粗糙度可達Ra0.160.01m。四、常用外圓表面加工設備1車床：車床又分為臥式車床和立式車床。車床的加工精度

15、可達IT6，表面粗糙度可達Ra3.21.6m。 1主軸箱 2刀架 3尾架 4床身 5、9床腿 6光杠 7絲杠 8溜板箱 10進給箱 2外圓磨床：加工精度可達IT5，加工表面粗糙度可達Ra3.21.6m。1床身 2頭架 3橫向進給手輪 4砂輪 5內圓磨具 6內圓磨頭7砂輪架 8尾座 9工作臺 10 行程開關 11縱向進給手輪 案例分析：分析如圖示階梯軸外圓表面的加工方法：各外圓表面的加工方案：38f7外圓表面的加工方案為： 粗車半精車精車。2×28g6外圓表面的加工方案為： 粗車半精車精磨。20h6外圓表面的加工方案為：粗車半精車磨削超精加工。 內圓表面的加工方法與加工設備內圓表面的加

16、工方法：1鉆孔、擴孔和鉸孔（1）鉆孔：一般加工精度可達IT13IT11，表面粗糙度Ra值可達5012.5m，主要用于孔的粗加工。2）擴孔：加工精度可達IT10，表面粗糙度Ra值可達 6.33.2m，可作為孔的半精加工；也可作為精度要求較低孔的最終加工。擴孔可以修正孔軸線的歪斜。 （3）鉸孔：加工精度可達IT8IT6，表面粗糙度Ra值可達1.60.4m。鉸孔分手鉸和機鉸兩種。鉸孔只能提高孔本身的尺寸精度及形狀精度，但不能糾正孔的位置精度。 案例：分析圖示襯套內圓表面的加工方法： 30mm內孔表面的加工方案為： 鉆孔擴孔（或半精鏜）。30H6內孔表面的加工方案為： 鉆孔擴孔（或半精鏜）磨孔珩磨?？?/p>

17、填教學設計意圖及階段小結及反思等珠海市技師學院理論課教案（首頁）NO 4 課 程機械制造工藝學課 題任務3 選擇平面的加工方法與加工設備使用教材機械制造工藝學任課教師肖煜班 級13機械1班所屬專業(yè)機械設備維修實施地點臨4-104實施日期第 2 周周 5 第 3/4 節(jié)總課時40周課時4教材處理教材作為學生的參考資料，在講解中對照學習，并重點完成習題冊的題目。教學目標（包含知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等三個目標）1、使學生正確選擇平面的加工方法；2、使學生了解常見平面的加工設備；3、提高學生的與人交流的能力；4、使學生確立工藝流程的概念。教學重點教學難點重點及突出策略：常見的平面的加

18、工方法選擇實例，通過對比學習。難點及解決方法：常見的平面的加工設備通過一些實例的講解使學生有一定的了解。學情分析該班學生已經(jīng)進行了三年的機械基礎知識學習，對各種機床和加工方法都有了感性認識，在制作機械手的過程中也學習了一些工藝的知識，但是不夠全面與系統(tǒng)。教學方法課堂講授，PPT 演示，動畫演示、提問。教具準備電腦，投影設備教學反思正常編號：ZHGJ/QR/JW/037 B/0教 學 實 施（次頁）教學環(huán)節(jié)教 學 內 容學生活動教師活動用時備注一、平面的技術要求：1尺寸精度：主要指平面的平面度。2形狀精度：主要指平面對基準的垂直度、平行度，兩平面相對基準的對稱度等。3表面質量：指平面的表面粗糙度

19、要求。 二、平面的加工方法1刨削：用刨刀對工件作水平相對直線往復運動的切削加工方法稱刨削。加工精度較低，一般在IT9IT8，表面粗糙度Ra值可達6.31.6m。 a）刨水平面 b）刨垂直面 c）刨斜面 d）刨直槽 e）刨T形面 f）刨曲面 2銑削：銑刀旋轉作主運動，工件作進給運動的切削加工方法稱為銑削。 通常平面的銑削可以分為粗銑、半精銑和精銑三個加工階段。（1）粗銑：粗銑加工精度為IT12IT11，表面粗糙度Ra值為2512.5m，為半精銑、精銑加工作準備。 （2）半精銑：加工精度為IT10IT9，表面粗糙度Ra值為6.33.2m，可作為平面磨削或精加工的預加工。 （3）精銑：加工精度為IT

20、8IT7，表面粗糙度Ra值為3.21.6m，可以作為中等精度表面的最終加工，也可作為高精度表面的預加工。 3磨削：磨削常作為銑、刨削平面后的精加工，在平面磨床上進行，主要用于中、小零件高精度表面和淬硬平面加工。加工精度可達IT7IT6，表面粗糙度Ra值可達0.80.2m。 （1）平面磨削的方式：磨削平面的方式有圓周磨和端面磨兩種。圓周磨適用于精加工；端面適用于粗磨。（2）平面磨削的特點4刮削：刮削是用刮刀刮除工件表面薄層金屬的一種加工方法。表面粗糙度可達Ra1.60.4m，平面內的直線度可達0.01mm/m。 a)平面刮削 b)平面研點 c)平面刮削質量檢驗5研磨：（1) 研具：研具是保證被研磨工件幾何形狀精度的重要因素，因此，對研具材料、精度和表面粗糙度都有較高的要求。 （2）研磨余量：研磨是微量切削，因此研磨余量不能太大，也不宜太小，一般在0.0050.030mm之間。 三、平面加工方案分析1低精度的加工方案：對精度要求不高的各種零件（淬火鋼零件除外）的平面，經(jīng)粗刨、粗銑、粗車等即可達到要求。表面粗糙度Ra值達5012.5m。 2中等精度的加工方案：（1）粗刨一精刨。此方案適用于加工狹長平面。（2）粗銑一精銑。此方案適用于加