切削原理與機(jī)床 教學(xué)大綱

1、切削原理與機(jī)床一、課程說(shuō)明課程編號(hào)： 080126z10課程名稱：切削原理與機(jī)床machining principle and equipment 課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)課學(xué)時(shí)/學(xué)分：40/2.5先修課程：機(jī)械工程材料，機(jī)械制造工藝學(xué)適用專(zhuān)業(yè)：材料成型及控制教材及參考書(shū)：1、金屬切削原理與刀具（第四版），韓榮第等，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，20132、數(shù)控機(jī)床刀具及其應(yīng)用，徐宏海，化學(xué)工業(yè)出版社，20053、現(xiàn)代金屬切削刀具實(shí)用技術(shù)，陳云，化學(xué)工業(yè)出版社，20084、金屬切削原理與機(jī)床（第三版），胡黃卿，化學(xué)工業(yè)出版社，20135、機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)，關(guān)慧貞，機(jī)械工業(yè)出版社，2010二、課程設(shè)置的目的意義課

2、程的任務(wù)是使學(xué)生從理論上認(rèn)識(shí)金屬切削過(guò)程的一般現(xiàn)象，掌握切削過(guò)程中的基本規(guī)律，運(yùn)用這些規(guī)律尋求改善工件加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率和降低成本的途徑；根據(jù)具體加工條件合理選擇加工機(jī)床和刀具；掌握典型刀具的設(shè)計(jì)原理和方法；了解金屬切削的發(fā)展趨勢(shì)、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備以及自動(dòng)化加工刀具，為今后從事機(jī)械加工、加工控制及相關(guān)工程技術(shù)工作打下必要的基礎(chǔ)。三、課程的基本要求（一）知識(shí)要求（1） 掌握金屬切削過(guò)程中的切削變形、切削力、切削熱、刀具磨損與破損的基本理論與規(guī)律。（2） 熟悉常用刀具材料的種類(lèi)、性能及其應(yīng)用范圍。（3） 了解各種常用刀具的的幾何結(jié)構(gòu)，熟悉各種常用刀具的應(yīng)用范圍。（4） 掌握加工表面質(zhì)量的

3、評(píng)定標(biāo)志，影響因素、提高表面質(zhì)量的措施。（5） 掌握切削用量的選用原則，了解切削液的種類(lèi)、作用及其選用。（6） 熟悉機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)，了解機(jī)床傳動(dòng)原理、掌握機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)分析方法。（二）能力要求（1） 具有根據(jù)加工條件合理選擇加工方法及機(jī)床的能力。（2） 具有根據(jù)加工條件合理選擇刀具材料、刀具幾何參數(shù)、切削用量及計(jì)4算切削力與功率的能力。(3)初步具有設(shè)計(jì)典型刀具與選用常用刀具的能力。（三）素質(zhì)要求通過(guò)案例教學(xué)、課堂討論辯論，培養(yǎng)學(xué)生溝通交流素質(zhì)，提高學(xué)生獨(dú)立思考， 分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，同時(shí)提升理解工程管理與經(jīng)濟(jì)決策的基本素質(zhì)。通過(guò)課外導(dǎo)學(xué)的模式，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，形成不斷學(xué)

4、習(xí)和適應(yīng)發(fā)展素質(zhì)。四、教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)及教學(xué)設(shè)計(jì)總 章節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)學(xué)時(shí)分配講課實(shí)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)方案設(shè)計(jì)（含教學(xué)方法、教學(xué)手時(shí) (含研討)踐緒論22課程介紹，機(jī)械制造過(guò)程介紹。切 削 用 量 三 要第 1 章基本定義642素，刀具幾何角度標(biāo)注，刀具工作角度。刀具工 作角度段）課堂教學(xué)（以案例引入加工系統(tǒng)概念，介紹課程內(nèi)容）課堂練習(xí)（通過(guò)端面車(chē)刀、外圓車(chē)刀、切斷刀等不同刀具角度的標(biāo)注練習(xí)，加深相關(guān)概念理解）。課堂討論（針對(duì)練習(xí)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論，學(xué)生上臺(tái)講解）。實(shí)驗(yàn)（實(shí)測(cè)刀具幾何角度）。課前導(dǎo)學(xué)（前修課第 2 章刀具材料22常用刀具材料牌 高速鋼號(hào)、性能、選用。硬質(zhì)合金剪切角、剪應(yīng)變、剪

5、切角 、知識(shí)歸納與思考）。課堂教學(xué) （提問(wèn)、對(duì)比講解）。課前導(dǎo)學(xué)（前修課22第 3 章 金屬切削過(guò)程與控制變形系數(shù)、積屑 前刀面 摩瘤、切屑類(lèi)型及 擦?？刂啤＠碚摴?式知識(shí)歸納與思考）。課堂教學(xué) （提問(wèn)、對(duì)比講解）。第 4 章切削力422切削熱和切切削力的測(cè)量及 推導(dǎo)， 實(shí) 理論公式、經(jīng)驗(yàn)公經(jīng)驗(yàn)公式，影響 驗(yàn)數(shù)據(jù) 處 式對(duì)比講解。公式建立11切削溫度分布，影響切削溫度的主要因素切削溫 度的分布刀 具 磨 損 的 形態(tài)、原因。刀具刀具耐用磨損過(guò)程及磨鈍度經(jīng)驗(yàn)公22標(biāo)志，刀具耐用式，合理耐度經(jīng)驗(yàn)公式，合用度的選理 耐 用 度 的 選用。用。切削力的因素。 理及經(jīng) 驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)(分組實(shí)驗(yàn))課堂教學(xué)（與切

6、削第 5 章第 6 章削溫度刀具磨損、破損與耐用度力對(duì)比講解）課堂教學(xué)第 7 章 已加工表面 11質(zhì)量已加工表面質(zhì)量 殘留面 積課堂教學(xué)的標(biāo)志,殘留面積 與 理 論總學(xué)時(shí)分配教學(xué)方案設(shè)計(jì)（含章節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)講課實(shí)時(shí) (含研討)踐教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn) 教學(xué)方法、教學(xué)手段）刀具合理幾第 8 章 何參數(shù)的選 11切削用量對(duì)加工11質(zhì)量和生產(chǎn)率的影響，粗加工、精加工切削用量的選擇 原則磨削過(guò)程、磨削22表面形成機(jī)理， 砂輪的特性及其選擇。擇與理論粗糙度， 粗糙度積屑瘤、鱗刺對(duì)已加工表面粗糙度的影響。前角、后角和主、刃傾角的課堂教學(xué)副偏角、刃傾角 功用及選 （學(xué)生上臺(tái)講解）的功用及選擇擇第 9 章切削用量的選

7、擇切削用 量三要素 與生產(chǎn)率 的關(guān)系課堂教學(xué)（案例教學(xué)，提升理解工程管理與經(jīng)濟(jì)決策基本素質(zhì)）。課前導(dǎo)學(xué)（前修課第10 章磨削磨削溫 度 知識(shí)歸納與思考）。和燒傷課堂教學(xué)（案例教學(xué)、課堂討論）。車(chē)刀的種類(lèi)和用可轉(zhuǎn)位 車(chē)刀幾何 角車(chē)刀及成形途。車(chē)刀的結(jié)構(gòu)、度的設(shè) 計(jì)第11 章車(chē)刀44機(jī)夾式的優(yōu)點(diǎn)， 刀片型號(hào)及夾固的典型結(jié)構(gòu)。計(jì)算。 車(chē)課堂練習(xí)螺紋時(shí) 工課堂討論作角度 和標(biāo)注角 度的關(guān)系。麻花鉆 的 課堂教學(xué) ( 通過(guò)倪第12 章 孔加工刀具 22孔加工刀具的種 結(jié)構(gòu)、 幾 志?！叭恒@”故事， 類(lèi)和用途。何角度 標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素注。質(zhì))拉刀的種類(lèi)和用 圓孔拉 刀第13 章拉刀22途。拉刀的結(jié)構(gòu)。設(shè)

8、計(jì)拉削方式課堂教學(xué)第14 章銑刀22銑削方式、銑削要素，銑刀的種類(lèi)和用途。自動(dòng)化加工中刀端銑刀 、圓柱銑 刀的幾何 角度標(biāo)注。課堂教學(xué)22第15 章 自動(dòng)化加工中的刀具44第16 章金屬切削機(jī)床具的特點(diǎn)，刀具 換刀裝置課堂教學(xué)管理系統(tǒng)，換刀裝置。機(jī) 床 的 分 類(lèi) 和型號(hào)，課堂教學(xué)工件表面形成及 機(jī)床傳 動(dòng) （ 講解與視頻結(jié)機(jī)床運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)分析 合）機(jī)床傳動(dòng)原理及傳動(dòng)系統(tǒng)分析。合計(jì)40364五、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和基本要求學(xué)生必須完成下列兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，總計(jì) 4 學(xué)時(shí)。具體要求：（一）車(chē)刀幾何角度測(cè)量（1） 了解刀具幾何角度測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器的使用。（2） 學(xué)會(huì)使用車(chē)刀量角儀,測(cè)量車(chē)刀的幾個(gè)主要角度,并計(jì)算三個(gè)派生角度, 畫(huà)出車(chē)刀幾何角度標(biāo)注圖。（二）三向切削力的測(cè)定（1） 掌握切削力的測(cè)量方法，了解壓電測(cè)力儀的原理。（2） 掌握數(shù)據(jù)處理方法，從切削力實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)導(dǎo)出切削力