機械制造基礎教學大綱

1、一、課程簡介（二）課程名稱：機械制造基礎（ Machinery Manufacturing Base ）（三）修讀對象：機械設計制造及其自動化（三）總學時數(shù)：63學時（理論 54學時，實驗9學時）（四）修課學分：學分（五）考核方式：考試 （筆試占80% +平時成績占20% ）（六）相關課程：金工實習、公差配合與測量技術、工程材料、材料力學（七）內容提要：機械制造基礎是一門理論性、技術性、實踐性、綜合性很強的專業(yè)基礎課。課程以傳統(tǒng)與 現(xiàn)代制造技術結合為內容，以加工原理為基礎，方法與工藝為主線，質量、效率、經(jīng)濟性三者之間的協(xié)調發(fā)展為 目標，主要講授零件毛坯的制造方法、工藝規(guī)程設計、機床夾具設計、機

2、械加工精度與控制、機械加工表面質量 及其控制、機器的裝配工藝過程設計、先進制造技術簡介等內容。二、教學目的和教學方法1、教學目的通過本課程學習，使學生掌握機械制造的基本原理和方法，掌握零件毛坯制造方法的選擇、工藝規(guī)程設計、加工質量分析與控制、零件結構工藝性和機器裝配工藝性設計等方面的基本能力，了解先進制造技術與生產(chǎn)模式。為學生將來從事機械制造工程技術工作，奠定扎實的專業(yè)知識和能力基礎。2、教學方法結合課程特點，緊扣“厚基礎、重應用、強能力、高素質”教學目標，以基礎理論為重心、工程應用為根本， 采取課堂教學、現(xiàn)場教學、實驗教學、網(wǎng)上輔導、課外練習、課程設計等教學形式，運用敘述式與案例式講授基 本

3、內容及解釋基本原理；運用啟發(fā)式和探究式激發(fā)學生的學習熱情；運用任務式和練習式明確知識的價值及鞏固理解和記憶。且教與學相結合，老師只講重點難點（約70%）,學生自學易學點（約 30%）,共同完成教學任務。三、理論與實驗教學學時分配序號教學內容學時 分配其中講授實驗視頻現(xiàn)場課緒論1金屬材料及零件毛坯成形基礎10822機械加工工藝規(guī)程設計1212324機械加工精度及其控制14865機械加工表向質里及其控制446機器裝配工藝過程設計9637機械制造工藝理論和技術發(fā)展22合計6350922四、選用教材和主要教學參考書教 材：1金屬工藝學（上），鄧文英主編，高等教育出版社.20092機械制造工藝學（第3版

4、），王先逵主編，機械工業(yè)出版社.2013參考書：1機械制造技術基礎，周宏甫編著，高等教育出版社2機械制造工藝學，常同立，楊家武、佟志忠編著，清華大學出版社五、理論教學內容（一）第一章金屬材料及其毛坯成形基礎教學時數(shù)：10 學時（理論8 學時，視頻2 學時）主要內容：金屬材料性能，鑄造工藝，金屬塑性加工工藝，焊接工藝。重點難點：金屬材料的組織與性能及選用，毛坯成形質量及其結構工藝性分析與設計。課后思考：1 、金屬材料性能含義是什么？工業(yè)用鋼牌號及其含義，如何選用？2、常用鑄造方法有哪些，分別適用什么場合？3、鑄件結構設計應遵循哪些原則？常見鑄造缺陷有哪些，如何克服？4、什么是鍛件的結構工藝性，鍛

5、件結構設計應注意哪些問題？5、常用的焊接方法有哪些，如何進行焊接結構設計？（二）第二章機械加工工藝規(guī)程設計教學時數(shù)：12 學時主要內容：工藝路線的制定，加工余量、工序尺寸及公差的確定，工藝尺寸鏈，時間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑，工藝方案的比較與技術經(jīng)濟分析，數(shù)控加工工序，成組技術，計算機輔助工藝過程設計。重點難點：工藝路線的制定，工藝尺寸鏈。課后思考：1 、機械加工工藝過程的設計原則、步驟和內容是什么？2、如何安排機械加工工藝路線，主要考慮哪些因素？3、求解工藝尺寸鏈有那幾種類型，主要適合什么場合？4、比較不同工藝方案的經(jīng)濟性時，需要考慮哪些因素？5、數(shù)控工序設計中有哪些必須考慮的主要問題？（

6、三）第三章機床夾具設計教學時數(shù)：12 學時（理論10 學時，現(xiàn)場課2 學時）主要內容：機床夾具概述，工件在夾具上的定位，工件的夾緊，各類機床夾具，柔性夾具，機床專用夾具的設計步驟，計算機輔助夾具設計。重點難點：定位原理，定位方案分析與設計，定位誤差計算，夾緊裝置設計原理，各類機床夾具設計特點，各類柔性夾具的特點及應用。課后思考：1 、機床夾具的定義、組成、分類及其功能各是什么？2、工件定位原理是什么？生產(chǎn)中常用定位方法有哪幾種？3、何謂為第一、第二、第三定位基準，如何選用？試舉例說明？4、引起定位誤差的原因是什么？如何減小定位誤差？5、確定夾緊力的大小、方向、作用點三要素的原則是什么？6、鏜床

7、夾具中前導向、后導向、內滾式鏜套、外滾式鏜套各應用什么場合？（四）第四章機械加工精度及其控制教學時數(shù)：14 學時（理論8 學時，實驗6 學時）主要內容：工藝系統(tǒng)的精度對加工精度的影響，工藝系統(tǒng)的受力變形對加工精度的影響，工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響，加工誤差的統(tǒng)計分析，保證和提高加工精度的途徑，加工誤差綜合分析實例。重點難點：原始誤差對加工誤差的單因素分析，加工誤差的統(tǒng)計分析及應用課后思考：1 、機床主軸誤差對加工精度是如何影響的，會帶來哪些誤差？2、切削力的變化對加工精度會帶來什么影響？3、工藝系統(tǒng)傳動鏈誤差的特征及對加工精度的影響怎樣？4、誤差的分布圖分析法和點圖分析法有何特征？5、如

8、何繪制均值極差控制圖，分析質量變動趨勢？6、保證和提高加工精度的途徑有哪些？（五）第五章機械加工表面質量及其控制教學時數(shù)：4 學時主要內容：加工表面質量及其對使用性能的影響，影響加工表面粗糙度的工藝因素及其改進措施，影響表面金屬力學物理性能的工藝因素及其改進措施，機械加工過程中的振動。重點難點：課后思考：1 、機械加工表面質量包括哪些具體內容？2、為什么在切削加工中一般都會產(chǎn)生冷作硬化現(xiàn)象？3、為什么磨削高合金剛比普通碳鋼容易產(chǎn)生燒傷現(xiàn)象？4、機械加工中為什么工件表面層金屬會產(chǎn)生殘余應力？5、什么是強迫振動？它有哪些主要特征？6、如何診斷強迫振動的機內振源？（六）第六章機器裝配工藝過程設計教學

9、時數(shù)：9 學時（理論6 學時，實驗3 學時）主要內容：裝配工藝規(guī)程的制定，機器結構的裝配工藝性，裝配尺寸鏈，保證裝配精度的裝配方法，機器裝配的自動化，機器的虛擬裝配。重點難點：建立并求解裝配工藝尺寸鏈，保證裝配精度方法的具體應用，機械結構的裝配工藝性結構設計，裝配工藝規(guī)程的主要內容、原則、步驟。課后思考：1 、什么是裝配單元？將機器劃分為若干個裝配單元的目的是什么？2、保證裝配精度的方法有哪幾種？各適用什么場合？3、在查找裝配尺寸鏈時應注意哪些原則？4、機械結構的裝配工藝性包括哪些主要內容？試舉例說明。（七）第七章機械制造工藝理論和技術發(fā)展教學時數(shù)：2 學時主要內容：現(xiàn)代制造工藝理論和技術，先

10、進制造工藝理論，現(xiàn)代制造工藝方法，制造單元和制造系統(tǒng)，先進制造模式，智能制造技術。重點難點：現(xiàn)代制造工藝理論和方法。課后思考：1 、試述分層加工的原理？2、試述 “創(chuàng)造性原則”加工的原理和意義？3、工藝決策方式可分為三類，試分析其各自特點及應用場合？4、試論述特種加工的種類、特點和應用范圍？機械制造基礎實驗教學大綱課程名稱：機械制造基礎、Machinery Manufacturing Base課程性質：非獨立設課課程類別：專業(yè)基礎課學時學分：9學時、學分適用專業(yè)：農業(yè)機械化及其自動化開課單位：工學院實驗項數(shù)：3一、實驗目的及要求通過實驗，加強學生對本課程所學主要基礎理論知識的深刻理解，培養(yǎng)學生

11、分析和解決實際問 題的能力，使學生掌握機床剛度測試及計算方法，分析工藝系統(tǒng)靜剛度對加工精度的影響，并討論 提高剛度的措施；掌握運用分布曲線法、點圖法分析機械加工精度的原理，以及對機械加工產(chǎn)品質 量控制的方法；理解裝配精度與零件精度的關系，掌握正確選用機器的裝配方法，能合理編制裝配 工藝規(guī)程等。以培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力，為將來從事專業(yè)技術工作和科學研究打下必 要的基礎。、實驗項目與內容摘要實驗類型計劃學時每組人數(shù)主要儀器 及配套數(shù)項目 類型項目編號項目名稱內容摘要演示性驗證性綜合性設計性必做選做機床剛度 測試實驗測試車床各部件剛度及 其對加工精度影響分析V3201 .加載器2 .測力環(huán)

12、3 .百分表V加工精度 統(tǒng)計分析檢測繪制分布曲線圖 檢測繪制控X-R制圖V3201 .檢測件2 .千分尺3 .無心磨V機器裝配 工藝實驗編制機構裝配系統(tǒng)圖 精度分析與裝配方法V3201 .裝配件2 .厚薄規(guī)3 .調整圈V三、考核方式及成績評定標準由指導老師根據(jù)學生的實驗報告、實驗操作、回答問題、學習態(tài)度、日?？己说惹闆r綜合評定, 實驗成績不單獨計算成績，但計入該課程平時成績。四、教材及參考書教 材：1金屬工藝學（上），鄧文英主編，高等教育出版社.20092機械制造工藝學（第3版），王先逵主編，機械工業(yè)出版社.2013參考書：1機械制造技術基礎，周宏甫編著，高等教育出版社2機械制造工藝學，常同立，楊家武、佟志忠編著，清華大學出版社五、所在實驗室及主要儀器設備（一）實驗室名稱：機械工程實驗室（二）主要儀器設備：C6140 車床、弓形加載器、標準測力環(huán)、百分表、模擬車刀、待測零件、千分尺、無心磨、偏心