机械制造基础教学大纲

1、一、课程简介（二）课程名称：机械制造基础（ Machinery Manufacturing Base ）（三）修读对象：机械设计制造及其自动化（三）总学时数：63学时（理论 54学时，实验9学时）（四）修课学分：学分（五）考核方式：考试 （笔试占80% +平时成绩占20% ）（六）相关课程：金工实习、公差配合与测量技术、工程材料、材料力学（七）内容提要：机械制造基础是一门理论性、技术性、实践性、综合性很强的专业基础课。课程以传统与 现代制造技术结合为内容，以加工原理为基础，方法与工艺为主线，质量、效率、经济性三者之间的协调发展为 目标，主要讲授零件毛坯的制造方法、工艺规程设计、机床夹具设计、机

2、械加工精度与控制、机械加工表面质量 及其控制、机器的装配工艺过程设计、先进制造技术简介等内容。二、教学目的和教学方法1、教学目的通过本课程学习，使学生掌握机械制造的基本原理和方法，掌握零件毛坯制造方法的选择、工艺规程设计、加工质量分析与控制、零件结构工艺性和机器装配工艺性设计等方面的基本能力，了解先进制造技术与生产模式。为学生将来从事机械制造工程技术工作，奠定扎实的专业知识和能力基础。2、教学方法结合课程特点，紧扣“厚基础、重应用、强能力、高素质”教学目标，以基础理论为重心、工程应用为根本， 采取课堂教学、现场教学、实验教学、网上辅导、课外练习、课程设计等教学形式，运用叙述式与案例式讲授基 本

3、内容及解释基本原理；运用启发式和探究式激发学生的学习热情；运用任务式和练习式明确知识的价值及巩固理解和记忆。且教与学相结合，老师只讲重点难点（约70%）,学生自学易学点（约 30%）,共同完成教学任务。三、理论与实验教学学时分配序号教学内容学时 分配其中讲授实验视频现场课绪论1金属材料及零件毛坯成形基础10822机械加工工艺规程设计1212324机械加工精度及其控制14865机械加工表向质里及其控制446机器装配工艺过程设计9637机械制造工艺理论和技术发展22合计6350922四、选用教材和主要教学参考书教 材：1金属工艺学（上），邓文英主编，高等教育出版社.20092机械制造工艺学（第3版

4、），王先逵主编，机械工业出版社.2013参考书：1机械制造技术基础，周宏甫编着，高等教育出版社2机械制造工艺学，常同立，杨家武、佟志忠编着，清华大学出版社五、理论教学内容（一）第一章金属材料及其毛坯成形基础教学时数：10 学时（理论8 学时，视频2 学时）主要内容：金属材料性能，铸造工艺，金属塑性加工工艺，焊接工艺。重点难点：金属材料的组织与性能及选用，毛坯成形质量及其结构工艺性分析与设计。课后思考：1 、金属材料性能含义是什么？工业用钢牌号及其含义，如何选用？2、常用铸造方法有哪些，分别适用什么场合？3、铸件结构设计应遵循哪些原则？常见铸造缺陷有哪些，如何克服？4、什么是锻件的结构工艺性，锻

5、件结构设计应注意哪些问题？5、常用的焊接方法有哪些，如何进行焊接结构设计？（二）第二章机械加工工艺规程设计教学时数：12 学时主要内容：工艺路线的制定，加工余量、工序尺寸及公差的确定，工艺尺寸链，时间定额和提高生产率的工艺途径，工艺方案的比较与技术经济分析，数控加工工序，成组技术，计算机辅助工艺过程设计。重点难点：工艺路线的制定，工艺尺寸链。课后思考：1 、机械加工工艺过程的设计原则、步骤和内容是什么？2、如何安排机械加工工艺路线，主要考虑哪些因素？3、求解工艺尺寸链有那几种类型，主要适合什么场合？4、比较不同工艺方案的经济性时，需要考虑哪些因素？5、数控工序设计中有哪些必须考虑的主要问题？（

6、三）第三章机床夹具设计教学时数：12 学时（理论10 学时，现场课2 学时）主要内容：机床夹具概述，工件在夹具上的定位，工件的夹紧，各类机床夹具，柔性夹具，机床专用夹具的设计步骤，计算机辅助夹具设计。重点难点：定位原理，定位方案分析与设计，定位误差计算，夹紧装置设计原理，各类机床夹具设计特点，各类柔性夹具的特点及应用。课后思考：1 、机床夹具的定义、组成、分类及其功能各是什么？2、工件定位原理是什么？生产中常用定位方法有哪几种？3、何谓为第一、第二、第三定位基准，如何选用？试举例说明？4、引起定位误差的原因是什么？如何减小定位误差？5、确定夹紧力的大小、方向、作用点三要素的原则是什么？6、镗床

7、夹具中前导向、后导向、内滚式镗套、外滚式镗套各应用什么场合？（四）第四章机械加工精度及其控制教学时数：14 学时（理论8 学时，实验6 学时）主要内容：工艺系统的精度对加工精度的影响，工艺系统的受力变形对加工精度的影响，工艺系统的热变形对加工精度的影响，加工误差的统计分析，保证和提高加工精度的途径，加工误差综合分析实例。重点难点：原始误差对加工误差的单因素分析，加工误差的统计分析及应用课后思考：1 、机床主轴误差对加工精度是如何影响的，会带来哪些误差？2、切削力的变化对加工精度会带来什么影响？3、工艺系统传动链误差的特征及对加工精度的影响怎样？4、误差的分布图分析法和点图分析法有何特征？5、如

8、何绘制均值极差控制图，分析质量变动趋势？6、保证和提高加工精度的途径有哪些？（五）第五章机械加工表面质量及其控制教学时数：4 学时主要内容：加工表面质量及其对使用性能的影响，影响加工表面粗糙度的工艺因素及其改进措施，影响表面金属力学物理性能的工艺因素及其改进措施，机械加工过程中的振动。重点难点：课后思考：1 、机械加工表面质量包括哪些具体内容？2、为什么在切削加工中一般都会产生冷作硬化现象？3、为什么磨削高合金刚比普通碳钢容易产生烧伤现象？4、机械加工中为什么工件表面层金属会产生残余应力？5、什么是强迫振动？它有哪些主要特征？6、如何诊断强迫振动的机内振源？（六）第六章机器装配工艺过程设计教学

9、时数：9 学时（理论6 学时，实验3 学时）主要内容：装配工艺规程的制定，机器结构的装配工艺性，装配尺寸链，保证装配精度的装配方法，机器装配的自动化，机器的虚拟装配。重点难点：建立并求解装配工艺尺寸链，保证装配精度方法的具体应用，机械结构的装配工艺性结构设计，装配工艺规程的主要内容、原则、步骤。课后思考：1 、什么是装配单元？将机器划分为若干个装配单元的目的是什么？2、保证装配精度的方法有哪几种？各适用什么场合？3、在查找装配尺寸链时应注意哪些原则？4、机械结构的装配工艺性包括哪些主要内容？试举例说明。（七）第七章机械制造工艺理论和技术发展教学时数：2 学时主要内容：现代制造工艺理论和技术，先

10、进制造工艺理论，现代制造工艺方法，制造单元和制造系统，先进制造模式，智能制造技术。重点难点：现代制造工艺理论和方法。课后思考：1 、试述分层加工的原理？2、试述 “创造性原则”加工的原理和意义？3、工艺决策方式可分为三类，试分析其各自特点及应用场合？4、试论述特种加工的种类、特点和应用范围？机械制造基础实验教学大纲课程名称：机械制造基础、Machinery Manufacturing Base课程性质：非独立设课课程类别：专业基础课学时学分：9学时、学分适用专业：农业机械化及其自动化开课单位：工学院实验项数：3一、实验目的及要求通过实验，加强学生对本课程所学主要基础理论知识的深刻理解，培养学生

11、分析和解决实际问 题的能力，使学生掌握机床刚度测试及计算方法，分析工艺系统静刚度对加工精度的影响，并讨论 提高刚度的措施；掌握运用分布曲线法、点图法分析机械加工精度的原理，以及对机械加工产品质 量控制的方法；理解装配精度与零件精度的关系，掌握正确选用机器的装配方法，能合理编制装配 工艺规程等。以培养学生独立分析和解决问题的能力，为将来从事专业技术工作和科学研究打下必 要的基础。、实验项目与内容摘要实验类型计划学时每组人数主要仪器 及配套数项目 类型项目编号项目名称内容摘要演示性验证性综合性设计性必做选做机床刚度 测试实验测试车床各部件刚度及 其对加工精度影响分析V3201 .加载器2 .测力环

12、3 .百分表V加工精度 统计分析检测绘制分布曲线图 检测绘制控X-R制图V3201 .检测件2 .千分尺3 .无心磨V机器装配 工艺实验编制机构装配系统图 精度分析与装配方法V3201 .装配件2 .厚薄规3 .调整圈V三、考核方式及成绩评定标准由指导老师根据学生的实验报告、实验操作、回答问题、学习态度、日常考核等情况综合评定, 实验成绩不单独计算成绩，但计入该课程平时成绩。四、教材及参考书教 材：1金属工艺学（上），邓文英主编，高等教育出版社.20092机械制造工艺学（第3版），王先逵主编，机械工业出版社.2013参考书：1机械制造技术基础，周宏甫编着，高等教育出版社2机械制造工艺学，常同立，杨家武、佟志忠编着，清华大学出版社五、所在实验室及主要仪器设备（一）实验室名称：机械工程实验室（二）主要仪器设备：C6140 车床、弓形加载器、标准测力环、百分表、模拟车刀、待测零件、千分尺、无心磨、偏心