《机械制造技术》课程教学大纲（机械设计制造及其自动化专业）

《机械制造技术》课程教学大纲一、课程简介课程中文名机械制造技术课程英文名MechanicalManufacturingTechnology双语授课□是否课程代码24112011课程学分3.5总学时数56（含实践4，其中劳动教育1）课程类别□通识教育课程□公共基础课程专业教育课程□综合实践课程□教师教育课程课程性质必修□选修□其他课程形态□线上□线下线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式闭卷□开卷□课程论文□课程作品□汇报展示报告课堂表现□阶段性测试平时作业□其他（可多选）开课学院机器人工程学院开课系(教研室)机械制造工程系面向专业机械设计制造及其自动化开课学期第6学期先修课程机械精度设计、机械设计等后续课程无选用教材刘英主编.机械制造技术基础（第3版）[M].机械工业出版社,2018.参考书目1.卢秉恒主编.机械制造技术基础(第4版)[M].机械工业出版社,2018.2.黄健求主编.机械制造技术基础（第3版)[M].机械工业出版社,2021.课程资源/course/217837249.html课程简介

《机械制造技术》是机械设计制造及其自动化专业的一门技术核心课程。它在培养学生的机械工艺设计能力和生产制造管理能力所需的知识、能力和素质结构中，占有十分重要的地位。本课程内容由金属切削、机床刀具、机械工艺学等多门课程组成，其任务是逐步培养学生正确的生产加工规划思维和智能制造思维能力，使学生掌握机床维护、刀具选择、加工工艺设计的一般规律，具有制造工艺设计、管理的能力，培养学生具有应用标准、规范及手册的能力，使学生了解机械制造的最新发展及智能制造技术在机械设计中的应用。二、课程目标表1课程目标序号具体课程目标课程目标1习得金属切削原理及方法、机床刀具结构及应用特点、零部件加工工艺原理、机床工装夹具特点等有关机械制造技术相关原理知识，熟悉零件切削方式选择、机床刀具选用、加工工艺设计、工装夹具设计以及公差与检测等应用性理论知识。培养学生扎实的理论知识素养，具备广博学识和永不止步的学习精神。课程目标2在遵守国家标准、行业标准前提下，针对机械加工实际的问题，结合所学机械制造技术有关理论与实践知识，制定合理有效的制造工艺，满足工程实际可行、效率、效益等方面的需求。具有精益求精、勇于创新的工匠精神。课程目标3能遵守制造产业下的规范要求、安全要求、技术要求等，熟知加工制造工艺规范等工程规则。具有爱岗敬业、忠于职守的奉献精神。表2-1课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决机械工程及相关领域的复杂工程问题。【H】指标点1.3：掌握解决机械工程问题所需的专业基础知识，并能够应用。课程目标1毕业要求3：设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计机械工程中的控制系统、机械部件或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素。【M】指标点3.2：能够设计满足特定需求的机械系统和零部件，并能制定其制造工艺。课程目标2毕业要求6：工程与社会：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价机械工程专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。【L】指标点6.2：能够理解工程技术人员在专业工程实践中应遵守的工程伦理准则及应承担的社会责任。课程目标3三、课程学习内容与方法（一）理论学习内容及要求表3-1课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号课程模块学习内容学习任务课程目标学习重点难点教学方法学时1工件定位概念：生产过程、工艺过程，中国制造2025；工艺过程的组成：工序、安装、工位、工步、走刀；基准；4.装夹与定位、六点定位原理；5.劳动教育：夹具拆装、加工设备研究及维护。1.拓展阅读：了解企业生产流程及工艺过程；2.课后思考：加工装夹定位的确定。3.线上学习：课程知识巩固课程目标1、3重点：1.工艺过程的概念及组成；2.装夹与定位；3.六点定位原理。1.案例教学法：能够通过实际案例开拓学生视野，建立工艺思维；2.演示讲授法：能够促进学生强化对机械制造及其内容初步认识；3.可视化教学法：通过线上课程资源，辅助指导。8（劳动教育0.2）2切削机理1.金属切削刀具基础；2.切屑的类型及控制；3.切削过程基本规律：切削力、切削热、切削温度；刀具寿命：刀具磨损、经验公式、切削用量选择；刀具几何参数选的选择；6.磨削原理。1.线上学习：金属切削及刀具特性有关知识，做课前预习；2.课后思考：金属切削刀具的合理设计选择；3.课后作业：切削三要素计算课程目标1、2、3重点：1.切削用量的三要素；2.刀具的标注角度；3.易断屑的措施；4.刀具寿命、切削用量的选择；5.刀具几何参数的选择。1.案例教学法：能够通过实际案例展示切削机理和刀具切削状态；2.演示讲授法：能够促进学生强化金属切削刀具有关理论的认识；3.可视化教学法：通过线上课程资源，辅助指导。103机械加工方法及装备1.外圆加工的方法、原理和特点；2.孔加工的方法、原理和特点；3.平面和复杂表面加工的方法、原理和特点；4.齿轮齿面的方法、原理和特点。1.线上学习：机械加工有关知识，做课前预习；2.课后思考零件成型加工特性；3.课后作业：零件加工方案及所用刀具确定。课程目标1、2、3重点：1.表面的形成方法、机床命名；2.车削加工的方法、特点与应用；3.磨削加工的方法、特点与应用；4.钻扩铰孔的工艺特点及应用；5.镗孔的工艺特点及应用；6.珩磨孔的工艺特点及应用；7.铣平面的工艺特点及应用；8.滚齿加工原理与应用；9.插齿加工原理与应用。1.案例教学法：能够通过实际案例展示零件金属加工形态；2.演示讲授法：能够促进学生强化机械加工及装备特点；3.可视化教学法：通过线上课程资源，辅助指导。10（劳动教育0.4）4机械加工质量及其控制1.机械加工精度：加工精度、加工误差和加工经济精度；2.影响加工精度的因素：工艺系统的几何误差，装夹误差；工艺系统引起的动态误差，提高加工精度的途径；3.加工误差的统计分析：系统误差和随机误差，统计分析。1.线上学习：加工定位、精度、误差等有关知识，做课前预习；2.课后思考加工定位及误差确定；3.课后作业：零件定位误差计算，零件夹紧方案确定。课程目标1、2重点：1.机床几何误差的分类、产生原因和后果；2.定位误差的计算；3.误差统计分布的规律。1.案例教学法：能够通过实际案例展示如何定位工件及确定其定位误差；2.演示讲授法：能够促进学生强化零件定位的机理；3.可视化教学法：通过线上课程资源，辅助指导。105工艺规程设计1.工艺规程：作用，设计原则，设计内容和步骤；2.工艺路线的拟定：定位基准，加工方法的选择，加工阶段的划分，机床装备与工艺装备的选择；3.加工尺寸链：尺寸链的定义，尺寸链的计算；4.装配工艺规程：装配工艺系统图，装配方法，装配尺寸链。1.线上学习：工艺规程制定，定位基准确定，尺寸量计算等知识，做课前预习；2.课后思考尺寸链与定位基准；3.课后作业：尺寸链计算。课程目标1、2、3重点：1.精基准的选择原则；2.粗基准的选择原则；3.加工方法与方案的选择；4.工序集中和工序分散的原则；5.尺寸链的概念和极值法解算；6.机械工艺过程卡片填写规范；7.机械加工工序卡片填写规范。1.案例教学法：能够通过实际案例展示工艺规程制定的原理，零件定位方式；2.演示讲授法：能够促进学生强化工艺规程机理；3.可视化教学法：通过线上课程资源，辅助指导。106夹具设计1.机床夹具：作用，分类，组成；2.工件的定位：平面、孔、外圆和组合定位元件；3.工件的夹紧：夹紧装置，夹紧力，典型夹紧机构；4.典型机床夹具：钻夹具、铣夹具、车夹具；5.夹具设计：方法与步骤，定位元件设计，夹紧机构设计。1.线上学习：机床夹具相关知识，做课前预习；2.课后思考夹具的应用及设计规范。课程目标1、2重点：1.用于平面、孔及外圆表面的定位元件的特点及应用；2.组合定位元件的应用；3.夹紧力的位置；4.典型夹紧机构；5.钻床夹具设计案例分析1.案例教学法：能够通过实际案例展示工装夹具的结构及设计机理；2.演示讲授法：能够促进学生强化机床工装夹具认识；3.可视化教学法：通过线上课程资源，辅助指导。4（劳动教育0.4）1.演示讲授法：通过教师在课堂展示实物模型、图片、多媒体课件等直观教具或通过示范性操作指导学生获得机械制造技术有关基本原理知识，有效地培养学生机械工艺设计能力。2.案例教学法：整合工程项目实践、企业生产设计实际。以实际的金属切削及机械加工制造为案例引导教学，让学生真正做到理论与实践相结合，提高学生应用能力。3.可视化教学法：引用线上课程资源，建立学生课程复习、实践应用、线上互动等多重学习交流平台，结合案例库、动态资源等，为学生建立创新型制造工艺思维。实验学习内容及要求表3-2课程目标、学习内容和教学方法对应关系（含劳动教育1学时）序号项目名称项目来源教学目标（观测点、重难点）学时数项目类型要求每组人数教学方法课程目标1实验1：CA6140车床结构认识实验设备1.认识CA6140车床的结构和各部分作用；2.熟悉CA6140车床的传动链（难点）；3.熟悉CA6140车床主轴箱的主要结构（重点）；4.认识CA6140车床其他结构。2演示性必做1人实物讲解课程目标2、32实验2：夹具拆装实验工程实践1.认识夹具的结构、作用2.熟悉夹具的使用方法3.掌握定位方法、熟悉夹紧机构（重点）4．夹具的维护保养2验证性必做2~5人实验指导课程目标2、3四、课程考核（一）考核内容与考核方式表4-1课程目标、考核内容与考核方式对应关系课程目标考核内容所属学习模块/项目考核分项占比考核方式课程目标11.工艺过程的组成、基准工件定位52.5%课程线上线下学习表现、线上线下课程作业、闭卷考试2.刀具基础和刀具几何参数切削机理3.切削过程4.切削力、切削热和切削温度5.加工方法、原理和特点机械加工方法及装备6.获得加工精度的方法7.工艺规程设计原则和基础知识工艺规程设计8.夹具知识夹具设计课程目标21.定位原理和应用工件定位39.7%课程线上学习情况、线上线下课程作业、闭卷考试、课程实验2.误差分析、影响和计算机械加工质量及其控制3.尺寸链分析和计算工艺规程设计4.工艺分析5.夹具拆装课程实验6.机床装备认知课程目标31.工艺规范及劳动教育工件定位7.8%课程线上线下学习表现、课程实验2.加工工艺设计原则工艺规程设计3.夹具设计机理夹具设计4.实验机理课程设计表4-2课程目标与考核方式矩阵关系课程目标考核方式考核占比闭卷考试成绩比例70%线上线下学习表现成绩比例12%线上线下课程作业成绩比例9%课程实验成绩比例9%课程目标160%50%50%0%52.5%课程目标240%30%50%40%39.7%课程目标30%20%0%60%7.8%（二）成绩评定1.平时成绩评定（占总成绩的30%）（1）课程线上线下学习表现（40%）：通过线下课堂上的表现情况、线上学习及课程互动情况、发言与提问情况，以及讨论互动完成情况来评价学生相关的能力；（2）作业完成情况（30%）：围绕课程的学习目标设计作业，根据学生作业完成情况来评价学生对所学知识的掌握情况；（3）课程实验（30%）：围绕课程实验开展，根据学生实验态度、完成情况，以及实验报告评价学生对课程实践的掌握情况。2.期末成绩评定（占总成绩的70%）《机械制造技术》课程根据课程学习内容进行闭卷考试。考核内容以选择题、填空题、判断题、简答题、计算题和分析题六部分组成，主要考查学生机械工程设计及分析的能力，占总成绩70%。3.总成绩评定总成绩应由平时考核成绩和期末考核成绩构成，总成绩（100%）=平时成绩（30%）+期末成绩（70%）（三）评分标准机械制造技术课程闭卷考试评分标准详细内容见试卷答案，机械制造技术非试卷考核项目以下表5为准。表5评分标准（非试卷考核项目）考核项目评分标准优秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)课堂表现能够积极发言、回答问题，互动效果良好，问题回答正确。能够积极发言、回答问题，互动效果良好，问题回答较为正确。课堂发言、回答问题不够积极，互动效果较好，问题回答基本正确。课堂发言、回答问题不够积极，互动效果一般，问题回答不正确。课堂没有发言，从不参与课堂互动。金属切削计算作业：2-3（1）能够完全正确分析金属切削三要素的特点及其对金属切削的影响；（2）能完全正确计算求得金属切削三要素的参数，并获得合理的结论。（1）能够较好的分析金属切削三要素的特点及其对金属切削的影响；（2）能较好计算求得金属切削三要素的参数，并获得合理的结论。（1）能分析金属切削三要素的特点及其对金属切削的影响；（2）能计算求得金属切削三要素的参数，并获得合理的结论；计算中有部分错误。（1）能分析金属切削三要素的特点及其对金属切削的影响，但分析不够全面；（2）能计算求得金属切削三要素的参数，并获得合理的结论，但分析校核不够全面。（1）未能按要求分析金属切削三要素的特点及其对金属切削的影响；（2）未能按要求计算求得金属切削三要素的参数。加工方案制定及所用刀具确定作业3-23（1）能够完全正确分析工程问题的加工情况（2）能够完全正确制定合理加工方案并正确选择刀具。（1）能够较好分析工程问题的加工情况（2）能够较好制定合理加工方案并正确选择刀具。（1）能分析分析工程问题的加工情况（2）能制定合理加工方案并正确选择刀具，方案制定和刀具选择，有部分错误。（1）能分析分析工程问题的加工情况，但局部掌握较差（2）能制定合理加工方案并正确选择刀具，方案制定和刀具选择，但掌握较差。（1）未按要求分析分析工程问题的加工情况（2）未能按要求制定合理加工方案并正确选择刀具。加工定位及精度作业6-19能够完全正确的分析机床加工定位情况，确定误差类型和参数。能够较好的分