《机械制造工艺1》课程教学大纲

《机械制造工艺学》课程名称（中文/英文）：机械制造工艺学（TechnologyofMechanicalManufacture）课程编号：04021473h学分：3学时：总学时48学时分配：讲授学时：42实验学时：6一、课程简介/课程目标机械制造工艺学是高等学校机械类专业必修的一门理论与实践紧密结合的专业课。通过课程学习，能使学生系统地掌握传统机械加工工艺的基本理论和知识，理解机械加工工艺规程的制订方法与步骤，初步具备分析解决现场工艺问题的能力；比较系统地掌握机床夹具设计的基本原理和机床专用夹具设计方法，了解现代机床夹具的发展方向；掌握分析机械加工的精度及表面质量的方法，分析保证零件加工质量的方法；在同时考虑加工效率和成本的基础上，选出最优的工艺方案；掌握机器装配方面的基础知识，学会制订机器装配工艺过程，了解当今先进制造技术和先进制造模式的发展概况。学习该课程的可使学生掌握保证产品质量和提高劳动生产率的一些重要技术措施之一，为机械设计制造等技术工作和科学研究打下基础。课程目标1：掌握机械制造工艺过程的基本概念、生产类型及其工艺特征，掌握机械加工工艺规程设计的基础理论知识、工艺路线的拟定和工艺尺寸及公差的确定方法，熟悉机械产品的生命周期和基本构成，以及工艺方案的技术经济分析，从而能够理解机械制造工艺过程中涉及的工程管理与经济决策问题，有意识将工程管理原理与经济决策方法应用于多学科环境。课程目标2：掌握机床夹具设计的基本原理和方法，了解并熟悉典型夹具结构，掌握夹具定位误差计算，进而设计满足特定需求的零部件制造工艺，能运用数学、自然科学和工程基本原理，分析和验证解决相关的夹具设计方案的合理性，以获得有效结论，从而形成初步设计中等复杂零件的专用机床夹具的能力。课程目标3：掌握机械加工精度和加工表面质量的概念，能够分析影响机械加工精度的因素以及对加工误差进行统计分析，能基于特定条件进行建模、设计或工艺计算，设计满足特定需求的零部件及设备的制造工艺。课程目标4：掌握机器装配方面的基础知识，学会制订机器装配工艺过程，从而能够分析和评价机器装配过程，为机械设计制造等技术工作和科学研究打下基础，并理解在设计制造中应承担的责任。了解目前制造技术的发展趋势及先进制造工艺技术，使学生掌握保证产品质量和提高劳动生产率的一些重要技术措施之一，为机械设计制造等技术工作和科学研究打下基础。十七．课程目标和毕业要求的对应关系课程目标毕业要求指标点毕业要求111.2了解机械工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题11.项目管理22.4能合理解释、分析、评价复杂机械工程问题的表征模型及其影响因素，获得有效结论2.工程与社会33.3能够设计满足特定需求的机械系统、零部件或制造工艺流程，并在设计环节中体现创新意识3.设计/开发解决方案46.2能分析和评价机械工程专业工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任6.工程与社会十八．教学内容和教学环节与课程目标的对应关系（一）理论教学表一理论教学内容、教学方式和课程目标的关系教学内容知识点教学环节课程目标讲授作业第一章绪论《机械制造工艺学》教学大纲讲解；机械制造工程学科的发展；生产过程、工艺过程与工艺系统；生产纲领、生产批量、生产类型及其工艺特点；工件加工时的定位和基准。√√课程目标1第二章机械加工工艺规程设计机械加工工艺规程设计、工艺路线、基准的定义与分类、基面与基准、粗（精）基准选取的原则、表面加工方法的选择、加工阶段划分、工序集中与分散、工序顺序的安排、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。√√课程目标1第三章机床夹具设计工件在夹具中的定位；六点定位原理，完全、不完全、欠、过定位概念，工件的夹紧；定位方法与定位元件，定位组合，定位误差的分析计算，夹紧力计算、各类机床夹具、柔性夹具、常用夹紧机构，连接、对刀、引导装置，定位键、的应用，对刀块、钻套类型及应用、机床夹具的设计步骤和方法、典型钻铣夹具结构及工作原理。重点：定位原理及方式，定位误差计算。√√课程目标2第四章机械加工精度及其控制工艺系统的几何误差对加工精度的影响及其控制、工艺系统的受力变形对加工精度的影响及其控制、工艺系统受热变形对加工精度的影响及其控制、加工误差的统计分析、保证和提高加工精度的主要途径、加工误差综合举例。√√课程目标3第五章机械加工表面质量及其控制加工表面质量及其对零件使用性能的影响；影响加工表面质量的工艺因素及其改进措施；影响表层金属力学物理性能的工艺因素及其改进措施；机械加工中的振动。√√课程目标3第六章机器装配工艺过程设计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√√课程目标4实验教学表二实验教学内容、学习要求和课程目标的关系序号实验名称学时实验教学内容学习要求课程目标1零件加工工艺规程设计2给出一些结构比较简单的轴类零件图纸，要求学生编制零件加工工艺规程，对工件进行加工和加工后的零件检测。生产纲领为中批或大批生产。（1）熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论，在保证零件加工质量的前提下。正确地解决零件加工中的工艺过程的合理设计、工艺装备的选用及设计等有关问题，最后形成一定格式的机械加工工艺规程文件。（2）学会使用手册及有关资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称出处，做到：了解资料、能找到资料和能熟练运用资料。课程目标12机床夹具拆装和装配工艺系统图绘制2按照要求进行机床通用夹具或者专用夹具的拆装，掌握装配的基本方法，并绘出装配系统图。对指定的机床夹具进行拆装，画出装配工艺系统图，初步掌握装配工艺文件的制定方法。课程目标23加工精度统计分析2在调整好的机床上连续加工一批工件，测量其加工尺寸，对测得的数据进行处理，用统计方法分析此工序的加工精度，并分析误差产生的原因。通过实验掌握用统计分析方法综合分析加工误差时所依据的基本原理和方法。课程目标3实验报告要求：1、每次实验前必须根据实验指导书结合讲课内容进行预习，明确实验目的。2、实验报告要书写整齐，图表要整齐规范。实验指导书名称：《机械制造工艺学实验指导书》自编四、教学安排教学内容课堂教学（学时）实验（学时）总计（学时）第一章绪论44第二章机械加工工艺规程设计12214第三章机床夹具设计10212第四章机械加工精度及其控制8210第五章机械加工表面质量及其控制66第六章机器装配工艺过程设计22合计42648五、课程考核（一）课程考核评价方式课程考核由平时成绩与期末成绩相结合的方式进行。1、平时成绩占40%，主要包括：期中测评占10%、平时作业占20%、实验占10%。2、期末成绩占60%，考试采用闭卷笔试方式。考试范围应涵盖所有讲授及自学的内容，考试内容应能客观反映出学生对本门课程主要概念的记忆、掌握程度，对有关理论的理解、掌握及综合运用能力。考试题型以选择题、判断题、填空题、简答题、分析题、计算题为主。考核与评价方式课程目标成绩比例（期末成绩60%+平时成绩40%）合计平时成绩（40%）课程考试（60%）平时表现（10%）作业（20%）实验（10%）1484244021431220336318304220610合计(成绩构成）10201060100成绩评定办法及依据（1）平时作业评分标准成绩课程目标优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）课程目标1（8%）按时交作业，概念正确，相关知识点论述清晰，能正确理解制造工艺过程及工艺规程设计中的尺寸链问题。按时交作业，概念较正确，相关知识点论述比较清晰，能理解制造工艺过程及工艺规程设计中的尺寸链问题。按时交作业，概念基本正确，相关知识点论述基本清晰，能基本理解制造工艺过程及工艺规程设计中的尺寸链问题。按时交作业，基本概念理解一般，相关知识点论述一般，能部分理解制造工艺过程及工艺规程设计中的尺寸链问题。不交或不按时交作业；有抄袭现象；或者基本概念不清晰；不能理解制造工艺过程及工艺规程设计中的尺寸链问题。课程目标2（4%）按时交作业，基本概念正确，相关知识点论述清晰；夹具设计基本定位原理分析及定位误差计算方法正确。按时交作业，基本概念较正确，相关知识点论述比较清晰；夹具设计基本定位原理分析及定位误差计算方法较为正确。按时交作业，基本概念基本正确，相关知识点论述基本清晰；夹具设计基本定位原理分析及定位误差计算方法基本正确。按时交作业，基本概念理解一般，相关知识点论述一般；夹具设计基本定位原理分析及定位误差计算方法基本正确。不交或不按时交作业；有抄袭现象；或者基本概念不清晰；相关知识点论述不清晰；夹具设计基本定位原理分析及定位误差计算方法错误。课程目标3（6%）按时交作业，基本概念正确，相关知识点论述清晰；加工误差计算方法正确；影响质量的各种因素的分析及解决方案正确。按时交作业，基本概念较正确，相关知识点论述较清晰；加工误差计算方法较正确；影响质量的各因素分析及解决方案较正确。按时交作业，基本概念基本正确，相关知识点论述基本清晰；影响机械加工质量的各种因素的分析及解决方案基本正确。按时交作业，基本概念基本正确，相关知识点论述一般；影响机械加工质量的各种因素的分析及解决方案一般。不交或不按时交作业；有抄袭现象；或者基本概念不清晰；相关知识点论述不清晰；影响质量的各因素分析及解决方案错误。课程目标4（2%）按时交作业，基本概念正确，装配工艺相关知识点论述清晰。按时交作业，基本概念正确，装配工艺相关知识点论述较清晰。按时交作业，基本概念较正确，装配工艺相关知识点论述较清晰。按时交作业，基本概念较正确，装配工艺相关知识点论述一般。不交或不按时交作业；有抄袭现象；或者基本概念不清晰；相关知识点论述不清晰。每次作业按百分制评分，以所有作业的平均成绩计入总成绩。实验环节考核与评价标准成绩课程目标优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）课程目标1（4%）按照要求完成实验预习，并按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理清晰、实验数据详实，分析正确，实验报告撰写规范。按照要求完成实验预习，并按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理较清晰、实验数据较详实，分析较正确，实验报告撰写较规范。按照要求完成实验预习，并基本按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理基本清晰、实验数据一般，分析基本正确，实验报告撰写欠规范。基本按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理基本清晰、实验数据一般，实验报告撰写欠规范。不按要求预习，不按要求进行实验；实验原理不够清晰、数据不详实，分析错误或无实验报告。课程目标2（3%）按照要求完成实验预习，并按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理清晰、实验数据详实，分析正确，实验报告撰写规范。按照要求完成实验预习，并按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理较清晰、实验数据较详实，分析较正确，实验报告撰写较规范。按照要求完成实验预习，并基本按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理基本清晰、实验数据一般，分析基本正确，实验报告撰写欠规范。基本按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理基本清晰、实验数据一般，实验报告撰写欠规范。不按要求预习，不按要求进行实验；实验原理不够清晰、数据不详实，分析错误或无实验报告。课程目标3（3%）按照要求完成实验预习，并按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理清晰、实验数据详实，分析正确，实验报告撰写规范。按照要求完成实验预习，并按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理较清晰、实验数据较详实，分析较正确，实验报告撰写较规范。按照要求完成实验预习，并基本按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理基本清晰、实验数据一般，分析基本正确，实验报告撰写欠规范。基本按照相关实验及安全要求进行实验，实验原理基本清晰、实验数据一般，实验报告撰写欠规范。不按要求预习，不按要求进行实验；实验原理不够清晰、数据不详实，分析错误或无实验报告。（3）平时表现与评分标准课程目标考核内容评分标准90-100分80-89分70-79分60-69分<60分课程目标1（4%）考核学生课下预习、复习、课堂考勤及参与情况。遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%；遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。课程目标2（1%）考核学生课下预习、复习、课堂考勤及参与情况。遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%；遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。课程目标3（3%）考核学生课下预习、复习、课堂考勤及参与情况。遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%；遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。课程目标4（2%）考核学生课下预习、复习、课堂考勤及参与情况。遵守课堂纪律，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%；或能回答老师提出的问题，准确率大于90%遵守课堂纪律，认真参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于80%；或能回答老师提出的问题，准确率大于80%；遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于70%。遵守课堂纪律，上课状态一般，能回答老师提出的问题，准确率大于60%。遵守课堂纪律，但不能正常参与课堂教学活动，不能回答老师提出的问题。（4）期末考核与评分标准课程目标考核内容评分标准90-100分80-89分70-79分60-69分<60分课程目标1（40%）掌握机械制造工艺过程的基本概念、生产类型及其工艺特征，熟悉机械产品的生命周期和基本构成。掌握机械加工工艺规程设计的基础理论知识，并能够进行尺寸链计算。对机械制造工艺过程的基本概念、生产类型及其工艺特征的基本概念的判断和选择合理；对现代制造技术与制造模式等的论述正确简练。对机械加工工艺规程设计的基础理论知识概念判断和论述正确、简练；能够正确地进行典型工艺尺寸链计算.对机械制造工艺过程的基本概念、生产类型及其工艺特征的基本概念的判断和选择较合理；对现代制造技术与制造模式等的论述较正确。对机械加工工艺规程设计的基础理论知识概念判断和论述较正确；能够基本正确地进行典型工艺尺寸链计算。。对机械制造工艺过程的基本概念、生产类型及其工艺特征的基本概念的判断和选择基本正确；对现代制造技术与制造模式等的论述基本正对机械加工工艺规程设计的基础理论知识概念判断和论述基本正确；能够基本正确地进行典型工艺尺寸链计算。对机械制造工艺过程的基本概念、生产类型及其工艺特征的基本概念的判断和选择掌握一般；对现代制造技术与制造模式等的论述基本正对机械加工工艺规程设计的基础理论知识概念判断和论述一般；对典型工艺尺寸链计算掌握较差。对机械制造工艺过程的基本概念、生产类型及其工艺特征的基本概念的判断和选择模糊不清；对现代制造技术与制造模式等的论述错误较多或基本不正对机械加工工艺规程设计的基础理论知识概念判断和论述错误较多。课程目标2（20%）掌握机床夹具设计的基本原理和方法，了解并熟悉典型夹具结构、夹具定位误差计算，进而能对一些典型定位方案的合理性进行分析。对机床夹具设计的基本原理和方法基础知识的判断和选择正确合理；对典型夹具结构、夹具定位误差计算正确；对一些典型定位方案的合理性的分析正确。对机床夹具设计的基本原理和方法基础知识的判断和选择较正确；对典型夹具结构、夹具定位误差计算基本正确；对一些典型定位方案的合理性的分析较正确。对机床夹具设计的基本原理和方法基础知识的判断和选择基本正确合理；对典型夹具结构、夹具定位误差计算基本正确；对一些典型定位方案的合理性的分析基本正确。对机床夹具设计的基本原理和方法基础知识的判断和选择错误较多；对典型夹具结构、夹具定位误差计算有一些原则错误或基本不正确；对典型定位方案的合理性的分析不正确。对机床夹具设计的基本原理和方法基础知识的判断和选择错误较多；对典型夹具结构、夹具定位误差计算有一些原则错误或基本不正确；对典型定位方案的合理性的分析不正确。课程目标3（30%）掌握影响机械加工精度和机械加工表面质量的因素，熟悉其控制方法，分析机械加工误差的各种因素并能加工误差统计分析。对影响机械加工精度和机械加工表面质量的因素分析合理，能够正确分析机械加工误差的各种因素及进行加工误差统计分析。对影响机械加工精度和机械加工表面质量的因素分析较合理，能较正确分析机械加工误差的各种因素及进行加工误差统计分析。对影响机械加工精度和机械加工表面质量的因素分析基本合理，能基本合理分析机械加工误差的各种因素及进行加工误差统计分析。对影响机械加工精度和机械加工表面质量的因素分析一般，能一般分析机械加工误差的各种因素及进行加工误差统计分析。对影响机械加工精度和机械加工表面质量的因素分析不合理，典型工艺尺寸链计算和合理分析机械加工质量的各种因素时原则性错误较多；解决方案不合理。课程目标4（10%）掌握装配工艺规程的制定；了解机器结构的装配工艺性；理解装配尺寸链对装配工艺规程的制定合理；对机器结构的装配工艺性解释正确；能正确分析装配尺寸链。对装配工艺规程的制定较合理；对机器结构的装配工艺性解释较正确；能比较正确分析装配尺寸链。对装配工艺规程的制定基本合理；对机器结构的装配工艺性解释基本正确；能基本正确分析装配尺寸链。对装配工艺规程的制定一般；对机器结构的装配工艺性解释一般；分析装配尺寸链较模糊。对装配工艺规程的制定不合理；对机器结构的装配工艺性解释错误较多；不能分析装配尺寸链。六、教学基本要求教师在课堂上应对基本概念、规律、原理和方法进行必要的讲授，并详细讲授每章的重点、难点内容；讲授中应注意理论联系实际，通过必要的案例展示、讨论，启迪学生的思维，加深学生对有关概念、理论等内容的理解，并应采用多媒体辅助教学，加大课堂授课的知识含量。在主要章节讲授完之后，要布置一定量的案例分析讨论，加深学生对所学知识的理解、运用，拓宽学生的知识面。对学生的要求：预习和复习是常态学习过程；认真完成教师布置的作业；上课要认真听讲，与教师互动，积极发言；有问题要及时答疑，不得随意缺课。认真做实验，实验后能分析、归纳实验结果，撰写出完整的实验报告。七、教学方法本课程理论教学以课堂讲授为主，以启发式、讨论式教学，促进学生积极思考，开发学生的潜能，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力，并组织学生查阅相关知识进行PPT汇报以利于知识创新与拓展；教师在理论授课时注重教学互动形式，即采用启发式提问，学生讨论后回答的方式加强交流，重要章节结合实验教学，使教学模式生动多样，并在课堂上让学生板书关键易错题。教学方法与手段：多媒体、黑板、三维模型实物相结合。本课程实验教学着重讲授如何用科学的手段来完成理论的验证；如何组织实验、处理数据和分析实验现象；介绍常用设备和仪器的原理、构造和使用维护方法以及综合实验内容的思路和方案设计等。采用教师讲授和学生动手操作的方法；在实验前学生应复习和掌握与本实验有关的教学内容、认真