《机械制造工程学》教学大纲

机械制造工程学机械制造工程学 教学大纲教学大纲 大纲说明大纲说明 课程代码 3325048 总学时 64 学时 讲课 56 学时 实验 8 学时 总学分 4 学分 课程类别 学科基础课 必修 适用专业 机械设计制造及其自动化专业 预修要求 物理学 理论力学 材料力学 工程图学 机械工程材料 机械设计工程学 一 课程的性质 目的 任务一 课程的性质 目的 任务 本课程是机械设计制造及其自动化专业一门重要的专业基础课 它是为适应教学改革而重新构建的一门课程 将原四门主要专业课程有机地融合在一起 因此 它 在专业培养目标中的地位和作用更加突出 本课程以机械产品的加工原理 制造方法及所用的设备和工 艺装备为主要研究对象 探讨在各种生产条件下 如何以最低成本 较高的劳动生产率生产出优质的产 品 通过本课程学习 使学生掌握机械加工和机械制造工艺的基本原理和基础知识 熟悉各种加工方法 和常用设备 初步具有分析 解决机械制造中质量问题的能力和设计工艺规程及专用刀 夹具的能力 二 课程教学的基本要求 二 课程教学的基本要求 1 采用多媒体投影教学 2 实行参与式 互动的教学方式 3 安排必要的实验 4 在教学完成后 安排一周的课程设计 以提高学生制定工艺规程的能力 三 大纲的使用说明 三 大纲的使用说明 1 教学大纲适用机械设计制造及其自动化专业 大纲正文大纲正文 第一章第一章 绪论绪论 学时 学时 2 2学时 讲课学时 讲课2 2学时 实验学时 实验0 0学时 学时 了解制造系统的组成和特性 了解机械制造业的发展及在国民经济中的地位 了解本课程的内容 特 点 理解生产 制造 制造技术的含义 本章讲授要点 本章讲授要点 1 生产 制造 制造技术 制造系统的基本概念 2 机械制造业的发展简况及其在国民经济中的地位 重点 重点 1 生产 制造 制造技术的概念 第一节 制造与制造系统 第二节 制造系统 第三节 机械制造业的发展及其在国民经济中的地位 第四节 本课程的内容 特点和学习方法 习题习题 1题 第二章第二章 机械制造过程的基础知识机械制造过程的基础知识 学时 学时 1414学时 讲课学时 讲课1212学时 实验学时 实验2 2学时 学时 了解机械加工工艺系统的组成 了解结构工艺性的概念 理解成组技术的基本原理 掌握机械加工工 艺过程及其工序 安装 工位 工步及走刀的含义 掌握切削用量 刀具坐标系 刀具标注角度的含义 掌握常见表面 外圆 孔 平面 螺纹 齿面 的机械加工方法 掌握定位原理及定位误差的分析和计 算 本章讲授要点 本章讲授要点 1 机械加工工艺过程 工序 安装 工位 工步及走刀的含义 2 零件制造工艺方法及常见表面 外圆 孔 平面 螺纹 齿面 的机械加工方法 3 切削加工中的运动 切削用量与切削层截面参数 4 基准 装夹和设计基准 工艺基准 包括工序基准 定位基准 装配基准和测量基 准 的含义及其相互之间的关系 5 定位原理 常用的定位方法 定位误差的概念及计算 6 机床 夹具 刀具的基本知识 7 成组技术基本原理 8 零件机械加工结构工艺性和零件装配与维修结构工艺性 重点 重点 1 工序 安装 工位 工步及走刀 2 常见表面 外圆 孔 平面 螺纹 齿面 的机械加工方法 3 切削用量 刀具坐标系 刀具标注角度 4 装夹 六点定位原则 典型的定位方式 定位元件 定位误差的分析与计算 难点 难点 1 刀具标注角度 2 定位误差的分析与计算 第一节 机械制造工艺方法与工艺过程 第二节 机械加工方法 第三节 基准与装夹 第四节 机械加工工艺系统 第五节 成组技术基本原理 第六节 零件结构工艺性 习题习题 5 7题 第三章第三章 切削与磨削原理切削与磨削原理 学时 学时 1010学时 讲课学时 讲课1010学时 实验学时 实验0 0学时 学时 了解切屑类型以及切屑控制方法 了解磨削原理和磨削加工的特点 掌握金属切削加工的基本概念 掌握金属切削的基本规律及其在生产实践中的应用 本章讲授要点 本章讲授要点 1 切屑形成过程的物理本质及其变形规律 2 切削力概念 计算及其影响因素 3 切削热产生及相关概念 切削温度分布及影响因素 4 刀具磨损形式 原因及其检测 5 工件材料 刀具 切削用量 切削液等各切削条件的合理选择原则 指标及参数 6 磨削过程机理以及相关特点 高效磨削方法 重点 重点 1 切屑的形成过程及三个变形区特点 2 切削过程的现象 如切削力 切削热 切削温度 刀具磨损 刀具耐用度 3 前角 后角 主偏角 刃倾角 切削用量的选择 4 磨削过程切屑形成机理 难点 难点 1 金属切削的基本规律在生产实践中的应用 第一节 切削过程 第二节 切削力 第三节 切削热 第四节 刀具磨损 破损和使用寿命 第五节 金属切削条件的合理选择 第六节 磨削原理 习题 习题 4 6题 第四章第四章 机械加工质量及其控制机械加工质量及其控制 学时 学时 1010学时 讲课学时 讲课1010学时 实验学时 实验0 0学时 学时 了解机械加工过程中的振动 理解加工质量 加工精度 加工误差的基本概念 掌握工艺系统各种 误差的特点及其对加工精度的影响 掌握加工误差的统计分析方法 理解机械加工表面质量的基本概念 掌握影响表面质量的因素及改进措施 本章讲授要点 本章讲授要点 1 机械加工质量的概念 2 加工原理误差 3 工艺系统的几何误差 4 工艺系统的受力变形 受热变形引起的加工误差 5 加工误差的统计分析法 6 机械加工表面质量的基本概念 7 影响表面粗糙度 表面层物理力学性能的因素及控制 8 机械加工过程中的振动 重点 重点 1 机械加工质量 加工精度 加工误差的概念 2 机床的几何误差 工艺系统受力 受热引起的误差 3 加工误差的计算 难点 难点 1 加工误差的计算 第一节 机械加工质量概述 第二节 机械加工精度的影响因素及其控制 第三节 机床几何误差及其对加工精度的影响 第四节 工艺系统受力变形与受热变形对加工精度的影响 第五节 加工误差的统计分析 第六节 机械加工表面质量的影响因素及控制措施 第七节 机械加工过程中的振动及其控制 习题习题 4 6题 第五章第五章 机械加工工艺过程设计机械加工工艺过程设计 学时 学时 1616 学时 讲课学时 讲课 1212 学时 实验学时 实验 4 4 学时 学时 了解机械加工工艺规程的内容和制定步骤 了解工艺过程的经济性分析 理解计算机辅助工艺过程 设计的工作原理理解 掌握机械加工工艺路线的拟定和定位基准的选择 掌握工艺尺寸链的计算方法 本章讲授要点 本章讲授要点 1 机械加工工艺规程的概念 作用 类型 格式 原则 原始资料和步骤 2 定位基准的概念 选择 3 工艺路线的拟定 4 尺寸链的基本概念 计算和应用 5 计算机辅助工艺过程设计 6 工艺过程的经济性分析 重点 重点 1 机械加工工艺路线的拟定 2 粗基准 精基准的选择 3 直线尺寸链的计算及其在工艺上的应用 难点 难点 1 表面加工方法的选择及工序顺序的安排 2 直线尺寸链的建立及封闭环的判别 3 工艺过程的优化 第一节 制订机械加工工艺规程的步骤和方法 第二节 定位基准的选择 第三节 工艺路线的拟订第四节 加工余量 工序尺寸及工序公差的确定 第五节 工艺尺寸链第六节 计算机辅助工艺过程设计 第七节 工艺过程的经济性分析 习题习题 4 6题 第六章第六章 机器的装配工艺机器的装配工艺 学时 学时 5 5学时 讲课学时 讲课5 5学时 实验学时 实验0 0学时 学时 了解装配工艺规程的设计原则 基本内容 设计步骤 了解机器自动装配的基本知识 理解装配和 装配尺寸链的概念 掌握装配尺寸链的分析 计算 掌握保证机器装配精度的工艺方法 本章讲授要点 本章讲授要点 1 装配的概念 基本内容 装配精度 2 装配尺寸链的分析 计算 3 制订装配工艺规程的基本原则 原始资料 步骤 重点 重点 1 装配尺寸链的建立 计算公式 2 互换法 分组装配法 修配法 固定调整法 难点 难点 1 修配环 调整环的计算 第一节 概述 第二节 装配工艺规程设计 第三节 保证机器装配精度的工艺方法本章讲授要点 第四节 机器的自动装配 习题 习题 2 题 第七章第七章 机械制造技术的发展机械制造技术的发展 学时 学时 5 5 学时 讲课学时 讲课 3 3 学时 实验学时 实验 2 2 学时 学时 了解现代机械制造技术的特点及发展趋势 了解精密工程与超精密加工的方法 了解微细加工技术 及方法 了解常用的非传统加工方法 理解先进制造技术的概念 掌握先进制造技术的内涵及其特征 本章讲授要点 本章讲授要点 1 现代机械制造技术的产生 发展简况 特点及发展趋势 2 先进制造技术 AMT 的内涵及其特征 3 精密与超精密加工 微细与超微细加工的概念 常用方法及其特征 4 非传统加工方法的分类 几种常见非传统加工方法的工作原理及特征 重点 重点 1 先进制造技术 AMT 的内涵 2 精密与超精密加工 微细与超微细加工的概念 第一节 机械制造技术的发展趋势 第二节 精密加工与超精密加工 第三节 非传统加工方法 习题 习题 1题 习题课和习题的要求 习题课和习题的要求 每次课后布置1 2题 以教材习题为主 适当补充为辅 对于作业中出现的问题 在课堂上及时给 予解决 在期末安排一次课外题为主的习题课 本课程对学生自学的要求 根据教学实际情况 教师指定教材相关内容和课外内容由学生自学 以提高学生的自学能力 课时数分配表 课时数分配表 学 时 序号内 容 讲课习题实验小计 1第一章 绪论22 2第二章 机械制造过程的基础知识12214 3第三章 切削与磨削原理1010 4第四章 机械加工质量及其控制1010 5第五章 机械加工工艺过程设计12416 6第六章 机器的装配工艺55 7第七章 机械制造技术的发展325 8复 习22 9合 计56864 考核方式与要求 考核方式与要求 期终考核一次 闭卷或半开卷形式 成绩评定采用考试与平时成绩 实验成绩相 结合的办法 考试成绩占70 实验考核占15 平时作业成绩占15 推荐教材与参考书目 推荐教材与参考书目 教材教材 张世昌 李旦 机械制造技术基础 高等教育出版社 2003 年 参考书参考书 1 张树森 机械制造工程学 东北大学出版社 2001年 2 黄鹤汀 吴善元 机械制造技术 机械工业出版社 1997年 3 顾维邦 金属切削机床概论 机械工业出版社 1995年 4 肖继德 陈宁平 机床夹具设计 机械工业出版社 1999年 5 刘晋春 赵家齐 特种加工 机械工业出版社 1994年 6 王先逵主编 机械制造工艺学 机械工业出版社 1995年 7 徐嘉元 机械加工工艺基础 机械工业出版社 1990年 8 于骏一 邹青 机械制造技术基础 机械工业出版社 2004年 机械制造工程学机械制造工程学 实验大纲实验大纲 一 总则一 总则 1 本大纲的适用范围 1 本大纲相关的课程名称及课程属性 课程名称 机械制造工程学 课程属性 学科基础课程 2 本大纲的适用范围 机械设计制造及其自动化专业 3 实验总时数 8 学时 2 本大纲的实验目的和要求 掌握车刀量角仪的使用方法 加深对几何刀具角度定义的理解 掌握 CAPP 软件的使用 了解电火花加工的原理和过程 3 本实验课程的重点和内容 车刀角度测量 计算机辅助工艺过程设计 4 本大纲的所需实验设备 车床 计算机 打印机 CAPP 软件 数控线切割机床 数控电火花成型机床 车 刀角度测量仪等 二 实验项目及学时安排二 实验项目及学时安排 1 1 实验项目一 实验项目一 车刀角度测量实验 1 实验类型 验证性实验 2 实验开设属性 必开实验 3 学时