金属切削原理与刀具课程标准.doc

金属切削原理与刀具课程标准一、概述（一）课程性质金属切削原理与刀具是机械制造及相关专业的一门重要的专业基础课程。是研究金属切削加工的一门技术科学。 （二）课程基本理念 本课程的基本理念是使学生基本掌握：刀具材料的性能与选用；刀具切削部分的几何参数；切削过程中的现象与变化规律；被切削材料的加工性；提高加工表面质量与经济效益的方法等相关机械制造技术的基本知识，并能在实践中对刀具的类型、角度、切削用量等参数进行合理的选择，初步具有解决实际生产问题的能力，为学习后续课程和毕业后从事专业工作打下坚实的基础。（三）课程设计思路本课程的设计思路是以实际金属切削为案例，以完成具体某一任务为驱动，强调学生自主学习能力进行课程设计的。二、课程目标1、总目标培养面向工业企业的高素质高技能操作型人才。通过基础理论知识、专业知识及专业技能的培养与训练，使学生成长为具有加工中等难度切削加工类零件的能力，能够符合社会和企业发展需求的人才。2、具体目标1.专业能力目标通过对如下各项目的实施，使学生掌握切削加工类中等难度零件并能提高工件质量的能力。主要有：（1）掌握切削过程中的现象与变化规律等基本知识。（2）具备提高加工表面质量与经济效益的方法等相关机械制造技术的基本知识。 （3）具备在实践中对刀具的类型、角度、切削用量等参数进行合理的选择的能力。（4）初步具有解决实际生产问题的能力。2.方法能力目标（1）具有较好的表达能力和沟通能力；（2）具备自主学习、分析问题和解决问题的能力；3.社会能力目标（1）具有良好的职业道德及爱国创业精神；（2）具有良好的团队协作精神；（3）具有目标追求毅力。（包括职业定位、个人规划、挫折承受力等专业必备素质）三、内容标准（课程内容与要求）（原则上分为二个层级，可采用表格表述方式，也可采用文字叙述方式。）（一）基本定义（第一层级）教学目标：理解切削运动，工件上形成的表面，刀具（车刀）切削部分的组成，刀具（车刀）的角度坐标平面参考系与刀具标注的几何角度，切削用量的三要素，切削层参数的基本定义。活动安排：以车削和车刀为代表阐述刀具切削部分几何要素的基本定义和切削层参数的几何特征。考核评价：能在车削、钻削等运动中找到主运动和进给运动，能说出工件上三个表面的位置，能在车刀的角度坐标平面参考系中标注出刀具各角度的位置并初步了解各角度对加工的影响，能说出切削用量的三要素并知道其计算公式，能说出切削层参数的定义。1、切削运动及形成的表面（第二层级）知识要点：主运动和进给运动，工件上的三个表面技能要点：能区分出切削运动中的主运动和进给运动。能找出切削中的工件三个表面的位置。2、刀具切削部分的几何角度（第二层级）知识要点：切削刀具的组成，刀具角度参考系，参考系中各角度位置，简单了解各角度对加工的影响。技能要点：能在车刀上指出刀头、刀杆、前刀面、后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、刀尖的位置。能在车刀上找到基面、切削平面、正交平面及平面上的刀具角度。3、切削用量与切削层参数（第二层级）知识要点：切削用量的三要素，切削层参数技能要点：能说出切削用量的三要素的定义。能在车削运动中根据已知条件计算切削的三要素。能在图形中指出各切削层参数的位置。（二）刀具材料（第一层级）教学目标：理解刀具材料应具备的性能，高速钢和硬质合金的分类及特性、了解其他刀具材料及超硬度刀具材料。活动安排：通过讲授及实物等方法让学生掌握各刀具材料的特性及分类考核评价：能说出各刀具材料的分类及特性，能简单的根据加工条件选取刀具材料，能了解一些不常见的刀具材料的特性。1、刀具材料应具备的性能（第二层级）知识要点：刀具材料应具备的性能技能要点：能说出一个合格的刀具材料应满足那些特性，简单的了解常见的刀具材料应用的切削条件。2、高速钢（第二层级）知识要点：高速钢的分类及特性技能要点：了解普通高速钢和高性能高速钢的常见牌号，能通过查表根据切削条件选择合理的高速钢刀具材料。3、硬质合金（第二层级）知识要点：硬质合金的分类及特性技能要点：能说出硬质合金的常见牌号所代表的含义及特性，能通过查表根据切削条件选择合理的硬质合金刀具材料。4、其他刀具材料及超硬度刀具材料（第二层级）知识要点：陶瓷刀具的特性，金刚石刀具和立方氮化硼刀具的特性技能要点：能说出陶瓷刀具的特性及应用场合，了解金刚石刀具和立方氮化硼刀具材料的特性及在现代工业生产中的作用。（三）金属切削过程（第一层级）教学目标：使学生掌握在金属切削过程中所发生的现象及提高工件表面加工质量的方法。活动安排：通过讲授等方式对教材进行学习考核评价：通过学习，学生能说出金属切削中各现象对加工的影响，如何通过改变切削参数来改善被加工工件的质量以及提高刀具寿命。1、切削变形（第二层级）知识要点：切削方式、切屑的形成过程、切屑的基本形态、切削的三个变形区及发生在三个变形区的现象、积屑瘤的形成与影响、提高工件表面质量的方法技能要点：能提出改善工件表面质量的方法2、切削力（第二层级）知识要点：切削力的方向，切削力的三个分力的方向，切削力计算的经验公式技能要点：能通过切削力的经验公式估算出各个切削分力的大小。3、切削温度（第二层级）知识要点：切削热的产生，影响切削温度的因素技能要点：能提出改善切削温度的方案4、刀具磨损（第二层级）知识要点：刀具磨损的形式，刀具磨损的原因，影响刀具寿命的因素及刀具寿命的计算技能要点：能在保证加工质量和效率的情况下，提出提高刀具寿命的方案。（四）切削条件的合理选择（第一层级）教学目标：能在保证工件的质量下提高切削效率活动安排：考核评价：能通过查找资料来选择合理的切削条件1、改善工件材料的切削加工性（第二层级）知识要点：工件的切削加工性的评价方法，改善工件切削加工性的方法技能要点：能判断出一般加工材料的切削加工性，对于典型的改善切削加工性案例能提出自己的观点。2、合理选择切削液（第二层级）知识要点：切削液的作用，切削液的添加剂，切削液的种类技能要点：能根据切削形式合理选择切削液3、刀具合理几何参数的选择（第二层级）知识要点：刀具的材料，前刀面形式，刀具角度等参数的选择技能要点：能通过查表根据加工条件与要求合理选择车刀。4、切削用量的合理选择（第二层级）知