机械制造工艺学课程教学大纲.doc

机械制造工艺学课程教学大纲2002年04月28日杨德卿河南广播电视大学“开放教育试点”机械设计制造及其自动化专业机械制造工艺学课程教学大纲第一部分 大纲说明一、本课程的性质和任务本课程是机械设计制造及其自动化专业的一门专业课程。通过对本课程学习，使学生掌握机械制造工艺、装配工艺的基本原理和提高工业产品性能价格比的基本方法，掌握机械加工中解决质量问题的途径。课程主要内容：介绍加工精度、加工误差、误差来源等基本概念；工艺系统的制造误差，受力变形，热变形分析及对策；表面质量含义、表面质量的影响因素及控制；装配工艺及装配尺寸的基本概念；夹具设计的基本原理等。二、本课程与其它课程的关系本课程的先修课程为：机械制图、工程材料与金属热处理，互换性原理与技术测量、机械设计、金属切削原理与机床设计。三、本课程所用教材本课程所用教材为（普通高等教育机电类规划教材）机械制造工艺学，由清华大学王先逵主编，机械工业出版社出版。四、学分和学时分配 该课程4学分，课内学时72，实验4学时。内 容讲 课 学 时实 验 学 时绪论0.5机械加工工艺规程的设计16机床夹具设计原理18机械加工精度122机械加工表面质量7.52机械装配工艺过程及其设计8机械制造技术的发展6总 计684第二部分 基本教学内容和教学要求基本教学内容绪 论机械制造工程学科的发展；课程的研究对象与任务；课程的主要内容、特点、学习方法及应达到的基本要求。第一章 机械加工工艺规程的设计基本概念；工件加工时的定位基准；工艺路线的制定；加工余量、工序间尺寸及公差的确定；工艺尺寸链；时间定额和提高生产率的途径；工艺方案的比较与经济技术分析；成组技术；计算机辅助工艺工程的设计。第二章 机床夹具设计原理机床夹具概述；共建在家具上的定位；共建在夹具中的夹紧；各类机床夹具；成组夹具、组合夹具和随行夹具；机床夹具设计步骤和方法；计算机辅助夹具设计。第三章 机械加工精度概述；工艺系统的几何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；加工误差的精度分析；保证和提高加工精度的途径；加工误差综合分析实例；第四章 机械加工表面质量机械加工表面质量及对使用性能的影响；影响加工表面粗糙度的工艺因素及其改善措施；影响表层金属力学物理性能的工艺因素及其改善措施；机械加工工艺过程中的振动。第五章 机械装配工艺过程及其设计概述；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。第六章 机械制造技术的发展现代制造技术的发展；机械制造系统自动化与计算机辅助制造；精密加工和超精密加工技术；特种加工技术。基本教学要求一、课程的基本要求1、掌握下列基本原理和理论： 零件机械加工工艺规程设计原理； 一般机床专用夹具设计原理； 工艺尺寸链和装配尺寸链正、反问题计算理论； 应用机械加工精度理论和表面加工质量理论，会初步分析机械加工中出现的质量问题。2、掌握下列基本知识毛坯选择；工序设计；生产类型及其对工艺过程的影响；典型表面加工方法及其经济精度和粗糙度；零件结构工艺性分析；查表确定加工余量和工序时间定额；提高加工精度降低表面粗糙度、提高生产率的一般措施。3、一般掌握其它章节的内容。二、本课程的重点和深广度1、本课程的重点为： 零件机械加工工艺规程设计部分； 机床专用夹具设计原理； 保证和提高机械加工精度、表面质量的工艺措施； 工艺和装配尺寸链原理。2、深广度要求：工艺规程设计部分，要求深入分析基准选择的原则，加工方法选择的原则，正确划分工序和确定工序尺寸。要求能借助手册会确定工序余量，选择机床、刀具和量具。要求学生熟练掌握六点定位原理，根据工序要求能正确限制工件的自由度。正确掌握定位误差的的计算方法。定位元件、夹紧机构设计和典型夹具可制作一般性介绍，并通过生产实习进一步了解。较深入地讲解原始误差（机床制造误差、工艺系统刚度、工艺系统热变形）对加工精度的影响。加工精度的统计分析法，要求会借助正态分布理论计算工艺能力、废品率，并能分析产生废品的原因。还要能够定性地分析各主要工艺参数对加工表面质量的影响。再生自激振动和主振模态耦合自振原理。要求学生熟练掌握极值法解工艺尺寸链的原理和方法。概率法解尺寸链的方法可只作一般要求。在装配工艺部分，着重介绍用完全互换法，分组选配法和修配法保证装配精度的原理及其尺寸链的解法。第三部分 机械制造工艺学课程设计要求（时间：3周）一、制定机械加工工艺规程1、制定一个成批生产的（或中批或者大批生产），中等复杂程度零件（不少于10道工序）的机械加工工艺规程。2、填写工艺文件（1）综合工艺过程卡（2）若干个工序卡二、专用夹具设计1、设计某道工序的一个专用夹具，画出符合要求的夹具装配图（由1520个零件组成）。2、绘制夹具中一个零件的零件图。三、撰写课程设计说明书。该设计说明书要求在15页左右。第四部分 课程实验本课程安排两次课程实验。一、加工精度统计分析实验（2学时）要求同学了解无心磨床工作原理，机床调整方法及调整参数的确定。分析计算用无心磨床磨削外圆柱面所能达到的精度、误差情况及工艺系统的稳定性。二、机械加工中的振动及影响因素（2学时）通过在普通机床上镗孔，验证自激振动产生的几种原理，各种切削参数的变化对振动的影响，冲击消振原理及效果。了解涡流测振仪，跟踪光线示波器的使用方法。绪 论机械制造工程学科的发展；课程的研究对象与任务；课程的主要内容、特点、学习方法及应达到的基本要求。第一章 机械加工工艺规程的设计基本概念；工件加工时的定位基准；工艺路线的制定；加工余量、工序间尺寸及公差的确定；工艺尺寸链；时间定额和提高生产率的途径；工艺方案的比较与经济技术分析；成组技术；计算机辅助工艺工程的设计。第二章 机床夹具设计原理机床夹具概述；共建在家具上的定位；共建在夹具中的夹紧；各类机床夹具；成组夹具、组合夹具和随行夹具；机床夹具设计步骤和方法；计算机辅助夹具设计。第三章 机械加工精度概述；工艺系统的几何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；加工误差的精度分析；保证和提高加工精度的途径；加工误差综合分析实例；第四章 机械加工表面质量机械加工表面质量及对使用性能的影响；影响加工表面粗糙度的工艺因素及其改善措施；影响表层金属力学物理性能的工艺因素及其改善措施；机械加工工艺过程中的振动。第五章 机械装配工艺过程及其设计概述；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。第六章 机械制造技术的发展现代制造技术的发展；机械制造系统自动化与计算机辅助制造；精密加工和超精密加工技术；特种加工技术。基本教学要求一、课程的基本要求1、掌握下列基本原理和理论： 零件机械加工工艺规程设计原理； 一般机床专用夹具设计原理； 工艺尺寸链和装配尺寸链正、反问题计算理论； 应用机械加工精度理论和表面加工质量理论，会初步分析机械加工中出现的质量问题。2、掌握下列基本知识毛坯选择；工序设计；生产类型及其对工艺过程的影响；典型表面加工方法及其经济精度和粗糙度；零件结构工艺性分析；查表确定加工余量和工序时间定额；提高加工精度降低表面粗糙度、提高生产率的一般措施。3、一般掌握其它章节的内容。二、本课程的重点和深广度1、本课程的重点为： 零件机械加工工艺规程设计部分； 机床专用夹具设计原理； 保证和提高机械加工精度、表面质量的工艺措施； 工艺和装配尺寸链原理。2、深广度要求：工艺规程设计部分，要求深入分析基准选择的原则，加工方法选择的原则，正确划分工序和确定工序尺寸。要求能借助手册会确定工序余量，选择机床、刀具和量具。要求学生熟练掌握六点定位原理，根据工序要求能正确限制工件的自由度。正确掌握定位误差的的计算方法。定位元件、夹紧机构设计和典型夹具可制作一般性介绍，并通过生产实习进一步了解。较深入地讲解原始误差（机床制造误差、工艺系统刚度、工艺系统热变形）对加工精度的影响。加工精度的统计分析法，要求会借助正态分布理论计算工艺能力、废品率，并能分析产生废品的原因。还要能够定性地分析各主要工艺参数对加工表面质量的影响。再生自激振动和主振模态耦合自振原理。要求学生熟练掌握极值法解工艺尺寸链的原理和方法。概率法解尺寸链的方法可只作一般要求。在装配工艺部分，着重介绍用完全互换法，分组选配法和修配法保证装配精度的原理及其尺寸链的解法。第三部分 机械制造工艺学课程设计要求（时间：3周）一、制定机械加工工艺规程1、制定一个成批生产的（或中批或者大批生产），中等复杂程度零件（不少于10道工序）的机械加工工艺规程。2、填写工艺文件（1）综合工艺过程卡（2）若干个工序卡二、专用夹具设计1、设计某道工序的一个专用夹具，画出符合要求的夹具装配图（由1520个零件组成）。2、绘制夹具中一个零件的零件图。三、撰写课程设计说明书。该设计说明书要求在15页左右。第四