机械制造技术基础课程教学大纲

机械制造技术基础课程教学大纲（FoundationofMachineManufacturingTechnology）一、课程概况课程代码学 分：3.5学 时：32（其中：讲授学时30，实验学时2）先修课程：材料科学基础、机械制图A、互换性与测量技术适用专业：材料成型及控制工程专业建议教材：邓文英.金属工艺学(上、下册).高等教育出版社,2017.6课程归口：航空与机械工程学院/飞行学院课程的性质与任务：二、课程目标目标1：掌握机械制造基础理论，用于分析铸造、锻压、焊接、切削加工等机械制造过程中的复杂问题。目标2：能够应用铸造、锻压、焊接，切削加工的基本工艺，分析机械零件的结构工艺性，会通过文献研究寻求合理的加工方法、制造工艺。目标3：能够应用切削加工的常规加工工艺，构建合适的结构改进方案，正确地采集、分析对比数据，体现积极进取、勇于创新的时代精神和服务社会的意识。本课程支撑专业培养方案中毕业要求观测点1-3、2-3、4-3，对应关系见下表。毕业要求观测点（说明：H-强支撑）课程目标目标1目标2目标3毕业要求1-3（H）√毕业要求2-3（H）√毕业要求4-3（H）√三、课程内容及要求（一）铸造成形教学内容铸造工艺基础：液态合金的充型、铸件的凝固与收缩、铸造内应力、变形和裂纹、铸件中的气孔。常用合金铸件的生产：铸铁件生产、铸钢件生产、铜及铝合金铸件生产。砂型铸造：造型方法的选择、浇注位置和分型面的选择、工艺参数的选择。砂型铸件的结构设计：铸件结构与铸造工艺的关系、铸件结构与合金铸造性能的关系。思政元素：通过铸造结构工艺性设计，引导学生用于探究的科学探索精神和精益求精的工匠精神。基本要求掌握铸造的基本概念，了解合金的流动性、凝固特性、收缩性、吸气性等对获得外形准确、内部健全铸件的影响因素及其改进措施。了解各种铸铁的组织、性能、牌号及其应用，了解铸钢和铸造铜、铝合金及其生产特点。了解浇注位置、铸型分型面、型芯的数量、形状、尺寸及其固定方法，要求艺及绘制铸造工艺图奠定基础。了解铸造工艺和合金铸造性能对铸件结构的要求及其对铸件质量、生产率及其成本的影响。（二）金属塑性加工教学内容金属的塑性变形：金属塑性变形机理、塑性变形对金属组织和性能的影响、金属的可锻性。锻造成形：锻造方法、锻造工艺规程的制订、锻件结构的工艺性。板料冲压成形：分离工序、变形工序、冲压件的结构工艺性。思政元素：金属塑性变形的理论分析过程，引导学生运用科学思维方式观察问题、提出问题、认识事物、解决问题、指导行为。基本要求了解金属塑性变形的实质、规律和影响因素等，理解塑性变形、组织与性能间的关系。了解不同锻造方法的工艺特点、成形原理，理解锻件结构的工艺性对保证锻件质量的重要意义。了解分离工序和变形工序的种类、特点及加工原理，理解冲压件的外形、尺寸、精度及材料等对冲压件工艺性的影响。（三）焊接教学内容PAGEPAGE279埋弧焊、气体保护焊、等离子弧焊接与切割。铸铁的补焊、非铁金属及其合金的焊接。焊接结构设计：焊接结构件材料的选择、焊接接头的工艺设计。思政元素：通过焊接结构工艺性设计和焊接基本原理的讲授，培养学生具有探究的科学探索精神和精益求精的工匠精神，并将其转化为努力学习和用于创新的能动力。基本要求了解常规焊接方法的工艺特点及焊接接头的组织与性能、焊接应力与变形间的关系。了解其他焊接方法的种类、加工原理及适用的材料等。掌握焊接性的概念，了解不同材料的焊接工艺性及对应的焊接方法。了解焊接材料、焊接接头对焊件质量的重要影响。（四）切削加工教学内容金属切削的基础知识：切削运动及切削要素、刀具材料及刀具构造、金属切削过程、切削加工技术经济简析。常用切削加工方法综述：车削的工艺特点及其应用、钻及镗削的工艺特点及其应用。螺纹的加工、齿轮齿形的加工。机械加工工艺过程基础知识：工件的安装、机械加工工艺规程的制定、典型零件的工艺过程。零件的结构工艺性：零件的结构工艺性、零件结构的切削工艺性能及实例。基本要求了解切削运动、切削工具及切削过程的物理实质，了解积屑瘤的产生及控制方法，掌握常规刀具的角度标注方法。了解车削、钻削、镗削、刨削、拉削、铣削和磨削的基本加工原理、所用机床和刀具，及它们各自的工艺特点及应用。了解各种典型表面加工方案能达到的尺寸精度、形位精度和表面质量。了解工件的安装、机械加工工艺规程的制定和典型零件的工艺过程。掌握零件的结构工艺性。教学内容与课程目标的对应关系及学时分配如表所示。序号教学内容支撑的课程目标支撑的毕业要求观测点讲授学时实验学时1铸锻焊的基础知识目标11-372切削加工的基础知识目标11-333机械加工工艺过程基础知识目标11-324铸造工艺及结构件设计目标11-345锻造、冲压工艺及结构件设计目标1、21-3、2-346焊接性及基本焊接工艺目标1、21-3、2-347零件的结构工艺性目标1、21-3、2-328基本切削加工工艺、加工路线及结构件设计目标1、21-3、2-349实验（刀具角度测量）目标34-32合计302四、课内实验（实践）序号实验项目名称实验内容及要求学时对毕业要求的支撑类型备注熟悉外圆车刀切削部分的构造要素及万能量角台的构造和调节方1刀具角度测量法；测量外圆车刀的主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角及副24-3综合性必做后角；根据教学要求，选做外圆车刀的法向前角、法向后角。五、课程实施（一）把握主线，引导学生了解液态成形、塑性成形、焊接及机加工方法在零件加工中的地位和作用，并从各加工工艺所涉及的因素中寻求提高、改进制件质量的措施。（二）采用多媒体教学手段，配合例题的讲解及适当的思考题，保证讲课进度的同时，注意学生的掌握程度和课堂的气氛。（三会服务的意识。（四）主要教学环节的质量要求如表所示。主要教学环节质量要求1备课（3）根据各部分教学内容，构思授课思路、技巧，选择合适的教学方法。2讲授（教学等能够采用现代信息技术辅助教学。有机融入思政元素，达成课程目标。3实验教学使得实验指导更加到位。认真组织学生实验，实验组合要合理，教师需现场指导学生实验操作，要求学生遵守实验规则，加强巡查指导，认真解答实验过程中出现的问题。4作业布置与批改学生必须完成规定数量的作业，作业必须达到以下基本要求：按时按量完成作业，不缺交，不抄袭。书写规范、清晰。教师批改和讲评作业要求如下：学生的作业要按时全部批改，并及时进行讲评。教师批改和讲评作业要认真、细致，按百分制评定成绩并写明日期。学生作业的平均成绩应作为本课程总评成绩中平时成绩的重要组成部分。5课外答疑为了解学生的学习情况，帮助学生更好地理解和消化所学知识、改进学习方法和思维方式，培养其独立思考问题的能力，任课教师需每周安排一定时间进行课外答疑与辅导。6成绩考核本课程的考核方式包括平时成绩、实验成绩和期末考核。有下列情况之一者，总评成绩为不及格：1/31/3六、考核方式（一）本课程的考核方式包括形成性考核和期末试卷考核。（二（非实验（告等）成绩的平均分（百分制计分。（三（实验（分（百分制计分。（四）学生课程总评成绩按下式计分：课程总评成绩=所有形成性考核（非实验）成绩的平均分×（20%~30%）+形成性考核（实验）成绩×（5%~10%）+期末考试成绩×（60%~70%）课程目标与课程考核环节、权重的对应关系见下表。序号课程目标考核环节总题分课程目标达成权重1课程目标1形成性考核1（分析铸造、锻压、焊接、切削加工等机械制造过程中的复杂问题等课后作业）1000.4期末考核400.62课程目标2切削加工的基本工艺，分析机械零件的结构工艺性等课后作业）1000.4期末考核600.63课程目标3形成性考核3（实验）1001七、有关说明（一）持续改进毕业要求观测点达成。（二）参考书目及学习资料魏华胜.铸造工程基础．北京大学出版社,2013.程巨强.金属锻造加工基础.化学工业出版社,2012.严绍华.热加工工艺基础 .北京:高等教育出版社,2010.成红梅.工程材料工艺学（冷加工）.北京:清华大学出版社,2010.附件：评分标准一、形成性考核评分标准课程目标评分标准优（90～100）良（80～89）中等（70～79）及格（60～69）不及格（<60）熟悉铸锻焊和切工和冷加工的地分析加工中出现的问题及方案。务，概念基本清晰，基本理解热加工和冷加工的相关理论知识，基本能分析加工中出现的问题及案。削加工的基本理按时完成任务，论，掌握液态金属概念不够清晰，流动性能、金属塑不能完全理解课程性变形的本质、焊热加工和冷加目标接时不同区域的工的相关理论1组织和性能、切屑知识，勉强能分的形成机理，并应析加工中出现用基础理论分析的问题，不能提加工中的复杂问出解决方案。题及解决方案。按时完成任务，基本掌握铸锻焊基本加工工艺及分析零件的结构工艺性，不能借助文献资料找到给定零件的加工方法和工艺。掌握应用铸造、锻务，掌握铸锻务，掌握铸锻务，基本掌握压、焊接的基本工焊基本加工工焊基本加工工铸锻焊基本加课程目标2通过文献研究寻求合理的加工方资料找到给定资料基本能找工工艺及分析零件的结构工艺性，勉强借助文献资料找法、制造工艺。零件的合理加到给定零件的到给定零件的合理加工方法加工方法和工艺。和工艺。艺。二、实验考核评分标准课程目标评分标准优（90～100）良（80～89）中等（70～79）及格（60～69）不及格（<60）按时完成任务，较熟练测量、绘制不同切削加工工艺的刀具，掌握基本切削加工工艺及零件的结构工艺性，能较合理地拟定零件的加工工艺路线。按时完成任务，能测量、绘制不