《机械制造基础》课程大纲（含课程思政）

《机械制造基础》课程大纲适用专业：数控技术专业（高职三年制）开课学期：第三学期课程代码：40711648课程性质：专业核心必修课课程学分：3.0分总学时：48学时（理论42学时，实践6学时）先修课程：《机械制图》《工程材料与热处理》《公差配合与测量技术》后续课程：《数控加工工艺与编程》《夹具设计》《智能制造产线运维》一、课程概述本课程紧扣数控技术专业人才培养目标，以机械零件加工工艺分析为基础，以典型零件工艺规程制定与实施为核心，是培养学生工艺设计、生产现场管理及质量控制核心职业能力的专业核心必修课。课程融合理论教学与实践操作，系统讲授轴类、盘套类、箱体类、叉架类等典型零件的加工工艺、定位夹紧方案、工序安排及尺寸链计算，同时注重学生工匠精神、质量意识、安全意识的培育，为学生从事机械工艺员、生产调度员、质量检测员等岗位工作奠定坚实的专业基础。二、课程教学目标依据数控技术专业人才培养方案和岗位职业能力要求，本课程教学目标分为素质目标、知识目标、能力目标和证书目标四个维度，实现知识传授、技能训练与职业素养培育的有机统一。（一）素质目标1.树立质量第一、安全至上的职业理念，具备良好的职业道德和敬业精神，弘扬精益求精的工匠精神；2.培养团队协作能力、专业技术交流能力和创新思维，能在项目实施中与他人高效配合、沟通协作；3.具备环保意识、成本意识和责任意识，在工艺制定与生产中遵循绿色制造规范；4.拥有自主学习能力和职业生涯规划意识，能主动关注行业新技术、新工艺，适应职业发展需求；5.养成严谨的工程思维和规范的操作习惯，具备分析问题、解决实际机械制造基础问题的基本素养。（二）知识目标1.了解机械制造基础的基本概念、发展趋势及行业相关标准规范；2.理解零件结构工艺性的内涵、影响因素及改善方法，掌握毛坯选择的基本原则；3.掌握基准选择原则、加工路线拟定方法及加工余量、工序尺寸的确定方法；4.熟悉典型零件（轴、盘套、箱体等）的结构特点、技术要求及加工工艺规律；5.掌握切削用量选择原则和方法，熟悉常见加工缺陷的产生原因及防止措施；6.理解工艺规程编制的流程、要求和方法，能读懂零件图并据此编制机械加工工艺规程。（三）能力目标1.能运用结构工艺性分析方法分析零件图纸，提出改进建议；2.能根据零件特性、生产纲领选择合适的毛坯、加工方法和加工设备；3.能独立制定轴类、盘套类等常见零件的机械加工工艺方案，确定合理的工艺参数；4.能识别机械加工生产中常见的质量缺陷，分析缺陷成因并提出有效的解决措施；5.能参与工艺规程编制，协助设计专用夹具，具备初步的工艺文件管理能力；6.能规范操作车、铣、钻等常用加工设备，完成典型零件的加工实操任务，符合工艺要求和质量标准。（四）证书目标1.助力学生考取

高级数控车/铣工证书

（人力资源和社会保障部）；2.支撑学生获取

多轴数控加工职业技能等级证书（1+X）

、

机械产品三维模型设计职业技能等级证书（1+X）

；3.满足

特种作业操作证

（安全生产监督管理局）相关理论知识和实操技能要求。三、课程教学内容与学时分配本课程采用

项目化、模块化

教学，以岗位真实工作任务为导向，设置7个教学项目，每个项目包含若干教学任务，总学时100学时，其中理论36学时，实践64学时，具体教学内容、学时分配及教学要求如下：项目项目名称教学任务教学内容学时

(理/实)教学要求思政融入1机械加工工艺

规程基础任务1：生产过程与工艺过程1.生产过程、工艺过程的概念

2.工序、安装、工步、走刀的划分1/31.理解工艺过程的核心内涵

2.能准确划分加工工序以“大国重器”制造流程为例，阐释工艺规划对工程效率的重要性，融入系统思维理念任务2：零件结构工艺性分析1.零件结构工艺性的评价标准

2.改善结构工艺性的措施1/31.掌握结构工艺性分析方法

2.能提出零件结构改进方案以中国高铁转向架结构优化为例，体现设计源头控制成本与质量的智慧任务3：毛坯选择与定位基准1.毛坯种类及选择原则

2.粗基准、精基准选择原则1/31.能合理选择毛坯类型

2.能正确选择定位基准强化“基础不牢，地动山摇”的基准意识，培养严谨的科学态度2轴类零件及其

加工工艺任务1：轴类零件概述1.轴类零件的分类、材料及热处理

2.轴类零件的技术要求及结构特点1/11.掌握轴类零件的分类及牌号含义

2.了解轴类零件在机械中的应用以“一五”计划到“中国制造2025”为例，梳理轴类零件作为传动核心的支撑作用，培育工业情怀任务2：一般轴类零件加工1.外圆表面加工方法及方案选择

2.一般轴类零件工艺规程编制0/41.能制定一般轴类零件的工艺方案

2.能完成车削实操以港珠澳大桥盾构机主轴加工为例，突出工匠精神和工程质量意识任务3：细长轴与空心轴加工1.细长轴加工的变形控制措施

2.空心轴加工的工艺难点及对策0/41.能针对细长轴变形问题制定预防措施

2.能完成细长轴的车削实操以国产大型工程机械液压缸加工为例，融入攻坚克难的创新精神任务4：主轴箱主轴加工1.主轴的材料、热处理及精度要求

2.主轴加工工艺路线分析及关键工序0/41.掌握主轴加工的关键工艺控制点

2.能完成主轴关键表面的精加工以高精度机床主轴制造为例，融入追求卓越、零缺陷的质量理念3盘套类零件及其

加工工艺任务1：盘套类零件概述1.盘套类零件的结构特点及技术要求

2.端面与孔的加工方法2/21.掌握盘套类零件的特点

2.了解其在连接、支撑中的作用以航空发动机涡轮盘制造为例，梳理我国高端盘类件自主化历程，培育材料报国志向任务2：齿轮坯加工1.齿轮坯的材料及加工要求

2.齿轮坯加工工艺编制1/31.能制定齿轮坯的加工工艺方案

2.能完成齿轮坯的车削实操以中国标准动车组齿轮箱制造为例，培养交通强国使命感和严谨的工程素养任务3：套筒类零件加工1.深孔加工难点及工艺措施

2.薄壁套筒加工变形控制1/31.掌握深孔及薄壁件加工的关键

2.能完成套筒类零件的实操以液压系统精密套筒加工为例，融入“细节决定成败”的军工理念任务4：圆盘类零件加工1.圆盘类零件的定位与夹紧

2.端面及外圆的同轴度控制0/41.能制定圆盘类零件的工艺及装夹方案

2.理解高精度同轴度的保证方法以飞轮、制动盘加工为例，弘扬敬畏生命、敬畏规章的职业操守4箱体类零件及其

加工工艺任务1：箱体类零件的类型和性能1.箱体类零件的结构特点及分类

2.箱体零件的技术要求及应用场景1/31.掌握箱体类零件的结构特点

2.了解箱体在机械设备中的骨架作用梳理我国重型机床床身制造历程，树立“基础稳固，方能致远”的专业价值观任务2：简单箱体加工1.箱体平面加工方法及方案

2.简单箱体工艺规程编制2/61.能制定简单箱体的加工工艺方案

2.能完成铣削、镗削实操以减速器箱体加工为例，培养“毫厘之间见真章”的工匠精神任务3：复杂箱体（如发动机缸体）加工1.复杂箱体孔系加工难点

2.组合机床与加工中心在箱体加工中的应用0/41.掌握孔系加工的防错措施

2.能完成复杂箱体关键孔的实操以国产汽车发动机缸体制造为例，融入节能减排和国产替代理念任务4：箱体加工工艺综合实训1.箱体零件完整工艺规程编制

2.加工误差分析与质量控制1/31.能编制完整的箱体加工工艺文件

2.理解“工艺-装备-检测”一体化设计理念以数控机床底座加工为例，培养系统解决复杂工程问题的能力5叉架类零件及其

加工工艺任务1：叉架类零件的类型和性能1.叉架类零件的结构特点

2.叉架类零件的技术要求1/31.掌握叉架类零件的特点

2.了解其在操纵、连接领域的应用以工程机械操纵杆、连杆为例，阐释小零件在大系统中的关键作用任务2：连杆类零件加工1.连杆的结构特点及加工难点

2.连杆加工工艺要点及定位方案1/31.能制定连杆的加工工艺方案

2.掌握专用夹具的使用要点以船舶发动机连杆制造为例，培养对工程全生命周期负责的伦理观任务3：拨叉类零件加工1.拨叉的加工工艺路线

2.关键表面位置精度保证措施1/21.了解拨叉加工的难点及工艺措施

2.关注行业前沿制造技术发展以变速箱拨叉精密制造为例，激励学生勇闯技术“无人区”的创新精神任务4：异形件加工综合案例1.异形件装夹方案设计

2.特殊表面加工工艺1/21.掌握异形件的工艺处理方法

2.能制定特殊零件的工艺方案以机器人关节臂加工为例，融入“系统集成、协同优化”的工程智慧6装配工艺基础任务1：装配工艺概述1.装配的概念、内容及组织形式

2.装配精度与尺寸链计算1/31.掌握装配工艺的基本概念

2.了解装配在产品质量中的决定性作用梳理中国航天器总装历程，培养对基础工艺的价值认同，树立“平凡中见伟大”的工程观任务2：组件与部件装配1.典型组件（轴承、齿轮）装配工艺

2.部件装配注意事项0/41.掌握典型组件的装配要点

2.能完成组件装配实操以高铁转向架组装为例，融入修旧利废、降本增效的职业价值观任务3：整机总装与调试1.整机总装流程及调试方法

2.常见装配缺陷分析1/31.掌握总装调试的工艺要点

2.能完成简单整机的装配调试以数控机床总装调试为例，培养精益制造、一次成功的质量意识7先进制造工艺

简介任务1：数控加工工艺1.数控加工特点及工艺处理

2.数控加工工序集中原则1/31.掌握数控加工工艺特点

2.能完成简单零件的数控工艺分析以长征火箭燃料贮箱数控加工为例，激发学生投身大国重器制造的自豪感任务2：特种加工技术1.电火花、线切割、激光加工原理

2.应用场景分析1/31.了解特种加工的原理及应用

2.理解其在难加工材料中的作用以芯片模具制造为例，融入“小部件关乎大系统”的全局观任务3：增材制造（3D打印）1.3D打印技术原理及分类

2.在快速原型及直接制造中的应用1/31.掌握3D打印的基本工艺流程

2.理解其对传统制造的颠覆性影响以航天复杂构件3D打印为例，植入“创新驱动发展，科技引领未来”的职业操守合计理论36

实践64-四、教学实施要求（一）教学模式采用“岗课赛证+理虚实一体化”教学模式，以机械工艺员、数控操作工等岗位真实工作任务为载体，将岗位要求、技能竞赛标准、职业证书考点融入教学全过程；结合虚拟仿真加工训练与实体操作，先通过虚拟仿真平台完成工艺设计和模拟加工，再进行实际切削实操，实现理论学习、虚拟仿真、实践操作的有机融合，降低实训成本和安全风险，提升教学效果。（二）教学方法根据课程模块化、项目化特点，综合运用以下教学方法，突出学生主体地位，强化能力培养：1.项目教学法：以典型零件加工项目（如阶梯轴加工、减速器箱体加工、连杆加工）为载体，师生共同完成项目调研、方案制定、实施操作、质量检验、总结评价全过程，培养学生综合应用能力；2.任务驱动教学法：围绕每个教学任务设定具体学习目标和任务要求，以任务为导向引导学生主动探究知识、掌握技能，激发学习主动性；3.案例教学法：引入企业真实加工案例、重大装备制造案例和技能竞赛案例，通过案例分析、讨论，让学生理解理论知识在实际中的应用，提升解决实际问题的能力；4.小组协作教学法：将学生分成若干学习小组，围绕项目任务开展协作学习，培养团队协作能力和沟通交流能力；5.问题引导教学法：在教学过程中提出针对性问题，引导学生思考、分析，培养学生的逻辑思维和问题分析能力。（三）教学组织形式1.理论教学：采用线下课堂教学+线上自主学习相结合的方式，线下通过多媒体、板书精讲核心理论知识，线上利用学习通、智慧职教等平台发布教学资源、预习任务、课后习题，引导学生自主学习；2.实践教学：依托校内实训基地开展实操教学，采用“教师示范+学生实操+教师指导+小组互评”的形式，每位学生独立完成实操任务，教师现场指导纠错，确保操作规范；3.企业实践：组织学生到校外实训基地（如某汽车零部件厂、某重工机械厂等）进行现场教学，由企业技术骨干讲解企业实际工艺要求、生产流程和质量控制标准，让学生了解岗位实际工作场景。五、考核评价本课程采用

过程性考核与终结性考核相结合、定量评价与定性评价相结合、校内评价与企业评价相结合

的多元考核评价体系，突出对学生知识掌握、技能操作、职业素养的全面评价，总成绩采用百分制，具体考核内容及权重如下：（一）过程性考核（60%）过程性考核贯穿整个教学过程，主要考核学生的课前预习、课堂表现、课后作业、实践操作、小组协作等方面，由教师、学生自评、小组互评共同完成，具体权重及考核要求：课前预习（8%）：根据线上平台预习任务完成情况、课前测试成绩进行考核，要求按时完成资源预习，掌握基本预习知识点；课堂表现（12%）：考核学生的出勤情况、课堂听讲状态、回答问题积极性、小组讨论参与度等，要求无旷课、迟到早退，积极参与课堂互动；课后作业（10%）：根据线上线下作业完成的及时性、准确性、完整性进行考核，要求保质保量按时上交作业；实践操作（30%）：考核学生的加工设备操作规范性、工艺方案制定合理性、零件加工质量、安全操作意识、实训场地整理等，要求操作规范、工艺合理、加工质量符合标准、严格遵守安全操作规程；思政素养（10%）：考核学生的职业道德、工匠精神、质量意识、安全意识、团队协作意识等，要求具备良好的职业操守，遵守实训纪律和行业规范。（二）终结性考核（40%）终结性考核采用线下闭卷考试形式，考试时间90分钟，主要考核学生对课程核心理论知识的掌握和综合应用能力，试题类型包括客观题（选择题、判断题、填空题，占20%）和主观题（简答题、工艺分析题、方案设计题，占80%），考核内容覆盖课程所有教学项目，注重考查学生对零件结构工艺性分析、加工工艺方案制定、加工缺陷分析等核心知识的综合应用。（三）考核总成绩计算总成绩=过程性考核成绩×60%+终结性考核成绩×40%

总成绩≥60分为合格，<60分为不合格，不合格学生需参加补考。六、实施条件（一）师资条件1.专任教师：具备本科及以上学历，机械类相关专业背景；持有高校教师资格证书、数控加工高级及以上职业资格证书或工程师职称；具备5年以上专业教学经验和一定的企业实践经验；掌握理实一体化教学方法，能熟练运用数字化教学工具，具备课程思政融入能力；2.企业兼职教师：由合作企业的工艺技术骨干、生产主管担任，具备丰富的企业实际工艺设计、生产操作和质量控制经验，持有高级技师或高级工程师职称，能结合企业实际案例开展教学，讲解岗位实际工作要求。3.教学团队：构建以课程负责人为核心，专兼结合的教学团队，定期开展课程调研、教学研讨和企业实践，及时将行业新技术、新工艺融入教学内容，持续提升教学水平。（二）实训条件1.校内实训基地

校内实训基地需配备与课程教学相匹配的机械加工设备及检测设备，满足学生实操教学需求，实训场地符合安全、环保要求，具体设备配置如下：实训项目实训设备数量场地面积（㎡）普通车削实训普通车床40台1500普通铣削实训立式铣床20台800数控车削实训数控车床20台600数控铣削实训加工中心10台500钳工实训钳工工作台50台1000检测实训三坐标测量机、粗糙度仪各2套200虚拟仿真实训机械加工虚拟仿真软件50节点1002.校外实训基地

建立稳定的校外实训基地，与当地知名机械制造企业深度合作，校外实训基地需具备完善的机械加工设备、实训岗位和指导教师，能为学生提供工艺实习、生产实习等实