机械制造工艺学教学基础(1)

1机械制造工艺学教学基础：第一章工程材料（一）、教学内容:1、介绍金属材料使用性和工艺性的概念；2、重点讲解金属材料的强度、塑性、硬度、冲击韧度、疲劳强度的概念及应用，介绍其实验方法；3、简要讲解金属、合金的晶体基本概念和金属结晶过程；4、讲解铁碳合金相图、纯铁、钢和铁碳合金基本相（铁素体、奥氏体、渗碳体）；5、介绍各种铸铁、钢的结晶过程；6、讲解碳质量分数对铁碳合金组织、性能的影响；7、讲解如何查碳素钢、铸铁分类表，了解其化学成分、力学性能及工程应用；8、重点讲解钢的热处理分类，每种热处理的方法及应用：钢在加热和冷却过程中组织转变、钢热处理技术工程应用；9、讲解如何查合金钢、特殊性能钢的分类表，了解其化学成分、力学性能及工程应用，介绍合金元素在钢中的作用；10、讲解如何查铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金、轴承合金的分类表，了解其化学成分、力学性能及工程应用；11、介绍粉末冶金材料、陶瓷材料、塑料、橡胶材料和复合材料的分类、性能和应用。（二）、要求:1、领会：金属材料的力学性能、组织、热处理工艺等基本知识、常用金属材料和非金属材料的性能及应用。2、领会并识记：金属材料的强度、塑性、硬度、冲击韧度、疲劳强度的概念及表示方法；3、能默画铁碳铁碳合金相图，并能说明各线和区的意义；4、领会并识记：纯铁、钢和铁碳合金基本相，碳素钢、铸铁分类、牌号的表示方法；5、领会并识记：钢的热处理分类，每种热处理的概念及应用；6、领会并识记：各种合金钢、特殊性能钢的分类与编号，铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金、轴承合金的分类、牌号。第二章铸造（一）、教学内容:1、介绍铸造机理与生产过程；2、讲解铸件的凝固结晶和合金铸造性能对铸件质量影响；3、重点讲解各种铸造方法及特点，了解其应用范围；24、讲解铸件结构工艺性，并进行简单铸件的工艺设计，绘制简单铸造工艺图；5、介绍常用铸造合金的生产。（二）、要求:1、了解铸造概念、常用铸造合金、铸件结构工艺性；2、领会并识记：各种铸造方法及特点；金属凝固、收缩过程对铸件质量影响；3、综合应用：按零件技术要求，能进行简单铸件的工艺设计，绘制简单铸造工艺图。第三章锻压（一）、教学内容:1、介绍锻压生产的特点，了解锻压生产适用范围和发展趋势；2、介绍锻压中金属的塑性变形、变形后对金属的组织和性能影响，重点讲解金属锻造性能及影响因素；3、介绍自由锻和模锻概念、所用的设备、分类、工序或工步，讲解自由锻和模锻的特点及应用；4、介绍板料冲压概念、设备，重点讲解基本工序及出现的质量问题；5、介绍锻压件结构设计合理性，并进行简单锻压件的工艺设计，绘制简单锻压件工艺图。（二）、要求:1、通过学习，要求学生了解自由锻、模锻和板料冲压等加工成形方法概念、所用的设备、基本工序或工步，变形后对金属的组织和性能影响及出现的质量问题；2、领会并识记：锻压生产的特点、金属锻造性能概念及影响因素和板料冲压拉深出现的质量问题。3、综合应用：按零件技术要求，能进行简单锻压件的工艺设计，绘制简单铸造工艺图；第四章焊接（一）、教学内容:1、介绍焊接的机理、焊接方法的特点和应用；2、讲解手工电弧焊原理、电弧的引燃、电弧的组成，焊条组成和作用；3、介绍焊接接头的形式及选用，讲解焊缝形成过程、焊接接头金属组织与性能和焊接时应力与变形；4、讲解埋弧自动焊原理、焊接过程、特点及应用；5、介绍气体保护特点、种类及应用；6、讲解气焊和气割原理，掌握气焊火焰种类及应用，掌握金属能气割条件；7、介绍电渣焊、压焊和钎焊原理、方法及应用；8、介绍碳钢、低合金结构钢、不锈钢、非铁金属焊接和铸铁补焊的特点及方法的选用；9、重点讲解焊接件工艺设计并能绘制简单焊接零件结构工艺图。（二）、要求:1、了解焊接基本概念、各种焊接方法的特点和应用；2、领会并识记：手工电弧焊原理、电弧的引燃、电弧的组成；33、领会并识记：焊条组成及作用；4、领会并识记：金属能气割条件；5、综合应用：按零件技术要求，能编制简单焊接件工艺和绘制焊接结构图。第五章机械零件毛坯的选择（一）、教学内容:1、联系第一至五章内容，讲解常用毛坯类型、制造方法和选择的原则；2、重点讲解轴类、盘套类零件的毛坯选择方法，了解箱体机架类零件的毛坯选择方法。（二）、要求:1、通过学习，要求学生掌握常用毛坯类型、制造方法和选择的原则；2、综合与应用：运用以上基础知识能独立完成轴类、盘套类零件的毛坯选择。第六章几何量公差（一）、教学内容:1、复习巩固尺寸公差与配合中概念、基本术语、尺寸公差与配合选用和计算；2、复习巩固形状与位置公差中概念，特征项目及符号的定义、标注和解释；3、复习巩固表面粗糙度概念，参数含意，椐图样表面特征会选用表面粗糙度。（二）、要求:1、进行学习与复习后对尺寸公差与配合、形状与位置公差、表面粗糙度的概念、术语更熟悉；2、简单应用：结合示例会选用标注符号和识别符号；3、领会并识记：几何量公差的基本术语、符号的定义和表面粗糙度参数含意。第七章金属切削加工基础知识（一）、教学内容:1、重点讲解加工质量、表面质量、加工精度、形状精度和位置精度的概念并会查表选用；2、介绍切削加工时的切削运动、工件表面和切削用量；3、讲解车刀的组成、切削部分角度标注，了解刀具几何角度参考系、刀具工作角度、切削层参数；4、讲解刀具切削部分的材料应具备性能、常用两种材料；5、介绍金属切削过程中切屑形成过程、切削力及功率计算、影响切削力主要因素；6、讲解切削热的产生、传出、分布及影响切削温度的主要因素；7、介绍刀具磨损原因形式过程及磨钝标准、刀具寿命；8、讲解工件常用材料切削加工性、影响因素、评定标准及改善方法；9、介绍金属切削时刀具参数、刀具寿命、切削用量和切削液的选择。（二）、要求:1、了解金属切削加工中的切削运动、切削力、切削刀具、材料切削加工性等；42、了解金属切削加工中三个变形区的特点、切削用量三要素、切屑四种类型；3、简单应用：能进行切削用量的选择、切削力及功率计算；4、领会并识记：加工质量、表面质量、加工精度、形状精度和位置精度的概念；5、领会并识记：车刀的组成、切削部分角度标注；6、领会并识记：刀具切削部分的材料应具备性能及常用的材料；7、领会并识记：切削液的种类及选择方法。第八章机械零件表面加工（一）、教学内容:1、复习巩固机床的分类、型号的编制方法，掌握机床类代号和分类代号；2、复习巩固机床的运动、零件表面的切削加工方法、机床传动的的基本组成、机床的传动链、机床的传动系统图和运动计算；3、讲解外圆表面加工方法及经济加工精度、切削用量选择及计算；4、介绍外圆表面车削加工的形式及精度、工件装夹、车刀结构选择及装夹和车床的使用；5、介绍外圆表面磨削加工常用的磨削方法、砂轮的特性与选择和磨床的使用；6、讲解内圆表面加工方法及经济加工精度、切削用量选择及计算；7、介绍钻削加工中钻孔工具、扩孔工具和钻床的使用，掌握钻深孔的方法；8、介绍镗削加工中镗刀种类及镗床的使用；9、介绍拉削加工中拉削工艺范围、拉刀形式及结构和拉床的使用；10、介绍内圆表面磨削加工常用的磨削方法和磨床的使用；11、讲解平面加工方法及经济加工精度；12、介绍刨、插削加工的工艺范围与特点、刨刀的结构和刨床、插床的使用；13、讲解铣削加工的工艺范围与特点、铣床种类及常用的附件、铣刀类型及应用、铣削用量选择及计算、铣削方式；14、介绍平面磨削加工常用的磨削方式和磨床的使用；15、讲解渐开线齿轮加工方法、滚齿和插齿原理及工艺特点、齿形加工方案的选择；16、介绍剃齿、磨齿和珩齿的加工方法；（二）、要求:1、了解机械零件的表面形状都是几种基本形状的表面：平面、圆柱面、圆锥面和各种成形面；2、了解各种表面金属切削加工方法的基本原理、特点和应用范围以及所采用的加工设备基本知识；3、领会并识记：机床类代号和分类代号、机床的传动链；4、领会并识记：钻深孔的方法、镗刀种类；5、领会并识记：铣床常用的附件、铣削方式、渐开线齿轮加工方法、齿形加工方案的选择。56、综合与应用：运用以上基础知识能独立进行机械零件表面加工方法及经济加工精度选择、切削用量选择及计算、加工设备及刀具选择。第九章特种加工（一）、教学内容:1、讲解特种加工的概念、常用特种加工的方法及分类并综合比较；2、简述电火花加工原理、加工特点及应用、使用的设备，电火花线切割加工原理及应用；3、简述电解加工原理、加工特点及应用和电解磨削；4、简述超声波加工原理、加工特点及加工装置；5、简述激光加工原理、加工特点及应用；6、简述电子束加工原理、加工特点及应用和加工装置；7、简述离子束加工原理、加工特点及应用；（二）、要求:1、领会：利用电能、热能、声能、光能、化学能和电化学能，有时也可结合机械能对工件进行加工的各种特种加工，其加工特点及应用和加工装置；2、领会并识记电火花、电解、超声波、激光、电子束、离子束加工原理及应用；第十章机械加工工艺规程（一）、教学内容:1、讲解机械加工的生产过程、工艺过程及组成、工艺路线的概述；了解工序、工步、走刀、安装和工位的概念；2、介绍生产纲领与生产类型的含义；3、讲解工艺规程概念、内容作用，介绍工艺规程制定原则、步骤；4、讲解零件工艺性，简述轴类零件及盘套类零件的工艺分析、基准选择、工艺过程编写；介绍箱类零件的工艺分析、基准选择、工艺过程编写；（二）、要求:1、了解零件从确定加工方案开始、合理安排加工顺序，经过一定加工工艺过程，到零件检验合格所需设备、刀具和工装及影响因素；2、领会工艺规程制定原则、步骤；3、了解生产纲领与生产类型的含义，领会零件工艺性；4、领会并识记：生产过程、工艺过程及组成、工艺路线的概念、工艺规程及作用；5、领会生产纲领与生产类型及对工艺影响；6、领会并识记工序、工步、走刀、安装和工位的概念；7、综合与应用：运用以上基础知识能独立完成轴类零件及盘套类零件的工艺分析、基准选择、工艺过程6编写；能读箱类零件的工艺过程。第十一章先进制造技术（一）、教学内容:1、介绍数控机床的组成及原理、数控机床的分类、数控机床的特点及应用，掌握数字控制与机床的概念；2、介绍快速成形技术的工作原理、工艺方法、特点和应用；8、介绍介绍超精密及纳米级加工技术的加工方法；纳米技术的含义、内容及纳米级加工概念；9、介绍工业机器人的分类及应用，工业机器人的定义及组成；10、介绍柔性制造技术概述、柔性制造单元、柔性制造系统、计算机集成制造系统。（二）、要求:1、了解控机床的组成及原理、数控机床的分类、数控机床的特点及应用；2、了解超精密及纳米级加工技术的加工方法；3、了解快速成形技术、工业机器人的分类及应用、柔性制造技术；4、领会并识记：数字控制与机床的概念、纳米技术的含义、纳米技术内容及纳米级加工概念；5、领会工业机器人的定义、分类及组成；四、实践环节《机械制造工艺学》是一门实践性很强的机械专业基础课，课程以讲清概念，强调应用为教学目的，为使学生更好学习本门课程，在开课前应安排学生到金属切削加工车间生产实习，在实习中学习机械制造工艺的感性知识，为学好本门课奠定基础。结合课程教学，还应做好以下实践环节：1、在教学中安排好习题课、讨论课，增加学生对课程内容理解和分析及解决问题的能力；2、开设好《机械制造工艺学》的实验课，建议实验课内容以金属切削加工为重点（其他内容已在其他课程中安排过），增加学生对课程学习工艺学的兴趣和对工艺基础知识的应用；3、开设好《机械制造工艺学》课程设计，是学生在学习工艺学基础知识和生产实习基础上，培养学生全面综合运用理论和实践知识进行独立分析及解决工艺问题的能力，为毕业设计进行预备训练。于恒洲2008年6月6日