机械制造技术教材大纲

江苏自学考试机械制造技术教材大纲02191机械制造技术扬州大学编（高纲号0400）课程性质与设置目的要求机械制造技术是江苏省高等教育自学考试机械设计制造及其自动化专业必修课，是为培养和检验自学应考者把握机械制造技术基本知识而设置的一门重要的专业基础课程。《机械制造技术基础》是一门实践性很强的专业基础课，与生产实际联系密切，只有具备较多的实践知识，才能在学习时理解得深入透彻。因此学习过程中要注重实践知识的学习和积累。通过本课程的学习，能够使自学应考者围绕加工质量这个总目标，把握或熟悉机械制造过程中包括传统的和现代的在内的各种常用加工方法和制造工艺，以及与之有关的切削机理，加工原理、设备的性能与原则、加工质量的分析和控制方法等。设置本课程的具体目的要求是：使自考者把握金属切削的基本理论；具有根据加工条件合理选择刀具种类、刀具材料、刀具几何参数、切削用量及切削液的能力。熟悉各种机床的用途、工艺范围，具有通用机床传动链分析与调整的能力。把握机械制造工艺的基本理论，具备制订机械加工工艺规格和装配工艺规程的能力，学会分析机械和加工过程中产生误差的原因，并能针对具体工艺问题提出相应的改善措施。考核目标（考核知识点、考核要点）第一章导论第二章制造工艺装备一、考核知识点（一）金属切削刀具的基本知识：金属切削加工的基本概念；刀具角度及其选择刀具；材料及应用场合；砂轮的特点及应用。（二）金属切削机床的基本知识：（三）机床夹具：机床夹具功用、组成；基准的概念；工件在夹具中的定位；工件在夹具中的夹紧。二、考核要求（一）金属切削刀具1.金属切削加工的基本概念（1）识记切削运动，主运动，进给运动，切削用量，切削层参数。（2）领会了解各种加工方法中主运动，进给运动的形式。2.刀具角度（1）识记刀具切削部份组成；刀具角度（γo，αo、Κr、Κr、λs）（2）领会正交平面参考系的建立；刀具的安装位置和进给量对刀具角度的影响。3.刀具材料（1）识记刀具材料应具备的性能，常用刀具材料。（2）领会高速钢和硬质合金两大刀具材料的性能特点及适用场合。4.刀具角度的选择把握刀具五大角度的功用及其合理选用。5.常用金属切削刀具简介了解常用刀具的结构特点及其应用（二）金属切削机床1.识记机床型号的组成；机床的运动的传动的调整计算；数控机床的特点。2.领会机床运动、传动调整计算的目的要求。数控机床及其刀具与通用机床及其刀具的异同。（三）机床夹具1.识记夹具的功用、组成；基准及其分类，六点定位原理；完全定位，不完全定位、欠定位、过定位，常用定位方式用定位元件；夹紧机构的要求、夹紧力三要素；常用夹紧机构及其特点。2.领会正确处理限制自由度与加工要求的关系；正确区分不完全定位与欠定位；正确处理过定位问题；根据工件的结构和定位情况正确选用定位元件。第三章切制过程及控制一、考核知识点（一）切削过程及切屑类型（二）切削力（三）切削热与切削温度（四）刀具磨损和耐用度（五）工件材料的切削加工性（六）切削液（七）切削用量的选择（八）磨削过程及磨削机理二、考核要点1.识记刀一屑接触区摩擦的特点；影响前刀面摩擦的主要因素；切屑变形的变化规律；切屑的类型；影响切削刀的因素；影响切削温度的因素；刀具耐用度及其影响因素；切削液的作用；工件材料的切削加工性；切削用量的选择原则及其值的选定。2.领会切屑形成过程；积屑瘤对切削过程的影响；已加工表面的形成过程；刀具磨损的形态及其原因；材料切削加工性的衡量指标及其改善途径；磨削的机理及特点。第四章机械加工质量分析与控制一、考核知识点（一）机械加工精度及其影响因素（二）加工误差的统计分析方法（三）机械加工表面质量二、考核要点1.识记加工精度的概念；获得加工精度的方法；原始误差的概念及分类；主轴回转误差的概念、形成、来源及其产生的加工误差；加工误差敏感方向的概念；机床导轨误差产生的加工误差；传动链误差的概念；提高传动链传动精度的措施；工艺系统刚度的概念；部件刚度的特点；接触刚度的概念；误差复映的概念及复映规律；工件热变形产生的加工误差；工件内应力产生的原因及对加工精度的影响；系统误差和随机误差的概念；工艺能力；机械加工表面质量的含义及其对零件使用性能的影响2.领会影响主轴回转误差的因素及提高机床主轴回转精度的措施；工艺系统刚度与环节刚度的关系；定性分析切削力作用点位置变化和其它作用力对加工精度的影响；减少工艺系统受力变形的措施；分布曲线和X-R点图的作法、特点及其应用；表面粗糙度、表面层物理力学性能变化形成的原因、影响因素及其改善措施。第五章特种加工一、考核知识点（一）电子束离子束加工（二）电火花加工（三）电解加工（四）激光加工（五）超声波加工二、考核要点1.识记特种加工的优点；电子束、离子束光刻的基本原理；电火花加工原理；电解加工原理；激光加工原理；超声波加工原理。2.领会各种特种加工方法的特点及应用范围。第六章典型表面加工工艺一、考核知识点（一）外圆表面加工（二）孔加工（三）平面加工（四）螺纹加工（五）齿形加工（六）成形表面加工二、考核要点1.识记外圆车削的工艺范围；外圆磨削的方式，外圆表面光整加工的主要方法；螺纹的加工方法；齿形加工方法。2.领会车削细长的防止变形的措施；高精度磨削、超精加工、研磨、珩磨、抛光、滚压加工的原理及工艺特点；钻孔、扩孔、铰孔的工艺特点及三种孔加工工艺之间的联系；镗孔方式及其特点；磨孔的工艺特点；刨削平面、铣削平面的工艺特点；端铣的特点；滚齿和插齿的比较；成形表面各种加工方法的工艺特点及范围。第七章工艺规程设计一、考核知识点（一）工艺过程的基本概念（二）工艺尺寸链（三）零件的工艺性分析（四）定位基准的选择（五）机械加工工艺路线的拟定（六）装配工艺规程设计二、考核要点1.识记机械加工工艺过程的组成及概念；机械加工工艺规程的作用、制订原则及步骤；尺寸链的定义、组成；定位基准；基准不合误差；加工余量及其影响因素；时间定额；工艺成本及组成；装配精度；装配尺寸链；常用装配方法。2.领会生产类型及其工艺特征；工艺尺寸链的计算方法——极值法；几种工艺尺寸链的计算；为改善零件机械加工的工艺性，在结构设计时应注重的原则；粗、精基准的选择原则，并结合具体零件作出正确的选择；表面加工方法选择应注重的问题；加工阶段的种类及其任务、划分加工阶段的原因；工序集中与分散的特点；机械加工顺序安排应遵循的原则；提高劳动生产率的工艺途径；装配精度与零件精度之间的关系；装配尺寸链的建立方法、步骤及装配尺寸链的计算方法；各种装配方法的实质、特点及适用范围，合理选择装配方法；制定装配工艺规程的方法步骤。有关说明与实施要求为使本大纲的规定在个人自学、社会助学和考试试题中得到贯彻和落实，兹对有关问题说明如下，并进而提出实施要求。一、关于考核目的的说明为使自学考核要求标准化和考试内容具体化，在本大纲中列出考试内容的基础上，对各章规定了考核目标，使自学者进一步明确考试内容和要求，更有目的地系统、全面地自学并逐步理解教材；使社会助学者轻易把握考试内容和要求及尺度，更有针对性地分层次进行辅导；使考试命题更加明确试题范围，准确、合理安排试题的知识能力层次和难易程度。本大纲在考试目标中，按照识记、领会二个层次来规定其应该达到的能力层次要求。各能力层次的含义是：1.识记理解本课程中的工程术语、基本知识、概念的意义，并能准确表达。2.领会在识记的基础上，能全面把握基本内容、基本理论和概念、基本方法，并注重各种概念、方法和特点与联系。能对工程设计中问题进行正确的阐述、计算和分析，能运用所学的基本知识和理论、方法，解决机械工程中的实际问题。二、关于自学教材机械制造技术自学考试全省统一命题指定的使用教材：《机械制造技术基础》（张福润主编，华中理工大学99版），该教材所涵盖的内容量大、面宽，包括金属切削原理及刀具、机床概论、机床夹具、典型表面加工工艺、机制工艺、特种加工等内容，自学时有一定难度。根据自学考试的特点，考核的重点为第二章、第四章、第七章，其余各章考核的要点为基本知识和基本概念。三、自学方法的指导1.在全面系统学习的基础上，注重基本知识、基本概念、基本方法的把握和运用。由于本课程及教材的内容多、知识范围广，全书作为一个整体，各章既有相对的独立性，又相互联系。应考者首先要系统地学习各章的基本内容，并注重各章节之间的有机联系；在这个基础上，有目的地研究并把握重点章节的内容，切忌在没有了解全貌的情况下孤立地只抓重点，或猜题押题，注重正确处理好重点和一般内容的关系，既保证重点内容，又兼顾一般内容。然后，结合每章末的习题和思考题，作一定的练习，以求得到进一步的理解、巩固和深化，从而提高应试能力和效果。2.机械制造技术是机械工程类的一门应用型学科，应考者在学习中切忌死记硬背，应把书上的知识与生产实践联系起来，并深入生产现场观察和分析，以增强感性熟悉，更能深刻理解教材的内容。在自学中注重业务水平、综合素质和能力的提高。3.在学习本教材的基础上，应尽可能阅读一些参考书，有目的、有选择性地针对自学考试的基本要求，进行对照比较，可以获得良好的效果。四、关于命题考试要求的说明1.本课程的命题是根据本大纲所规定的考试内容和考试目标来确定考试要求，以课程的基本要求进行实施，不任意扩大或缩小考试范围，提高或降低考核要求。考试命题覆盖到各章，体现重点内容。2.试题结构难度安排合理适当，题型有判定题、选择题、填空题、文字题（如名词解释、简答题）计算题（如工艺尺寸链的计算、定位误差分析计算等）、分析题（如加工误差分析）试题。试题结构（难易程度）的比例可分为轻易（20%）、中等（40%）、难（占15%）。必须注重：试题的难易程度与能力层次不是一个概念，在各个能力层次中都会存在不同难度的问题。附录题型举例一、名词解释1.定位基准2.时间定额二、判定题（下列命题认为正确的打√，错误的打×）1.工件的六点定位原理既约束工件的自由度，也保证了工件的定位精度。（）2.为了减小机床的传动链误差，通常都采用降速传动。（）三、填空题（将正确答案填入空内）1.连接表面粗糙度越大，接触斑点数_________，则接触刚度就________.2.工件采用毛坯表面来定位时，称此毛坯表面为__________基准。四、选择题1.用调整法加工一批工件时，刀尖轨迹法加工因刀具的磨损，将造成一批工件的A.园柱度误差B.位置误差C.尺寸分散D.园度误差2.用一面两孔定位时，削边销消除（）自由度。A.一个转动B.一个移动和一个转动C.两个转动D.两个移动