机械制造技术教学大纲[范文模版]

第一篇：机械制造技术教学大纲[范文模版]

《机械制造技术》课程教学大纲

一、课程简介

课程名称

机械制造技术

英文名称

Mechanical Maunfacturing Ttechnology 课程代码 课程类别 学科专业课 学 分 4 总学时数 64（56理论+8实验）

先修课程 机械制图 机械制造基础 机械原理与机械零件 课程概要

《机械制造技术》是高等工科学校机械制造及自动化专业的一门专业课，包括金属切削原理、金属切削机床的构成与功能、夹具组件与设计和工艺规程与质量评价等方面的知识。旨在通过理论教学、课堂讨论、相关作业和实验演示等环节提高学生对机械制造技术的理解、掌握、应用和开发创新能力，实现培养目标的要求。

二、教学目的及要求

通过该课程的教学，使学生掌握金属切削基础的基本结构与工作原理，掌握金属切削刀具各部分的用途及角度测量，掌握夹具组件的功能和使用，以及零件加工工艺的拟定和质量评价。培养学生较全面地掌握、了解从事机械制造及自动化方面的技术、实际应用和继续学习的能力。

三、教学内容及学时分配

第1章 机械制造技术简介 ２学时

1、讲解机械制造工业在国民经济中的地位和作用。

2、理解形成零件的五种方法和机械加工的工种。

3、掌握金属切削机床的基本知识。

重点：熟悉金属切削机床型号的编制方法，全面正确地理解金属切削机床型号所代表的具体内涵。

难点：热加工、冷加工和特种加工的区别与联系。

第2章 金属切削过程的基本知识 8学时（含2学时实验）

1、讲解金属切削运动和切削要素、金属切削刀具的几何角度、切削过程的物理现象、刀具材料及其选择和切削液方面的知识。

2、理解切削运动要素和刀具几何角度的作用与测量。

3、掌握刀具几何参数和切削用量的选择方法。重点：刀具几何参数的选择和切削用量的选择。

难点：刀具几何参数的测量和标注，刀具的几何参数与工作参数之间的关系。

第3章 机械零件加工方法与设备 １6学时（含２学时实验）

1、讲解外圆表面、内圆表面、平面、螺纹面和齿轮面的加工原理、加工设备、加工方案等方面的知识。

2、理解各种加工方法所能达到的精度和表面粗糙度值，理解机床的工作方法、加工特点、传动方式、夹具附件和应用范围。

3、掌握主要金属切削机床（车、铣、刨、磨、镗、钻、齿轮加工和螺纹加工）各个组成部件的名称、作用。

重点：金属切削机床的传动原理图、传动系统图和装配图之间的关系，以及金属切削机床典型组件的作用。

难点：金属切削机床的运动分析与计算，以及在保证加工精度和表面粗糙度值情况下各种加工方法的综合运用。

第4章 机械加工工艺规程 １6学时（含２学时实验）

1、讲解机械加工工艺中常用的术语及其定义，讲解工艺规程的作用、制定原则、制定步骤。

2、理解基准的作用和类型、划分加工阶段的原因，生产定额及其计算。

3、掌握零件的技术要求分析、零件的结构工艺分析方法。掌握零件毛坯制作的选择方法以及形状尺寸的确定。掌握定位基准的选择和工艺路线的拟定方法。

重点：工序尺寸及公差确定。难点：工艺尺寸链的计算。

第5章 机床夹具设计 10学时（含２学时实验）

1、讲解工件定位的原则、夹具的组成，夹具的设计方法、先进组合夹具。

2、理解常用典型夹具（心轴、V形铁、定位销、顶尖、夹头）的定位方法及误差分析，以及夹紧机构的原理。

3、掌握车床夹具、钻床夹具、镗床夹具和铣床夹具等几种常用的典型机床夹具的定位原理和夹紧机构。重点：夹具的定位元件、夹紧机构。难点：六点定则的实际应用。

第6章 机械加工质量分析 ４学时

1、讲解机械加工精度、表面质量对零件的使用性能影响和产生原因分析。

2、理解工艺系统的制造误差及磨损对零件精度的具体影响情况以及表面质量的评价方法。

3、掌握工艺系统变形对加工精度的影响以及加工误差的统计分析方法。重点：金属切削机床、刀具和夹具的制造、安装误差对加工精度的影响。难点：产生加工误差和表面质量缺陷的原因分析。

第7章 数控加工工艺 2学时

1、讲解数控刀具的种类、特点、选择方法。

2、理解数控加工的工艺分析的主要内容和分析方法。

3、掌握数控机床的加工过程和工艺特点。

第8章 机械装配工艺基础 4学时

1、讲解机械装配概念

2、理解装配精度、与装配尺寸链、装配方法及其选择。

3、熟悉装配工艺规程制定的原则、制定步骤。

第9章 计算机辅助工艺过程设计（CAPP）2学时

1、讲解CAPP系统的基础技术，以及计算机辅助工艺规程设计。

四、课程教学的基本要求

1、课堂讲授

课堂教学采用启发式、交互式教学；课程中的重点、难点要着重讲解分析；注意联系机械制造技术在现代制造业的生产应用实际，讲解金属切削刀具、金属切削机床、机床夹具和机械制造工艺有关概念、典型设备、刀具和工艺的应用，介绍先进制造技术。通过实际案例和具体设备的讲解，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；给学生以充分的思考时间与空间，必要时进行课堂讨论，以调动学生的学习主动性和积极性。

2、教学手段

文字教材是主要教学媒体，包括教材的主体内容、实验内容和一些需要阅读、了解的知识。根据本课程的特点，采用多媒体课件与板书相结合进行教学。

3、实验教学环节（开设实验为8学时，共4个实验）

建议从以下实验中选择性开设相关实验： 实验一：金属切削刀具的认识与角度测量实验。实验二：车、铣、刨、磨四种机床的现场教学实验。实验三：车、铣、刨、磨四种机床的典型零件加工实验。

实验四：三爪卡盘装夹、四爪卡盘装夹、顶尖装夹、压板装夹、平口钳装夹、电磁吸盘装夹实验。

实验五：典型零件加工工艺制定

4、习题课、课外作业、答疑

（1）习题课：针对学生“能听懂但不会作题”的实际，将习题课穿插在教学中进行，注意结合书后习题讲解，引导学生带着问题听课。在刀具测量、机床传动计算、零件结构分析、六点定则应用、加工质量分析、尺寸链计算等章节的授课中留有一定时间，带领学生做一些典型例题的分析计算，结合各章设有的思考题检测教学目是否到达要求。

（2）课外习题：通过习题的练习，巩固提高所学内容，检查学生掌握知识情况。每章要布置一定量的课外作业，教师批阅后，将作业情况及时反馈给学生。

（3）答疑：每周在规定时间和地点至少安排一次答疑。（4）所开设实验课内容与教学内容紧密配合。

（5）结合教学，给出重要概念和定理的英语词汇，帮助学生学习专业英语。

五、考核方式

该课程为考试课，建议题型分为简答题、作图题、论述题、计算题等类型。结课考核采用闭卷笔试；课程考核成绩中，结课考核成绩占60%，平时考核成绩占40%；

平时考核：评阅书面作业，期中检查综合练习共占10%；到课率、系内考勤占10%；实验报告成绩占20%。

六、推荐教材及教学参考书

教材：

陈根琴、宋志良主编 《机械制造技术》 北京理工大学出版社 2008年1月 参考书：

[1] 王彩霞主编《机械制造技术》国防工业出版社 2010年2月

第二篇：《机械制造技术基础》课程设计教学大纲

《机械制造技术基础》课程设计教学大纲

课程编码：

时间：3周 学分：3学分

开课学期：第六学期

课程类别：实践性教学环节 课程性质：课程设计

课程基础：机械制造技术基础 适用专业：机械类

一、课程设计目的与任务：

机械制造技术基础课程设计是在学完机械制造技术基础课程以后，进行的一项综合性设计，是机械类专业重要实践教学环节。通过本课程设计一方面使学生获得综合运用学过的知识进行工艺设计和夹具设计的基本能力，另一方面能巩固与扩大学生的工艺知识、结构设计知识，为综合课程设计和毕业设计做准备，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。

通过本课程设计，学生能运用机械制造技术基础课程中的基本理论和实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题。通过夹具设计的训练，提高结构设计能力，学会使用相关的手册及图册资料。

二、课程设计时间：3周

三、课程设计的教学要求：

1．掌握机械加工工艺规程设计的基本方法

能够正确选择定位基准；能够根据工件各加工表面的技术要求和规定的生产条件合理选择表面加工方案并且确定工艺路线；能够为各加工表面确定加工余量；能够运用尺寸链理论解工序尺寸及公差；能够运用规定的定位夹紧符号，正确绘制工序图，并能正确标注工序尺寸、尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。

2．掌握机床夹具设计的基本方法

能够根据工序卡片规定的定位夹紧方法，正确选择夹具元件；能正确进行定位误差和夹紧力计算，合理布置夹紧力作用点和作用方向并进行夹具精度校核；能够根据国家制图标准，运用必要的视图完整地表达一个夹具结构，能正确标注设计尺寸，合理标注技术要求。

3．课程设计答辩要求

课程设计完成后，要进行课程设计的答辩，其目的是进一步检查和总结学生在课程设计过程中对所用有关的理论、概念和方法的理解和应用的情况了解情况，进一步掌握学生独立完成课程设计的程度和能力。根据学生回答指导教师提出的问题，以期达到更准确了解学生对设计的态度、创新意识及独立完成的能力。

4．成绩评定

本课程设计的成绩是独立的，单独记载。课程设计成绩实行百分制，成绩不及格应重新设计。根据学生的设计态度、设计质量及答辩情况综合评定学生的成绩。

四、课程设计的内容：

0．设计题目为：设计××××零件的机械加工工艺规程和夹具（生产纲领为中批或大批生产）设计工作要求提交：（1）零件图一张

（2）毛坯图一张（可以不画）

（3）机械加工工艺卡片一套（在说明书内）（4）机械加工工艺过程综合卡片一张（在说明书内）（5）专用夹具设计图：一张装配图，一张零件图（6）设计说明书一份 设计进度安排参考

1．对零件进行工艺分析画零件图（1天）对零件的作用及零件图上的技术要求进行分析；

对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙以及设计基准等进行分析； 对零件的材质、热处理及机械加工的工艺性进行分析。2．选择毛坯的制造方式，绘制毛坯简图(1天)毛坯的选择和绘制，应该以生产批量的大小、零件的复杂程度，加工表面及非加工表面的技术要求等方面综合考虑。

3．制订零件的机械加工工艺路线（4天）

制订工艺路线：在对零件进行工艺分析的基础上，制订零件的工艺路线和划分粗、精加工阶段，对于比较复杂的零件可先考虑几个加工方案，分析比较后再从中选择比较合理的加工方案；

选择定位基准：进行必要的工序尺寸计算，根据粗、精基准选择原则合理选定各工序的定位基准，当某工序的定位基准与设计基准不重合时，需对它的工序尺寸进行换算；

选择机床及工、夹、量、刀具； 加工余量及工序间尺寸与公差的确定； 切削用量和时间定额的确定； 填写机械加工工艺过程卡和工序卡。4．机床夹具设计计算和结构设计（6天）结合某道工序设计一套专用夹具：

确定夹具设计方案，绘制结构原理示意图； 选择定位元件，计算定位误差； 计算夹紧力；

画夹具装配图和零件图。

5．编写设计说明书、准备答辩（2天）6．答辩、评定成绩（1天）

五、课程设计参考资料：

1．卢秉恒主编.机械制造技术基础.机械工业出版社.2005 2．王启平主编.《机床夹具设计》.哈尔滨工业大学出版社.2007 3．李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.机械工业出版社.2003 4．赵家齐主编.机械制造工艺学课程设计指导书.机械工业出版社.2004 5．李旦等主编.机床专用夹具图册.哈尔滨工业大学出版社.2008 6．崇凯主编.机械制造技术基础课程设计指南.化学工业出版社.2007

第三篇：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

课程名称：机械制造技术基础

课程代码：INDE3010 英文名称：Foundation of Mechanical Manufacturing Technology 课程性质：专业必修课程

学分/学时：3学分/54学时 开课学期：第5学期

适用专业：材料成型与控制工程

先修课程：机械制图、金工实习、材料科学基础 后续课程：材料成型工艺与设备、材料成型原理 开课单位：机电工程学院 大纲执笔人：陈再良

课程负责人：陈再良 大纲审核人：杨宏兵

一、教学目的

通过本课程学习，要求学生能对制造活动有一个总体的、全貌的了解和把握，能掌握金属切削过程的基本规律，掌握机械加工的基本知识，能选择加工方法与机床、刀具、夹具及加工参数，具备制订工业规程的能力和掌握机械加工精度和表面质量分析的基本理论和基本知识，初步具备分析解决现场工业问题的能力，了解当今先进制造技术的发展概况，初步具备对制造单元及制造系统选择决策的能力。

二、课程教学内容及学时分配

第一章 机械加工方法（6课时）

第一节 零件的成形方法

一、Δm＜0的制造工程

原材料或毛坯制造成零件后质量变化Δm＜0的制造过程

二、Δm＝0的制造过程

原材料或毛坯制造成零件后质量变化Δm＝0的制造过程。

三、Δm＞的制造过程

原材料或毛坯制造成零件后质量变化Δm＞0的制造过程

第二节 机械加工方法

一、车削

车削方法的特点和车床加工的典型工序

二、铣削

铣削加工的方法和特点

三、刨削

刨削加工的特点和方法

四、钻削与镗削 钻削与镗削的方法与的、特点

五、齿面加工

成形法和展成法的特点

六、复杂曲面加工

复杂曲面加工的方法

七、磨削

磨削加工的方法与特点

八、特种加工

电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工各自的方法和特点

思考题：

1、简述电解加工、电火花加工、激光加工和超声波加工的表面成形原理和应用范围

2、镗削与车削有哪些不同？

3、车削加工能形成哪些表面？

第二章 金属切削原理与刀具（12课时）

第一节 刀具的结构

一、切削运动与切削要素

切削运动定义、削运动的主运动和进给运动、切削用量、切削几何参数

二、刀具角度

刀具切削部分的组成、刀具角度的参考平面、刀具的标注角度、刀具的工作角度

三、刀具种类

刀具分类、常用刀具简介

第二节 刀具材料

一、刀具材料应具备的性能

刀具材料应满足的基本要求

二、常用的刀具材料

常用的刀具材料及其各自的特性

三、新型刀具材料

新型刀具材料及其优点

第三节 金属切削过程及其物理现象

一、切削过程及切削种类

切削的形成过程、切削的类型及其控制、积屑瘤现象

第四节 切削力与切削功率

一、切削力的来源，切削合力及其分解，切削功率

二、切削力的测量

目前采用的切削力测量手段

三、切削力的经验公式与切削力估算

计算切削力的指数公式、按单位切削力计算切削力和切削功率

第五节 切削热和切削温度

一、切削热的产生和传导

切削热的定义及产生

二、切削温度的测量

三、影响切削温度的主要因素

切削用量、工件材料、刀具角度、刀具磨损、切削液

四、切削液

三类切削液

五、切削温度对工件、刀具和切削过程的影响

第六节 刀具磨损与刀具寿命

一、刀具磨损的形态及其原因

刀具磨损的三种形式

二、具磨损过程及磨钝标准

刀具磨损过程的三个阶段

三、刀具寿命的经验公式

刀具寿命的定义、刀具寿命公式

第七节 切削用量的选择及工件材料加工性

一、切削用量的选择

对加工质量、基本工艺时间、刀具寿命和辅助时间的影响

二、工件材料的切削加工性

工件材料切削加工性的概念、改善工件材料切削加工性的途径

思考题：

1、金属切削过程有和特征？用什么参数来表示和比较？

2、车刀的角度如何定义？表注角度与工作角度有什么不同？

3、刀具的正常磨损过程可以分成几个阶段？各个阶段的特点是什么？

4、简述车刀、铣刀、钻头的特点。

5、刀具材料具备哪些性能？常用刀具材料有哪些？

第三章 金属切削机床（9课时）第一节 概述

一、机床的基本组成

二、机床的运动

表面形成运动和辅助运动

三、机床技术性能指标

机床的工艺范围、机床的技术参数

四、机床精度与刚度

机床精度的分类及各自定义

五、机床的型号编制

通用机床型号的编制方法、机床的特性代号、主参数、第二主参数和设计序号

第二节 金属切削机床部件

一、传动系统 主传动系统及其按特征分类、进给传动系统

二、主轴部件

主轴部件的组成结构、主轴部件满足的基本要求、主轴部件的传动方式

三、机床支承件

机床支承件的组成结构、满足的基本要求及其材料

四、机床导轨

导轨应满足的主要技术要求、截面形状和组合形式、导轨的结构类型及特点

五、机床刀架和自动换刀装置

机床刀架自动换刀装置的类型、应满足的要求

第三节 常见的金属切削机床

一、机床

二、磨床

三、钻床

四、铣床

五、加工中心

思考题：

1、机床常用的技术性能有哪些？

2、试说明如何区分机床的主运动和进给运动？

3、主轴部件、导轨、支承件及刀架应满足的基本技术要求有哪些？

第四章 机床夹具原理与设计（9课时）第一节 机床夹具概述

一、工件的装夹方法

工件在机床上的两种装夹方法

二、机床夹具的工作原理和在机械加工过程中的作用

夹具的主要工作原理、夹具的作用

三、夹具的分类与组成

第二节 工件在夹具中的定位

一、基准的概念

基准的定义及分类 二、六点定位原理

六点定位原理的概念、注意事项、具体设计和定位分析中常遇到的问题

三、常见的定位方式与定位元件

定位元件设计应满足的要求、各种典型表面的定位方法和定位元件

第三节 定位误差分析

一、定位误差及其产生原因

二、定位误差的计算

三、保证精度加工的条件

第四节 工件在夹具中的夹紧

一、夹紧装置的组成及基本要求

二、夹紧力的确定

夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力的大小

三、典型夹紧机构

几种利用机械摩擦实现夹紧

四、夹紧动力原装置

气动夹紧、液压加紧、气-液压组合夹紧

第五节 各类机床夹具

一、车床夹具

二、铣床夹具

三、钻床夹具

第六节 现代机床夹具

一、自动线夹具

二、组合夹具

三、通用可调夹具和成组夹具

四、数控机床夹具

第七节 机床夹具设计的基本步骤

思考题：

1、机床夹具由哪几部分组成？各部分起什么作用？

2、工件在机床上的装夹方法有哪些？其原理有哪些？

3、什么是“六点原理”？

4、定位误差产生的误差有哪些？其实质是什么？

5、夹紧装置的基本组成及基本要求是什么？

第五章 机械制造质量分析与控制（6课时）第一节 机械加工精度

一、概述

加工精度与加工误差、加工经济精度、原始误差、误差敏感方向的概念、研究机械加工精度的方法

二、工艺系统几何误差

机床的几何误差、刀具的几何误差、夹具的几何误差

三、调整误差

调整误差方式

四、工业系统受力变形引起的误差

基本概念、工件刚度、刀具刚度、机床部件刚度、工艺系统刚度及其对加工精度的影响

五、工业系统受热变形引起的误差

工艺系统的热源、工艺热变形对加工精度的影响、刀具热变形对加工精度的影响、机床热变形对加工精度的影响、减小工艺系统热变形的途径

六、内应力重新分布引起的误差 基本概念、内应力的产生、减小内应力变形误差的途径

七、提高加工精度的途径

减小原始误差、转移原始误差、均分原始误差、均化原始误差、补偿误差

第二节 工艺工程过程的统计分析

一、误差统计性质的分类

二、工艺工程的分布图分析

正态分布的基本概念及特点、机械制造中常见的误差分布规律、工艺过程的分布图分

三、工艺过程的点图分析

工艺过程的稳定性、点图的基本形式、点图的正常波动与异常波动

第三节 机械加工表面质量

一、机械加工表面质量对机器使用性能的影响

表面质量对耐磨性的影响、表面质量对疲劳强度的影响、表面质量对耐腐蚀性的影响、表面质量对配合质量的影响

二、影响表面粗糙的因素

切削加工影响表面粗糙的因素、磨削加工影响表面粗糙的因素

三、影响加工表面层物理力学性能的因素

表面层冷作硬化、表面层材料金相组织变化、表面层残余应力

第四节 机械加工过程中的振动

一、机械加工过程中的强迫振动

二、机械加工过程中的自激振动

思考题：

1、什么叫主轴回转误差？它包括哪些方面？为什么磨床头架主轴采用死顶尖，而车床主轴采用活顶尖？

2、什么是误差复映？误差复映的大小与哪些因素有关？

3、什么样性质的误差服从偏态分布？什么样性质的误差服从正态分布？

4、试简述机械加工中产生自激振动的条件。

第六章 工艺规程设计（6课时）第一节 概述

一、生产过程与工艺过程

二、机械加工工艺过程的组成

工序、工步和工作行程、装夹和工位

三、零件获得加工精度的方法

形状精度的获得方法、位置精度的获得方法、尺寸精度的获得方法

四、机械加工工艺与生产类型

生产类型、生产类型与组织方式

五、工艺规程的设计原则及原始资料

第二节

机械加工工艺规程设计

一、机械加工工艺规程设计的内容及步骤

二、工艺路线的制定

定位基准的选择、表面加工方法的选择、加工阶段的划分、工序的集中与分散、工序顺序的安排、机床设备与工艺装备的选择

第三节 加工余量与工序尺寸

一、加工余量及其影响因素

加工余量的定义、影响加工余量的因素

二、工序尺寸及其公差的确定

基准重合时的情况、基准面在加工时经过转换的情况、孔系坐标尺寸的计算

第四节 工艺尺寸链

一、尺寸链及其尺寸计算公式

尺寸链的定义、分类、计算，极植法解尺寸链的计算公式、统计法解直线尺寸链基本计算公式

二、工艺尺寸链分析与计算的实例

第五节 机械加工工艺的技术经济性分析

一、时间定额

时间定额的概念、组成

二、工艺成本

工艺成本的组成计算、工艺方案的经济评比

三、编制工艺规程文件

机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片

第六节 机器装配工艺规程设计

一、概述

机械装配与装配工艺系统图、装配精度与装配尺寸链

二、保证装配精度的四种装配方法

互换装配法、分组装配法、修配装配法、调整装配法

三、装备工艺规程设计

第七节 机械产品设计的工艺性评价

一、概述

二、机械产品设计的机械加工工艺性评价

三、机械产品设计的装配工艺性评价

思考题：

1、什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？

2、什么是加工余量、工序余量和总余量？

3、试分析比较用极值法解算尺寸链与用统计法解算尺寸链的本质区别。

第七章 先进制造技术（6课时）第一节 快速成形制造技术

一、简介 快速成形技术的优点

二、快速成形的基本原理

三、快速成形的工艺方法

四、基于快速成形的快速模具技术

快速模具按模具制造的分类

第二节 高速切削

一、高速切削技术的概念与特点

二、高速切削的机理

切削立、切削热、刀具磨损

三、高速切削的关键技术

高速切削的机床机构、高速切削的刀具系统

第三节 微机械及其微细加工技术

一、引言

二、微细加工技术

三、典型微电子机械系统装置

思考题：

1、基于快速成形的常见快速模具工艺方法有哪些？

2、总结高速切削工艺的特点。

3、简述常见的各种微细加工方法的工艺特点。

三、考核及成绩评定方式

考核方式：闭卷笔试，平时测验及作业

成绩评定方式：笔试成绩50%，平时成绩50%（含期中考试）

四、教材及参考书目

教材：《机械制造技术基础》，王健求，机械工业出版社，2011 参考书目： 卢秉恒主编.机械制造技术基础（第三版）.北京：机械工业出版社，2010 2 张世昌主编.机械制造技术基础.北京：高等教育出版社，2014 3 刘英等.机械制造技术基础.北京：机械工业出版社，2008 4 刘旺玉等.机床夹具设计.北京：华中科技大学出版社，2013

第四篇：《机械制造技术基础》课程设计教学大纲

《机械制造技术基础》课程设计教学大纲

一、课程的教学目的和基本要求

机械制造技术基础课程设计是在学完了该课程后，对机械加工工艺过程、夹具结构进一步了解的教学环节。通过该课程设计，使学生达到以下目的：

1． 初步掌握编制机械加工工艺规程的方法，学会查阅有关资料； 2． 掌握设计机床专用夹具的基本原理的方法，提高结构设计能力。

二、相关教学环节安排

完成本课程教学后，并在本学期集中进行，时间为3周。

三、课程设计主要内容

1． 制定零件机械加工工艺规程；

2． 设计指定工序的专用夹具。

3．具体内容

（1）零件机械加工工艺规程的制订

1）对零件进行工艺分析，画零件图

了解零件的性能、用途和工作条件； 对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等进行分析； 对零件的材料、热处理及机械加工的工艺性进行分析。

2）拟订工艺路线

正确选择基准； 确定加工方法和划分加工阶段；安排加工顺序。

3）选定各工序所采用的设备，既要保证加工质量，又要经济合理。

4）确定指定工序的加工余量、工序尺寸和公差。

5）确定指定工序的切削用量。

6）计算代表性工序的单件工时。

7）填写工艺文件。

(2)设计指定工序的专用夹具

1）准备阶段

分析指定工序的加工技术要求、工艺特点、毛坯情况、所用机床刀具加工余量及切削用量；收集有关设计制造同类型夹具的资料，吸收其中合理部分；

2）确定工件的定位方案

根据零件尺寸要求，分析需限制的第一类自由度，确定工件的定位方案和定位元件，制定夹具方案、绘草图和刀具的对刀、导向方式。

3）确定夹紧方案。

根据零件的结构和所需的夹紧力，确定夹紧方案。4)确定夹具结构。

（3）绘制夹具装配工作图及零件图

四、课程设计要求

1．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

（3）填写若干个工序卡

2．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15～20个零件组成。

（2）绘制夹具中两个零件的零件图。

3.撰写课程设计说明书。

该设计说明书要求在15页左右。

第五篇：机械制造工艺学教学大纲

《机械制造工艺学》教学大纲

学时：54 学分：3 理论学时：45 实验学时：9 适用专业：农业机械化及其自动化

大纲执笔人：刘贤喜 大纲审定人：赵立新

一、说明

1、课程性质、地位和任务

《机械制造工艺学》是以机械制造中的工艺问题为研究对象的一门技术学科，是“机械制造工艺及设备”、“机械设计制造及其自动化”和“机械工程及自动化”等专业的一门主要专业课。通过本课程的教学过程（如课堂理论教学、习题、实验等）及有关环节（如工厂实习等）的配合，使学生初步具有制定工艺规程的能力；掌握机械加工工艺方面的基本理论知识；对于改进机械加工工艺过程，保证加工质量方面的知识和技能应受到初步训练；了解现代制造技术的新成就及发展趋向。

2、课程教学的基本要求

（一）机械加工工艺规程的制定和工艺尺寸链

掌握机械加工的一些基本概念的定义，对零件进行工艺分析，选择加工时的定位基准；安排加工路线；确定各工序余量、尺寸及公差；确定时间定额。

（二）机械加工精度

掌握影响加工精度的各种原始误差及其各自的影响规律；掌握如何采取相应措施控制加工误差；掌握对加工误差进行统计分析的方法。

（三）机械加工表面质量

掌握机械加工表面质量的含义及对零件使用性能的影响规律；掌握影响零件表面粗糙度的工艺因素及其改善措施；掌握影响零件表面层物理力学性能的因素及改善措施；掌握工艺系统振动的类型与控制振动的方法。

（四）典型零件加工与加工方法

掌握轴类零件、箱体零件的加工工艺过程安排及各种加工方法的选择。

（五）装配工艺基础和装配尺寸链

掌握保证装配精度的方法及相应装配尺寸链的解算方法；掌握装配工艺规程的制订及产品结构工艺性分析。

（六）现代制造技术

了解现代制造技术的新成就及发展趋向。

3、课程教学改革 教学手段：充分利用计算机网络和现代教育技术对本课程进行教学；

教学内容：理论联系实际，根据现代制造技术的发展，适当增加与制造业信息化和数控加工方面的有关内容。

二、教学大纲内容

（一）课程理论教学 绪论（1学时）

机械制造工业的发展简况及发展方向。

课程的性质、特点、目的要求、与有关课程的联系。

通过本章的学习，要求了解机械制造工业的发展简况及发展方向和机械制造工业在国民经济中的地位及作用。掌握课程基本内容的重要意义。

第一章 机械加工工艺规程的制订和工艺尺寸链（15学时）第一节 基本概念

机械制造过程的基本概念：生产过程与工艺过程；生产系统与机构制造系统；生产纲领与生产类型。机械加工工艺过程的组成；工艺规程及其制订原则、步骤和原始资料。

第二节 零件结构工艺性分析节

零件图的完整性与正确性；零件的结构工艺性；零件结构工艺性的评定指标。第三节 确定毛坏

影响毛坯选择的因素；毛坯的种类；毛坯形状和尺寸的确定。第四节 定位基准的选择

基准的概念及其分类；基准的分析；粗基准的选择；精基准选择；辅助基准的选择。第五节 工艺路线的拟定

加工方法的选择；加工阶段的划分；工序的集中与分散；工序顺序的排列；设备与工艺装备的选择。

第六节 确定加工余量、工序尺寸及其公差

加工余量与工序尺寸的基本概念；影响加工余量大小的因素；加工余量的计算公式和确定方法；工序尺寸与公差的确定。

第七节 时间定额和提高劳动生产中的工艺途径 工时定额；提高劳动生产率的工艺措施。第八节 工艺过程的技术经济性分析

工艺成本的组成；工艺成本的分析与评比；相对技术经济指标的评比。第九节 工艺尺寸链

尺寸链的概念、组成及分类；极值法解尺寸链；概率法解尺寸链；工艺尺寸链的概念；工艺基准(定位基准或测量基准)与设计基准不重合时工序尺寸及公差确定，同时保证多工序尺寸时工序尺寸及公差的确定，保证渗氮，渗碳层深度的工序尺寸及公差的计算；工序尺寸图解法。

本章的重点是：1.工艺过程的组成，制订工艺过程的原则、步骤和方法 2.熟练掌握基准的选择原则和拟定工艺路线的基本原则和方法 3.应用所学原则能正确制订中等复杂零件的机械加工工艺过程 4.极值法解尺寸链的基本计算公式及其应用

建议教学方法：本章内容较多，在教学方法上采取少而精的原则，启发式与形象化相结合，通过多媒体、网络技术、教具和课外实验等方法，提高教学效果。

习题与思考题：

1、1-

2、1-

4、1-

9、1-

11、1-

12、1-

15、1-

16、1-

19、1-20、1-

23、1-

24、1-26 第二章 机械加工精度（9学时）第一节 概述

加工精度的概念；影响加工精度的因素；原始误差与加工误差；研究加工精度的方法。第二节 工艺系统的几何误差

机床误差；安装误差；刀具误差；调整误差。第三节 工艺系统的受力变形

工艺系统的刚度及其对加工精神的影响；机床刚度及其测定；其他外力作用引起系统变形产生的误差；减小工艺系统受力变形的措施。

第四节 工艺系统的热变形

工艺系统的热源；机床的热变形；工件的热变形；刀具的热变形；减小工艺系统热变形的措施。

第五节 工件残余应力引起的误差

内应力引起变形的原因；内应力的产生；减小内应力引起变形的措施。第六节 加工误差的统计分析法和综合分析实例

加工误差的随机现象；分布图分析法；点图分析法；相关分析法；解决加工精度问题的方法和步骤。

第七节 提高和保证加工精度的途径

介绍实际生产中提高和保证加工精度的常用方法。

本章的重点是：1.掌握综合分析影响机械加工精度的基本工艺因素的初步能力；

2.重掌握几何误差、受力变形误差、内应力变形误差、热变形误差的基本概念及提高加工精度的措施与途径

3.掌握统计分析法的基本概念，以及怎样用来对加工误差进行统计分析

建议教学方法：本章内容较多，在教学方法上采取少而精的原则，启发式与形象化相结合，通过多媒体、网络技术、教具和课外实验等方法，通过图、表、公式和实例进行综合分析，提高教学效果。

习题与思考题：

1、2-

4、2-

7、2-

10、2-

16、2-

17、2-

19、2-20、2-22

第三章 机械加工表面质量（4学时）第一节 机械加工表面质量的含义及其对零件使用性能的影响

表面质量的含义和评定——表面微观几何形状和表面层的物理、机械性能。第二节 影响表面粗糙度的工艺因素及其改善措施 切削加工的表面粗糙度；磨削加工的表面粗糙度。第三节 影响零件表面层物理力学性能的因素及其改善措施

加工表面的冷作硬化及其影响因素；表面层的残余应力及其影响因素；磨削的表面质量。第四节 工艺系统的振动

机械加工中的振动及其对表面质量影响。

本章的重点是：1.掌握机器零件表面质量的含义和评定

2.表面质量对零件使用性能的影响

3.影响表面质量的工艺因素及提高质量的工艺措施

建议教学方法：在先修课中已经学过部分内容，在教学方法上采取少而精的原则，通过多媒体、网络技术、教具和课外实验等方法，通过图、表和实例进行综合分析，提高教学效果。

习题与思考题：

1、3-

5、3-

12、3-

14、3-19 第四章 典型零件加工与加工方法（4学时）第一节 轴类零件加工

轴类零件加工工艺特点及质量分析。第二节 套类零件加工

长、短套类零件加工工艺特点及质量分析。第三节 箱体加工

不同类型箱体零件的加工工艺特点及质量分析。第四节 活塞加工

活塞加工中，粗、细基准的选择及其特种表面加工工艺。本章的重点是：1.掌握典型零件的加工工艺特点

2.掌握表面加工工艺质量分析方法

建议教学方法：在教学方法上采取少而精的原则，通过多媒体、网络技术、教具和课外实验等方法，通过工厂实习，达到教学目的，提高教学效果。

习题与思考题： 4-

4、4-

8、4-12 第五章 装配工艺基础（3学时）第一节 概述

机器的组成及零件的联接方式；装配精度；装配工艺过程及装配的作业组织形式。第二节 装配工艺规程的制订

完全互换法；部分互换法、选配法、修配法、调整法；装配工艺规程内容及原始资料，制订的原则、步骤和方法。本章的重点是：1.掌握保证机器装配精度的五种工艺方法──完全互换法、、部分互换法、选配法、修配法和调整法的基本概念、原理、解算及应用范围 2.掌握装配工艺规程制订的原则、步骤和方法

建议教学方法：在教学方法上采取少而精的原则，通过多媒体、网络技术、教具和课外实验等方法，通过工厂实习，达到教学目的，提高教学效果。

习题与思考题： 5-

2、5-

6、5-10 第六节 现代制造技术（9学时）第一节 概述

制造技术的发展过程；现代制造技术的产生及其特点。第二节 特种加工

特种加工技术的涵义、产生及其发展过程；常见的几种特种加工方法的原理、工艺特点和典型应用。

第三节 超精密加工

精密加工的概念、发展和意义；影响精密加工的主要因素；常见的精密加工方法。第四节 机械制造系统的自动化技术 成组技术、CAPP、FMS、CIMS。第五节 数控加工技术

数控技术与数控机床；数控加工的基本概念；数控机床程序编制；CAXAME软件简介。本章的重点是：1.掌握特种加工和精密加工的概念、原理和工艺特点

2.了解现代制造技术的作用和意义 3.掌握数控加工技术的原理与软件的使用

建议教学方法：在教学方法上采取少而精的原则，通过多媒体、网络技术、教具和数控加工实验等方法，通过工厂实习、参观，达到教学目的，提高教学效果。

习题与思考题： 6-

2、6-

12、6-22

（二）课程实验教学

本课程实验学时共9学时，设3个实验，分别如下： 实验一 机床主轴回转精度的测量（3学时）

观看利用传感器进行回转精度测量录像，利用千分表实际测量，使学生掌握回转精度测量方法。

实验二 机床刚度的测量（3学时）

通过对机床头架、尾架、刀架的加载，测量各部件的变形，进而画出变形随外力变化的曲线，确定各个部件的刚度。

实验三 数控铣削的基本编程及加工（3学时）

了解数控铣床加工程序的基本结构，学习数控加工中点位控制和直线补偿功能的编程与加工，了解加工零件的对刀操作，学会使用CAXAME进行造型和加工。

三、本课程考核方式、方法

1平时上课和作业考核，占20% ○2实验、实习和课程论文考核，占20% ○3闭卷课程考试，占60% ○以上三部分成绩的和，为本课程的最终成绩。

附：本课程建议使用教材、实验、实习指导书及参考书目：

建议使用教材：《机械制造工艺学》第2版，郑修本主编，机械工业出版社，1999年7月。实验指导书：《机械制造工艺学实验指导书》，自编。主要参考书：

1.《机械制造工艺学》王先逵编著，清华大学出版社，1989 2.《数字控制技术》叶蓓华主编，清华大学出版社，2002 3.《数控机床实验指南》陈吉红，杨克冲主编，华中科技大学出版社，2003