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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 机械制造技术基础课程教案设计课程编号： T1080200 课程名称：机械制造技术基础课程英文名称： Fundamentals of MachineryManufacturingTechnology 总学时： 56 讲课学时： 48 试验学时： 8 学分：3.5 开课单位：机电工程学院机械制造及自动化系、机电掌握及自动化系授课对象：机械设计制造及其自动化专业先修课程：金属工艺学、互换性与测量技术基础、机械工程材料、机械原理、机械设计；开课时间：第 6 学期教材与主要参考书：1. 张士昌等 . 机械制造技术基础 . 高等训练出版社 . 2003.4
2、. 2. 韩荣第 . 金属切削原理与刀具 . 哈尔滨工业高校出版社 .2004.2. 3. 王启平 . 机械制造工艺学 . 哈尔滨工业高校出版社 .1999.4. 4. 卢秉恒 . 机械制造技术基础 . 机械工业出版社 .1999.10 5. 冯之敬 . 机械制造工程原理 . 清华高校出版社 .1999.2 6. 哈工大等 . 机床夹具设计 . 上海科学技术出版社 .1990 7. 张福润 . 机械制造技术基础 . 华中理工高校出版社 .1999.10 8. 李益民 . 机械制造工艺学习题集 . 机械工业出版社 .1993.5 9. 李旦. 机械制造工艺学试卷精选与答题技巧（一）课堂教案 1内
3、容体系. 哈工大出版社 .1999.10 本课程主要讲授从毛坯到零件的整个机械加工过程中,组成机械加 工工艺系统的机床、刀具、夹具及工件方面的术语、定义及相关学问,在此基础上,以外圆车削为例讲授工件在切削加工过程中所产生的变 形、力、热与温度及刀具磨损等一系列物理现象的原理、影响因素和规 律,从而找到提高生产效率和加工表面质量的基本途径（改善工件材料 切削加工性,使用性能好的切削液,挑选合理切削用量,制定合理的刀 具使用寿命及挑选刀具的合理几何参数）；为了适应课程设计和将来工 作的需要,仍要介绍钻削、铣削和磨削方面的相关学问以及定位的基本名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共
4、6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 概念、六点定位原理、典型定位元件及定位误差分析运算；然后再以工件为载体讲授影响机械加工质量（包括精度与表面质 量）的因素与改善措施以及机械加工工艺规程设计所必需的基本学问；最终讲授用已加工合格的工件（即零件）装配成机器所必需的装配 工艺学问、装配工艺规程设计及保证装配精度的工艺方法；2. 教材与主要参考书分析 张世昌主编的“ 机械制造技术基础” 一书,基本符合教案大纲要 求,内容体系比较明确,加上其它补充讲义及参考书的帮助作用,可以 满意要求,特殊是王启平主编的“ 机械制造工艺学” 是经多次重印、修 订的,可作为 4-6 章的主要参考书,
5、韩荣第主编的“ 金属切削原理与刀 具” 可作为 1-3 章的参考书；3如何讲授 1-3 章（20 学时） 弄清“ 学问点” （即课程的三个基本要求）,把握重点 从毛坯到零件的整个机械加工过程中,机械加工工艺系统中的机 床、刀具、夹具及工件的基本定义、术语及相关学问是其基本内容,具 体包括车、钻、铣等切削加工方法和成形运动、切削用量,所用机床的基本概念,刀具及其几何角度、切削层参数及切削方式等,刀具材料,机床夹具及六点定位原理、典型定位元件及定位分析、定位误差分析与运算公式；切削过程中所产生的一系列物理现象及其规律是提高生产效率和表面质量的依据,也是制定机械加工工艺规程的依据； 找出内在联系,“
6、 消化” 难点 切削过程中产生的变形、力、切削热与切削温度、刀具磨损等的影 响因素及规律是同学较难把握的内容,老师应当用“ 串线” 的方法加以 归纳讲授；如：这么多物理现象的影响因素均可归纳为三个主要方面,即工件材料、刀具几何角度（参数）与切削用量三个方面,这样一串就 变得有规律易于把握了；仍要用理论或体会公式来分析,以帮忙同学理 解,防止死记硬背；如：影响切削变形的因素用前刀面的平均摩擦系数名师归纳总结 s ,摩擦角tg1,剪切角2o及变形系数第 2 页,共 6 页avh=tgsinocoso这 4 个公式基本可从理论上说明工件材料强度bs、tg刀具前角o 、切削用量（进给量f）对变形系数
7、h 的影响；对切削力的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 影响可从切削力的理论公式 Fc=数, C 又是 o的函数）和体会公式sapf1.4h+C（h、C 均是 f 的函F c C F c a p x F c f y F c 得到说明,由于公式中包含了工件材料、刀具几何角度、切削用量三个方面对切削力 的影响；Fc改善工件材料的切削加工性、合理选用切削液、挑选刀具合理几何 参数、挑选合理切削用量等都是提高生产效率和表面质量的详细措施； 突出重点,兼顾一般 任何课程都有重点内容和一般内容；讲授时老师必需第一分清重点 与一般,重点内容要重点讲授,一般内容可让同
8、学自学,以调动同学的 学习积极性,防止“ 满堂灌” ；1-3 章重点内容应为：基本定义,基础学问,影响切削变形、切削 力、切削温度、刀具使用寿命、表面质量的因素及规律,六点定位原理 及定位误差的分析与运算；由于这些内容都直接影响生产效率与表面质 量的提高,也影响后续课程的学习； 紧密联系生产实际,使同学加深懂得 如：硬质合金的概念及对性能的影响因素,可用钢筋混凝土中的卵 石、水泥作比如来懂得,陶瓷刀具材料的增韧可用“ 和泥” 时掺草来比 喻 由于该部分是争论生产中遇到的各种现象及规律的科学,因此必需 紧密联系生产实际；4-6 章（28 学时）第 4 章 机械加工质量及改善措施（12 学时）讲授
9、机械加工质量的基本概念、机械加工质量的进展状况、机械加 工表面质量对机器使用性能和寿命的影响、机械加工精度的获得方法、机械加工精度的影响因素及其掌握、加工误差和原始误差、误差敏锐方 向；尺寸精度的影响因素及其掌握、外形精度的影响因素及其掌握、位 置精度的影响因素及其掌握；重点使同学建立起加工误差的概念,特殊是误差敏锐方向问题,掌 握原始误差类型,留意它们在加工精度分析中的应用,寻求有效提高加 工精度的工艺途径；机床几何误差及其对加工精度的影响及其掌握要讲授：回转运动精名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 度的影响及其掌握
10、、直线运动精度的影响及其掌握、成形运动间位置关 系精度的影响及其掌握、成形运动间速度关系的精度影响及其掌握；加工过程中其它因素对机械加工精度的影响及其掌握要讲授：工艺 系统受力变形的影响及其掌握、工艺系统热变形的影响及其掌握、工艺 系统磨损的影响及其掌握、工艺系统残余应力的影响及其掌握；在此主要分析工艺系统的受力变形问题,使同学明确除了理论上的 恒定切削力作用以外,在加工过程中仍实际存在着由多种缘由所引起的 切削力变化；由于工艺系统的刚度有限,在这两部分力的综合作用下必 然会引起工艺系统的变形；其中变力的作用主要通过误差复映规律造成 一批工件加工误差的分散；加工总误差的分析要讲授：加工误差的统
11、计性质、机械加工误差的 分布规律、加工误差的统计分析方法；保证和提高机械加工精度的主要途径；重点使同学建立起原始误差和加工误差之间的联系,明确分析问题 的思路,学会从两个方一直分析问题,即依据工艺系统自身存在的误 差状况,分析可能由此造成的加工误差；依据对已经形成的加工误差 分析,查找可能致此的误差根源,从而实现对加工工艺系统误差的控 制,提高机械加工精度；机械加工表面质量的影响因素及其改善要讲授：切削加工表面的形 成过程、加工表面粗糙度及其改善措施（切削加工、磨削加工）、加工 表面变质层的影响因素及其掌握（加工硬化、残余应力、金相组织变 化）；重点学会分析切削和磨削时加工表面微观形貌的影响因
12、素及其改善 措施,加工表面变质层的重点是磨削烧伤问题；要使同学进一步明白有 效掌握加工表面质量的工艺方法；机械加工过程中的振动及其掌握（强迫振动、自激振动）,针对加 工过程中振动的易发形式,引导同学依据不同的工艺系统查找振动的诱 发起因,并实行有效的掌握措施；以典型工艺系统条件下工件加工精度 的获得为例,运用以上诸概念和方法分析机械加工误差产生的缘由及保 证机械加工精度的措施,分析典型零件表面加工质量问题,目的在于找 到获得高质量加工表面的工艺方法；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第章 机械加工工艺过程设计（11
13、学时）机械加工工艺规程制订的步骤和方法要讲授：机械加工工艺规程的设计原就,机械加工工艺规程制订所需的原始资料,机械加工工艺规程的设计步骤及内容,定位基准的挑选粗基准的挑选原就、精基准的选择原就 并依据实例分析,使同学充分熟悉到定位基准挑选对保证加工 精度的重要性,很好地把握和敏捷运用定位基准的挑选原就；加工工艺路线的拟订要讲授：加工方法的挑选,加工阶段的划分,加工次序的支配；通过讲授,使同学从单一表面加工到工件加工合格的全过程中,学 会从不同角度考虑如何实现零件设计要求的工艺方法,熟悉到各种加工 方法的经济精度,明白工艺过程设计的敏捷性,完成工艺路线拟订的优 化；加工余量及与之相关的工序尺寸运
14、算要讲授：加工余量的概念；确 定的方法,仅与加工余量有关的工序尺寸及其公差的确定；重点要明确加工余量的基本概念,学会与之相关的工序尺寸的计 算；工艺尺寸链及相关工序尺寸的运算要讲授：尺寸链概念；尺寸链的 基本运算方法与工艺尺寸链的应用；通过实例,使同学明白加工工艺尺寸链的特点,充分熟悉工艺尺寸 和设计尺寸的区分,学会紧密结合工艺路线（工序支配）运算工艺尺寸 链的方法；零件结构的工艺性分析要讲授：结构工艺性的概念及详细分析方 法；工艺过程的经济性分析要讲授：生产率和经济性；时间定额和提高 生产效率的工艺途径,工艺方案技术经济性分析,工艺过程优化；要求把握简洁工件加工工艺路线的支配,粗、精基准的分
15、析及各类 工序尺寸的运算；第章 机器的装配工艺（ 5 学时）机器装配的基本概念,装配工艺规程设计：装配工艺规程的设计原就和基本内容,装配工 艺规程的设计步骤；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 保证机器装配精度的工艺方法：机器的装配精度,装配尺寸链的建立与运算,互换装配法 完全互换法、大数互换法 ,挑选装配法,修配装配法与调整装配法；把握查找装配尺寸链,验证机器装配的尺寸要求；在介绍各种装配工艺方法的基础上,重点讲授互换装配法和修配装配法及零件尺寸的反运算问题（设计过程）；4. 教案中应留意以下几点：（1） 备课要仔细
16、充分,教案内容要精选,做好每堂课的课堂设计；做 到内容深化浅出,叙述通俗易懂,切忌照本宣科,努力调动同学的学习 积极性和专业学习爱好；（2） 组织课堂争论,勉励同学发问；使同学消化懂得基本概念,把握 分析问题的基本方法；（3） 留意教案成效,留意与同学的信息沟通,通过提问和练习让同学 摸索,以调动同学学习的主动性和留意力,并明白同学对课堂主要内容 的把握程度；依据同学对学问的接受情形,把握课堂节奏,准时调整课程的进度；（4） 理论联系实际,在讲解基本理论时,准时穿插应用实例的演练,传授解题思路,学以致用；（5） 留有自学空间,对教材或参考书中较懂得简洁的教案内容,可让 同学自修,以检查学习成效；（6） 科研教案相结合,讲课时可适时适当介绍相关领域的最新科研成 果,拓宽专业学问,提高学习爱好；（二）试验（共 8 学时）1. 车刀角度测量；2. 切削变形的动态观看及切削变形测量；3. 切削力与切削温度综合测量；4. 车床刚度检测与调整法加工尺寸误差分析；（三）成果评定名师归纳总结 平常成果 10%,试验成果 20%,期末考试成果70%；第 6 页,共 6 页- - - - - - -