《ZYH0530740机械制造工艺学》教学大纲一、课程属性简介课程中文名称：机械制造工艺学Technology of Machinery课程编码：ZYH0530740课程英文名称：Manufacture课程性课程类别：专业教育核心课程质：讲课学时/学分：64/4实验学时/学分：0/0总学时/学分：64/4课内实0/0践：适用专开课单位：机电工程学院机械设计制造及其自动化业：工程材料及成形技术基础互本科一、二、三本预修课程：换性与测量技术适用对象：机械制造技术基础主撰人：杜立群「主审人：李旭英、郭文斌制定时间：2013年8月二、课程教学目标及任务机械制造工艺学是研究机械产品制造方法和过程的一门科学。通过本课程的学习，应使学生掌握机械加工和装配方面的基本理论和知识，如零件加工时的定位理论、工艺和装配尺寸链理论、加工精度理论等。学会分析机械加工工艺系统产生误差的原因，掌握保证加工精度、提高劳动生产率和降低成本的一般方法。使学生具有制订零件机械加工工艺过程、机器（部件）装配工艺过程和设计机床夹具的初步能力，同时了解当前制造技术的发展及先进制造技术。为学习后续课、毕业设计以及今后的工作奠定基础。三、课程教学内容与教学安排教学内容及学时分配表章节教学内容理论讲授其它教学方式学时安排606第一章绪论01212第二章机械加工精度及其控制044第三章机械加工表面质量及其控制14014第四章机械加工工艺规程设计808第五章机器装配工艺过程设计01616第六章机床夹具设计404第七章机械制造工艺理论和技术的发展0总计6464第一章授课学时：绪论（6学时）一、学习目的
《ZYH 0530740 机械制造工艺学》教学大纲 一、课程属性简介 课程编码： ZYH0530740 课程中文名称： 机械制造工艺学 课程英文名称： Technology of Machinery Manufacture 课程类别： 专业教育 课程性 质： 核心课程 总学时/学分： 64/4 讲课学时/学分： 64/4 实验学时/学分： 0/0 课内实 践： 0/0 开课单位： 机电工程学院 适用专 业： 机械设计制造及其自动化 适用对象： 本科一、二、三本 预修课程： 工程材料及成形技术基础互 换性与测量技术 机械制造技术基础 主撰人： 杜立群 主审人： 李旭英、郭文斌 制定时间：2013年8月 二、课程教学目标及任务 机械制造工艺学是研究机械产品制造方法和过程的一门科学。通过本课程的学习，应使学生 掌握机械加工和装配方面的基本理论和知识，如零件加工时的定位理论、工艺和装配尺寸链理 论、加工精度理论等。学会分析机械加工工艺系统产生误差的原因，掌握保证加工精度、提高劳 动生产率和降低成本的一般方法。使学生具有制订零件机械加工工艺过程、机器（部件）装配工 艺过程和设计机床夹具的初步能力，同时了解当前制造技术的发展及先进制造技术。为学习后续 课、毕业设计以及今后的工作奠定基础。 三、课程教学内容与教学安排 教学内容及学时分配表 章节教学内容 理论讲授 其它教学方式 学时安排 第一章 绪论 6 0 6 第二章 机械加工精度及其控制 12 0 12 第三章 机械加工表面质量及其控制 4 0 4 第四章 机械加工工艺规程设计 14 0 14 第五章 机器装配工艺过程设计 8 0 8 第六章 机床夹具设计 16 0 16 第七章 机械制造工艺理论和技术的发 展 4 0 4 总计 64 0 64 第一章 绪论 授课学时：（6学时） 一、学习目的
通过本章的学习，了解机械制造工程学科的发展，理解机械产品生产过程、机械加工工艺过程、工序、安装、工位、工步、走刀、设计基准、工艺基准以及工艺系统的基本概念，掌握生产类型及其工艺特点，掌握工件定位时的装夹方法以及六点定位原理。本章计划6学时。二、课程内容第一节机械制造工程学科的发展（一）制造的永恒性。（二）广义制造论。（三）机械制造科学技术的发展。第二节生产过程、工艺过程与工艺系统（一）机械产品生产过程的概念。（二）机械加工工艺过程的概念。（三）机械加工工艺系统的概念。第三节生产类型与工艺特点（一）生产纲领、生产批量的概念及其计算式。（二）生产类型及其工艺特点。第三节工件加工时的定位和基准（一）工件的装夹方法及六点定位原理。（二）设计基准和工艺基准的概念。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：机械加工工艺过程的概念及组成，生产类型及其工艺特点，工件的装夹及六点定位原理。（二）教学难点：六点定位原理。（三）教学手段及教学环节课堂讲授，辅以多媒体课件、夹具实物模型。四、思考与练习六点定位原理。第二章机械加工精度及其控制授课学时：（12学时）一、学习目的通过本章的学习，理解加工精度、加工误差、工艺系统原始误差、误差敏感方向的概念，理解工艺系统几何精度、受力变形、热变形对加工精度的影响，掌握加工误差的统计分析法，了解保证和提高加工精度的途径。本章计划12时。二、课程内容第一节概述（一）机械加工精度、加工误差、误差敏感方向、工艺系统原始误差的概念。（二）TQM的概念及其基本观点。第二节工艺系统的几何精度对加工精度的影响（一）单因素分析法。（二）加工原理误差、调整误差、机床（导轨、主轴、传动链）误差、夹具误差、刀具误差对加工精度的影响。第三节工艺系统的受力变形对加工精度的影响（一）工艺系统受力变形的概念，工艺系统刚度的计算法。（二）工艺系统刚度对加工精度的影响
通过本章的学习，了解机械制造工程学科的发展，理解机械产品生产过程、机械加工工艺过 程、工序、安装、工位、工步、走刀、设计基准、工艺基准以及工艺系统的基本概念，掌握生产类 型及其工艺特点，掌握工件定位时的装夹方法以及六点定位原理。 本章计划6学时。 二、课程内容 第一节 机械制造工程学科的发展 （一）制造的永恒性。 （二）广义制造论。 （三）机械制造科学技术的发展。 第二节 生产过程、工艺过程与工艺系统 （一）机械产品生产过程的概念。 （二）机械加工工艺过程的概念。 （三）机械加工工艺系统的概念。 第三节 生产类型与工艺特点 （一）生产纲领、生产批量的概念及其计算式。 （二）生产类型及其工艺特点。 第三节 工件加工时的定位和基准 （一）工件的装夹方法及六点定位原理。 （二）设计基准和工艺基准的概念。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点： 机械加工工艺过程的概念及组成，生产类型及其工艺特点，工件的装夹及六点定位原理。 （二）教学难点： 六点定位原理。 （三）教学手段及教学环节 课堂讲授，辅以多媒体课件、夹具实物模型。 四、思考与练习 六点定位原理。 第二章 机械加工精度及其控制 授课学时：（12学时） 一、学习目的 通过本章的学习，理解加工精度、加工误差、工艺系统原始误差、误差敏感方向的概念，理解 工艺系统几何精度、受力变形、热变形对加工精度的影响，掌握加工误差的统计分析法，了解保证 和提高加工精度的途径。本章计划12时。 二、课程内容 第一节 概述 （一）机械加工精度、加工误差、误差敏感方向、工艺系统原始误差的概念。 （二）TQM的概念及其基本观点。 第二节 工艺系统的几何精度对加工精度的影响 （一）单因素分析法。 （二）加工原理误差、调整误差、机床（导轨、主轴、传动链）误差、夹具误差、刀具误差对加 工精度的影响。 第三节 工艺系统的受力变形对加工精度的影响 （一）工艺系统受力变形的概念，工艺系统刚度的计算法。 （二）工艺系统刚度对加工精度的影响
（三）机床部件刚度测定法，工件残余应力引起的变形。（四）减小工艺系统受力变形对加工精度影响的措施。第四节工艺系统的热变形对加工精度的影响（一）工艺系统热变形的概念。（二）工件、刀具、机床热变形对加工精度的影响。（三）减少工艺系统热变形对加工精度影响的措施。第五节加工误差的统计分析（一）加工误差的性质。（二）分布图分析法，分析机床或工序加工质量的一般方法。（三）点图分析法。第六节保证和提高加工精度的途径（一）误差预防技术。（二）误差补偿技术。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：工艺系统原始误差对加工精度的影响，分布图分析法。（二）教学难点：传动链的传动误差。（三）教学手段及教学环节课堂讲授，辅以多媒体课件。四、思考与练习分布图分析法。第三章机械加工表面质量及其控制授课学时：（4学时）一、学习目的通过本章的学习，了解加工表面质量的概念及其对零件使用性能的影响，理解影响加工表面粗糙度、加工表面层冷作硬化、相变、残余应力的工艺因素，掌握控制和提高机械加工表面质量的工艺方法。本章计划4学时。二、课程内容第一节加工表面质量及其对零件使用性能的影响（一）加工表面质量的概念。（二）加工表面质量对机器零件使用性能的影响。第二节影响加工表面质量的工艺因素及其改进措施（一）切削加工表面粗糙度。（二）磨削加工表面粗糙度。第三节影响表层金属力学物理性能的工艺因素及其改进措施（一）表层金属产生冷作硬化、金相组织变化、残余应力的原因及其对零件使用性能的影响。（二）表面强化工艺。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：切削及磨削加工表面粗糙度，冷作硬化，金相组织变化，表层金属的残余应力。（二）教学难点：零件切削加工过程中表层金属残余应力的变化规律。（三）教学手段及教学环节课堂讲授，辅以多媒体课件
（三）机床部件刚度测定法，工件残余应力引起的变形。 （四）减小工艺系统受力变形对加工精度影响的措施。 第四节 工艺系统的热变形对加工精度的影响 （一）工艺系统热变形的概念。 （二）工件、刀具、机床热变形对加工精度的影响。 （三）减少工艺系统热变形对加工精度影响的措施。 第五节 加工误差的统计分析 （一）加工误差的性质。 （二）分布图分析法，分析机床或工序加工质量的一般方法。 （三）点图分析法。 第六节 保证和提高加工精度的途径 （一）误差预防技术。 （二）误差补偿技术。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点： 工艺系统原始误差对加工精度的影响， 分布图分析法。 （二）教学难点： 传动链的传动误差。 （三）教学手段及教学环节 课堂讲授，辅以多媒体课件。 四、思考与练习 分布图分析法。 第三章 机械加工表面质量及其控制 授课学时：（4学时） 一、学习目的 通过本章的学习，了解加工表面质量的概念及其对零件使用性能的影响，理解影响加工表面粗 糙度、加工表面层冷作硬化、相变、残余应力的工艺因素，掌握控制和提高机械加工表面质量的工 艺方法。本章计划4学时。 二、课程内容 第一节 加工表面质量及其对零件使用性能的影响 （一）加工表面质量的概念。 （二）加工表面质量对机器零件使用性能的影响。 第二节 影响加工表面质量的工艺因素及其改进措施 （一）切削加工表面粗糙度。 （二）磨削加工表面粗糙度。 第三节 影响表层金属力学物理性能的工艺因素及其改进措施 （一）表层金属产生冷作硬化、金相组织变化、残余应力的原因及其对零件使用性能的影响。 （二）表面强化工艺。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点： 切削及磨削加工表面粗糙度，冷作硬化，金相组织变化，表层金属的残余应力。 （二）教学难点： 零件切削加工过程中表层金属残余应力的变化规律。 （三）教学手段及教学环节 课堂讲授，辅以多媒体课件
四、思考与练习工件切削及磨削加工表面冷作硬化，金相组织变化及残余应力。第四章机械加工工艺规程设计授课学时：（14学时）一、学习目的通过本章的学习，掌握编制零件机械加工工艺过程的一般方法，了解提高劳动生产率的工艺途径，了解数控加工、GT和CAPP。本章计划14学时。二、课程内容第一节概述（一）机械加工工艺规程的作用，机械加工工艺规程的一般格式。（二）机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容。第二节工艺路线的拟定（一）定位基准的选择。（二）加工方法的选择。（三）加工顺序的安排。（四）工序的集中与分散。（五）加工方法的选择。第三节加工余量、工序尺寸及公差的确定（一）加工余量的概念，加工余量的计算方法，（二）基准重合情况下工序尺寸的计算。第四节工艺尺寸链（一）直线尺寸链及其基本计算公式。（二）工艺基准和设计基准不重合、一次加工满足多个设计尺寸要求、表面淬火、表面渗碳、镀层涂层厚度、余量校核等工艺尺寸链的计算。（三）工序尺寸与加工余量计算图表法。第五节时间定额和提高生产率的工艺途径（一）时间定额的概念，掌握时间定额的计算法。（二）提高生产率的工艺途径。第六节工艺方案的比较与技术经济分析（一）全年工艺成本及单件工艺成本的概念及其计算法。（二）工艺方案比较的一般方法。第七节数控加工工序（一）数控加工的工艺特点。（二）数控加工工序设计的内容和方法。第八节成组技术（一）成组技术的基本原理。（二）成组工艺设计的一般步骤和方法。第九节计算机辅助工艺过程设计（一）CAPP的基本方法。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：工艺路线的拟定，工序尺寸的计算。（二）教学难点：工艺路线的拟定，工序尺寸的计算，工序尺寸与加工余量计算图表法，CAPP。（三）教学手段及教学环节
四、思考与练习 工件切削及磨削加工表面冷作硬化，金相组织变化及残余应力。 第四章 机械加工工艺规程设计 授课学时：（14学时） 一、学习目的 通过本章的学习，掌握编制零件机械加工工艺过程的一般方法，了解提高劳动生产率的工艺途 径，了解数控加工、GT和CAPP。本章计划14学时。 二、课程内容 第一节 概述 （一）机械加工工艺规程的作用，机械加工工艺规程的一般格式。 （二）机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容。 第二节 工艺路线的拟定 （一）定位基准的选择。 （二）加工方法的选择。 （三）加工顺序的安排。 （四）工序的集中与分散。 （五）加工方法的选择。 第三节 加工余量、工序尺寸及公差的确定 （一）加工余量的概念，加工余量的计算方法。 （二）基准重合情况下工序尺寸的计算。 第四节 工艺尺寸链 （一）直线尺寸链及其基本计算公式。 （二）工艺基准和设计基准不重合、一次加工满足多个设计尺寸要求、表面淬火、表面渗碳、 镀层涂层厚度、余量校核等工艺尺寸链的计算。 （三）工序尺寸与加工余量计算图表法。 第五节 时间定额和提高生产率的工艺途径 （一）时间定额的概念，掌握时间定额的计算法。 （二）提高生产率的工艺途径。 第六节 工艺方案的比较与技术经济分析 （一）全年工艺成本及单件工艺成本的概念及其计算法。 （二）工艺方案比较的一般方法。 第七节 数控加工工序 （一）数控加工的工艺特点。 （二）数控加工工序设计的内容和方法。 第八节 成组技术 （一）成组技术的基本原理。 （二）成组工艺设计的一般步骤和方法。 第九节 计算机辅助工艺过程设计 （一）CAPP的基本方法。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点： 工艺路线的拟定，工序尺寸的计算。 （二）教学难点： 工艺路线的拟定，工序尺寸的计算，工序尺寸与加工余量计算图表法，CAPP。 （三）教学手段及教学环节
课堂讲授，辅以多媒体课件。四、思考与练习工艺尺寸链。第五章机器装配工艺过程设计授课学时：（8学时）一、学习目的通过本章的学习，理解机器装配及装配精度的基本概念，理解机器结构的装配工艺性，了解制定装配工艺规程的步骤。学会建立装配尺寸链并进行计算，掌握用互换法、选配法、修配法、调整法保证装配精度的方法。了解自动化装配、虚拟装配等现代装配方法。本章计划8学时。二、课程内容第一节概述（一）机器装配的基本概念。（二）装配工艺系统图的画法。第二节装配工艺规程的制定（一）制定装配工艺规程的基本原则及原始资料。（二）制定装配工艺规程的步骤。第三节机器结构的装配工艺性（一）机器结构划分装配单元的优点及重要性，（二）常用好的装配结构。第四节装配尺寸链（一）装配精度的概念。（二）装配尺寸链的建立及算解方法。第五节保证装配精度的装配方法（一）互换装配法。（二）选择装配法。（三）修配装配法。（四）调整装配法。第六节机器装配的自动化（一）自动装配机、装配机器人、装配自动线等现代装配方法。第七节机器的虚拟装配（一）虚拟现实与虚拟装配。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点装配尺寸链，保证装配精度的装配方法。（二）教学难点保证装配精度的装配方法。（三）教学手段及教学环节课堂讲授，辅以多媒体课件。四、思考与练习保证装配精度的装配方法：互换法、选配法、修配法和调整法。授课学时：(16学时)第六章机床夹具设计
课堂讲授，辅以多媒体课件。 四、思考与练习 工艺尺寸链。 第五章 机器装配工艺过程设计 授课学时：（8学时） 一、学习目的 通过本章的学习，理解机器装配及装配精度的基本概念，理解机器结构的装配工艺性，了解制 定装配工艺规程的步骤。学会建立装配尺寸链并进行计算，掌握用互换法、选配法、修配法、调整 法保证装配精度的方法。了解自动化装配、虚拟装配等现代装配方法。本章计划8学时。 二、课程内容 第一节 概述 （一）机器装配的基本概念。 （二）装配工艺系统图的画法。 第二节 装配工艺规程的制定 （一）制定装配工艺规程的基本原则及原始资料。 （二）制定装配工艺规程的步骤。 第三节 机器结构的装配工艺性 （一）机器结构划分装配单元的优点及重要性， （二）常用好的装配结构。 第四节 装配尺寸链 （一）装配精度的概念。 （二）装配尺寸链的建立及算解方法。 第五节 保证装配精度的装配方法 （一）互换装配法。 （二）选择装配法。 （三）修配装配法。 （四）调整装配法。 第六节 机器装配的自动化 （一）自动装配机、装配机器人、装配自动线等现代装配方法。 第七节 机器的虚拟装配 （一）虚拟现实与虚拟装配。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点 装配尺寸链，保证装配精度的装配方法。 （二）教学难点 保证装配精度的装配方法。 （三）教学手段及教学环节 课堂讲授，辅以多媒体课件。 四、思考与练习 保证装配精度的装配方法：互换法、选配法、修配法和调整法。 第六章 机床夹具设计 授课学时：（16学时）