机械制造工艺学教学大纲石河子大学机械电气工程学院二00七年二月
机械制造工艺学 教学大纲 石河子大学机械电气工程学院 二 00 七年二月
《机械制造工艺学》教学大纲课程编号：0820100开课学期：第六学期课内总学时：44学时。课外总学时：24学时学分：2.5课程设计：3周生产实习：4周一、教学对象课程适用于机械类机械设计制造及其自动化专业的本科生。二、教学目的《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“机械设计制造及其自动化”专业的一门主要方向核心专业课。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。三、教学要求充分利用计算机网络和现代教育技术对本课程进行教学：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。（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）机床夹具设计原理明确夹具的作用及要求和分类：掌握“六点定位规则”：掌握专用夹具的设计方法和过程学会设计各种机械加工所需要的工、夹、量辅具的设计方法：（三）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。（四）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。（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
《机械制造工艺学》教学大纲 课程编号：0820100 开课学期：第六学期 课内总学时：44 学时。 课外总学时：24 学时 学分：2.5 课程设计：3 周 生产实习：4 周 一、 教学对象 课程适用于机械类机械设计制造及其自动化专业的本科生。 二、 教学目的 《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“机械设计制造及其 自动化”专业的一门主要方向核心专业课。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。 三、教学要求 充分利用计算机网络和现代教育技术对本课程进行教学；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。 （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）机床夹具设计原理 明确夹具的作用及要求和分类；掌握“六点定位规则” ；掌握专用夹具的设计方法和过程学会设计各 种机械加工所需要的工、夹、量辅具的设计方法； （三）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。 （四）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。 （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。四、教学内容、教学重点及难点及学时(含课外)分配（一）学时分配实习章节学时教学内容实验学时--绪论2123机械加工工艺规程设计机床夹具设计原理12834机械加工精度543机械加工表面质量46机器装配工艺73机械制造技术的发展9合计44（二）课程教学内容绪论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编制1、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。2、课堂讲授内容1）概述2）定位基准的选择3）加工方法的选择4）加工阶段的划分5）工序集中与工序分散6）工序顺序的安排7）加工余量概念8）工艺过程的技术经济分析9）提高机械加工劳动生产率的途径10）填写工艺文件3、教学重点及难点重点：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难点：工序尺寸及其公差的确定第二章机床夹具设计1、掌握装夹的概念，了解夹具在生产中的作用。掌握成组夹具设计的思想与方法。2、课堂讲授内容1）概述2）工件在夹具中的定位3）工具的夹紧：4）夹具的的其它装置和元件
了解现代制造技术的新成就及发展趋向。 四、教学内容、教学重点及难点及学时(含课外)分配 （一）学时分配 章节 教学内容 学时 实习 实验学时 1 绪论 1 2 机械加工工艺规程设计 12 3 3 机床夹具设计原理 12 4 机械加工精度 8 3 5 机械加工表面质量 4 3 6 机器装配工艺 4 7 机械制造技术的发展 3 合计 44 9 （二）课程教学内容 绪 论 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编制 1、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。 2、课堂讲授内容 1）概述 2）定位基准的选择 3）加工方法的选择 4）加工阶段的划分 5）工序集中与工序分散 6）工序顺序的安排 7）加工余量概念 8）工艺过程的技术经济分析 9）提高机械加工劳动生产率的途径 10）填写工艺文件 3、教学重点及难点 重点：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 难点：工序尺寸及其公差的确定 第二章 机床夹具设计 1、掌握装夹的概念，了解夹具在生产中的作用。掌握成组夹具设计的思想与方法。 2、课堂讲授内容 1）概述 2）工件在夹具中的定位 3）工具的夹紧：4）夹具的的其它装置和元件
5）各类机床夹具设计要点。6）各类专用夹具的设计方法和过程。7）成组夹具介绍重点：1）利用六点定位原则，根据工序要求能正确限制工件的自由度。2）常用定位方式（包括一面两孔定位）的定位误差分析和计算。能结合实际采用减少定位误差的措施。3）典型夹紧机构的工作原理、结构特点和夹紧力的分析计算4）钻床、镗床夹具的结构特点及设计要点；第三章机械加工精度1、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。2、课堂讲授内容1）概述2）获得加工精度的方法3）影响加工精度的因素4）加工阶段的划分5）加工误差的统计分析3、教学重点及难点重点：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难点：1）影响加工精度的因素2）加工误差的统计分析第四章机械加工表面质量1、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。2、课堂讲授内容1）质量的概念；2）表面质量对使用性能的影响3）影响表面粗糙度的因素4）加工表面力学物理性能的变化及其影响因素5）机械加工中的振动3、教学重点及难点重点：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难点：1）影响表面粗糙度的因素2）加工表面力学物理性能的变化及其影响因素第五章装配工艺基础（3学时）1、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。2、课堂讲授内容1）概述2）装配工艺规程的制订3）保证装配精度的方法3、教学重点及难点
5）各类机床夹具设计要点。 6）各类专用夹具的设计方法和过程。7）成组夹具介绍 重点：1）利用六点定位原则，根据工序要求能正确限制工件的自由度。 2）常用定位方式(包括一面两孔定位) 的定位误差分析和计算。能结合实际采用减少定位误 差的措施。 3）典型夹紧机构的工作原理、结构特点和夹紧力的分析计算 4）钻床、镗床夹具的结构特点及设计要点； 第三章 机械加工精度 1、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。 2、课堂讲授内容 1）概述 2）获得加工精度的方法 3）影响加工精度的因素 4）加工阶段的划分 5）加工误差的统计分析 3、教学重点及难点 重点：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 难点：1）影响加工精度的因素 2）加工误差的统计分析 第四章 机械加工表面质量 1、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。 2、课堂讲授内容 1）质量的概念; 2）表面质量对使用性能的影响 3）影响表面粗糙度的因素 4）加工表面力学物理性能的变化及其影响因素 5）机械加工中的振动 3、教学重点及难点 重点：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 难点：1）影响表面粗糙度的因素 2）加工表面力学物理性能的变化及其影响因素 第五章 装配工艺基础（3 学时） 1、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。 2、课堂讲授内容 1）概述 2） 装配工艺规程的制订 3）保证装配精度的方法 3、教学重点及难点
蓝点：1.掌握保证机器装配精度的四种工艺方法的基本概念、原理、解算及应用范围2.掌握装配工艺规程制订的原则、步骤和方法难点：1）修配法、调整法尺寸链计算第六章机械制造技术的发展1、了解现代制造技术的新成就及发展趋向。2、课堂讲授内容1）现代制造技术的发展2）特种、精密加工技术3、教学重点及难点重点：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五、教学手段与教学方法（一）教学手段：挂图、教学模型、实物、录像带、投影仪、多媒体（二）教学方法：讲授法、案例法、对比法、课堂讨论法、布置一定的自学内容。六、需要注意的问题该课程是一门实践性很强的课程，。要求加强有关实践性教学环节（生产实习、课程设计和实验）的有力配合。（一）建议安排四周生产实习，在生产实习中了解各种典型表面加工方法及工艺装备，各种典型零件的工艺过程，各类机床夹具的典型结构，典型的装配工艺过程及方法等。（二）建议安排三周课程设计。课程设计以完成中等复杂程度零件工艺设计（包括工艺规程设计、夹具设计和编写设计说明书）为宜。（三）实验学时建议为9学时，每次实验以3学时为宜。建议选作以下实验：加工误差的统计分析，计算机辅助工艺设计、主轴回转误差的测量。七、测试内容与方式（一）测试内容：教学大纲所要求的内容。（二）测试手段：闭卷考试为主，实验成绩和平时成绩、课外论文按一定比例计入总分。八、使用教材及主要参考书使用教材：王先逵主编．机械制造工艺学：北京：机械工业出版社，2005主要参考书：1.陈明主编.机械制造工艺学（21世纪高校机电类规划教材）.北京：机械工业出版社，20062.蔡安江主编。机械制造技术基础。北京：机械工业出版社，20073.刘守勇主编．机械制造工艺与机床夹具.北京：机械工业出版社，20074.曾明新主编、机械制造技术基础（面向21世纪课程教材）：北京：武汉理工大学出版社，：20015.顾票衔等主编机械制造工艺学，西安：陕西科学技术出版社，1981
重点：1.掌握保证机器装配精度的四种工艺方法的基本概念、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 难点：1）修配法、调整法尺寸链计算 第六章 机械制造技术的发展 1、了解现代制造技术的新成就及发展趋向。 2、课堂讲授内容 1）现代制造技术的发展 2） 特种、精密加工技术 3、教学重点及难点 重点：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 五、教学手段与教学方法 （一）教学手段：挂图、教学模型、实物、录像带、投影仪、多媒体 （二）教学方法：讲授法、案例法、对比法、课堂讨论法、布置一定的自学内容。 六、需要注意的问题 该课程是一门实践性很强的课程，。要求加强有关实践性教学环节（生产实习、课程设计和实验）的 有力配合。 （一）建议安排四周生产实习，在生产实习中了解各种典型表面加工方法及工艺装备，各种典型零件 的工艺过程，各类机床夹具的典型结构，典型的装配工艺过程及方法等。 （二）建议安排三周课程设计。课程设计以完成中等复杂程度零件工艺设计（包括工艺规程设计、夹 具设计和编写设计说明书）为宜。 （三）实验学时建议为 9 学时，每次实验以 3 学时为宜。建议选作以下实验：加工误差的统计分析， 计算机辅助工艺设计、主轴回转误差的测量。 七、测试内容与方式 （一）测试内容：教学大纲所要求的内容。 （二）测试手段：闭卷考试为主，实验成绩和平时成绩、课外论文按一定比例计入总分。 八、使用教材及主要参考书 使用教材： 王先逵主编. 机械制造工艺学 . 北京: 机械工业出版社, 2005 主要参考书： 1. 陈明主编. 机械制造工艺学（21 世纪高校机电类规划教材）. 北京: 机械工业出版社, 2006 2. 蔡安江主编. 机械制造技术基础. 北京: 机械工业出版社, 2007 3. 刘守勇主编. 机械制造工艺与机床夹具. 北京: 机械工业出版社, 2007 4. 曾明新主编. 机械制造技术基础（面向 21 世纪课程教材）. 北京: 武汉理工大学出版社， 2001 5. 顾崇衔等主编. 机械制造工艺学. 西安: 陕西科学技术出版社, 1981