機械制造基礎(chǔ)教學(xué)大綱

1、機械制造基礎(chǔ)教學(xué)大綱一 課程的性質(zhì)、任務(wù)和基本要求機械制造基礎(chǔ)課程是輪機工程專業(yè)的一門專業(yè)課。本課程的任務(wù)是：學(xué)生通過對工程材料、鑄造、鍛造、焊接、切削加工等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解和掌握常用工程材料的性質(zhì)和機械零件加工工藝的基礎(chǔ)知識，為學(xué)習(xí)其它相關(guān)課程和從事專業(yè)生產(chǎn)技術(shù)工作奠定必要的工藝基礎(chǔ)。本課程教學(xué)應(yīng)達到的基本要求是：1、了解常用工程材料的性能、應(yīng)用范圍和選用原則。2、掌握各種主要加工方法的基本工藝理論和工藝特點，具有選擇毛坯、零件加工方法的基本知識和能力。3、初步掌握毛坯及零件的結(jié)構(gòu)工藝性。4、了解各種常用加工方法所用設(shè)備的工作原理和適用范圍。5、具有制定簡單零件加工工藝的能力。二 課時分配本

2、課程教學(xué)總時數(shù)為56學(xué)時，具體見課時分配表：課時分配表序號課題教學(xué)時數(shù)小計講課實驗習(xí)題機動（一）緒論11（二）工程材料1金屬材料的性能4222金屬的晶體構(gòu)造和結(jié)晶過程223鐵碳合金4224鋼的熱處理8625常用金屬材料226非金屬材料22（三）鑄造生產(chǎn)1鑄造生產(chǎn)的概念和工藝特點222合金的鑄造性能223鐵鑄件的生產(chǎn)224鋼鑄件和有色金屬鑄件的生產(chǎn)225鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝分析116特種鑄造22（四）鍛壓生產(chǎn)1金屬的塑性變形222自由鍛造223模型鍛造224材料沖壓225零件的軋制、擠壓和拉拔（五）焊接生產(chǎn)1熔化焊112壓力焊和釬焊113常用金屬的焊接424焊接結(jié)構(gòu)件的設(shè)計和焊接檢驗22（六）金

3、屬切削加工1金屬切削原理222金屬切削機床223切削加工方法424機械加工工藝過程115零件的結(jié)構(gòu)工藝性112總計56564862三 課程內(nèi)容（一） 緒論課程的性質(zhì)、任務(wù)和要求；機械制造生產(chǎn)過程的基本概念；學(xué)習(xí)本課程的要求和方法；本課程與其它相關(guān)課程的聯(lián)系。（二） 工程材料1 金屬和合金的機械性能（強度、硬度、塑性、韌性等）和工藝性能。2 金屬的晶體結(jié)構(gòu)、晶體的基本類型、金屬的結(jié)晶和鑄錠、金屬的晶粒大小對金屬性能的影響，金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，合金的結(jié)構(gòu)與合金相圖。3 鐵碳合金的基本組織、鐵碳合金狀態(tài)圖的分析、鐵碳合金的成份、組織、性能間的關(guān)系。4 鋼的熱處理；鋼在加熱和冷卻時的組織轉(zhuǎn)變；鋼的退火

4、、正火、淬火、回火、表面熱處理的方法的實質(zhì)、工藝、特點和應(yīng)用。5 常用金屬材料的分類、編號、熱處理特點和應(yīng)用。6 非金屬材料的基本知識（工程塑料、橡膠陶瓷及復(fù)合材料）重點：機械性能各項指標及其意義；常見晶格類型、合金的相結(jié)構(gòu)；冷卻曲線、過冷度、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變；鐵碳合金狀態(tài)圖的分析、鐵碳合金的成份、組織、性能間的關(guān)系；鋼在加熱和冷卻時的組織轉(zhuǎn)變；熱處理工藝方法、特點和應(yīng)用。熱處理工藝方法、特點和應(yīng)用。難點：鐵碳合金狀態(tài)圖的分析。實驗一：拉伸試驗，硬度試驗實驗二：鐵碳合金平衡組織觀察實驗三：碳鋼熱處理及熱處理后的組織觀察（三）鑄造生產(chǎn)1鑄造生產(chǎn)的基本概念和工藝特點。合金的流動性及其對鑄件質(zhì)量的影響；

5、合金的收縮性；鑄件縮孔的形成及防止；鑄件內(nèi)應(yīng)力、變形、裂紋的形成及防止；偏析對鑄件質(zhì)量的影響。2灰鑄鐵、孕育鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵的生產(chǎn)特點，合金鑄鐵簡介。3鋼鑄件、銅鑄件及鋁鑄件的生產(chǎn)特點及應(yīng)用。4鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝分析、合金鑄造性能、鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，常用合金鑄件的結(jié)構(gòu)特點。5金屬型鑄造、熔模鑄造、壓力鑄造及離心鑄造工藝特點和應(yīng)用范圍。重點：澆注位置和分型面的選擇，鑄造工藝圖。合金的鑄件性能和影響因素。鑄鐵件生產(chǎn)的基本原理和工藝要求。鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，常用合金鑄件的結(jié)構(gòu)特點。難點：澆注位置和分型面的選擇，鑄造工藝圖。（三） 鍛壓生產(chǎn)1金屬塑性變形的實質(zhì)，金屬加工硬化與再結(jié)晶

6、，金屬的冷塑性變形對組織結(jié)構(gòu)和性能的影響。金屬的熱塑性變形對組織結(jié)構(gòu)和性能的影響。金屬的可鍛性及影響因素。2自由鍛造基本工序，自由鍛工藝規(guī)程的內(nèi)容和要求。自由鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計。3模型鍛造的特點，應(yīng)用范圍。4板料沖壓的特點和應(yīng)用。5軋制、擠壓、拉拔的應(yīng)用。重點：冷、熱塑性變形對金屬的結(jié)構(gòu)組織、性能的影響。金屬的可鍛性及影響因素。自由鍛工藝規(guī)程內(nèi)容和要求，自由鍛件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。模鍛的特點、應(yīng)用、板料沖壓的特點、應(yīng)用。難點：自由鍛件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。（四） 焊接生產(chǎn)1 焊接的實質(zhì)和特點，焊接方法的分類。2 手工電弧焊的焊接過程，電弧焊的冶金特點，焊接規(guī)范，電焊條的選用要求。焊縫和熱影響區(qū)的組織變化及其對接頭性能

7、的影響，焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生原因及減少和消除方法。3 埋弧自動焊，氣體保護焊，電渣焊，電阻焊，氣焊，釬焊等焊接原理，工藝特點、應(yīng)用范圍。4 常用金屬焊接（碳鋼、低合金鋼、鑄鐵、有色金屬）。5 焊接零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，掌握焊接材料，焊接方法，焊接規(guī)范，熱影響區(qū)及應(yīng)力變形，大小等對焊件結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系。重點：電弧焊的焊接過程，焊接冶金過程特點，焊接規(guī)范。焊縫和熱影響區(qū)的組織變化及其對接頭性能影響。焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生原因減少措施。常用金屬的焊接，電焊條選用要求。焊接零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。難點：焊接零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。（五） 金屬切削加工1 金屬切削加工在機械制造中的作用，金屬切削加工時的運動、切削要素，刀具材料，車刀

8、幾何參數(shù)，刀具結(jié)構(gòu)，金屬切削過程的物理現(xiàn)象，切削用量的選用原則。2 金屬切削機床，機床的基本傳動方法，常見機床傳動原理，工作特點。3 各種加工方法的工藝特點，加工內(nèi)容和應(yīng)用范圍；車削加工、鉆削和鏜削加工，刨削、插削和拉削加工、銑削加工、磨削加工，光整加工。4 機械加工工藝過程基本知識、典型零件加工工藝過程分析。5 切削加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求。重點：金屬切削原理的基礎(chǔ)知識。刀具材料、刀具幾何角度的作用。金屬切削過程的物理現(xiàn)象，切削用量合理選用原則。各種加工內(nèi)容、特點、應(yīng)用范圍。機械加工工藝過程分析。零件機械加工的結(jié)構(gòu)工藝性。難點：零件機械加工的結(jié)構(gòu)工藝性。四課程教學(xué)的基本要求授課環(huán)節(jié)包括：課

9、堂教授及習(xí)題課課外作業(yè)實驗考試考查等。1 課堂講授（1）教學(xué)方法：采用啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力；引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生通過實踐和自學(xué)獲取知識，增加討論課、現(xiàn)場課以及答疑質(zhì)疑等教學(xué)環(huán)節(jié)。（2）教學(xué)手段在教學(xué)中采用幻燈和插播教學(xué)錄象片等手段，并逐漸采用電子教案、CAI課件及多媒體教學(xué)系統(tǒng)等先進教學(xué)手段。2 教學(xué)輔助資料機械制造基礎(chǔ)掛圖、幻燈片、錄象片，機械制造基礎(chǔ)CAI教學(xué)課件。3 實驗環(huán)節(jié)實驗一：拉伸試驗，硬度試驗實驗二：碳鋼熱處理及熱處理后的組織觀察4習(xí)題課安排習(xí)題課一 金屬材料選擇及其熱處理工藝習(xí)題課二 鑄造工藝的制定習(xí)題課三 鍛造工藝的制定習(xí)題課四 焊接工藝的制定習(xí)題課五 刀具角度和切削用量的選擇 五建議教材與教學(xué)參考書1盛善權(quán)主編，機械制造基礎(chǔ)，高等教育出版社，1993年5月第一版。2戈曉嵐主編，機械制造基礎(chǔ)，北京理工大學(xué)出版社，1999年10月第一版。3 鄧文英主編，金屬工藝學(xué)，高等教育出版社，1990年3月第三版。 4 張力真徐允長主編，金屬工藝學(xué)實習(xí)教材