金屬切削原理與刀具課程標(biāo)準(zhǔn)

1、金屬切削原理與刀具課程標(biāo)準(zhǔn)課程類別：專業(yè)必修課 學(xué)時： 54 適用專業(yè)：機械設(shè)計與制造、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用、模具設(shè)計與制造授課單位：機械教學(xué)團隊編寫執(zhí)筆人及編寫日期：審定負(fù)責(zé)人及審定日期：1課程定位和課程設(shè)計明確本課程在人才培養(yǎng)目標(biāo)中的地位、作用，要突出本課程的基本理念和教學(xué)設(shè)計思路。1.1課程性質(zhì)與作用本課程是機械專業(yè)的核心課程之一，本學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程中包括金屬切削過程的基本規(guī)律及其在實際加工中的應(yīng)用、刀具的結(jié)構(gòu)分析和幾何參數(shù)的擬定、金屬切削過程的分析及工藝參數(shù)選擇、刀具材料的分析及選擇、車刀的結(jié)構(gòu)分析與應(yīng)用、孔加工過程分析、刀具的結(jié)構(gòu)分析與應(yīng)用、拉刀的結(jié)構(gòu)特點與使用、銑削過程分析與銑刀的選擇和其他刀

2、具的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用等學(xué)習(xí)情境，學(xué)生通過對各學(xué)習(xí)情境的學(xué)習(xí)，能熟練掌握機械加工的切削原理，掌握各種零件的加工方法，學(xué)習(xí)常用加工方法所用加工參數(shù)的選擇。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握加工過程的基本規(guī)律，機械加工刀具的選擇方法和加工參數(shù)的應(yīng)用能力，具有應(yīng)用基本切削理論和規(guī)律來解決切削過程中有關(guān)表面加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本等方面問題的初步能力；運用基本切削理論和規(guī)律、刀具的選用和設(shè)計知識，能初步分析和解決切削加工中的有關(guān)工藝技術(shù)問題。1.2課程基本理念1.本課程開發(fā)重點培養(yǎng)機械專業(yè)學(xué)生職業(yè)能力的理念，在掌握基本專業(yè)能力基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)的實踐性、開放性，把學(xué)生培養(yǎng)成能適應(yīng)機械專業(yè)發(fā)展和革新的核心人才。

3、按照機械行業(yè)、企業(yè)的發(fā)展要求對課程內(nèi)容進(jìn)行編排，主要以切削加工基本知識、加工過程的規(guī)律、刀具材料、各種刀具結(jié)構(gòu)特點及幾何參數(shù)、刀具使用為重點，使學(xué)生能真正掌握加工的切削原理、加工參數(shù)的選擇的實際工作任務(wù)，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。本課程在設(shè)計過程中，重點突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，構(gòu)建學(xué)生多元化的學(xué)習(xí)觀及教師的教學(xué)觀，并重點突出本課程在機械專業(yè)中的職業(yè)性、前沿性、科學(xué)性、實踐性，使專業(yè)知識真正融入機械行業(yè)的生產(chǎn)中去，工學(xué)結(jié)合，共同發(fā)展。2. 本課程具有較強的實踐性，采取基于工作過程、任務(wù)引領(lǐng)的項目教學(xué)法，要充分利用機電實訓(xùn)中心的優(yōu)勢條件，車間即為課堂，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。1.3課程設(shè)計思路本課程是以高

4、職機械專業(yè)的學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向，在機械企業(yè)有關(guān)專家與本院專業(yè)教師共同反復(fù)研討下，結(jié)合專業(yè)教學(xué)任務(wù)與專業(yè)工作過程特點，對機械專業(yè)的就業(yè)崗位進(jìn)行任務(wù)與職業(yè)能力分析，以實際工作任務(wù)為導(dǎo)向，具有企業(yè)的“仿真性”是本門課程教學(xué)設(shè)計的方向。以金屬切削原理與刀具在行業(yè)中的應(yīng)用為課程主線，以金屬切削原理與刀具在機械行業(yè)中的工作過程所需要的崗位職業(yè)能力為依據(jù)，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與技能要求，采用循序漸進(jìn)方式實現(xiàn)理論教學(xué)與典型案例相結(jié)合的方式來展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。通過知識點、技能點的典型案例分析與講解等教學(xué)任務(wù)來組織教學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在教學(xué)任務(wù)項目實施過程中掌握金屬切削原理與刀具的專業(yè)基礎(chǔ)知識和選刀等技能。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生

5、能夠在企業(yè)從事合理選擇刀具材料、刀具幾何參數(shù)、切削用量的能力的維護(hù)等工作，同時具備刀具切削加工故障診斷能力，也為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下基礎(chǔ)，對培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)起到主要的支撐作用。2學(xué)習(xí)目標(biāo)2.1知識目標(biāo)(1)具備選用常用刀具幾何參數(shù)的能力；(2)具有較好刀具材料選擇的能力；(3)具備金屬切削過程的分析及工藝參數(shù)選擇的能力；(4)具有車刀的結(jié)構(gòu)分析與應(yīng)用能力；(5)孔加工過程分析、刀具的結(jié)構(gòu)分析與應(yīng)用的能力；（6）銑削過程分析與銑刀的選擇能力。2.2素質(zhì)目標(biāo)(1)能通過各種資源查找與整理各種信息的收集能力(2)具有較好的解決問題的方法能力；(3)能自主學(xué)習(xí)新知識、新技術(shù)和新技能的能力；(4

6、)培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新、敬業(yè)樂業(yè)的工作作風(fēng)(5)培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力及團隊協(xié)作精神及社會責(zé)任心(6)培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量意識、安全意識、環(huán)保意識(7)具有較強的語言表達(dá)能力和協(xié)調(diào)人際關(guān)系的能力；(8)具有認(rèn)識自身發(fā)展的重要性以及確立自身繼續(xù)發(fā)展目標(biāo)的能力。2.3專業(yè)能力目標(biāo)(1)機械加工原理應(yīng)用能力；(2)根據(jù)零件加工過程中的物理現(xiàn)象改進(jìn)加工工藝的能力；(3)根據(jù)零件加工表面形狀選擇加工刀具種類、結(jié)構(gòu)和刀具幾何參數(shù)的能力；(4)根據(jù)零件加工表面的精度要求選擇加工參數(shù)的能力；(5)根據(jù)加工過程中刀具磨損情況進(jìn)行刀具刃磨的能力；(6)具備將理論知識聯(lián)系于實踐環(huán)節(jié)的運用能力。3課程內(nèi)容與要求3. 1課程內(nèi)容按機

7、械專業(yè)課程目標(biāo)和涵蓋的工作任務(wù)要求，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點和相應(yīng)職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)確定課程內(nèi)容（學(xué)習(xí)情境）。學(xué)習(xí)情境學(xué)習(xí)單元參考學(xué)時情境名稱情境描述切削加工基本知識與刀具材料根據(jù)金屬材料加工時切削運動和切削用量分析刀具切削部分的結(jié)構(gòu)及其幾何方位的確定。學(xué)習(xí)金屬切削加工對刀具切削部分的要求，分析在各種情況下刀具材料的選擇。1.切削運動和切削用量102.刀具切削部分的幾個參數(shù)3.刀具的工作角度4.切削層的參數(shù)5.刀具材料應(yīng)具備的性能6.常用刀具材料7.其他刀具材料金屬切削過程的基本規(guī)律分析金屬切削過程中各種物理現(xiàn)象的產(chǎn)生過程及其對加工過程和加工質(zhì)量的影響。根據(jù)金屬切削加工過程中出現(xiàn)的各種物理現(xiàn)象制定相應(yīng)的措

8、施。1.金屬的切削過程2.切削力、切削熱和切削溫度103.刀具磨損和刀具壽命金屬切削加工的質(zhì)量及切削參數(shù)的合理選擇能分析已加工表面質(zhì)量因素及采取的相應(yīng)措施；能掌握切削液的分類及應(yīng)用；刀具幾何參數(shù)合理選擇原則；切削用量選擇原則；1.以加工表面質(zhì)量62.工件材料的切削加工性能3.刀具幾何參數(shù)的合理選擇4.切削用量的合理選擇5.切削液的合理選擇車刀分析車削過程中常用刀具的結(jié)構(gòu)特點和性能特點，正確選擇刀具。1.普通車刀62.成型車刀銑削與銑刀典型平面加工合成型槽等表面加工所產(chǎn)生的物理現(xiàn)象以及銑刀的結(jié)構(gòu)及其選擇。1.銑刀的類型62.銑刀的幾何參數(shù)及銑削要素3.銑削方式4.銑刀的結(jié)構(gòu)5.銑刀的重磨孔加工刀

9、具及螺紋刀具孔加工過程分析，分析常用麻花鉆的結(jié)構(gòu)及其加工過程所產(chǎn)生的物理現(xiàn)象，提出改進(jìn)方法。分析其他形式的孔的結(jié)構(gòu)特點選擇相應(yīng)刀具1.麻花鉆82.鉸刀3.深孔加工4.孔加工符合刀具簡介5.螺紋刀具拉刀能分析拉刀的結(jié)構(gòu)特點和工作原理，正確選擇拉刀并能夠進(jìn)行刀具的安裝。1.拉削特點和拉刀種類及用途42.拉刀的組成及幾何參數(shù)3.拉削方式4.拉刀的合理使用其他刀具的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用介紹其他表面的加工分析選擇相應(yīng)刀具1. 切齒刀具42. 磨削與磨輪3.數(shù)控刀具及其工具系統(tǒng)3. 2學(xué)習(xí)情境設(shè)計 學(xué)習(xí)情境情境1：切削加工基本知識與刀具材料參考學(xué)時10學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力目標(biāo)：學(xué)生能夠掌握金屬材料切削運動和切削用量；具

10、有分析刀具切削部分的結(jié)構(gòu)及其幾何方位的確定選用的方法與能力方法能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)與同學(xué)和老師合作，共同解決問題的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時切削運動和切削用量明確切削運動與切削用量的概念含義；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源講授法、啟發(fā)式與形象化相結(jié)合1刀具切削部分的幾個參數(shù)明確刀具切削部分各組成部分基本定義及其作用；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法1刀具的工作角度會分析刀具角度的換算刀具的工作角度及其計算方法；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源實物展示，掛圖、多媒體演示2切削層的參數(shù)明確切削層與切削方式的含義多媒體

11、教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法25.刀具材料應(yīng)具備的性能掌握金屬切削加工對刀具的要求多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源實物展示，講授法、情景教學(xué)法16.常用刀具材料7.其他刀具材料熟悉常用刀具材料及其性能特點，掌握其應(yīng)用了解高性能刀具材料的性能特點和應(yīng)用多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源實物展示，講授法、情景教學(xué)法3學(xué)習(xí)情境情境2：金屬切削過程的基本規(guī)律參考學(xué)時10學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力目標(biāo)：金屬切削加工過程中出現(xiàn)的各種物理現(xiàn)象制定相應(yīng)的措施方法能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)與同學(xué)和老師合作，共同解決問題的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時金屬

12、的切削過程切削變形與切屑的形成與切屑控制；多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源講授法、演示法、情景教學(xué)法4切削力、切削熱和切削溫度切削力產(chǎn)生與影響因素的分析；切削熱產(chǎn)生與切削溫度的分析；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動、情景教學(xué)法4刀具磨損和刀具壽命刀具磨損與刀具壽命；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法2學(xué)習(xí)情境情境3：金屬切削加工的質(zhì)量及切削參數(shù)的合理選擇參考學(xué)時6學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力目標(biāo)： 能分析切削流向、斷屑機理；常用材料的切削加工性；刀具幾何參數(shù)合理選擇原則及切削用量選擇原則方法能力目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生動手能力；發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力；理論聯(lián)系實際的能力。社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生與

13、人交流、向人學(xué)習(xí)、團隊合作的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時已加工表面質(zhì)量已加工表面質(zhì)量分析多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法1工件材料的切削加工性工件材料的切削加工性多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法1刀具幾何參數(shù)的合理選擇刀具幾何參數(shù)的合理選擇多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法2切削用量的合理選擇切削用量的合理選擇多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法1切削液的合理選擇切削液的選用多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法1學(xué)習(xí)情境情境4：車刀 參考學(xué)時6學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力目標(biāo)：能確定車刀的種類和選用結(jié)構(gòu)，并能正確

14、的選用刀片結(jié)構(gòu)；了解棱體成形車刀、徑向圓體成形車刀的用途、裝夾方式及其調(diào)整；方法能力目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生動手能力；發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力；理論聯(lián)系實際的能力。社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生與人交流、向人學(xué)習(xí)、團隊合作的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時普通車刀車刀的類型、焊接車刀的特點分析；機夾車刀的特點分析；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物3成型車刀可轉(zhuǎn)位車刀的特點分析；成形車刀的種類與用途及其設(shè)計多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物3學(xué)習(xí)情境情境5：銑削與銑刀參考學(xué)時6學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力目標(biāo)：銑削的基本規(guī)律、尖齒銑刀及硬質(zhì)合金端銑刀的結(jié)構(gòu)成形銑刀的鏟齒基本概念。方法能力目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生

15、動手能力；發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力；理論聯(lián)系實際的能力。社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生與人交流、向人學(xué)習(xí)、團隊合作的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時1.銑刀的類型2.銑刀的幾何參數(shù)及銑削要素掌握各類銑刀的幾何參數(shù)及銑刀的選擇掌握銑削用量和切削層參數(shù)的選擇多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物、情景教學(xué)法33.銑削方式4.銑刀的結(jié)構(gòu)了解銑削方式；了解銑刀的磨損方式與銑刀壽命多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物、情景教學(xué)法25.銑刀的重磨重磨多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源情景教學(xué)法1學(xué)習(xí)情境情境6：孔加工刀具及螺紋刀具參考學(xué)時8學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力目標(biāo)：熟悉擴孔鉆、锪鉆、鏜刀、鉸刀結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用；掌握鉸削過

16、程特點；了解圓柱機用鉸刀設(shè)計。方法能力目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生動手能力；發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力；理論聯(lián)系實際的能力。社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生與人交流、向人學(xué)習(xí)、團隊合作的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時1.麻花鉆孔加工的過程分析；鉆麻花的結(jié)構(gòu)特點分析；鉆頭的修磨；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物22.鉸刀鉸削過程特點多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物、情景教學(xué)法23.深孔加工深孔鉆多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物、情景教學(xué)法24.孔加工符合刀具簡介5.螺紋刀具先進(jìn)鉆型與結(jié)構(gòu)特點簡介；其他孔加工刀具；多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源觀察實物、情景教學(xué)法2學(xué)習(xí)情境情境7：拉刀參考學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力

17、目標(biāo)：拉刀的組成與拉削方式；合理使用方法；保管方法方法能力目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生動手能力；發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力；理論聯(lián)系實際的能力。社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生與人交流、向人學(xué)習(xí)、團隊合作的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時1.拉削特點和拉刀種類及用途2.拉刀的組成及幾何參數(shù)掌握各類銑刀的幾何參數(shù)及銑刀的選擇；掌握銑削用量和切削層參數(shù)的選擇多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源情景教學(xué)法23.拉削方式4.拉刀的合理使用了解銑削方式、了解銑刀的磨損方式與銑刀壽命多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源情景教學(xué)法2學(xué)習(xí)情境情境8：其他刀具的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用參考學(xué)時4學(xué)習(xí)目標(biāo)專業(yè)能力目標(biāo)： 掌握各種齒輪加工刀具的加工機理、

18、特點；數(shù)控刀具的快換、自動更換和尺寸預(yù)調(diào)； 磨削的過程磨削表面質(zhì)量、影響因素及其改善措施方法能力目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生動手能力；發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力；理論聯(lián)系實際的能力。社會能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生與人交流、向人學(xué)習(xí)、團隊合作的能力。學(xué)習(xí)單元內(nèi)容描述教學(xué)條件教學(xué)方法和建議參考課時1. 切齒刀具了解切齒刀具的種類多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源情景教學(xué)法22. 磨削與磨輪3.數(shù)控刀具及其工具系統(tǒng)麿削與砂輪、數(shù)控刀具的特點及其工具系統(tǒng)多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源情景教學(xué)法24課程實施4.1教學(xué)條件4.1.1軟硬件條件建立校內(nèi)多媒體實訓(xùn)基地，足以同時容納50人實訓(xùn)條件。積極利用網(wǎng)絡(luò)資源，及時了解常見高聚物的知識更新，包括建設(shè)精品課程等。4.1.2師資條件該課程任課教師需具有扎實的理論知識基礎(chǔ)，同時具備一定的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，能有效的指導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)與所用有機結(jié)合起來。同時，專任教師和兼職教師應(yīng)組成具有“雙師”結(jié)構(gòu)特點的教學(xué)團隊。4.2教學(xué)方法建議針對理論部分，采取講授法、角色扮演法、任務(wù)驅(qū)動法等多種教學(xué)方法；對于工藝部分，采取講授法、任務(wù)驅(qū)動法、情景教學(xué)法等多種教學(xué)方法；對于實踐部分，采取實訓(xùn)作業(yè)法。5教學(xué)評價、考核要求學(xué)習(xí)情境分值教學(xué)評價組成部分學(xué)習(xí)單元