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郑州华信学院教案课程名称机械制造工艺基础计划学时2授课章节：第1章绪论1.1机械制造工程学科的发展教学目的和要求1.了解机械制造技术的发展现状；2.了解本课程的性质与研究对象；3.了解本课程的主要内容与学习要求。教学基本内容：1.制造技术的重要性；2.机械制造科学的发展；3.本课程的性质；4.本课程的研究对象；5.本课程的主要内容、学习要求与学习方法。教学重点和难点：机械制造技术的重要性与发展授课方式、方法和手段：启发提问示教学作业与思考题：1、试论述机械制造工业在国民经济中的地位与作用？2、简述机械制造技术的定义与内涵？参考文献：张福润，机械制造技术基础，武汉：华中科技大学出版社，2000于俊一，机械制造技术基础，北京：机械工业出版社，2007课堂设计框架引入新课：由生活中的最常见的机械产品逐级展开讲授机械制造技术是以制造一定质量的产品为目标，研究如何以最少的消耗、最低的成本和最高的效率进行机械产品制造的综合性技术。机械制造的发展过程是：从一种经验、技艺、方法逐步形成一门传统工程科学科学技术研究包括基础研究、应用研究、产品开发设计和制造技术开发四个阶段。机械技术亦是如此，机械科技成果要转化为生产力也必须经过上述几个阶段。机械制造技术是机械科技成果转化为生产力的关键环节。在美国上述的四个阶段所投入的人力和资金的比例为1：5：20：300。在未来的十几年内，机械制造技术的发展将会更加迅速。计算机技术的发展，促使常规机械制造技术与精密检测技术、数控技术等相互结合，向着高精度、高柔性和自动化方向发展，使生产效率和质量大大提高。精密与超精密加工是机械制造技术发展的主要方向之一。一方面，对产品质量要求的提高，促使加工精度由微米级向亚微米和纳米级发展。另一方面，超精密加工技术是高利润加工技术，掌握一项超精密加工技术，就能在可自行定价的高利润畅销品国内外市场上占据一席之地。精密与超精密加工技术已成为一个国家制造技术水平的重要标志之一。柔性化和自动化是机械制造技术发展的又一个方向。计算机技术在机床中的应用，使计算机数控（CNC）机床、加工中心、柔性制造系统（FMS）等在机械制造中的应用比例迅猛增加。讲授：作用（1）机械制造业是国家工业体系的重要基础和国民经济的重要组成部分，是衡量一个国家科技水平的重要标志之一；（2）制造技术是生产、国际经济竟争、产品革新的一种重要手段；（3）基础机械、基础零部件、基础工艺的发展，其关键在于制造技术的发展；（4）现代以制造技术为重点的工业革命，就是第三次工业革命；本课程的学习方法金属切削理论和机械制造工艺知识具有很强的实践性。因此，希望学习本书时必须重视实践环节，即通过实验、实习、设计及工厂调研来更好地体会、加深理解。本书给出的仅是基本概念与理论，真正的掌握与应用必须在不断的实践—理论—实践的循环中善于总结，才能达到自由王国的境界。巩固总结：机械制造技术是以制造一定质量的产品为目标，研究如何以最少的消耗、最低的成本和最高的效率进行机械产品制造的综合性技术。机械制造的发展过程是：从一种经验、技艺、方法逐步形成一门传统工程科学性质：是机械类各专业的主干专业技术基础课程。研究对象：金属切削原理、金属切削机床与刀具、机床夹具设计原理以及机械产品的制造工艺（包括零件加工和装配两方面）。课程的主要内容1、金属切削的基本原理和基本知识；2、金属切削机床与刀具；3、工艺过程设计；4、机床夹具设计原理；5、机械加工精度与加工质量；教学反思：郑州华信学院教案课程名称机械制造工艺基础计划学时2授课章节：第1章绪论1.2机械制造厂的生产过程和工艺过程1.3生产类型教学目的和要求1.掌握生产过程和工艺过程；2.深刻理解并掌握工艺过程的组成；3.识记生产类型并了解不同生产类型的工艺特点。教学基本内容：1.生产过程和工艺过程的定义；2.工艺过程的五个组成及各个组成部分的定义；3.生产纲领；4.生产类型（单件生产、成批生产和大量生产）；5.不同生产类型的工艺特点。教学重点和难点：机械制造过程的基本组成授课方式、方法和手段：启发提问示教学作业与思考题：1、名词解释（生产过程、工艺过程、工序、工位、安装、工步与走刀）？2、简述生产类型及不同生产类型的工艺特点？参考文献：张福润，机械制造技术基础，武汉：华中科技大学出版社，2000于俊一，机械制造技术基础，北京：机械工业出版社，2007课堂设计框架引入新课：由生活中的最常见的机械产品加工逐级展开讲授生产过程包括：1)原材料的运输、保管和准备；2)生产的准备工作；3)毛坯的制造；4)零件的机械加工与热处理；5)零件装配成机器；6)机器的质量检查及运行试验；7)机器的油漆、包装和入库。讲授：铸铁铸钢铝锭辅助材料┊热处理机械加工部件装配铸造铁粉碳粉┊粉末冶金烧结粉末冶金件铸件锻件钢板冲压铆、焊接装配油漆缸体曲轴变速箱壳体齿轮┊发动机变速器转向器驱动桥┊协作件、电器系统轮胎其它部件总装配试车汽车钢材锻造图汽车生产过程巩固总结：1）工序指一个（或一组）工人在一个工作地点（如一台机床或一个钳工台），对一个（或同时对几个）工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产计划、进行经济核算的基本单元。工序又可细分为安装、工位、工步、走刀等组成部分。2）安装安装是指工件通过一次装夹后所完成的那一部分工序。3）工位工位是指在一次装夹中，工件在机床上所占的每个位置上所完成那一部分工序。4）工步当加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的那部分工序，称为工步。工步是构成工序的基本单元。教学反思：郑州华信学院教案课程名称机械制造工艺基础计划学时2授课章节：第1章绪论1.4基准1.5工件的装夹与定位教学目的和要求1.掌握基准定义与类型；2.掌握工件的装夹与定位的定义；3.识记工件的不同定位方式及特点。教学基本内容：1.设计基准和工艺基准的定义；2.工艺基准的分类及不同类型的定义；3.工件的装夹与定位的定义；4.工件的不同的装夹方式。教学重点和难点：机械制造过程基准的定义、类型与作用授课方式、方法和手段：启发提问示教学作业与思考题：1、名词解释（基准、设计基准、工艺基准、定位基准、安装基准、测量基准、装配基准）2、简述工件的装夹与定位的异同点？参考文献：张福润，机械制造技术基础，武汉：华中科技大学出版社，2000于俊一，机械制造技术基础，北京：机械工业出版社，2007课堂设计框架引入新课：由生活中的最常见的机械产品加工中所采用的基准逐级展开讲授在机械加工中，用来使工件在机床上或夹具中占有正确位置的点、线或面称为定位基准。如下图所示齿轮，在切齿时，利用已精加工的孔和端面，将工件安装在机床夹具上，所以孔的轴线和端面是加工齿形的定位基准。作为定位基准的点、线、面可能是工件上的某些面，也可能是看不见摸不着的中心线、对称线、对称面、球心等。应该指出的是：工件上作为定位基准的点、线、面，通常是由具体的表面来体现的，这些具体表面称为定位基准面。如图所示齿轮孔的轴线实际上是由孔的表面来体现的。再例如，用三爪自定心卡盘夹持工件外圆，体现以轴线为定位基准，外圆面为定位基准面。定位基准还可进一步分为：粗基准、精基准，另外还有附加基准。（1）粗基准和精基准。基面未经机械加工的定位基准称为粗基准，基面经过机械加工的定位基准称为精基准。通常机械加工工艺规程中第一道机械加工工序所采用的定位基准都是粗基准。（2）附加基准。零件上根据机械加工工艺需要而专门设计的定位基准，称为附加准基。例如，轴类零件常用顶尖孔定位，顶尖孔就是专为回转类加工工艺而设计的附加基准。在设计机器零件时，应尽量选用装配基准作为设计基准；在编制零件的加工工艺规程时，应尽量选用设计基准作为工序基准；在加工及测量工作时，应尽量选用工序基准作为定位基准及测量基准；以消除由于基准不重合而引起的误差。讲授：用来确定生产对象几何要素间几何关系所依据的那些点、线、面，称为基准。巩固总结：教学反思：郑州华信学院教案课程名称机械制造工艺基础计划学时2授课章节：第1章绪论1.5工件的装夹与定位教学目的和要求1.掌握六点定位原理；2.掌握定位方式。教学基本内容：1.自由度的定义2.六点定位原理的定义；3.完全定位与部分定位；4.过定位与欠定位。教学重点和难点：六点定位原理、完全与部分定位、过与欠定位授课方式、方法和手段：启发提问示教学作业与思考题：1、名词解释六点定位原理、完全定位、部分定位、过定位与欠定位2、简述不同定位方式所应用的场合？参考文献：张福润，机械制造技术基础，武汉：华中科技大学出版社，2000于俊一，机械制造技术基础，北京：机械工业出版社，2007课堂设计框架引入新课：由生活中的最常见的机械产品加工中所采用的定位方式逐级展开讲授任何未定位的工件在空间直角坐标系中都具有六个自由度。工件定位的任务就是根据加工要求限制工件的全部或部分自由度。工件的六点定位原理是指用六个支撑点来分别限制工件的六个自由度，从而使工件在空间得到确定定位的方法。讲授：完全定位与不完全定位工件的六个自由度完全被限制的定位称为完全定位。按加工要求，允许有一个或几个自由度不被限制的定位称为不完全定位。欠定位与过定位按工序的加工要求，工件应该限制的自由度而未予限制的定位，称为欠定位。在确定工件定位方案时，欠定位时绝对不允许的。工件的同一自由度背二个或二个以上的支撑点重复限制的定位，称为过定位。在通常情况下，应尽量避免出现过定位。消除过定位及其干涉一般有两个途径：其一是改变定位元件的结构，以消除被重复限制的自由度；其二是提高工件定位基面之间及夹具定位元件工作表面之间的位置精度，以减少或消除过定位引起的干涉。巩固总结：部分定位（1）工件在夹具中定位时，并非在任何情况下都必须限制六个自由度，究竟哪几个自由度需要限制，主要取决于工件的技术要求、结构尺寸和加工方法等。（2）一般地说，一个定位支承点只能限制工件一个自由度。因此，工件在夹具中定位时，所用支承点数目，最多不应超过六个。同时，每个定位支承点所限制的自由度，原则上不允许重复或互相矛盾。（3）定位支承点限制工件自由度的作用，可以这样去理解：即定位支承点与工件的定位基准始终保持紧贴接触。若二者一旦脱离，就表示定位支承点失去了限制工件自由度的作用（也即失去了定位作用）。教学反思：郑州华信学院教案课程名称机械制造工艺基础计划学时2授课章节：第1章绪论1.5工件的装夹与定位教学目的和要求1.掌握常用的定位元件；2.掌握不同定位元件间的区别；3.掌握不同定位元件所限制的自由度。教学基本内容：1.支承钉；2.支承板；3.可调支承；4.浮动支承；5.辅助支承。教学重点和难点：不同类型的定位元件、定位元件间的区别及定位元件所限制的自由度授课方式、方法和手段：启发提问示教学作业与思考题：1、简述不同类型定位元件所限制的自由度？2、简述不同定位元件之间的区别？参考文献：张福润，机械制造技术基础，武汉：华中科技大学出版社，2000于俊一，机械制造技术基础，北京：机械工业出版社，2007课堂设计框架引入新课：由生活中的最常见的机械产品加工中所采用的定位元件逐级展开讲授讲授：巩固总结：在讨论工件定位的合理性问题时，主要应研究下面的三个问题：(1）研究满足工件加工面位置度要求所必须限制的自由度。(2）从承受切削力、设置夹紧机构以及提高生产率的角度分析在不完全定位中还应限制哪些自由度。(3）在定位方案中，是否有欠定位和过定位问题，能否允许过定位的存在。教学反思：郑州华信学院教案课程名称机械制造工艺基础计划学时2授课章节：第2章金属切削过程1.1金属切削刀具基础教学目的和要求1.掌握切削过程中存在的表面；2.掌握切削三要素；3.掌握切削层参数。教学基本内容：1.主运动与进给运动；2.加工中的三个表面；3.切削速度、进给量和背吃刀量；4.切削层三要素；教学重点和难点：不同类型加工方式中的运动形式、切削三要素与切削层三要素授课方式、方法和手段：启发提问示教学作业与思考题：1、简述不同加工方式中运动形式是什么？2、简述不同加工方式中切削三要素与切削层三要素的具