機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)A課程教學(xué)大綱(MANUFACTURINGTECHNOLOGYBASIS)學(xué)時(shí)數(shù)：64其中：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：課外學(xué)時(shí)：學(xué)分?jǐn)?shù)：4適用專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化執(zhí)筆者：楊愛英審核人：編寫日期：2010年9月一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程包括：“金屬切削原理與刀具”、“金屬切削機(jī)床概論”等內(nèi)容（兩本教材），是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課程。本課程的主要目的是使學(xué)生掌握機(jī)械制造、設(shè)計(jì)方面的基本理論、基本知識(shí)。獲得分析解決金屬切削加工實(shí)際問(wèn)題的基本能力。課程的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握金屬切削基本原理，常用刀具幾何參數(shù)、結(jié)構(gòu)及常用機(jī)床的工作原理、傳動(dòng)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)。能合理使用切削刀具及機(jī)床，尋求提高工件切削加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本的途徑。二、課程教學(xué)的基本要求通過(guò)本課程教學(xué)應(yīng)達(dá)到下面基本要求：在“金屬切削原理與刀具”內(nèi)容方面，掌握金屬切削、磨削過(guò)程的基本理論、基本規(guī)律，掌握金屬切削刀具幾何參數(shù)，常用刀具材料的種類、性能及其選用，熟悉加工表面質(zhì)量評(píng)定標(biāo)志及其影響因素，掌握切削用量的選用原則等基本知識(shí)。具有合理選擇刀具材料、刀具幾何角度、切削用量和分析計(jì)算切削力、切削功率的能力，掌握常用的車刀、麻花鉆、銑刀、齒輪刀具等刀具的種類、用途、工作原理及刀具結(jié)構(gòu)、幾何角度，具有合理選取和使用刀具的能力。在“金屬切削機(jī)床概論”內(nèi)容方面，應(yīng)掌握機(jī)床運(yùn)動(dòng)分析的理論與方法，熟悉車床、滾齒機(jī)、磨床等類機(jī)床的功用、工作原理、傳動(dòng)系統(tǒng)及機(jī)床主要結(jié)構(gòu)并能按生產(chǎn)實(shí)際情況合理選用機(jī)床設(shè)備。三、課程的教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)及難點(diǎn)第一部分金屬切削原理與刀具（共25學(xué)時(shí)）緒論（1學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：我國(guó)切削加工技術(shù)發(fā)展概況、刀具在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的作用與地位、本課程的內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法第一節(jié)我國(guó)切削加工技術(shù)發(fā)展概況第二節(jié)刀具在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的作用與地位第三節(jié)本課程的內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法基本要求：（１）了解切削加工技術(shù)發(fā)展概況和刀具的作用與地位。（２）掌握本課程的內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法。重點(diǎn)：本課程的內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法。難點(diǎn)：第一章刀具幾何角度及切削要素（5學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：機(jī)床切削運(yùn)動(dòng)的組成、刀具幾何參數(shù)及幾何角度換算、切削層參數(shù)與切削方式。第一節(jié)切削運(yùn)動(dòng)與切削用量第二節(jié)刀具切削部分的基本定義刀具角度的換算刀具角度的一面二角分析法刀具的工作角度切削層與切削方式基本要求：（１）掌握金屬切削過(guò)程的切削運(yùn)動(dòng)組成、切削用量，熟練掌握刀具幾何角度的確定及其換算。（２）掌握切削層參數(shù)與切削方式。重點(diǎn)：機(jī)床切削運(yùn)動(dòng)的組成、刀具幾何參數(shù)的定義、確定。難點(diǎn)：確定刀具角度的各參考平面、測(cè)量平面和刀具各標(biāo)注角度。第二章刀具材料（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：刀具材料性能，高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層刀具及其它刀具材料。第一節(jié)概述第二節(jié)高速鋼硬質(zhì)合金陶瓷超硬刀具材料基本要求：熟悉刀具應(yīng)具有的性能，掌握高速鋼、硬質(zhì)合金等常用刀具的性能及應(yīng)用。重點(diǎn)：高速鋼、硬質(zhì)合金刀具的性能及應(yīng)用。難點(diǎn)：按生產(chǎn)實(shí)際情況合理選用刀具材料。第三章金屬切削過(guò)程的基本規(guī)律（5學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：切削變形區(qū)，切削類型，變形程度的表示方法，前面上摩擦特點(diǎn)，積屑瘤，已加工表面變形和加工硬化，影響切削變形的主要因素；切削力的來(lái)源、合力及其分力，各分力的作用，切削力的實(shí)驗(yàn)公式，影響切削力的因素，車削力計(jì)算舉例；切削熱的來(lái)源與傳散，切削溫度測(cè)定原理與切削溫度分布，影響切削溫度的因素；刀具磨損，刀具壽命。第一節(jié)切削變形與切屑形成第二節(jié)切削力第三節(jié)切削熱與切削溫度刀具磨損與刀具壽命基本要求：理解金屬切削過(guò)程中切削變形的規(guī)律、切屑類型、積屑瘤的產(chǎn)生及影響。能進(jìn)行切削力的分析、懂得切削力測(cè)量方法及切削力計(jì)算公式中各參數(shù)的關(guān)系，了解切削熱的產(chǎn)生、傳出，掌握切削溫度的分布，影響切削溫度的各種主要因素。了解刀具的磨損過(guò)程、磨損形態(tài)及破損，掌握磨鈍標(biāo)準(zhǔn)、刀具耐用度及其經(jīng)驗(yàn)公式和合理選用。重點(diǎn)：金屬切削層變形規(guī)律；積屑瘤的控制；刀具的磨損；刀具壽命。難點(diǎn)：切削力的計(jì)算；合理刀具壽命的確定。第四章切削基本理論的應(yīng)用（5學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：切屑形狀的分類；切削的流向和折斷；斷屑措施；切削加工性指標(biāo)；常用材料切削加工性簡(jiǎn)述；改善材料切削加工性途徑；切削液作用；切削液種類用其應(yīng)用；已加工表面質(zhì)量簡(jiǎn)介；表面粗糙度的形成；影響表面粗糙度因素；刀具幾何參數(shù)的合理選擇；切削用量的合理選擇；現(xiàn)代切削新技術(shù)簡(jiǎn)介。第一節(jié)切屑控制工件材料的切削加工性切削液的選用已加工表面質(zhì)量刀具幾何參數(shù)的合理選擇切削用量的合理選擇現(xiàn)代切削新技術(shù)簡(jiǎn)介基本要求：掌握切屑的控制；掌握改善材料的切削加工性的途徑；掌握切削液的選用；掌握減小表面粗糙度的方法；學(xué)會(huì)合理選用切削用量與刀具幾何參數(shù)。了解現(xiàn)代切削新技術(shù)。重點(diǎn)：改善工件材料切削加工性的途徑，切削液作用機(jī)理及選用。影響加工表面質(zhì)量的各種因素及改善表面質(zhì)量途徑。難點(diǎn)：合理選用切削用量與刀具幾何參數(shù)第五章車刀（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：車刀的類型；硬質(zhì)合金刀片的選擇；焊接式車刀刀槽的選擇；車刀刀柄截面形狀和尺寸選擇；機(jī)夾車刀；可轉(zhuǎn)位車刀。第一節(jié)車刀的類型第二節(jié)焊接車刀機(jī)夾車刀可轉(zhuǎn)位車刀基本要求：了解車刀類型，掌握硬質(zhì)合金刀片的選擇，掌握焊接式和機(jī)夾式車刀，熟練掌握可轉(zhuǎn)位車刀的合理選擇和使用要點(diǎn)。重點(diǎn)：可轉(zhuǎn)位車刀的合理選擇和使用要點(diǎn)。難點(diǎn)：可轉(zhuǎn)位車刀的合理選擇和使用要點(diǎn)。第六章成形車刀（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：成形車刀的種類與用途；成形車刀的幾何角度；成形車刀廓形設(shè)計(jì)；成形車刀刀體；成形車刀的樣板。第一節(jié)成形車刀的種類與用途第二節(jié)成形車刀的幾何角度成形車刀廓形設(shè)計(jì)成形車刀其它部分設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介基本要求：了解成形車刀的種類與用途；了解成形車刀的幾何角度，了解成形車刀廓形設(shè)計(jì)院；了解成形車刀刀體及樣板。重點(diǎn)：成形車刀的幾何角度。難點(diǎn)：成形車刀廓形設(shè)計(jì)第七章鉆削與鉆頭（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：麻花鉆的結(jié)構(gòu)；麻花鉆的幾何角度；鉆削用量與切削層參數(shù)；鉆削過(guò)程特點(diǎn)；鉆削用量選擇；鉆頭的修磨；先進(jìn)鉆型與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡(jiǎn)介；槍孔鉆；錯(cuò)齒內(nèi)排屑深孔鉆；噴吸鉆。第一節(jié)麻花鉆第二節(jié)鉆削原理鉆頭的修磨先進(jìn)鉆型與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡(jiǎn)介深孔鉆基本要求：掌握鉆削用量與切削層參數(shù)，掌握麻花鉆的結(jié)構(gòu)和幾何角度；了解鉆頭的修磨；了解先進(jìn)鉆型與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；了解深孔鉆。重點(diǎn)：鉆削用量與切削層參數(shù)，麻花鉆的結(jié)構(gòu)和幾何角度。難點(diǎn)：麻花鉆幾何角度第八章擴(kuò)孔鉆、锪鉆、鏜刀、鉸刀和復(fù)合孔加工刀具（3學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：擴(kuò)孔鉆、锪鉆、鏜刀；鉸刀的種類與用途；鉸削過(guò)程特點(diǎn)；圓柱機(jī)用鉸刀設(shè)計(jì)；鉸刀結(jié)構(gòu)改進(jìn)；復(fù)合孔加工刀具。第一節(jié)擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀第二節(jié)鉸刀第三節(jié)復(fù)合孔加工刀具基本要求：掌握擴(kuò)孔鉆、锪鉆、鏜刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其選用，了解非標(biāo)準(zhǔn)鉸刀的設(shè)計(jì)方法；了解先進(jìn)鉸刀和復(fù)合孔加工刀具設(shè)計(jì)特點(diǎn)。重點(diǎn)：擴(kuò)孔鉆；鏜刀；鉸刀。難點(diǎn)：圓柱機(jī)用鉸刀設(shè)計(jì)第九章拉刀（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：拉刀的種類與用途；拉刀的組成與拉削方式；圓拉刀設(shè)計(jì)；矩形花鍵拉刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；拉刀的合理使用。第一節(jié)拉刀的種類與用途第二節(jié)拉刀的組成與拉削方式圓拉刀設(shè)計(jì)矩形花鍵拉刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)拉刀的合理使用基本要求：掌握拉刀的種類與用途；掌握拉刀的組成與拉削方式；了解圓拉刀設(shè)計(jì)；了解矩形花鍵拉刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；掌握拉刀的合理使用。重點(diǎn)：拉刀的組成，拉削方式和拉刀的合理使用。難點(diǎn)：圓拉刀設(shè)計(jì)第十章銑削與銑刀（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：銑刀的幾何參數(shù)；銑削用量和切削層參數(shù)；銑削力；圓周銑削方式；端銑方式；銑刀的磨損與銑刀壽命；常用尖齒銑刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用；可轉(zhuǎn)位面銑刀；鏟齒成形銑刀。第一節(jié)銑刀的幾何參數(shù)第二節(jié)銑削用量和切削層參數(shù)銑削力銑削方式銑刀的磨損與銑刀壽命常用尖齒銑刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用可轉(zhuǎn)位面銑刀鏟齒成形銑刀基本要求：掌握銑刀的幾何角度；熟練掌握銑削用量和切削層參數(shù)；掌握銑削力和銑削方式；了解銑刀的磨損與銑刀壽命；了解常用尖齒銑刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用；了解可轉(zhuǎn)位面銑刀；了解鏟齒成形銑刀。重點(diǎn)：銑削用量和切削層參數(shù)，銑刀的幾何角度，銑削力和銑削方式。難點(diǎn)：鏟齒成形銑刀第十一章螺紋刀具（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：絲錐的結(jié)構(gòu)與幾何參數(shù)；絲錐的結(jié)構(gòu)類型與應(yīng)用特點(diǎn)；拉削絲錐；擠壓絲錐；扳牙；螺紋銑刀；扳牙頭；螺紋滾壓工具；。第一節(jié)絲錐第二節(jié)其它螺紋刀具基本要求：掌握絲錐的結(jié)構(gòu)、類型與選用，了解其它類型螺紋刀具的結(jié)構(gòu)與選用方法。重點(diǎn)：絲錐的結(jié)構(gòu)、類型與選用。難點(diǎn)：絲錐的結(jié)構(gòu)與幾何參數(shù)。第十二章切齒刀具（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：切齒刀具的分類；齒輪銑刀；插齒刀工作原理；插齒刀結(jié)構(gòu)分析；插齒刀的合理選用；齒輪滾刀的工作原理；滾刀產(chǎn)形蝸桿；阿基米德滾刀結(jié)構(gòu)參數(shù)與選用；其它齒輪滾刀簡(jiǎn)介；滾刀的安裝調(diào)整；蝸輪滾刀與飛刀。第一節(jié)切齒刀具的分類第二節(jié)齒輪銑刀插齒刀齒輪滾刀蝸輪滾刀與飛刀基本要求：掌握切齒刀具的分類；掌握齒輪銑刀；掌握插齒刀工作原理；掌握插齒刀結(jié)構(gòu)分析；掌握插齒刀的合理選用；掌握齒輪滾刀的工作原理；了解滾刀產(chǎn)形蝸桿；了解阿基米德滾刀結(jié)構(gòu)參數(shù)與選用；了解其它齒輪滾刀簡(jiǎn)介；了解滾刀的安裝調(diào)整；了解蝸輪滾刀與飛刀。重點(diǎn)：切齒刀具的分類，齒輪滾刀，插齒刀和齒輪滾刀的工作原理。難點(diǎn)：阿基米德滾刀結(jié)構(gòu)參數(shù)與選用；蝸輪滾刀與飛刀。第十三章數(shù)控刀具及其工具系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：對(duì)數(shù)控刀具的要求；刀具快換或自動(dòng)更換；數(shù)控刀具尺寸預(yù)調(diào)；車削類數(shù)控工具系統(tǒng)；鏜銑類數(shù)控刀具系統(tǒng)；刀具尺寸的控制系統(tǒng)；刀具磨損的檢測(cè)與監(jiān)控；刀具的破損檢測(cè)。對(duì)數(shù)控刀具的要求刀具快換、自動(dòng)更換和尺寸預(yù)調(diào)數(shù)控刀具的工具系統(tǒng)刀具尺寸的控制系統(tǒng)與刀具磨損、破損檢測(cè)基本要求：了解對(duì)數(shù)控刀具的特殊要求；了解車削類、鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)；了解刀具預(yù)調(diào)、磨損與破損的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。重點(diǎn)：車削類數(shù)控工具系統(tǒng)。難點(diǎn)：數(shù)控刀具尺寸預(yù)調(diào)。第十四章磨削與砂輪（3學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：磨削運(yùn)動(dòng)，砂輪的組成要素，砂輪的形狀，尺寸和標(biāo)志，SG砂輪和TG砂輪；人造金剛石砂輪與立方氮化硼砂輪；砂輪的形貌；磨削過(guò)程分析；磨削厚度分析；磨削力；磨削階段；恒壓力磨削與恒功率磨削；磨削溫度；砂輪的磨損與修整；表面粗糙度；表面燒傷；表面殘余應(yīng)力；深切緩進(jìn)給磨削；超精密磨削與鏡面磨削；砂帶磨削；石材人造金剛石圓鋸片；成型磨輪；拋光磨輪；刀具刃磨與重磨簡(jiǎn)介。第一節(jié)磨削運(yùn)動(dòng)砂輪磨削過(guò)程磨削表面質(zhì)量先進(jìn)磨削方法石材人造金剛石磨具刀具刃磨與重磨簡(jiǎn)介基本要求：掌握磨削運(yùn)動(dòng)，掌握砂輪，掌握磨削過(guò)程，掌握磨削表面質(zhì)量，了解先進(jìn)磨削方法，了解石材人造金剛石磨具，了解刀具刃磨與重磨。重點(diǎn)：磨削運(yùn)動(dòng)，砂輪，磨削過(guò)程，磨削表面質(zhì)量。難點(diǎn)：磨削厚度分析，刀具刃磨與重磨。第二部份金屬切削機(jī)床概論（共16學(xué)時(shí)）緒論（1學(xué)時(shí)）一、金屬切削機(jī)床及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位二、機(jī)床的發(fā)展概況和我國(guó)機(jī)床工業(yè)目前的水平三、金屬切削機(jī)床的分類和型號(hào)編制（一）機(jī)床的分類1、通用機(jī)床2、專門化機(jī)床3、專用機(jī)床（二）機(jī)床型號(hào)的編制方法1、通用機(jī)床型號(hào)2、專用機(jī)床型號(hào)重點(diǎn)：機(jī)床的型號(hào)編制。難點(diǎn)：機(jī)床的型號(hào)編制。第一章機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分析（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：工件加工面的成形方法、機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)、機(jī)床傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖、機(jī)床運(yùn)動(dòng)調(diào)整。第一節(jié)工件加工表面及其成形方法第二節(jié)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)第三節(jié)機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系和傳動(dòng)原理圖第四節(jié)機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整基本要求：掌握工件加工表面的成形原理，機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)，能分折和繪制機(jī)床傳動(dòng)原理圖重點(diǎn)：工件加工面的成形原理、機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)、機(jī)床傳動(dòng)原理圖。難點(diǎn)：機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)分析、機(jī)床傳動(dòng)原理圖的分折、繪制。第二章車床（5學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：CA6140車床的用途、布局、技術(shù)性能及其傳動(dòng)系統(tǒng)、主要結(jié)構(gòu)。第一節(jié)CA6140車床的用途、技術(shù)性能、工藝范圍及布局第二節(jié)CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)第三節(jié)CA6140車床的主要結(jié)構(gòu)基本要求：了解車床的用途、運(yùn)動(dòng),掌握CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)及主要結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)：CA6140車床傳動(dòng)系統(tǒng)及主要結(jié)構(gòu)。難點(diǎn)：CA6140車床傳動(dòng)系統(tǒng)分析。第三章磨床（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：磨床功用和類型、M1432A萬(wàn)能外圓磨床的用途、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)系統(tǒng)分析。第一節(jié)磨床的功用和類型M1432A萬(wàn)能外圓磨床基本要求：了解磨床功用、類型、掌握M1432A萬(wàn)能外圓磨床的運(yùn)動(dòng)原理、傳動(dòng)系統(tǒng)。重點(diǎn)：M1432A萬(wàn)能外圓磨床傳動(dòng)系統(tǒng)分折。難點(diǎn)：可轉(zhuǎn)第四章齒輪加工機(jī)床（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：齒輪加工機(jī)床工作原理、分類、滾齒機(jī)運(yùn)動(dòng)分析，YC3180滾齒機(jī)用途、結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)系統(tǒng)。第一節(jié)齒輪加工機(jī)床的工作原理及分類滾齒機(jī)的運(yùn)動(dòng)分析YC3180滾齒機(jī)基本要求：了解齒輪加工機(jī)床工作原理，掌握滾齒機(jī)運(yùn)動(dòng)分析及YC3180滾齒機(jī)的結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)系統(tǒng)。重點(diǎn)：YC3180滾齒機(jī)工作原理、傳動(dòng)系統(tǒng)。難點(diǎn)：YC3810滾齒機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)分析。四、課程各教學(xué)環(huán)節(jié)要求本課程教學(xué)除課堂講授以外，在每一章都應(yīng)向?qū)W生布置習(xí)題、思考題，課內(nèi)外安排習(xí)題分析、講解和討論，盡可能組織學(xué)生到工廠、展覽會(huì)等現(xiàn)場(chǎng)參觀，如此可增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。1、作業(yè)要求：為了加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和靈活運(yùn)用，作業(yè)的數(shù)量必須保證，并要求學(xué)生都能獨(dú)立完成。2、考試要求：考試內(nèi)容要符合本教學(xué)大綱的要求，試題中基本原理、概念和方法約占70%，綜合運(yùn)用題占20%和提高題占10%。鑒于本課程的重要性，考試形式定為閉卷考試。五、學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配作業(yè)題量備注章節(jié)主要內(nèi)容講授實(shí)驗(yàn)討論習(xí)題課外其它小計(jì)第一部分金屬切削原理與刀具（48）（48）緒論11第一章刀具幾何角度及切削要素555-8第二章刀具材料443-6第三章金屬切削過(guò)程的基