《机械制造技术》课程教案
湖北工业大学机械工程学院机电系
二00八年八月
第1章 典型表面的加工工艺
［教学内容］
1.1 平面加工
1.1.1 平面的技术要求
1.1.2 平面加工方案分析
1.1.3 平面的加工方法
1.2 外圆面加工
1.2.1 外圆表面的技术要求
1.2.2 外圆表面的加工方案分析
1.2.3 外圆表面的加工方法
1.3 孔加工
1.3.1 内孔表面的技术要求
1.3.2 内孔表面的加工方案分析
1.3.3 内孔表面的加工方法
1.4 成形表面加工
1.4.1 齿形加工
1.4.2 复杂型面的加工
［教学安排］
教学时数： 本章教学时数6学时
教学手段： 多媒体教学
教辅工具： 有关电视教学片
教学法： 课堂讲授，理论联系实际
［知识点及其基本要求］
1、平面的加工方法及其加工特点。
2、外圆表面的加工方法及其加工特点。
3、内孔表面的的加工方法及其加工特点。
4、齿轮齿形的加工方法及其加工特点。
［重点和难点］
本章重点：掌握各种机械加工方法的工艺特点及适用范围；了解平面、外圆、内孔的加工方案。本章主要掌握机械加工中常用的加工方法及其加工特点。
本章难点：齿轮齿形加工原理及加工方法。
第2章 机床夹具设计
［教学内容］
2.1 概述
2.1.1 机床夹具的定义
2.1.2 机床夹具的作用
1.1.3 机床夹具的组成
2.2 工件的定位
2.2.1 六点定位原理
2.2.2 工件的定位方式和定位元件
2.2.3 定位误差
2.3 工件的夹紧
2.3.1 夹紧力的确定
2.3.2 典型夹紧机构
2.4 常见典型机构
2.4.1 车床夹具
2.4.2钻床夹具
2.4.3镗床夹具
2.4.4铣床夹具
［教学安排］
教学时数： 本章教学时数6~8学时
教学手段： 多媒体教学
教辅工具： 有关电视教学片
教学法： 课堂讲授，理论联系实际
［知识点及其基本要求］
1、了解机床夹具的组成、作用及其对零件加工的重要性。
2、掌握对工件定位的概念、原理、要求及定位误差的概念。
3、熟悉对工件夹紧的目的、要求和夹紧机构。
4、熟悉各种机床上使用的夹具的特点，初步掌握夹具设计的方法、要点和步骤。
［重点和难点］
本章重点：定位与夹紧的概念、工件定位原理基本原理的应用、定位基准的选择。
本章难点：定位误差分析计算。
第3章 机械加工工艺规程的制订
［教学内容］
3.1 基本概念
3.1.1 工艺过程及其组成
3.1.2 生产纲领和生产类型
3.1.3 各种生产类型的工艺特征
3.1.4 工艺规程及其作用
3.2 零件工艺性分析及毛坯选择
3.2.1 零件工艺性分析
3.2.2 零件结构工艺性
3.2.3 毛坯的选择
3.3 机械加工工艺过程设计
3.3.1 定位基准的选择
3.3.2 零件的装夹和加工方法的选择
3.3.3 工艺路线的拟订
3.3.4 数控机床加工工艺设计
3.3.5 工艺过程技术经济分析和优化
3.4 工序设计
3.4.1 机床和工艺装备的选择
3.4.2 加工余量及工序尺寸的确定
3.4.3 切削余量的制订
3.4.4 时间定额的估算
3.4.5 工序简图绘制
3.5 工艺尺寸链
3.5.1 尺寸链的基本概念
3.5.2 尺寸链的计算公式
3.5.3 尺寸链的计算形式
3.5.4 工艺尺寸链的应用和解算方法
3.5.5 工艺尺寸链图表计算法
3.5.6 计算机辅助计算工序尺寸
3.6 典型零件加工工艺性分析
3.6.1 箱体加工
3.6.2 连杆加工
［教学安排］
教学时数： 本章教学时数10~12学时
教学手段： 多媒体教学
教辅工具： 有关电视教学片
教学法： 课堂讲授，理论联系实际
［知识点及其基本要求］
一、基本概念
1、生产过程（识记）
2、工艺过程（综合应用，掌握零件加工过程中工序、安装、工位、工步和行程的含义，掌握其正确划分）
（1）工艺过程的概念
（2）工艺过程的组成：工序、安装、工位、工步（复合工步、连续工步）、行程
3、生产纲领、生产类型及其工艺特征（领会：生产纲领的含义、生产类型的种类、决定因素及其各种生产类型的工艺特征）
4、机械加工工艺规程（领会工艺规程的概念、作用、形式，制定方法和步骤）
二、毛坯的选择（简单应用，掌握毛坯选择的依据，会选择毛坯）
三、领件的结构工艺性（领会零件结构对机械加工方法的适应性）
四、定位基准的选择
1、基准的概念（领会基准的含义）
2、基准的分类（领会设计基准和工艺基准）
3、定位基准的选择（综合应用，掌握粗、精基准的选择对加工的影响和粗、精基准的选择原则）
五、工艺路线的拟定
1、表面加工方法的选择（综合应用，掌握外圆表面、内孔和平面加工的方法，掌握经济精度和表面粗糙度，掌握加工路线及其适应性）
2、加工顺序的安排（综合应用，掌握机械加工工序、热处理工序和辅助工序的合理安排，掌握工序集中与工序分散的原则，能合理应用）
六、工艺尺寸链（综合应用，能识别封闭环，能解算工艺尺寸链）
［重点和难点］
本章重点：掌握机械加工工艺过程的基本概念；掌握制定工艺规程的方法和步骤；合理解决制订工艺规程中的主要问题；初步学会运用质量、生产率和经济性三者的辨证关系，对工艺方案进行分析和对比。
本章难点：工艺尺寸链的建立，尺寸链的极值解法、概率解法。
（本章重点掌握有关工艺规程制定的基本概念，熟练掌握工艺过程设计和工序设计的有关内容。本章难点是点工艺尺寸链的计算。）
第4章 机械加工精度
［教学内容］
4.1 工艺系统的几何误差
4.1.1 原理误差
4.1.2 机床误差
4.1.3 夹具的制造误差和磨损
4.1.4 刀具的制造误差和磨损
4.1.5 调整误差
4.2 工艺系统受力变形引起的加工误差
4.2.1 工艺系统的刚度
4.2.2 工艺系统受力变形对加工精度的影响
4.2.3 减少工艺系统受力变形的措施
4.2.4 工件残余应力引起的加工误差
4.3 工艺系统受热变形引起的加工误差
4.3.1 工件热变形对加工精度的影响
4.3.2 刀具热变形对加工精度的影响
4.3.3 机床热变形对加工精度的影响
4.4 加工误差的综合统计分析
4.4.1 加工误差的性质
4.4.2 加工误差的统计分析方法
4.5 提高加工精度的工艺措施
［教学安排］
教学时数： 本章教学时数7~8学时
教学手段： 多媒体教学
教辅工具： 有关图片
教学法： 课堂讲授，理论联系实际
［知识点及其基本要求］
一、工艺系统的几何误差
1、领会加工精度与加工误差的概念及原始误差与加工误差的关系
2、加工原理误差（领会）
3、机床的几何误差（领会：机床主轴回转运动误差，导轨直线度、平行度误差及传动
链误差对加工精度的影响）
4、工艺系统的其它几何误差（领会）
二、工艺系统的受力变形
1、工艺系统的刚度（领会）
2、工艺系统受力变形对加工精度的影响（简单应用：受力变形对工件形状的影响，误差复映的规律与计算）
3、减少受力变形对加工精度影响的措施（领会）
四、工艺系统的热变形
1、概述（识记：热源）
2、机床热变形及其对加工精度的影响（识记：机床的受热及变形的状况，热变形对加工精度的影响程度）
3、工件热变形（识记：变形的状况及对加工精度的影响程度）
4、刀具热变形（识记）
5、减少工艺系统热变形的主要途径（领会）
五、工件内应力引起的变形（识记：内应力产生的原因，应力的分布状况，引起变形的方向）
六、提高和保证加工精度的途径（领会）
［重点和难点］
本章重点：加工误差的因素分析；加工误差的统计分析。
本章难点：加工误差及其分析方法。
1、在加工误差的单因素分析中，着重掌握机床误差、工艺系统受力变形、
热变形及工件残余应力等原始误差对加工误差的影响；
2、在加工误差的统计分析中，着重掌握分布图在误差分析中的应用。
第5章 机械加工表面质量
［教学内容］
5.1 机械加工表面质量概述
5.1.1 表面质量的含义
5.1.2 机械加工表面质量对零件使用性能的影响
5.1.3 表面完整性的概念
5.2 影响加工表面粗糙度的主要因素及其控制措施
5.2.1 表面粗糙度的形成、影响因素及控制措施
5.2.2 减小表面粗糙度的加工方法
5.3 影响加工表面层物理、机械性能的主要因素
5.3.1 表面层加工硬化
5.3.2 表面层的金相组织变化与磨削烧伤
5.3.3 表面层的残余应力
5.3.4 表面强化工艺
5.4 机械加工中的振动
5.4.1 概述
5.4.2 强迫振动及其控制
5.4.3 自激振动及其控制
［教学安排］
教学时数： 本章教学时数4~6学时
教学手段： 多媒体教学
教辅工具： 有关有关图片
教学法： 课堂讲授，理论联系实际
［知识点及其基本要求］
一、表面质量的基本概念
1、表面质量的含义（领会：表面质量的范畴、内容）
2、表面质量对零件使用性能的影响（领会）
二、影响加工表面粗糙度的因素及其控制（领会）
三、影响表面层物理、力学性能的因素及其控制
1、表面层的加工硬化（识记：加工硬化的成因、控制和消除的方法）
2、加工表面金相组织变化和磨削烧伤（领会：磨削烧伤的产生和控制方法）
3、表面层的残余应力（识记：残余应力的形成与消除方法）
4、提高和改善零件表面层物理、力学性能的措施（领会其原理、方法和效果）
四、工艺系统的振动（识记）
1、强迫振动的特征，产生的原因，避免或消除的方法）
2、自激振动的特征，形成自激振动的两种学说
3、自激振动的控制和抑制方法
［重点和难点］
本章重点是加工表面粗糙度、加工硬化、金相组织变化和残余应力产生的机理及其改善措施，其中主要掌握表面粗糙度的。
第6章 机器装配工艺基础
［教学内容］
6.1 装配工作的基本内容
6.1.1 装配工作的主要内容
6.1.2 装配工作的组织形式
6.2 装配精度与装配尺寸链的建立
6.2.1 机器的装配精度
6.2.2 零件精度和装配精度的关系
6.2.3 影响装配精度的因素
6.2.4 装配尺寸链
6.3 保证装配精度的装配方法
6.3.1 互换装配法
6.3.2 选择装配法
6.3.3 调整装配法
6.3.4 修配装配法
6.4 装配工艺规程的制订
6.4.1 制定装配工艺过程的原则与所需原始资料
6.4.2 制定装配工艺过程的步骤与方法
［教学安排］
教学时数： 本章教学时数4~5学时
教学手段： 多媒体教学
教辅工具： 有关电视教学片
教学法： 课堂讲授，理论联系实际
［知识点及其基本要求］
一、概述（识记）
1、装配的概念（了解装配的概念，合件、组件、部件的概念，装配对机器质量的影响及其重要性）
2、装配工作的基本内容
（1）清洗
（2）联接
（3）校正、调整与配作
（4）平衡
（5）试验与验收
3、装配精度，装配精度与零件精度的关系
二、装配方法及其选择（领会）
1、互换装配法（完全互换法和大数互换法装配的概念及其应用场合）
2、选择装配法（分组装配法的概念、方法特点及其应用场合）
3、调整装配法（修配装配法的概念、方法特点及其应用场合）
4、修配装配法（调整装配法的概念、方法特点及其应用场合）
三、装配工艺规程的制订（识记）
1、制订装配工艺规程的基本要求及主要依据
2、制订装配工艺规程的步骤、方法和内容
［重点和难点］
本章主要介绍了四种装配方法（互换装配法、选择装配法、调整装配法和修配装配法）。要求掌握各种装配方法的实质、特点，并合理选择装配方法。了解装配工艺规程的制定内容。
