Ⅰ课程性质与课程目标

　　一、课程性质和特点

　　《机械制造基础》课程是机电一体化技术(专科段)专业考试计划中规定必考的一门基础理论课。

　　课程设置的目的在于使考生能以动态的观点而不是静态的观点去看待一个机械工程系统，通过对机械产品的生产过程，机械加工过程及其系统的学习，包括金属切削过程及其基本规律，机床、刀具的基本知识，机械加工工艺和装配工艺规程的设计，机械加工中精度及表面质量的概念及控制方法，培养学生掌握机械加工工艺过程和装配工艺过程相关的基本理论知识和相应的技能，通过实践教学环节培养学生分析解决工程实际问题的能力和工程设计能力。

　　二、课程目标

　　通过本课程的学习，要求考生应具有以下的理论知识和应用技能：

　　1.对机械制造活动有一个总体的了解与把握。掌握金属切削过程的基本理论和基本规律;具有根据加工条件合理选择刀具参数、切削用量的能力。

　　2.掌握制造工艺装备的基本理论、机械加工的基本知识，时间定额的组成和提高生产率的工艺途径;了解机械制造主要工艺装备的用途和工艺范围，工艺规程设计的指导思想和设计原则，工艺方案经济分析方法;能正确、合理地选择加工方法与机床、刀具及加工参数;

　　3.掌握机械加工精度与表面质量的基本理论和基本知识;具有研究和分析引起加工误差原因和解决加工精度问题的能力;

　　4.掌握机械制造工艺的基本理论，初步具备制定工艺规程的能力，以及分析解决现场工艺问题的能力;培养学生在机械制造过程中解决实际问题的能力及开发创新能力。

　　在自学过程中，要求考生在通读教材，理解和掌握所学基本原理知识及基本方法的基础上，结合习题与思考题的练习，提高分析问题和解决问题的能力。

　　三、课程的重点和难点

　　课程的重点：金属切削过程的基本理论和基本规律，金属切削机床的基础知识，典型表面的加工方法，机械加工的基本知识，时间定额的组成和提高生产率的工艺途径，工艺规程设计的指导思想和设计原则，典型零件机械加工工艺规程

　　制订的原则和方法，工艺方案经济分析方法，机械加工精度与表面质量的基本理论和基本知识，引起加工误差原因分析，解决加工精度问题途径，机器的装配工艺过程，保证装配精度的工艺方法。

　　课程的难点：1)金属切削过程的基本理论和基本规律;2)典型零件机械加工工艺规程制订的原则和方法;3)机械加工误差原因分析。

　　考生要注意把握重点和考核知识点内容，用考核目标和各章的考核要求检验学习的效果，也要了解一般内容的知识点。

 

Ⅱ 考核目标

　　本课程自学考试大纲在考核目标中，按照识记、领会、简单应用和综合应用四个层次规定其应达到的能力层次要求。四个能力层次是递升的关系，后者必须建立在前者的基础上。各能力层次的含义是：

　　识记(Ⅰ)：要求考生能够识别和记忆本课程中有关的名词(术语)、概念、定理等的内容，如刀具几何角度的定义、机床的分类与型号、生产过程和工艺过程等内容及其意义，并能根据考核要求正确表述、选择和判断。

　　领会(Ⅱ)：要求考生在识记的基础上，能够领悟和理解本课程中基本概念(如积屑瘤、切削力)、基本原理(如影响表面质量的因素)的内涵和外延。理解其确切含义及适用条件，能够根据考核要求对具体问题进行推理和论证以做出正确的判断、解释和说明。

　　简单应用(Ⅲ)：要求考生在领会的基础上，能够运用本课程中学过的一两个知识点和简单的数学方法，分析和解决一般应用问题，如控制加工表面质量的工艺途径等。

　　综合应用(Ⅳ)：要求考生在简单应用的基础上，面对具体、实际的零件，能够分析典型零件机械加工工艺规程制订的原则和方法，以达到综合分析和解决较复杂的问题的目的。

　　考核时要特别注意考察学生对基本结论和性质的正确应用能力，而不要过多的纠缠于结论和性质的数学推导和证明等

 

Ⅲ 课程内容与考核要求

绪 论

　　一、学习目的与要求

　　通过本部分的学习，要求学生了解机械制造业在国民经济中的地位和作用，机械制造技术的发展，本课程研究内容，本课程的特点与学习方法。重点掌握机械制造中的生产过程和工艺过程，生产类型及其工艺特征。

　　二、课程内容

　　1.机械制造工业在我国国民经济中的地位与作用

　　2.制造技术及制造科学的发展

　　3.本课程的任务和特点

　　三、考核知识点

　　机械制造工业在我国国民经济中的地位与作用，制造技术及制造科学的发展，本课程的任务和特点。

　　四、考核要求

　　1.识记

　　机械制造业在国民经济中的地位和作用，以及机械制造技术的发展方向。

　　2.领会

　　机械制造技术的特征。

　　3.简单应用

　　制造技术及制造科学的发展情况，本课程的任务和特点。

　　五、本章重点、难点

　　重点：机械制造工业在我国国民经济中的地位与作用;制造技术及制造科学的发展。

　　难点：本课程的任务和特点。

 

第一章 金属切削基础

　　一、学习目的与要求

　　通过本部分的学习，要求学生掌握切削过程的有关基本知识、基本理论，学会分析切削过程中产生的物理现象，探讨这些现象的影响因素和影响规律及相互之间的内在联系。

　　二、课程内容

　　1.1 金属切削基本概念

　　1.2金属切削过程基本规律

　　三、考核知识点

　　金属切削的基本概念、金属切削过程的基本规律。

　　四、考核要求

　　1.识记

　　常用刀具材料的种类及特点;切屑的种类;刀具磨损与刀具耐用度;合理选择刀具的几何参数;砂轮的特性，砂轮的选择，磨削过程与一般切削过程的区别;工件材料的切削加工性。

　　2.领会

　　进给运动对刀具工作角度的影响;切削变形、切削力、切削热、刀具磨损等切削过程中产生的物理现象及其内在联系。

　　2.简单应用

　　切削运动、切削层参数、切削用量等基本概念;切削用量的选择;刀具切削部分的构造和刀具角度的定义;选择常用刀具材料的基本原则和方法;切削变形、切削力、切削温度、刀具寿命的影响因素和影响规律;磨钝标准和刀具寿命的概念;合理选择切削用量的原则和方法。

　　五、本章重点、难点

　　重点：刀具材料的种类及特点，切屑的种类，刀具磨损与刀具耐用度，合理选择刀具的几何角度，砂轮的特性、选择，工件材料的切削加工性，进给运动对刀具工件工作角度的影响，切削变形、切削力、切削热、刀具磨损等过程中产生的物理现象及其内在联系。

　　难点：切削运动、切削层参数、切削用量等基本概念，合理选择切削用量的原则和方法。

 

第二章 金属切削机床基础

　　一、学习目的与要求

　　通过本部分的学习，要求学生了解金属切削机床基础知识，掌握普通金属切削机床对典型表面的加工方法。了解常用金属切削机床的种类及用途。了解数控机床的加工方法。

　　二、课程内容

　　2.1金属切削机床基础知识

　　2.2普通金属切削机床

　　2.3数控金属切削机床

　　三、考核知识点

　　金属切削机床的分类与型号、基本组成与运动、传动原理、精度，普通金属切削机床，齿轮加工机床，数控金属切削机床。

　　四、考核要求

　　1.识记

　　(1)机床的基本结构与运动、机床型号的含义;

　　(2)数控机床的组成及结构。

　　2.领会

　　(1)零件表面的成形原理;

　　(2)机床的加工刀具。

　　3.简单应用

　　(1)各种机床的传动原理、工艺特征及应用范围。

　　五、本章重点、难点

　　重点：机床的基本结构与运动、机床型号的含义，数控机床的组成及结构、零件表面的成型原理，机床的加工刀具。

　　难点：各种机床的传动原理、工艺特征及应用范围。

 

第三章 机械制造工艺基础

　　一、学习目的与要求

　　通过本部分的学习，要求学生理解工艺规程设计的指导思想和设计原则。掌握拟订机械加工工艺路线的工作内容、基本原则和方法步骤。掌握尺寸链的计算

　　公式和工序尺寸的计算方法。了解成组工艺原理和计算机辅助工艺设计。掌握机器装配工艺规程设计和机械产品设计工艺性评价要领。

　　二、课程内容

　　3.1基本概念

　　3.2工艺规程设计

　　3.3机械加工的生产率及技术经济分析

　　三、考核知识点

　　工艺规程设计的指导思想和设计原则，设计机械加工工艺规程的内容和步骤，机械加工的生产率及技术经济分析，划分加工阶段的目的意义，按工序集中原则和工序分散原则组织工艺过程的工艺特点及其应用范围，安排工序顺序的一般原则;机床设备和工艺装备的一般原则，制订机械加工工艺规程的步骤和方法，制订工艺规程时要解决的主要问题，选择粗、精基准的基本原则，加工余量的组成和减少加工余量的工艺途径，用极值法和统计法解算尺寸链的计算公式，工序尺寸公差的计算方法，时间定额的组成和提高生产率的工艺途径。

　　四、考核要求

　　1.识记

　　(1)工艺规程设计的指导思想和设计原则，设计工艺规程必需的原始资料;

　　(2)设计机械加工工艺规程的内容和步骤;机械加工的生产率及技术经济分析。

　　2.领会

　　(1)划分加工阶段的目的意义;

　　(2)按工序集中原则和工序分散原则组织工艺过程的工艺特点及其应用范围;

　　(3)安排工序顺序的一般原则;

　　(4)机床设备和工艺装备选择的一般原则。

　　3.简单应用

　　(1)制订机械加工工艺规程的步骤和方法;

　　(2)制订工艺规程时要解决的主要问题。

　　4.综合应用

　　(1)选择粗、精基准的基本原则;

　　(2)加工余量的组成和减少加工余量的工艺途径;

　　(3)用极值法和统计法解算尺寸链的计算公式;

　　(4)工序尺寸公差的计算方法;

　　(5)时间定额的组成和提高生产率的工艺途径。

　　五、本章重点、难点

　　重点：工艺规程设计的指导思想和设计原则，设计机械加工工艺规程的内容和步骤，机械加工的生产率及技术经济分析，划分加工阶段的目的意义，按工序集中原则和工序分散原则组织工艺过程的工艺特点及其应用范围，安排工序顺序的一般原则;机床设备和工艺装备的一般原则，制订机械加工工艺规程的步骤和方法，制订工艺规程时要解决的主要问题。

　　难点：选择粗、精基准的基本原则，加工余量的组成和减少加工余量的工艺途径，用极值法和统计法解算尺寸链的计算公式，工序尺寸公差的计算方法，时间定额的组成和提高生产率的工艺途径。

 

第四章 机械制造质量分析

　　一、学习目的与要求

　　通过本部分的学习，要求学生熟悉了解机械加工质量的含义、机械加工精度、加工表面质量的基本概念。掌握表面质量对零件使用性能的影响、零件获得加工精度的方法。

　　二、课程内容

　　4.1.机械加工精度

　　4.2加工表面质量

　　三、考核知识点

　　机械加工精度、加工表面质量的基本概念，表面质量对零件使用性能的影响、零件获得加工精度的方法。

　　四、考核要求

　　1.领会

　　(1)机械加工精度、加工表面质量的基本概念。

　　2.综合应用

　　(1)表面质量对零件使用性能的影响;

　　(2)零件获得加工精度的方法。

　　五、本章重点、难点

　　重点：机械加工精度、加工表面质量的基本概念。

　　难点：表面质量对零件使用性能的影响、零件获得加工精度的方法。

 

第五章 特种加工

　　一、学习目的与要求

　　通过本部分的学习，要求学生了解特种加工加工方法。掌握电火花成型加工、电火花线切割加工原理和基本规律。了解电化学加工、激光加工、超声波加工技术、电子束加工、离子束加工特点和应用。

　　二、课程内容

　　5.1电加工

　　5.2电化学加工

　　5.3激光加工

　　5.4超声波加工技术

　　5.5电子束加工

　　5.6离子束加工

　　三、考核知识点

　　常见特种加工加工方法，特种加工加工应用方法，电火花成型加工、电火花线切割加工原理和基本规律。

　　四、考核要求

　　1.识记

　　(1)常见特种加工加工方法。

　　2.领会

　　(1)特种加工加工应用方法。

　　3.简单应用

　　(1)电火花成型加工、电火花线切割加工原理和基本规律。

　　五、本章重点、难点

　　重点：常见特种加工加工方法，特种加工加工应用方法。

　　难点：电火花成型加工、电火花线切割加工原理和基本规律。

 

第六章 典型零件的加工工艺

　　一、学习目的与要求

　　通过典型零件机械加工工艺规程制订的分析，能够应用机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。

　　二、课程内容

　　6.1轴类零件的加工

　　6.2套类零件的加工

　　6.3箱体零件的加工

　　6.4圆柱齿轮的加工

　　三、考核知识点

　　典型零件特征，典型零件机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。

　　四、考核要求

　　1.领会

　　(1)典型零件特征。

　　2.简单应用

　　(1)典型零件机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。

　　五、本章重点、难点

　　重点：典型零件特征。

　　难点：典型零件机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。

 

第七章 机器装配工艺基础

　　一、学习目的与要求

　　通过本部分的学习，要求学生了解机器的装配工艺过程、不同生产类型装配工艺特点与组织形式;掌握保证装配精度的工艺方法。

　　二、课程内容

　　7.1机器装配概述

　　7.2装配尺寸链

　　7.3保证装配精度的方法

　　7.4装配工艺规程的制订

　　三、考核知识点

　　机器的装配工艺过程、不同生产类型装配工艺特点与组织形式，装配工艺规程的制定原则，保证装配精度的工艺方法。

　　四、考核要求

　　1.识记

　　(1)机器的装配工艺过程、不同生产类型装配工艺特点与组织形式。

　　2.领会

　　(1)装配工艺规程的制定原则。

　　3.简单应用

　　(1)保证装配精度的工艺方法。

　　五、本章重点、难点

　　重点：机器的装配工艺过程、不同生产类型装配工艺特点与组织形式，装配工艺规程的制定原则。

　　难点：保证装配精度的工艺方法。

　　本课程教材：

　　《机械制造技术基础》，赵世友、李跃中主编，机械工业出版社，2022年版。

 

　　附录 题型举例

　　一、单项选择题

　　1.以下属于特种加工方法的是

　　A.车削加工 B.铣削加工

　　C.拉削加工 D.电火花加工

　　2.车床的分类代号是

　　A.C B.Z

　　C.T D.M

 

　　二、判断改错题：在正确的题后划“√”，错误的题后划“×”，并改正。

　　1.机床的主运动是由刀具与工件之间的相对运动来实现的。

　　2.前面是刀具上与切屑接触并相互作用的面。

 

　　三、简答题

　　1.简述何为特种加工。

　　2.简述何为主运动。

 

　　四、结构改错题

　　1.试分析下图所示零件上退刀槽的结构工艺性(给出定性评价)，如果结构工艺性不好，请提出改进意见(要求画出修改后的结构图)。

 

　　五、综述题

　　分析下图所示零件的结构和技术要求，给出其制造加工工艺规程路线。