《机械制技术基》教学大 (Machine Manufacturing Technology and Fixture Design) 撰写人：沈建成审核人：刘立美罗文翠 一、课程说明 课程名称：机械制造技术基础 课程编号：801316 学时学分：64学时4学分 先修课程：高等数学AI-Ⅱ、线性代数、概率论与数理统计、画法几何与机械制图I-Ⅱ、 专业导论实践课、工程材料及热处理、理论力学、材料成型技术、液压与气压 传动、金工实习I-Ⅱ、互换性与技术测量、机械控制工程基础、机械设计、机 械原理 适合专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程 课程类型：专业教育 课程性质：专业课 考核方式：笔试 开课学院：机电工程学院 二、课程简介及任务 《机械制造技术基础》是面向机械电子工程专业高年级学生开设的专业必修 课。它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 高的效率去制造高质量产品的综合技术。本课程所涉及的各种专业知识大致有：阐 述切削与磨削基本规律的“金属切削原理”，闸述机械加工设备的原理、结构的 “金属切削机床”，阐述机械加工工艺装备的“夹具设计”和“刀具设计”， 以及阐述制造工艺方法和制造过程质量控制分析等规律的“机械制造工艺学”。同 时，还涉及一些工业企业管理及生产经济性方面的课程。其目的在于培养学生获取 和综合运用机械制造技术的能力，为达到能够独立分析和解决工程实践问题，开展 新工艺、新技术创新的目的打下基础。 本课程的主要任务是通过本课程的教学过程和教学环节的配合，使学生初步具 有利用各种基础理论知识，综合分析和解决工艺问题的能力，具备制定中等复杂零 件的机械加工工艺规程，一般产品的装配工艺规程和主管产品工艺的初步能力，合
《机械制造技术基础》教学大纲 （Machine Manufacturing Technology and Fixture Design） 撰写人：沈建成 审核人：刘立美 罗文翠 一、课程说明 课程名称：机械制造技术基础 课程编号：B01316 学时学分：64 学时 4 学分 先修课程：高等数学 AⅠ-Ⅱ、线性代数、概率论与数理统计、画法几何与机械制图Ⅰ-Ⅱ、 专业导论实践课、工程材料及热处理、理论力学、材料成型技术、液压与气压 传动、金工实习Ⅰ-Ⅱ、互换性与技术测量、机械控制工程基础、机械设计、机 械原理 适合专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程 课程类型: 专业教育 课程性质: 专业课 考核方式：笔试 开课学院：机电工程学院 二、课程简介及任务 《机械制造技术基础》是面向机械电子工程专业高年级学生开设的专业必修 课。它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 高的效率去制造高质量产品的综合技术。本课程所涉及的各种专业知识大致有：阐 述切削与磨削基本规律的 “金属切削原理”，阐述机械加工设备的原理、结构的 “金属切削机床” ，阐述机械加工工艺装备的 “夹具设计”和 “刀具设计”， 以及阐述制造工艺方法和制造过程质量控制分析等规律的“机械制造工艺学”。同 时，还涉及一些工业企业管理及生产经济性方面的课程。其目的在于培养学生获取 和综合运用机械制造技术的能力，为达到能够独立分析和解决工程实践问题，开展 新工艺、新技术创新的目的打下基础。 本课程的主要任务是通过本课程的教学过程和教学环节的配合，使学生初步具 有利用各种基础理论知识，综合分析和解决工艺问题的能力，具备制定中等复杂零 件的机械加工工艺规程,一般产品的装配工艺规程和主管产品工艺的初步能力，合
理设计机床专用夹具的能力，自学工艺理论和新工艺新技术的能力，获得工程师的 专业素养和文化素养，具有传承工匠精神的意识，主动思考自身专业素养及未来 职业发展的潜力，增强大学生文化自信、科技自信和制度自信。也为将来从事机 械制造技术工作、机械制造科学研究工作及质量管理工作奠定必要的专业基础和 人文素养。 三、课程教学目标 1.了解制造业在国民经济发展中的意义，理解金属切削刀具知识及切削机 理，掌握金属切削设备工作原理及工艺范围，具备解决基本工程实践问题。 2.掌握工艺规程制订的基础知识和基本理论，具备制定中等复杂零件的机械 加工工艺规程的能力，能进行数控加工工艺规程的制定，了解先进制造技术工艺。 3。理解工艺尺寸链解算，掌握机械加工和装配的基本理论，基本具备解决 加工工艺和装配工艺尺寸问题的基本方法。 4.掌握加工质量分析及控制的基础理论知识。 5.掌握机床夹具的基本概念及设计方法及步骤，具备定位误差分析能力，具 备机床夹具设计的能力，并初步具备加工中心及自动线夹具设计的能力。 6.引导学生思考自身专业素养及未来就业及发展，为学生职业发展指引方 向。 7.具备机械工程师所必须的专业素养、文化素养和工匠精神，具有团队协 作意识。 8.增强大学生对中国的文化自信、科技自信和制度自信。 四、课程目标对毕业要求的支排关系 课程日标对些业要 毕业要求 求的支撑关系 1.1具有解决机械工程问题所需的数学与自然科学知 识，并能将其应用于解决复杂机械工程问题： 1.工程知识：能够将数1.2具有解决机械工程问题所需的工程基础知识，并 学、自然科学、 工程基 能将其应用于解决复杂机械工程问题 础和专业知识用于解 1.3具有机械设计、制造及自动化专业基础知识，并 决复杂工程问题。 能将其应用于解决复杂机械工程问题： 14具有机械设计、制造及自动化专业知识，并能将 其应用于解决复杂机械工程问题。 1、2、5
理设计机床专用夹具的能力，自学工艺理论和新工艺新技术的能力，获得工程师的 专业素养和文化素养，具有传承工匠精神的意识，主动思考自身专业素养及未来 职业发展的潜力，增强大学生文化自信、科技自信和制度自信。也为将来从事机 械制造技术工作、机械制造科学研究工作及质量管理工作奠定必要的专业基础和 人文素养。 三、课程教学目标 1.了解制造业在国民经济发展中的意义，理解金属切削刀具知识及切削机 理，掌握金属切削设备工作原理及工艺范围，具备解决基本工程实践问题。 2．掌握工艺规程制订的基础知识和基本理论，具备制定中等复杂零件的机械 加工工艺规程的能力，能进行数控加工工艺规程的制定，了解先进制造技术工艺。 3. 理解工艺尺寸链解算，掌握机械加工和装配的基本理论，基本具备解决 加工工艺和装配工艺尺寸问题的基本方法。 4.掌握加工质量分析及控制的基础理论知识。 5.掌握机床夹具的基本概念及设计方法及步骤, 具备定位误差分析能力，具 备机床夹具设计的能力，并初步具备加工中心及自动线夹具设计的能力。 6. 引导学生思考自身专业素养及未来就业及发展，为学生职业发展指引方 向。 7．具备机械工程师所必须的专业素养、文化素养和工匠精神，具有团队协 作意识。 8. 增强大学生对中国的文化自信、科技自信和制度自信。 四、课程目标对毕业要求的支撑关系 毕业要求 课程目标对毕业要 求的支撑关系 1.工程知识：能够将数 学、自然科学、工程基 础和专业知识用于解 决复杂工程问题。 1.1 具有解决机械工程问题所需的数学与自然科学知 识，并能将其应用于解决复杂机械工程问题； 1.2 具有解决机械工程问题所需的工程基础知识，并 能将其应用于解决复杂机械工程问题； 1.3 具有机械设计、制造及自动化专业基础知识，并 能将其应用于解决复杂机械工程问题； 1.4 具有机械设计、制造及自动化专业知识，并能将 其应用于解决复杂机械工程问题。 1、2、5
21能识别和判断复杂机械工程问题的关键环节和参 1、2、3、4 2.问题分析：能够应用 数学、自然科学和工程 2.2能认识到解决复杂机械工程问题有多种方案，并 科学的基本原理， 能通过文献研究分析寻求（工程问题的）有效解决才 别、表达、并通过文献 研究分析复杂工程问2.3能够将数学、自然科学基本原理运用于机械工程 题，以获得有效结论。 问题的表述： 24能基于数学、自然科学和工程原理，证实解决方 案的合理性。 1、2、3、4 3.1能针对特定需求合理地确定复杂机械工程问题的 3.设计/开发解决方案 设计目标： 能够设计针对复杂 3.2能够运用工程知识，通过类比、改进或创新等方 程间题的解决方案，设 式，提出满足特定需求的机械产品、制造工艺和控制 3、4、5 计满足特定需求的系 系统的合理解决方案， 并体 现创新意识 袋、单元（部件）或丁 3.3能在设计复杂机械工程同题解决方案过程中综合 艺流程， 并能够在设计 考虑社会、环境、健康、安全、法律和文化等制约因 环节中体现创新意识， 考虑社会、健康、安全 3.4能基于特定条件和解决方案进行设计计算， 完成 法律、文化以及环境等 总体机械结构、控制系统、零部件及制造工艺设计： 3、4、5 因素 35能用图纸、程序、设计报告等方式正确表达解决 方案 4,研究：能够基于科学 4.1能够对机械相关的光、声、电、热等物理现象利 原理并采用科学方法 材料特性进行研究和实验验证： 对复杂工程问题进行42能够对机械原理、零件和装置性能、控制系统制 研究， 包括设计实验 宁实哈方案 分析与解释数据、并通 4.3能够根据实验方案搭建简单实验系统，进行实验： 过信息综合得到合理 4.4能正确分析和解释实验数据/结果，并能通过信息 有效的结论。 综合得到合理有效的结论 5.使用现代工具：能够 :5.1能够了解和初步掌握现代机械设计、制造和自动 针对复杂工程问题，开 控制的工程技术、资源和工具，并理解其使用局限性： 5 发、洗择与使用恰当的 技术、资源、现代工程 5.2能合理选择并将现代机械工程技术、资源、工月 工且和信息转术工且， 应用于特定复杂机械工程问题的解决过程： 4、5 包括对复杂工程问思 的预测与模拟，并能 5.3能初步使用恰当的技术、资源和工具对工程问题 理解其局限性， 模拟和预测。 6.工想与料会：能铭基 6.1了解与机械工程相关的技术标准、知识产权、法 于工程相关背景知识 律法规和行业产业政策： 3、5 进行合理分析，评价专 6.2能基于机械工程材料、设计与制造技术、装备特 业工程实践和复杂工 性等工程知识，合理认识和评价机械产品和制造技术 程问题解决方案对社 对社会、健康、安全、法律和文化的影响：
2.问题分析：能够应用 数学、自然科学和工程 科学的基本原理，识 别、表达、并通过文献 研究分析复杂工程问 题，以获得有效结论。 2.1 能识别和判断复杂机械工程问题的关键环节和参 数； 1、2、3、4 2.2 能认识到解决复杂机械工程问题有多种方案，并 能通过文献研究分析寻求（工程问题的）有效解决方 案； 2.3 能够将数学、自然科学基本原理运用于机械工程 问题的表述； 2.4 能基于数学、自然科学和工程原理，证实解决方 案的合理性。 1、2、3、4 3.设计/开发解决方案： 能够设计针对复杂工 程问题的解决方案，设 计满足特定需求的系 统、单元（部件）或工 艺流程，并能够在设计 环节中体现创新意识， 考虑社会、健康、安全、 法律、文化以及环境等 因素。 3.1 能针对特定需求合理地确定复杂机械工程问题的 设计目标； 3.2 能够运用工程知识，通过类比、改进或创新等方 式，提出满足特定需求的机械产品、制造工艺和控制 系统的合理解决方案，并体现创新意识； 3、4、5 3.3 能在设计复杂机械工程问题解决方案过程中综合 考虑社会、环境、健康、安全、法律和文化等制约因 素； 3.4 能基于特定条件和解决方案进行设计计算，完成 总体机械结构、控制系统、零部件及制造工艺设计； 3、4、5 3.5 能用图纸、程序、设计报告等方式正确表达解决 方案。 4.研究：能够基于科学 原理并采用科学方法 对复杂工程问题进行 研究，包括设计实验、 分析与解释数据、并通 过信息综合得到合理 有效的结论。 4.1 能够对机械相关的光、声、电、热等物理现象和 材料特性进行研究和实验验证； 4.2 能够对机械原理、零件和装置性能、控制系统制 定实验方案； 4.3 能够根据实验方案搭建简单实验系统，进行实验； 4.4 能正确分析和解释实验数据/结果，并能通过信息 综合得到合理有效的结论。 5.使用现代工具：能够 针对复杂工程问题，开 发、选择与使用恰当的 技术、资源、现代工程 工具和信息技术工具， 包括对复杂工程问题 的预测与模拟，并能够 理解其局限性。 5.1 能够了解和初步掌握现代机械设计、制造和自动 控制的工程技术、资源和工具，并理解其使用局限性； 5 5.2 能合理选择并将现代机械工程技术、资源、工具 应用于特定复杂机械工程问题的解决过程； 4、5 5.3 能初步使用恰当的技术、资源和工具对工程问题 模拟和预测。 6.工程与社会：能够基 于工程相关背景知识 进行合理分析，评价专 业工程实践和复杂工 程问题解决方案对社 6.1 了解与机械工程相关的技术标准、知识产权、法 律法规和行业产业政策； 3、5 6.2 能基于机械工程材料、设计与制造技术、装备特 性等工程知识，合理认识和评价机械产品和制造技术 对社会、健康、安全、法律和文化的影响；
会、健康、安全、法律 以及文化的影响，并理 6.3能正确认识机械工程人员在工程实践中应承担的 解应承担的责任 社会、安全和法律责任 6 7环境和可持续发展： 7.1能了解国家、地方关于环境和社会可持续发展的 能够理解和评价针对 7、8 政策和法律法规。 复数丁积矩的七业 社会 7.2能正确评价针对机械工程问题的工程实践对环境 可持续发展的影响。 与社会可持续发展的影响。 8,1能正确认识机械工程师的职业性质与社会责任、 6、7、8 8职业规范：具有人文 职业规范与道德的内函： 社会科学素养、社会责 8,2热爱祖国，具有较高的人文社会科学素养和社会 任感，能够在工程实践责任感： 1、2、3 中理解并遵守工程职8.3具有健康的体魄和良好的心理素质，承担建设祖 业道德和规范，履行责国与保卫祖国的光荣任务，理解个人对于社会的责 8.4能在工程实践中遵守职业道德和规范，履行责任 1、2 9.个人和团队：能够在 9.1具备基本的人际交往与沟通能力： 6、7 9.2具有团队意识，能够理解团队不同角色的责任和 多学科背景下的团队 6、7、8 中承担个体、团队成品 作用，并能处理好个人、团队和其他成员的关系： 以及负责人的角色。 9.3能在多学科料背景下的团队中担当团队成员或负 人的角色。 10沟通.能%试复杂 程问题与业界同 0.1能撰写调研报告、实验报告、实习报告、课程设 计（论文）和毕业设计（论文）等机械工程技术文件： 社会公众进行有效 通和交流，包括撰写报 告和设计文稿、陈述发 10.2能通过口头及书面方式就复杂机械工程问题与 言、清晰表达或回应指 同行进行有效沟通，陈述自己的想法： 6、7 并具备 一定的 10.3基本掌握一门外语，具有基本的外语听说读写能 视野，能够在骑文化背 力，并具有一定国际视野，能在跨文化背景下进行沟 景下进行沟通和交流。 通。 1.项目管理：理解并学 11.1能正确理解工程管理原理与经济决策方法在机 械工程实践中的重要性： 捏工程管理原理与经 济决策方法，并能在多 112能将工程符理原理与经济决箭方法在名学科 学科环境中应用。 境下的机械产品开发制造、安装等工程项目管理中应 1、2、3 12.终身学习：具有自主12.1能正确认识终身学习的重要性，具有终身学习意 学习和终身学习的意识： 识，有不断学习和适应 12.2能不断学习，并具有适应社会和机械工程技术发 发展的能力。 1、4、7 展的能力。 五、基本教学内容与学时安排
会、健康、安全、法律 以及文化的影响，并理 解应承担的责任。 6.3 能正确认识机械工程人员在工程实践中应承担的 社会、安全和法律责任。 6 7.环境和可持续发展： 能够理解和评价针对 复杂工程问题的专业 工程实践对环境、社会 可持续发展的影响。 7.1 能了解国家、地方关于环境和社会可持续发展的 政策和法律法规。 7、8 7.2 能正确评价针对机械工程问题的工程实践对环境 与社会可持续发展的影响。 8.职业规范：具有人文 社会科学素养、社会责 任感，能够在工程实践 中理解并遵守工程职 业道德和规范，履行责 任。 8.1 能正确认识机械工程师的职业性质与社会责任、 职业规范与道德的内涵； 6、7、8 8.2 热爱祖国，具有较高的人文社会科学素养和社会 责任感； 1、2、3 8.3 具有健康的体魄和良好的心理素质，承担建设祖 国与保卫祖国的光荣任务，理解个人对于社会的责 任。 8.4 能在工程实践中遵守职业道德和规范，履行责任。 1、2 9.个人和团队：能够在 多学科背景下的团队 中承担个体、团队成员 以及负责人的角色。 9.1 具备基本的人际交往与沟通能力； 6、7 9.2 具有团队意识，能够理解团队不同角色的责任和 作用，并能处理好个人、团队和其他成员的关系； 6、7、8 9.3 能在多学科背景下的团队中担当团队成员或负责 人的角色。 10.沟通：能够就复杂工 程问题与业界同行及 社会公众进行有效沟 通和交流，包括撰写报 告和设计文稿、陈述发 言、清晰表达或回应指 令。并具备一定的国际 视野，能够在跨文化背 景下进行沟通和交流。 10.1 能撰写调研报告、实验报告、实习报告、课程设 计（论文）和毕业设计（论文）等机械工程技术文件； 10.2 能通过口头及书面方式就复杂机械工程问题与 同行进行有效沟通，陈述自己的想法； 6、7 10.3 基本掌握一门外语，具有基本的外语听说读写能 力，并具有一定国际视野，能在跨文化背景下进行沟 通。 11.项目管理：理解并掌 握工程管理原理与经 济决策方法，并能在多 学科环境中应用。 11.1 能正确理解工程管理原理与经济决策方法在机 械工程实践中的重要性； 11.2 能将工程管理原理与经济决策方法在多学科环 境下的机械产品开发制造、安装等工程项目管理中应 用。 1、2、3 12.终身学习：具有自主 学习和终身学习的意 识，有不断学习和适应 发展的能力。 12.1 能正确认识终身学习的重要性，具有终身学习意 识； 12.2 能不断学习，并具有适应社会和机械工程技术发 展的能力。 1、4、7 五、基本教学内容与学时安排
教学内容 教学要求 学时 教学对应的 方式教学目标 棋块一绪论 重点：制造与创新的关系：装 1.制造技术的概念内涵 各制浩业的核心任务：生产类型 、6、7 2.制造技术在国民经济中的地位 讲授 生产过程和工艺过程 8 3.生产过程和工艺过程 难点：工艺过程的组成 重点：金属切削过程的基本知 识：金届切削的内在机理：刀具的 棋块二金属切削原理 1,金属切削过程的基本知识 几何参数 2.金屈切制刀日 难点：加工方法的合理选择10讲授 1、6、7 8 3.金属切削过程基本规律的应用 机床、刀具、切削用量、切削液 等)的初步能力：金属切削过程基 本规律的应用。 模块三机械加工方法及设备 重点：各类机床工艺范围：机 1.外圆加工方法及设备工作原理 械加工工艺方法：加工设备工作原 2.孔加工方法及设备 理：典型结构。 3面加工方法及设备 讲投 1、6、7、 难点：机械加工工艺方法：州 8 4齿轮加工方法及设备。 工设各工作原理。 重点：机械加工工艺规程的基 本概念、设计内容和步摩：基准洗 模块四机械加工工艺基础 怪、工艺路线拟订和表面加工方法 1.基本概念 2.机械加工的工艺过程设计 的选择原则：尺寸链的组成及分 3.机械加工的工序设计 类，工艺尺寸链的计算方法：时间 14 讲授 2、3、6 4.数控加工工艺 定额的组成，合理制订时间定额： 7、8 提高生产率的工艺措施。 5.丁艺尺计结 6.工艺过程的生产率与经济性 难点：基准选择、工艺路线剂 订和表面加工方法的选择原则：工 艺尺寸链的计算方法。 模块五工件定位与机床夹具 定位原理 重点：六点定位原理的实际应用 2.工件在夹具中的定位 工件在夹具中的定位及夹紧：定色 3,工件在夹具中的夹紧 误差分析：典型机床夹具的设计： 12 讲投 4、5、6 4,典型机床夹具 数控机床及随行夹具 7 5.数控机床夹具 难点：六点定位原理：定位误差分 6,随行夹具 析：随行夹具及数控机床夹具。 7.机床夹具的设计方法
教学内容 教学要求 学时 教学 方式 对应的 教学目标 模块一 绪论 1. 制造技术的概念内涵 2. 制造技术在国民经济中的地位 3. 生产过程和工艺过程 重点：制造与创新的关系；装 备制造业的核心任务；生产类型； 生产过程和工艺过程； 难点：工艺过程的组成 4 讲授 1、6、7、 8 模块二 金属切削原理 1.金属切削过程的基本知识 2.金属切削刀具 3.金属切削过程基本规律的应用 重点：金属切削过程的基本知 识；金属切削的内在机理；刀具的 几何参数 难点：加工方法的合理选择 （机床、刀具、切削用量、切削液 等）的初步能力；金属切削过程基 本规律的应用。 10 讲授 1、6、7、 8 模块三 机械加工方法及设备 1.外圆加工方法及设备工作原理 2.孔加工方法及设备 3.面加工方法及设备 4.齿轮加工方法及设备。 重点：各类机床工艺范围；机 械加工工艺方法；加工设备工作原 理；典型结构。 难点：机械加工工艺方法；加 工设备工作原理。 10 讲授 1、6、7、 8 模块四 机械加工工艺基础 1.基本概念 2.机械加工的工艺过程设计 3.机械加工的工序设计 4.数控加工工艺 5.工艺尺寸链 6.工艺过程的生产率与经济性 重点：机械加工工艺规程的基 本概念、设计内容和步骤；基准选 择、工艺路线拟订和表面加工方法 的选择原则；尺寸链的组成及分 类，工艺尺寸链的计算方法；时间 定额的组成，合理制订时间定额； 提高生产率的工艺措施。 难点：基准选择、工艺路线拟 订和表面加工方法的选择原则；工 艺尺寸链的计算方法。 14 讲授 2、3、6、 7、8 模块五 工件定位与机床夹具 1. 定位原理 2 .工件在夹具中的定位 3 .工件在夹具中的夹紧 4 .典型机床夹具 5 .数控机床夹具 6 .随行夹具 7.机床夹具的设计方法 重点：六点定位原理的实际应用； 工件在夹具中的定位及夹紧；定位 误差分析；典型机床夹具的设计； 数控机床及随行夹具 难点：六点定位原理；定位误差分 析；随行夹具及数控机床夹具。 12 讲授 4、5、6、 7