《机械制造工艺学》电子教案
机械制造工艺学教案
课程的教学目的和要求：
1、掌握机械制造的基本理论和工艺规程的编制，对工艺问题能实行分析和提出改进措施。
2、掌握零件加工和机器装配结构工艺性的原则，设计的产品具有良好的结构工艺性。
3、掌握保证机器装配精度的方法。
4、掌握机床夹具的设计原理和方法，具有设计机床夹具的初步水平。
5、具有综合分析和解决实际工艺问题的水平，提出保证质量，提升劳动效率，降低成本的工艺途径。
授课学时：
48课时
教材：
常同立.机械制造工艺学. 北京：清华大学出版社，2010
参考书：
王启平.机械制造工艺学. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2005
王先逵. 机械制造工艺学.北京：机械工业出版社，2008
杨叔子. 机械加工工艺师手册. 北京：机械工业出版社，2004
第1次课（第一章机械制造工艺预备，1.1机械产品开发及生产过程，1.2生产类型及其工艺特点）
一、教学目的和要求
1、掌握机械制造工艺的概念、学习的目的、特点、内容、发展方向
2、掌握机械产品开发及生产过程。
3、掌握生产类型及其工艺特点
二、教学内容纲要
1、机械制造工艺的概念、学习的目的、特点、内容、发展方向
2、机械产品开发及生产过程
3、生产类型及其工艺特点
三、重点、难点
1、机械产品开发及生产过程
2、生产类型及其工艺特点
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
本次课共2学时，其中机械产品开发及生产过程占0.7学时，生产类型及其工艺特点占0.7学时
六、布置思考题
1、了解制造业在国民经济中的地位
2、针对我国的机械制造业现状，指出我国机械制造业与世界发达国家的差别
3、课后习题：1-1；1-2；1-3；1-4
第2次课（1.3机械加工质量，1.4机械加工精度获得方法）
一、教学目的和要求
1、掌握机械加工质量。
2、掌握机械加工精度获得方法。
二、教学内容纲要
1.机械加工质量
2、机械加工精度获得方法
三、重点、难点
各种加工精度的获得方法
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
本次课共2学时，其中机械加工质量占1学时
六、布置思考题
课后习题：1-5；1-6
第3次课（1.5机械加工工艺过程的组成，1.6设计基准与工艺基准）
一、教学目的和要求
1、掌握机械加工工艺过程的组成；
2、掌握设计基准与工艺基准。
二、教学内容纲要
1、机械加工工艺过程的组成
2、设计基准与工艺基准
三、重点、难点
1、机械加工工艺过程的组成；
2、设计基准与工艺基准。
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法
五、时间分配（2学时）
1、机械加工工艺过程的组成（40）
2、设计基准与工艺基准（60）
六、布置思考题
课后习题：1-7；1-8；1-9
第4次课（1.7 基本尺寸链理论）
一、教学目的和要求
1、掌握尺寸链的基本概念、组成及特性。
2、掌握尺寸链的分类。
3、掌握尺寸链的基本计算方法。
4、掌握尺寸链计算公式的使用方法。
5、掌握工艺尺寸链的应用。
二、教学内容纲要
1、尺寸链的基本概念、组成及特性。
2、尺寸链的分类。
3、尺寸链的基本计算方法。
4、尺寸链计算公式的使用方法。
5、工艺尺寸链的应用
三、重点、难点
1、尺寸链的基本计算方法。
2、尺寸链计算公式的使用方法。
3、工艺尺寸链的应用
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、案例分析式教学方法讲授本绪论课程内容。
五、时间分配（2学时）
本次课共2学时，其中工艺尺寸链的应用占1学时
六、布置思考题
课后习题：1-10；1-11；1-12；1-13；1-14
第5次课（第二章、机械加工工艺规程制定，2.1 机械加工工艺规程，2.2机械加工工
艺性审查）
一、教学目的和要求
1、掌握机械加工工艺规程的基本概念；
2、掌握机械加工工艺性审查基本内容。
二、教学内容纲要
1、机械加工工艺规程的基本概念
2、机械加工工艺性审查基本内容。
三、重点、难点
1、机械加工工艺规程
2、机械加工工艺性审查
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法
五、时间分配（3学时）
1、机械加工工艺规程（50）
2、机械加工工艺性审查（50）
六、布置思考题
课后习题：2-1，2-2，2-3
第6次课（2.3毛坯的选择，2.4工艺路线的拟定）
一、教学目的和要求
1、掌握毛坯的选择
2、掌握工艺路线的拟定
二、教学内容纲要
1、毛坯的选择
2、工艺路线的拟定
3.经济分析
三、重点、难点
1、毛坯的选择方法
2、定位基准的选择
3、加工方法的确定
4、加工阶段的划分
5、加工顺序安排
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法
五、时间分配（2学时）
1、毛坯的选择（25）
2、工艺路线的拟定（50）
3.经济分析（25）
六、布置思考题
课后习题：2-4，2-5，2-6
第7次课（2.4.4加工阶段的划分，加工顺序安排，2.5.1机床与工艺装备的选择，2.5.2切削用量的确定）
一、教学目的和要求
1、掌握加工阶段的划分
2、掌握机床与工艺装备的选择
3、切削用量的确定
二、教学内容纲要
1、加工阶段的划分
2、机床与工艺装备的选择
3、切削用量的确定
三、重点、难点
尺寸标准和精度标准的具体确定
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用讲解式、讨论式.提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、加工阶段的划分（40）
2、机床与工艺装备的选择（40）
3、切削用量的确定（20）
六、布置思考题
课后习题：2-7，2-8，2-9，2-10，2-11，2-12
第8次课（2.5.3加工余量的拟定，2.5.4工序尺寸及其公差的确定）
一、教学目的和要求
1、掌握加工余量的拟定
2、掌握工序尺寸及其公差的确定。
二、教学内容纲要
1、加工余量的拟定
2、基准重合条件下工序尺寸及其公差的确定
三、重点、难点
1、加工余量的拟定
2、基准重合条件下工序尺寸及其公差的确定
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用讲解式、讨论式.提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、加工余量的拟定（75）
2、基准重合条件下工序尺寸及其公差的确定（25）
六、布置思考题
课后习题：2-13，2-14
第9次课（基准不重合时工序尺寸及其公差的计算）
一、教学目的和要求
掌握基准不重合时工序尺寸及其公差的计算
二、教学内容纲要
1、多尺寸同时保证情况工序尺寸计算方法
2、尺寸跟踪图法
：三、重点、难点
1、多尺寸同时保证情况工序尺寸计算方法
2、尺寸跟踪图法
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用讲解式、讨论式.提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、多尺寸同时保证情况工序尺寸计算方法（30）
2、尺寸跟踪图法（70）
六、布置思考题
课后习题：2-15，2-16，2-17
第10次课（2.6 数控加工工艺概述）
一、教学目的和要求
掌握数控加工工艺概述
二、教学内容纲要
数控加工工艺概述
三、重点、难点
数控加工工艺概述
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
数控加工工艺概述（100）
六、布置思考题
课后习题：2-18,2-19,2-20
第11次课（2.7工艺方案的生产率和技术经济分析，第三章，机床夹具设计3.1概述）
一、教学目的和要求
1、掌握工艺方案的生产率和技术经济分析
2、掌握机床夹具概念、组成、分类
二、教学内容纲要
1、掌握工艺方案的生产率和技术经济分析
2、掌握机床夹具概念、组成、分类
三、重点、难点
1、掌握工艺方案的生产率和技术经济分析
2、掌握机床夹具概念、组成、分类
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、掌握工艺方案的生产率和技术经济分析(60)
2、掌握机床夹具概念、组成、分类(40)
六、布置思考题
课后习题：2-21,2-22,2-23, 3-1，3-2，3-3，3-4，3-5,3-6,3-7,3-8,3-9
第12次课（3.2工件在夹具中的定位）
一、教学目的和要求
掌握工件在夹具中的定位
二、教学内容纲要
1、工件定位的基本原理
2、定位方式及其所用定位元件
3、定位误差分析及计算
三、重点、难点
1、工件定位的基本原理
2、定位方式及其所用定位元件
3、定位误差分析及计算
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法。
五、时间分配（2学时）
1、工件定位的基本原理(25)
2、定位方式及其所用定位元件(25)
3、定位误差分析及计算(50)
六、布置思考题
课后习题：3-10，3-11，3-12，3-13，3-14，3-15
第13次课（3.3工件在夹具中的夹紧，3.4夹具的其他元件）
一、教学目的和要求
1、掌握工件在夹具中的夹紧
2、掌握夹具的其他元件
二、教学内容纲要
1、工件在夹具中的夹紧
2、夹具的其他元件
三、重点、难点
1、工件在夹具中的夹紧
2、夹具的其他元件
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、工件在夹具中的夹紧（75）
2、夹具的其他元件（25）
六、布置思考题
课后习题：3-10，3-11，3-12，3-13，3-14，3-15
第14次课（3.5典型夹具，3.6夹具设计方法与步骤，）
一、教学目的和要求
1、掌握典型夹具设计要点
2、掌握夹具设计方法与步骤
二、教学内容纲要
1、典型机床夹具设计
2、夹具设计方法与步骤
三、重点、难点
1、典型机床夹具设计
2、夹具设计方法与步骤
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、典型机床夹具设计（50）
2、夹具设计方法与步骤（50）
六、布置思考题
课后习题：3-16，3-17，3-18
第15次课（第四章、机械加工精度控制1.1影响机械加工精度的因素，1.2、几何及原理误差及磨损）
一、教学目的和要求
使学生能够更清晰地明白在机械制造当中存有的构件受力变形的实际问题，在以后的机械制造分析中能够从力学受力变形的角度来思考问题。
二、教学内容纲要
1、影响机械加工精度的因素
2、工艺系统几何误差及原理误差
三、重点、难点
1、影响机械加工精度的因素
2、工艺系统几何误差及原理误差
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用讲解式、问题探究式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、影响机械加工精度的因素（30分）
2、工艺系统几何误差及原理误差（70分）
六、布置思考题
课后习题：4-1，4-2，4-3，4-4，4-5
第16次课（4.3工艺系统的受力变形，4.4工艺系统的热变形，4.5其他影响加工精度
的因素及改进措施）
一、教学目的和要求
能够系统地掌握工艺系统的热变形的相关知识和内容,同时能够熟练的掌握误差测量及起计算.
二、教学内容纲要
1、工艺系统的受力变形
(1)工艺系统的刚度
(2)受力变形对加工精度的影响
(3)机床刚度的测定，接触刚度，
(4)减少受力变形的措施；
2、工艺系统的热变形：
(1)工艺系统的热源；
(2)工艺系统的温升及其计算公式，
(3)机床的热变形对工件的影响，
(4)工件遇刀具的热变形，
(5)工艺系统热变形的对策；
3、残余应力引起的变形。
三、重点、难点
1、工艺系统的受力变形
2、工艺系统的热变形：
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采
用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法。
五、时间分配（2学时）
1、工艺系统的受力变形（40）
2、工艺系统的热变形（40）
2、残余应力引起的变形（20）
六、布置课后思考：
课后习题：4-6，4-7，4-8，4-9，4-10，4-11，4-12
第17次课（4.6加工误差的统计学分析）
一、教学目的和要求
1、掌握加工误差的统计学规律；
2、掌握分布图分析方法
二、教学内容纲要
1、测量误差；
2、加工误差的统计分析法：
(1)加工误差的性质，
(2)分布曲线分析法，
三、重点、难点
1、测量误差；
2、分布曲线分析法
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法。
五、时间分配（2学时）
1、.测量误差；（10）
2、加工误差的统计分析法：（90）
六、布置思考题
课后习题：4-13，4-14，4-15，4-16
第18次课（4.6加工误差的统计学分析(续)，4.7控制加工精度的途径）
一、教学目的和要求
1、掌握点图分析法
2、掌握控制加工精度的途径
二、教学内容纲要
1、点图分析法
2、控制加工精度的途径
三、重点、难点
1、点图分析法
2、控制加工精度的途径
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式原则、讲解式、案例分析式等教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、加工误差的统计学分析（70）
2、控制加工精度的途径（30）
六、布置思考题
课后习题：1-17
第19次课（第五章机械加工表面质量控制，5.1影响加工表面质量的因素，5.2机械加工中的振动）
一、教学目的和要求
1、掌握影响加工表面质量的因素
2、掌握机械加工振动的具体概念和分类
二、教学内容纲要
1、表面粗糙度的形成及影响因素：
2、机械加工动力学系统
三、重点、难点
1、表面粗糙度的形成及影响因素
2、机械加工动力学系统
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段本此课能够采用黑板教学
的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采用启发式和讲解式、引导式和提
问式教学方法。
五、时间分配（2学时）
1.表面粗糙度的形成及影响因素：
表面粗糙度的形成及影响因素（65）
机械加工动力学系统（35）
六、布置思考题
课后习题：5-1，5-2，5-3，5-4，5-5，5-6，5-7，5-8，5-9，5-10
第20次课（5.2机械加工振动（续），5.3控制机械加工表面质量的措施）
一、教学目的和要求
1.理解机械加工中的受迫振动
2.理解机械加工中的自激振动
3、控制表面质量的具体的方法.
二、教学内容纲要
1.受迫振动，
2.自激振动；
3.控制表面质量的方法
三、重点、难点
1.控制表面质量的方法
2.自激振动
四、教学方法，实施步骤
本此课能够采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采
用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法。
五、时间分配（2学时）
1.受迫振动，（50）
2.自激振动；（30）
3.提升表面质量的方法（20）
六、布置思考题
课后习题：5-11，5-12，5-13，5-14，5-15，5-16
第21次课（第六章、装配工艺规程制定，6.1装配与装配精度，6.2装配的组织形式
及生产纲领，6.3装配尺寸链）
一、教学目的和要求
重点掌握尺寸链的基本概念以及怎样画出尺寸链的具体方法和熟悉掌握和使用相关
尺寸链实行具体设计.
二、教学内容纲要
1、装配与装配精度
2、装配的组织形式及生产纲领
3、装配尺寸链
三、重点、难点
1、装配与装配精度的概念
2、装配的组织形式及生产纲领
3、装配尺寸链
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、装配与装配精度（25）
2、装配的组织形式及生产纲领（25）
3、装配尺寸链（50）
六、布置思考题
课后习题：6-1，6-2，6-3，6-4，6-5
第22次课（6.4保证装配精度的装配方法，6.5装配工艺规程的制定）
一、教学目的和要求
重点掌握尺寸链的基本概念以及怎样画出尺寸链的具体方法和熟悉掌握和使用相关
尺寸链实行具体设计.
二、教学内容纲要
1.装配尺寸链的概念
2.封闭环
3.装配尺寸链的其他相关知识
三、重点、难点
1.装配尺寸链的概念
2.封闭环
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、保证装配精度的装配方法（75）
2、装配工艺规程的制定（25）
六、布置思考题
课后习题：6-6，6-7，6-8，6-9，6-10，6-11，6-12，6-13，6-14，6-15
第23次课（第七章先进制造技术与模式7.1非常规加工方法）
一、教学目的和要求
掌握非常规加工方法知识基础.
二、教学内容纲要
1、电火花加工
2、电化学加工
3、高能束加工
4、超声加工
5、快速原型制造技术
三、重点、难点
1、概念、原理
2、特点及应用范围
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、电火花加工（25）
2、电化学加工（15）
3、高能束加工（20）
4、超声加工（10）
六、布置思考题
课后习题：7-1，7-2，7-3，7-4，7-5，7-6
第24次课（7.2成组技术，7.3计算机辅助工艺过程设计，7.4先进制造模式）
一、教学目的和要求
1、掌握成组技术原理
2、掌握计算机辅助工艺过程设计
3、掌握先进制造模式的基本内容
二、教学内容纲要
1、成组技术
2、计算机辅助工艺过程设计CAPP
3、先进制造模式
三、重点、难点
1、成组技术原理与方法
2、计算机辅助工艺过程设计
3、先进制造模式的基本内容
四、教学方法，实施步骤
根据本章课的内容特点，使用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）
1、成组技术原理（25）
2、计算机辅助工艺过程设计CAPP（25）
3、先进制造模式（50）
六、布置思考题
课后习题：7-7，7-8，7-9，7-10，7-11