《金属工艺学》.docx
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《金属工艺学》
《金属工艺学》
内蒙古工业大学《机械制造基础C》课程考试大纲
一、课程简介
本课程是一门讲述有关机械零件加工方法的综合性很强的技术基础课。
考试内容根据学时少，内容多，实践性强的特点，重点考察常用材料成型方法。
机械零件的各种加工方法的实质，工艺特点及结构工艺性。
考试以基本概念、基本知识、基本原理为主，为学习其它课程及以后从事机械和机电方面的工作奠定必要的基础。
二、课程考试内容及所占比重
1基本概念和要点 40%
2重点内容40%
3难点 20%
三、试题类型及所占比例
单项选择10分、填空28分、判断16分、改错9分、简答20分、
画图8分、加工方案9分
四、考试方式
闭卷笔试
五、成绩评定方式
平时成绩20%，卷面成绩80%。
《机械制造基础C》课程教学大纲
一、课程名称
机械制造基础C
二、课程英文名
Fundamentals ofMechanicalManufactureC
三、课程编码
040203214
四、课程类别
技术基础课
五、学时数、学分数、开课学期
40学时；2.0学分；第三或四学期
六、适用专业
工程近机类各本科专业
七、编制者
解瑞军，讲师
八、编制日期
2004年6月
九、课程的目的与任务
机制基础是高等学校机械类、近机类专业必修的技术基础课。
它是研究常用机械零件的制造方8
第三篇焊接 第一章电弧焊
4
9
第二章 其它常用焊接方法
0.5
10
第三章常用金属材料的焊接
1
11
第四章焊接结构设计
1.5
12
第四篇切削加工
第一章 金属切削的基础知识
6
2
13
第二章 常用加工方法综述
5
14
第三章 典型表面加工分析
3
15
第四章 工艺过程的基础知识
2
16
第五章 零件结构的工艺性
1
17
36
4
十二、课程的教学内容、重点和难点与教学进度安排
第一篇 铸造（7学时）
第一章铸造工艺基础（3学时）
了解铸造性能的一般概念（流动性、收缩性、合金的偏析）和影响因素，掌握铸造性能对铸件质量的影响，重点理解铸造缺陷（缩孔、缩松、裂纹、变形等）产生的原因及预防措施。
1、主要内容：
第一节液态合金的充型
第二节铸件的凝固与收缩
第三节铸件的内应力、变形和裂纹
第四节铸件的质量控制
2、本章重点：
铸件的常见缺陷
3、本章难点：
缩孔与缩松、浇不足与冷隔、逐层凝固与定向凝固的区别
第二章常用合金铸件的生产（0.5学时）
以灰铸铁为重点，掌握灰铸铁组织、性能特点以及影响灰铸铁石墨化的因素，理解灰口铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁的生产特点、牌号和应用等。
自学铸钢和铸铜、铝合金及其生产特点。
1、主要内容：
第一节铸铁件生产
2、本章重点：
各种铸铁的组织、性能、牌号
3、本章难点：
各种铸铁的组织
第三章砂型铸造（2学时）
掌握铸造工艺的标注方法，较熟练地运用浇注位置和分型面选择原则、工艺参数的确定原则来分析问题。
1、主要内容：
第一节造型方法的选择
第二节浇注位置和分型面的选择
第三节工艺参数的选择
第四节综合分析举例
2、本章重点：
浇注位置和分型面选择原则
3、本章难点：
设计铸造工艺图
第四章特种铸造（0.5学时）
简介五种特种铸造方法，要求能合理选择铸造方法（可安排录相）
1、主要内容：
第一节熔模铸造
第二节金属型铸造
第三节压力铸造
第四节低压铸造
第五节离心铸造
第六节常用铸造方法的比较
2、本章重点：
五种特种铸造方法的特点及适用范围
3、本章难点：
五种特种铸造方法的工艺过程
第五章铸件结构的设计（1.0学时）
重点学习铸造工艺、合金的铸造性能对铸件结构设计的要求
1、主要内容：
第一节 铸造结构与铸造工艺的关系
第二节 铸件结构与合金铸造性能的关系
2、本章重点：
掌握铸造工艺及金属铸造性能对铸件结构的要求
3、本章难点：
铸件结构不合理的原因
第二篇金属压力加工（5学时）
第一章金属的塑性变形（1学时）
掌握金属常温下塑性变形时组织性能变化，以及加热时变形组织的回复、再结晶与晶粒长大。
掌握热加工对金属组织和性能的影响。
1、主要内容：
第一节塑性变形对金属组织和性能的影响
第二节金属的可锻性及影响因素
2、本章重点：
掌握金属常温下塑性变形对组织性能的影响
3、本章难点：
滑移
第二章锻造（4学时）
基本掌握自由锻造主要几种工序的定义和应用，合理地确立锻造零件的结构工艺性。
了解自由锻造工艺规程的编制。
1、主要内容：
第一节锻造方法
第二节锻造工艺规程的设计
第三节锻件结构的工艺性
注：
自学内容――曲柄压力机上模锻，摩擦压力机上模锻及胎模锻
2、本章重点：
锻造工艺规程的制定
3、本章难点：
锻造结构工艺性
第三篇焊接（7学时）
第一章电弧焊（4学时）
了解手工电弧焊电弧的产生、构造、极性及应用；掌握焊接接头的组织和性能；基本掌握焊接应力与变形产生的原因，防止和减少变形的措施；基本掌握焊条的要求、组织、分类、牌号及选用。
1、主要内容：
第一节焊接电弧
第二节焊接接头的组织与性能
第三节焊接应力与变形
第四节焊条和电弧焊
第五节埋弧焊
第六节气体保护焊
2、本章重点：
焊接接头的组织与性能、焊接应力与变形；焊条
3、本章难点：
焊接应力与变形
第二章其它常用焊接方法（0.5学时）
了解常用焊接方法的特点及应用
1、主要内容：
第一节电阻焊
第二节钎焊
第三节电渣焊
2、本章重点：
电渣焊的特点及应用
3、本章难点：
各种焊接方法的原理
第三章常用金属材料的焊接（1学时）
了解金属的可焊性概念及钢铁材料的可焊性。
1、主要内容：
第一节 金属材料的焊接性
第二节 碳钢的焊接
第三节 合金结构钢的焊接
2、本章重点：
碳钢及合金钢的焊接
3、本章难点：
金属材料在焊接中存在的问题
第四章焊接结构设计（1.5学时）
基本掌握焊接结构的工艺性。
1、主要内容：
第一节焊接结构件材料的选择
第二节焊接接头的工艺设计
2、本章重点：
焊接接头的工艺设计
3、本章难点：
焊接结构设计
第四篇切削加工（17学时）
第一章 金属切削的基础知识（6学时）
了解切削加工基本原理、常用刀具的结构特点。
1、主要内容：
第一节切削运动及切削要素
第二节刀具材料及刀具构造
第三节金属切削过程
2、本章重点：
切削运动
3、本章难点：
刀具角度
第二章 常用加工方法综述（5学时）
熟悉常用加工方法的工艺特点。
1、主要内容：
第一节车削工艺的特点及其应用
第二节钻、镗削的工艺特点及其应用
第三节刨、拉削的工艺特点及其应用
第四节铣削的工艺特点及其应用
第五节磨削的工艺特点及其应用
2、本章重点：
各种加工方法的特点
3、本章难点：
刨、拉、铣的特点及应用
第三章 典型表面加工分析（3学时）
掌握各种表面的加工方法及步骤
1、主要内容：
第一节外圆面的加工
第二节孔的加工
第三节平面的加工
第四节成型面的加工
2、本章重点：
外圆面、孔、平面加工
3、本章难点：
各种表面加工方案的选择
第四章 工艺过程的基础知识（2学时）
掌握加工工艺过程的基本内容
1、主要内容：
第一节基本概念
第二节工件的安装和夹具
第三节工艺规程的拟订
第四节典型零件工艺过程
2、本章重点：
工艺规程拟订
3、本章难点：
工件定位
第五章 零件结构的工艺性（1学时）
具有分析零件机械加工结构工艺性的初步能力。
1、主要内容：
第一节概述
第二节一般原则及实例分析
2、本章重点：
零件的结构工艺性
3、本章难点：
分析零件结构是否合理
十三、实验
实验一：
（2学时）
1.实验项目：
冲压模具的结构分析与拆装
2.实验内容：
（1）首先对模具进行分析，估计其类型，完成工序性质，冲压零件形状和毛胚形状。
（2）轻轻合模观察，如可能尽量用软板料试冲一次，则可以看出零件形状，合模时，不要直接击
打模具表面。
（3）作记号，先在零件上作记号，并在草图上标出各零件的位置，对称零件也不要颠倒和交换位置，以保证其精度。
（4）按顺序拆卸，并按顺序和原来的位置放置卸下的零件。
（5）画出主要零件草图和模具结构简图。
（6）按以上相反顺序装配模具。
3.基本要求：
（1）分析了解冲模的种类及其主要特点。
（2）初步掌握冲压模具的组成，分析主要零件所起作用。
（3）初步掌握拆卸技术及注意事项。
（4）写出实验报告。
4.考核要求：
以实验报告50%、实验操作30%和出勤20%给分，分为优、良、中、及格、不及格。
实验二：
（2学时）
1.实验项目：
刀具的几何角度测量与刃磨
2.实验内容：
⑴在主剖面内测量γ0、α0
⑵在副剖面上测量副后角α0′
（3）在主切削平面内测刃倾角λs
（4）在基面上测量主偏角Kr和副偏角Kr′
3.基本要求：
（1）了解几种车刀（外圆车刀、端面车刀、切断刀）的几何形状。
（2）通过测绘车刀的几何角度加深切削刀具角度概念的认识，掌握刀具几何角度的测量方法。
（3）熟悉车刀几何角度的标注方法。
（4）了解车刀的刃磨方法
（5）写出实验报告。
4.考核要求：
以实验报告50%、实验操作30%和出勤20%给分，分为优、良、中、及格、不及格。
十四、课程考核方式
闭卷考试，百分制。
具体规定如下：
（1）平时成绩：
20%；
（2）卷面成绩：
80%；
十五、建议教材与教学参考书
1、教材
邓文英编著，金属工艺学（上）（下），北京，高等教育出版社，2000
2、主要参考书
张万昌编著，工程材料及机械制造基础（Ⅱ）--热加工工艺基础，北京，高等教育出版社，1997
吴恒文编著，工程材料及机械制造基础（Ⅲ）--机械加工工艺基础，北京，高等教育出版社，1998
理论课教学内容
1. 课程内容体系结构
本课程是后续课程的技术基础课。
是研究材料的成分、组织和性能之间关系的一门学科，通过此课程的学习可以使学生获得常用金属材料的基本理论知识和性能特点，使学生初步具备根据零件的工作条件和失效方式合理选择与使用材料、正确制定零件的热处理工艺的能力。
本课程是在学完物理、普化、物化、机械制图、公差、机械设计、材料力学、理论力学以及金工实习的基础上开设的。
学完本课程后能够学习相关专业的课程及进行课程设计、毕业设计。
2. 教学内容组织方式与目的
教学课时分配
序号
章节内容
讲课
实验
目的
1
机械制造基础部分
第一篇 铸造
第一章 铸造工艺基础
3
了解铸造性能的一般概念（流动性、收缩性、合金的偏析）和影响因素，掌握铸造性能对铸件质量的影响，重点理解铸造缺陷（缩孔、缩松、裂纹、变形等）产生的原因及预防措施。
2
第二章常用合金铸件的生产
2
以灰铸铁为重点，掌握灰铸铁组织、性能特点以及影响灰铸铁石墨化的因素，理解灰口铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁的生产特点、牌号和应用等。
自学铸钢和铸铜、铝合金及其生产特点。
3
第三章砂型铸造
3
掌握铸造工艺的标注方法，较熟练地运用浇注位置和分型面选择原则、工艺参数的确定原则来分析问题。
1、主要内容：
4
第四章特种铸造
0.5
简介五种特种铸造方法，要求能合理选择铸造方法（可安排录相）
5
第五章铸件结构的设计
1．5
重点学习铸造工艺、合金的铸造性能对铸件结构设计的要求
6
第二篇金属压力加工
第一章金属的塑性变形
2
掌握金属常温下塑性变形时组织性能变化，以及加热时变形组织的回复、再结晶与晶粒长大。
掌握热加工对金属组织和性能的影响。
7
第二章锻造
4．5
2
基本掌握自由锻造主要几种工序的定义和应用，合理地确立锻造零件的结构工艺性。
了解自由锻造工艺规程的编制。
8
第三篇焊接 第一章电弧焊
4
了解手工电弧焊电弧的产生、构造、极性及应用；掌握焊接接头的组织和性能；基本掌握焊接应力与变形产生的原因，防止和减少变形的措施；基本掌握焊条的要求、组织、分类、牌号及选用。
9
第二章 其它常用焊接方法
1
了解常用焊接方法的特点及应用
10
第三章常用金属材料的焊接
1.5
了解金属的可焊性概念及钢铁材料的可焊性。
11
第四章焊接结构设计
2
基本掌握焊接结构的工艺性。
12
第四篇切削加工
第一章 金属切削的基础知识
6
4
了解切削加工基本原理、常用刀具的结构特点。
13
第二章 常用加工方法综述
6
熟悉常用加工方法的工艺特点
14
第三章 典型表面加工分析
3
掌握各种表面的加工方法及步骤
15
第四章 工艺过程的基础知识
3
掌握加工工艺过程的基本内容
16
第五章 零件结构的工艺性
1
具有分析零件机械加工结构工艺性的初步能力。
合计
44
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