自考01099机械制造技术基础考试大纲
Ⅰ 课程性质与课程目标
一、课程性质和特点
《机械制造技术基础》是高等教育自学考试中机械设计制造及其自动化(专升本)专业的一门重要专业技术课程,是在相关基础课和专业基础课之后开设的专业课程之一,本课程的学习对全面运用专业基础知识、掌握专业技能起着重要的作用。
本课程从对机械制造过程的全面概括了解入手,以切削理论为基础,介绍各种加工方法及工艺装备;以零件精度构成及实现为主线,介绍各种加工方法的合理综合应用,阐明机械加工工艺设计原理和方法。
二、课程目标
本课程的教学目标是使学生通过本课程和相关课程的学习及实践环节的配合,使学生在金属切削原理、金属切削刀具和金属切削机床、工件定位与夹紧、金属切削加工方法及质量分析,机床夹具及其设计方法等方面的知识得到综合培养;使学生在掌握机械制造基本理论的基础上,分析和解决机械制造过程中的工艺技术问题,在编制机械加工工艺规程能力等方面得到培养,为今后从事本专业工作打下必要的技术基础。
通过本课程的学习和相关课程及实践环节的配合,要求:
1.掌握切削过程中切削力、切削热的来源及对切削加工的影响,掌握刀具材料、刀具磨损、工件材料、刀具几何角度、切削用量对切削加工的影响,并且具有对生产率、经济性问题进行综合分析的能力;
2.了解常用机械加工方法(车削、铣削、镗削、磨削、钻削、刨削);
3.了解各种加工方法所能达到的加工精度和表面质量,熟悉制订工艺规程的基本原则和方法;
4.掌握定位原理、定位方式、定位误差的分析,夹紧装置的选用原则,基本夹紧机构、专用夹具的应用及机床夹具的安装;
5.掌握机械制造工艺的基本理论知识,工艺规程制订的原则,工艺尺寸链分析与计算,生产率和技术经济分析及时间定额计算方法,具有设计了解复杂零件机械加工工艺规程的能力,掌握轴类、套筒类、箱体类三种典型零件的加工工艺分析;
6.会分析影响加工精度的因素和影响机加工表面粗糙度的因素,了解掌握装配工艺的制订原则和保证装配精度的工艺方法。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、与相关课程的联系与区别
本课程是一门专业技术课,要求考生通过《几何量公差与检测》、《液压与气动技术》、《数控原理与数控技术应用》、《机械制造装备设计》等课程学习及相关实践操作技能训练,掌握和理解本课程的基本理论及内容,提高考生应用所学理论,分析和解决机械制造中产生加工质量问题的能力和根据零件表面形状设计选择刀具和夹具的能力,提高考生应用所学理论分析和解决机械制造中工艺技术问题的能力。
四、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:金属切削过程的基本理论和基本规律;典型零件机械加工工艺规程制订的原则和方法;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
第一章 机械加工方法
1.掌握零件成形的基本原理;
2.了解各类机械加工的机床设备;
3.了解特种加工与传统切削加工的区别,特种加工的对象零件。
1. 零件的成形原理识记:零件加工过程中质量的变化对应不同的制造过程。
2. 机械加工方法
识记:传统机床加工设备;特种加工方法。
重点:传统机床加工方法。
难点:加工方法的选用。
第二章 金属切削原理与刀具
1.了解刀具材料,掌握刀具的结构特征;
2.了解金属切削过程及现象,了解切削力产生的原因及其后果;
3.掌握切削用量的选择及零件材料的加工性能。
1. 刀具的结构
识记:刀具种类。
领会:切削要素;刀具角度。
2. 刀具材料
识记:刀具材料应具备的性能;常用刀具材料。
3. 金属切削过程及其物理现象识记:切屑的类型及其控制。
领会:切屑形成过程;积屑瘤现象。
4. 切削力与切削功率领会:切屑力的来源;切削力的测量。
简单应用:切屑力大小的估算。
5. 切削热和切削温度识记:切削温度的测量;影响切削温度的主要因素。
领会:切削热的产生和传导;切削温度对工件、刀具和切削过程的影响。
6. 刀具磨损与刀具寿命识记:刀具磨损的形态及其原因;刀具磨损过程及磨钝标准。
简单应用:刀具寿命经验公式。
7. 切削用量的选择及工件材料加工性识记:工件材料加工性能。
领会:切削用量的选择。
8. 高速切削及刀具识记:高速切削的概念与特点;高速切削的刀具。
领会:高速切削的机理。
重点:金属切削过程中各种现象产生的原因及应对办法。
难点:切削用量的合理选择。
第三章 金属切削机床
1.了解常用机床的组成,技术性能指标,型号编制;
2.了解常用的切削机床传动系统,主轴部件,支承部件,机床导轨,机床刀架和自动换刀装置。识记:机床的基本组成;机床的运动;机床技术性能指标;机床型号的编制。
领会:机床的精度与刚度。
2. 金属切削机床部件识记:传动系统;主轴部件;机床支承件;机床导轨;机床刀架和自动换刀装置。
3. 常见的金属切削机床识记:车床;磨床;钻床;铣床;加工中心。
4. 高速加工机床
识记:简介;高速主轴技术;高速机床的进给系统;高速加工机床的数控系统。
重点:各类金属切削机床加工范围和加工适应对象。
难点:合理选择正确设备进行切削加工。
第四章 机床夹具原理与设计
1.了解工件的装夹方法,机床夹具工作原理和作用;
2.掌握六点定位原理,了解常用的定位元件和定位方式;
3.掌握定位误差分析的方法;
4.了解夹具设计的方法和步骤。识记:工件装夹方法;夹具的分类与组成。
领会:机床夹具的工作原理和在机械加工过程中的作用。
2. 工件在夹具中的定位领会:常见的定位方式和定位原件。
综合应用:六点定位法原理和应用。
3. 定位误差分析
识记:基准的概念;调刀基准的概念。
领会:定位误差及其产生原因。
综合应用:定位误差的计算。
4. 工件在夹具中的夹紧识记:夹紧装置组成和基本要求。
领会:夹紧力的确定;典型夹紧机构;夹紧动力源装置。
5. 各类机床夹具
识记:车床夹具;铣床夹具;钻床夹具。
6. 现代机床夹具
识记:自动线夹具;组合夹具;通用可调夹具和成组夹具;数控机床夹具。
7. 机床夹具设计的步骤领会:机床夹具设计的步骤。
重点:工件的定位、夹紧,定位误差分析,各种典型的机床夹具。
难点:工件的定位分析和定位误差分析。
第五章 工艺规程设计
1.掌握生产规程的基本概念;
2.掌握工艺规程的设计和制订;
3.掌握加工余量及工序尺寸的计算方法;
4.理解工艺尺寸链的定义、组成和作用;
5.了解机器装配工艺规程的设计方法。识记:生产过程与工艺过程;机械加工工艺过程的组成;生产类型与加工工艺过程的特点;工艺规程的设计原则及原始资料。
2. 机械加工工艺规程设计领会:工艺规程设计的内容和步骤。
简单应用:制定机械加工工艺规程时要解决的主要问题。
3. 加工余量及工序尺寸识记:加工余量及其影响因素,工序尺寸及其公差的确定。
4. 工艺尺寸链
识记:工艺尺寸链的定义和特征。
领会:尺寸链的组成和尺寸链图的作法。
综合应用:尺寸链的基本计算式;工艺尺寸链分析与计算实例。
5. 机械加工工艺过程的技术经济分析及工艺文件识记:时间定额。
领会:工艺过程的技术经济分析;工艺文件。
6. 制订机械加工工艺规程实例综合应用:车床主轴箱箱体工艺规程的制订。
7. 机器装配工艺规程设计识记:机器装配生产类型及特点。
领会:达到装配精度的工艺方法。
简单应用:装配尺寸链;装配工艺规程的制定。
重点:机械加工工艺规程设计制订,工艺尺寸链的计算,加工余量及工序尺寸的计算。
难点:机械加工工艺规程的设计与编写。
第六章 机械制造质量分析与控制
1.掌握机械加工精度的概念,影响加工精度的要素;
2.掌握加工误差的分析方法;
3.了解机械加工表面质量对零件的影响;
4.理解加工过程中振动对加工质量的影响。
1. 机械加工精度的基本概念识记:加工精度与加工误差;加工经济精度;零件获得加工精度的方法。
2. 影响加工精度的因素及其分析识记:原理误差,机床误差,调整误差。
领会:工艺系统受力变形对加工精度的影响;工艺系统热变形引起的加工误差;内应力引起的变形。
简单应用:保证和提高加工精度的途径。
3. 加工误差的综合分析识记:加工误差的性质。
简单应用:加工误差的统计分析方法。
4. 机械加工表面质量识记:概述;控制表面质量的途径。
领会:表面质量对零件使用性能的影响;机械加工表面粗糙度及其影响因素;机械加工后表面物理力学性能的变化。
5. 机械加工过程中振动的基本概念识记:机械加工过程中的强迫振动;机械加工过程中的自激振动;控制机械加工振动的途径。
重点:影响加工精度的因素,加工误差的分析,表面质量的控制。
难点:综合分析影响加工精度的因素及控制方法。
Ⅳ 关于大纲的说明与考核实施要求
一、
自学考试大纲的目的和作用本课程自学考试大纲是根据专业自学考试计划的要求,结合自学考试的特点而确定。其目的是对个人自学、社会助学和课程考试命题进行指导和规定。
课程自学考试大纲明确了课程学习的内容以及深广度,规定了课程自学考试的范围和标准。
因此,它是编写自学考试教材和辅导书的依据,是社会助学组织进行自学辅导的依据,是自学者学习教材、掌握课程内容知识范围和程度的依据,也是进行自学考试命题的依据。
二、课程
自学考试大纲与教材的关系课程自学考试大纲是进行学习和考核的依据,教材是学习掌握课程知识的基本内容与范围, 教材内容是大纲所规定的课程知识和内容的扩展与发挥。课程内容在教材中可以体现一定的深度或难度,大纲对考核的要求遵循适当的原则。
三、关于自学教材
《机械制造技术基础》,卢秉恒主编,机械工业出版社,2017 年第 4 版。
四、关于
自学要求和自学方法的指导
1.自学要求:
本大纲的课程基本要求是依据专业考试计划和专业培养目标而确定的。课程基本要求还明确了课程的基本内容,以及对基本内容掌握的程度。基本要求中的知识点构成了课程内容的主体部分。因此,课程基本内容掌握程度、课程考核知识点是高等教育自学考试考核的主要内容。为有效地指导个人自学和社会助学,本大纲已指明了课程的重点和难点,在章节的基本要求中一般也指明了章节内容的重点和难点。
本课程共 3 学分(不包括实践教学学分)。
2.自学方法指导:
(1)在开始阅读指定教材某一章之前,先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标,以便在阅读教材时做到心中有数,有的放矢。
(2)阅读教材时,要逐段细读,逐句推敲,集中精力,吃透每一个知识点,对基本概念必须深刻理解,对基本理论必须彻底弄清,对基本方法必须牢固掌握。
(3)在自学过程中,既要思考问题,也要做好阅读笔记,把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理,这可从中加深对问题的认知、理解和记忆,以利于突出重点,并涵盖整个内容,可以不断提高自学能力。
(4)完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识、培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节,在做练习之前,应认真阅读教材,按考核目标所要求的不同层次,掌握教材内容,在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥,注重理论联系实际和具体问题具体分析,解题时应注意培养逻辑性,针对问题围绕相关知识点进行层次(步骤)分明的论述或推导,明确各层次(步骤)间的逻辑关系。
五、对社会助学的要求
1. 应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。
2. 应掌握各知识点要求达到的能力层次,并深刻理解对各知识点的考核目标。
3. 辅导时,应以考试大纲为依据,指定的教材为基础,不要随意增删内容,以免与大纲脱节。
4. 辅导时,应对学习方法进行指导,宜提倡“认真阅读教材,刻苦钻研教材,主动争取帮助,依靠自己学通”的方法。
5. 辅导时,要注意突出重点,对考生提出的问题,不要有问即答,要积极启发引导。
6. 注意对应考者能力的培养,特别是自学能力的培养,要引导学生逐步学会独立学习,在自学过程中善于提出问题,分析问题,做出判断,解决问题。
7. 要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事,在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。
8. 助学学时:本课程共 3 学分,建议总课时 48 学时,其中助学课时分配如下:
章次内容学时
第一章
机械加工方法
第二章
金属切削原理与刀具
第三章
金属切削机床
第四章
机床夹具原理与设计
第五章
工艺规程设计
第六章
机械制造质量分析与控制合计
六、对考核内容的说明
1.本课程要求考生学习和掌握的知识点内容都作为考核的内容。课程中各章的内容均由若干知识点组成,在自学考试中成为考核知识点。因此,课程自学考试大纲中所规定的考试内容是以分解为考核知识点的方式给出的。由于各知识点在课程中的地位、作用以及知识点自身的特点不同, 自学考试将对各知识点分别按四个认知层次确定其考核要求。
2.在考试之日起 6 个月前,由全国人民代表大会和国务院颁布或修订的法律、法规都将列入相应课程的考试范围。凡大纲、教材内容与现行法律、法规不符的,应以现行法律法规为准。命题时也会对我国经济建设和科技文化发展的重大方针政策的变化予以体现。
七、关于考试命题的若干规定
1. 本课程考试采用闭卷笔试方式考核,考试时间 150 分钟,采用百分制评分,60 分合格。
2. 本大纲各章所规定的学习要求、知识点及知识点下的知识细目,都属于考核内容。考试命题既要覆盖到章,又要避免面面俱到。要注意突出课程重点、章节重点,加大重点内容的覆盖度。
3. 命题不应有超出大纲中考核知识点范围的题,考核目标不得高于大纲中所规定的相应的最高能力层次要求。命题应着重考核自学者对基本概念、基本知识和基本理论是否了解或掌握,对基本方法是否会用或熟练。不应出与基本要求不符的偏题或怪题。
4. 本课程在试卷中对不同能力层次要求的分数比例大致为:识记占 20%,领会占 30%,简单应用占 30%,综合应用占 20%。
5. 要合理安排试题的难易程度,试题的难度可分为:易、较易、较难和难四个等级。每份试卷中不同难度试题的分数比例一般为:2:3:3:2。
6. 课程考试命题的主要题型有单项选择题、判断题、简答题、分析题、计算题。
附录题型举例一 单项选择题
1. 切削用量包括切削速度、进给量和( )。
A.背吃刀量 B.切削宽度 C.切削厚度 D.切削面积二 判断题
1. 正刃倾角使切屑流向待加工表面,有利于精加工要求。 ( )
三简答题
1. 精基准选择原则有哪些?
四分析题
1. 试述表面粗糙度、表面层物理机械性能对机械使用性能的影响。
五计算题
1. 加工下图 a 所示零件的轴向尺寸, 及 ,其有关工序如图 b、c 所示,试求工序尺寸 A1、A2、A3及其极限偏差。
