目录
一、机械制造与自动化专业教学改革背景和依据 (2)
（一）机械制造与自动化专业教学改革的社会背景、行业背景 (2)
（二）机械制造与自动化专业的社会需求预测 (2)
二、机械制造与自动化专业教学改革的目标和指导思想 (3)
（一）改革目标 (3)
（二）指导思想 (4)
三、机械制造与自动化专业教学改革的基本思路 (4)
（一）教学改革体现高职高专教育特色 (4)
（二）以专业技能和基本素质培养为主线，建立专业人才的知识、能力和素质结构 5 （三）建立与专业培养目标相适应的理论教学体系 (5)
（四）建立与专业培养目标相适应的理论实践体系 (6)
（五）推进与产学研结合相适应的人才培养模式改革 (7)
四、专业教学改革方案 (9)
（一）专业培养目标和毕业生的业务规格 (9)
（二）培养计划及可行性认证 (9)
（三）、科目课程建设目标与措施 (11)
（四）教材选用与建设规划 (12)
（五）师资队伍建设目标与措施 (13)
（六）实验室建设目标与措施 (13)
（七）实践教学基地建设目标与措施 (14)
五、机械制造与自动化专业教学改革的保障与措施 (15)
六、教学改革试点专业的基本情况 (16)
（一）学生现状 (16)
（二）师资队伍现状 (16)
（三）实践性教学基地现状 (16)
（四）专业教学改革的基本情况 (17)
（五）专业教师的科研现状 (18)
七、其它材料 (20)
（一）本专业专职教师、兼职教师基本情况一览表 (20)
（二）本专业教学仪器、设备情况 (22)
八、学院主管部门意见 (25)
九、附件（校企合作协议、学生科研成果等） (26)
一、机械制造及自动化专业教学改革的背景和依据
（一）机械制造及自动化专业教学改革的社会背景、行业背景
装备制造业的发展水平反映出一个国家在科学技术、工艺设计、材料、加工制造等方面的综合配套能力，而机械工业的发展水平显得尤其举足轻重。从上世纪九十年代至今，机械制造产业的变革与发展对加速我国经济建设起到了重要作用，而实现机械制造自动化是振兴我国机械工业的重要基础，国家对此极为重视。在这样的产业发展背景下，对我们高职机械制造及自动化专业人才培养工作就提出了新的课题，要求该专业毕业生必须具备与现代机械制造业生产岗位要求相适应的职业能力和素质。为此，改革专业教学，准确定位人才培养目标及规格，突破传统的专业教育模式，以市场和社会对人才的需求来设定和调整专业教学体系，强化人才技能培养，积极建立产学结合的有效机制，对适应市场办学，提高机械制造及自动化专业学生培养的实用性和针对性具有重要意义。
湖北省地处国家中部发展战略的重要区域，近年来，不断加快了产业结构调整及工
业化水平进程，目前省内的机械制造产业已是排名前位的重要制造业。同时，近年来很
多企业不断引进先进设备和技术，特别是引入数控加工、计算机辅助设计与制造以及自
动加工生产线等，对现代机械制造技术及其人才的需求更是与日俱增。宜昌位于川东鄂
西的关键地带，并已确定位为湖北的省域副中心城市，承系着长江中游经济带发展的重
要角色，宜昌经济的复苏，需要大批的机械专业人才，从而推动和加快本地机械制造业
现代化进程和制造业的良性发展。
而就目前这方面的人才应用状况却不容乐观，据对行业用人单位调查反馈的情况显示，目前的高职机械制造专业毕业生中，为数不少的学生都不同程度的存在适应能力差
的情况，主要反映为实用技能掌握不熟练、上岗后进入角色慢、必须经过较长一段时间
的实践学习才能完全胜任岗位工作。经细仔、全面地分析得知，造成这一局面的根本原
因之一是与我们现行的专业教学模式及教学内容有着极大的关系。因此必须加强专业教
学改革，以适应现代机械制造从业岗位的要求。
（二）机械制造及自动化专业的社会需求预测
“十五”以来，中国经济快速发展和增长，各行业的现代生产设备及自动化生产线猛增，致使机械工业保持了快速发展势头。2003年中国机械自动化控制设备行业总产值
已达到605.7亿元，占整个机械工业总产值的2.4%。2003年、2004年、2005年都保持近30%高速率的的增长。由于我国经济良好的发展态势，带动了机械工业的迅猛发展。近几年来，境外机械公司的大量引入对中国机械设备制造水平、产量的提高起到了促进作用。同时国内原有的制造企业也通过资产重组等改造，提高了企业技术与装备实力，增强了竟争力。可以说，机械制造产业已迎来了一个前景广阔的大好发展时期，而其从业人员和机械专业人才的需求将会呈几何级数增长。
宜昌及其周边区域经济，主要以化工、机械、电子为主导产业。一方面，在宜大型企业较多，如四0三厂，红港机械厂，船舶机械厂，七一五厂，五一五厂，纺织机械厂等。它们都有着自己的成规模、成配套的机械制造设备和各种自动化生产线，这些企业对机械加工生产方面的人才需求在逐年增加。同时，宜昌作为湖北省省域副中心城市的战略定位，未来二十年，本地的大发展机遇乃至湖北省的经济建设发展，为高职学生特别是机械制造及自动化专业毕业生提供了宽广的就业平台和施展才能的机会。另一方面，外地企业对机械制造专业毕业生需求也越来越大，本专业的毕业生也可以输送到工业经济较为发达的省外城市和地区。因此，我校高职机械制造及自动化专业不仅有良好的就业前景，而且专业办学的行业支撑与社会环境也越来越好。
二、机械制造及自动化专业教学改革的目标和指导思想
（一）教学改革的目标
1、建立符合全面素质教育要求的高职人才培养模式
改革旧的脱离经济和社会发展要求的教育模式，修订教学大纲，建立符合市场经济
要求，有利于全面提高人才素质和人才全面发展的高职人才培养模式，推进德、智、体
全面发展的素质教育。
2、建立以培养职业能力为核心的实践教学体系
改革以知识传授为主的人才培养观念，建立相对独立于理论教学的实践教学体系，使知识传授与能力培养相结合，把能力培养贯穿于教学的全过程，提高学生技术应用能
力和综合应用所学知识解决生产实际问题的能力。
3、初步形成“教、学、做一体”的课程教学方式
改革传统的以课堂讲授为主的授课方式，以学生为主体出发，采取灵活多样的教学
方式。积极探索和推行“教、学、做一体”的教学方式，突出现场教学。充分运用多媒
体等现代化教学手段，丰富教学内容，提高教学效果。
4、建设一支以双师素质教师为主体的专业教学团队
完善教师聘任制，强化教师实践技能训练，建立一支政治素质优良，业务素质过硬，理论与实践相结合，具有较高学术水平和解决实际问题能力的“双师型”教师为主体的
教学团队。
5、建立与产业发展相适应的职业技能考核体系
社会的进步，产业的发展，必然导致市场对职业技能的要求不断变化。改革旧的教
学质量考核方式和传统单一的考试模式、内容和方法，建立灵活多样并实用有效的考核
体系。以工代训、以训促学、工学结合，逐步形成职业技能考核与生产性实践的岗位工
作有机结合的能力考核标准与方式。
（二）专业教学改革的指导思想
按照教育部提出的“重在改革、重在建设、重在办出特色、重在全面提高教育质量”的原则，重视教学条件建设，重视专业教学改革实施状态和改革的积极性、创造性，重视人才培养质量的实际效果。全面贯彻党的教育方针和教育部有关高等职业教育文件精神，积极探索和实践高职教学规律和人才培养规律，适时修订专业岗位能力、知识和素质结构，增强人才的就业竞争能力和就业应变能力。根据社会对高职高专人才的需要确定人才培养的能力模块，以能力模块设置专业和课程培养方案，开展符合高职高专教学规律和人才培养规律的教材建设，建立高标准的“双师型”师资队伍，科学制订技能训练项目和考核方法，确保人才培养质量，提出和推广优化教学内容的基本措施以及先进的教学方法和手段，制定高职机械专业的理论教学体系和实践教学体系，深入实施校企联合办学，建立产、学、研结合的教学实训基地，开创教学实践和毕业生就业的新途径。
三、专业教学改革的基本思路
根据社会需求和高职高专教育特点，合理确定高职机械制造及自动化专业毕业生主要从业方向，业务范围和培养目标；以职业岗位技能和基本素质培养为主线，建立本专业人才的知识、能力及素质的结构体系，并根据这一结构体系的规定构建新型课程体系和证书体系。科学制定教改方案，制定教改方案的指导思想是“适就市场、优化体系、突出能力、产学结合”。
（一）教学改革应体现高职高专教育特色
坚持以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位，根据社会需求和高职教育特点，合理确定机械制造及自动化专业毕业生的主要从业方向、业务范围和培养目标。不仅要体现较强的职业方向性和岗位针对性，同时也兼顾对岗位群的适应性和一定的可持续发展性，以满足社会和行业的需求。高职机械专业教育要适应时代发展的要求，依托制造行业或机械类企业办学，实现为地方经济建设服务的功能，切实体现高职高专教育以经济建设为主战场，直接为地方或行业经济服务的特色。
（二）以专业技能和基本素质培养为主线，建立专业人才的知识、能力和素质结构
1、根据培养学生技术应用能力和综合素质的要求，对理论教学体系和实践教学体系及其教学内容进行整合优化，将“双证制”纳入教学计划中，做到“优化体系、突出素质、加强实践、产学结合”。
2、在理论教学体系和教学内容的整合中强调基础理论以“必需”、“够用”为度，不片面追求学科知识的系统性、完整性，在职业能力方面突出针对性、实用性和综合性，建立以技术应用能力和综合素质培养为主线，同时满足社会需求和就业需要的模块化课程体系，做到“模块组合，突出素质”实现“一专多能”。
3、在实践教学方面，突出实践教学体系的相对完整性和独立性，围绕岗位职业技能培养这一主线，强调技能训练；并按实验实践教学、专业技术实践教学、顶岗实践教学等各自的特点来组织教学，并不断扩大以产学结合形式组织教学的比例；将“双证制”纳入教学计划，将技能考核与职业资格考核、技术等级鉴定相结合，强调自主学习能力和创新能力培养。实现了高职高专教育、劳动就业、职业资格培训与产业发展紧密结合。
（三）建立与专业培养目标相适应的理论教学体系
为贯彻“以基本素质和专业综合能力培养为主线”的原则,机械制造及自动化专业教学内容和课程体系的改革必须按适应岗位职业能力的原则来深入展开，以机械制造行业企业的岗位群或技术工作领域对人才的知识、能力、素质的要求，确定机械制造及自动化专业的理论教学体系。
1、在课程体系构建上遵循四条原则：
(1)基本素质课——注重基础，培养素质；(2)职业基础课——精简适用，服务于专业；(3)职业技能课——保证比例，强化核心能力；(4)突出体系特征——计算机不断线、实现双（多）证制。
2、理论教学课程紧紧围绕培养目标，力求满足“三性”要求：
(1)全面性——德、智、体、美全面发展；
(2)实践性——理论联系实际，所学专业理论知识达到够用、适用。进一步加强和完善包括CAD、机械设计、电工电子、钳工、机加工、CAM、Pro/E应用、液压传动、数控加工、PLC等实践教学设施建设，以满足教学过程“从理论—到实践---再到理论”的要求，同时也为探索及推广“教、学、做一体”的教学方式提供支撑；
(3)先进性——熟悉并掌握先进知识和成熟技术，适应现代技术发展的需要。开设有与当今专业领域新技术相适应的部分课程，如CAD/CAM、数控加工技术、Pro/E等，反映目前制造业先进水平的设备和设施，使学生在校就能感受到新技术、新设备带给他们的学习乐趣。
3、理论课程按类分阶段递进方式安排
课程类：职业素质课程、专业普通课程、专业主干（核心）课程、专业证书课程。
课程教学主要以校内教学与校内外实习基地实践相结合的形式，在前五个学期内进行。实践教学穿插其中，循环互动。
（四）建立与专业培养目标相适应的实践教学体系
以培养学生的基本技能、专业技能、技术应用能力、职业素质和创新能力为目标，按照学生实践能力形成的不同阶段和认识发展的规律，来进行系统设计。促进实践教学体系的整体优化，实现培养目标、教学内容、教学方法及教学管理机制的有机统一。
1、实践教学体系按基础实训、专业技能实训、专业综合技能实训的循序渐进方式进行，并建立与校内、校外实训基地相结合的实训教学体系。同时将“双证”纳入教学计划，突出实践教学的地位。
根据教育部有关精神和“零距离就业”的要求，设置顶岗实习环节。学生在企业单位的各具体岗位，由现场技术人员和教师共同指导，以产学结合的方式进行有针对性的岗位实训。毕业实习和毕业设计等也在岗位实训中根据具体的实际要求综合考虑完成。
2、抓好三项基本建设，优化实践教学环境。
(1)实训基地建设。建立集教与学、校内与校外、课内与课外为一体的教学基地及运行模式。根据专业方向，按公共技能、专向基本技能、综合技术应用技能体系设置多层次的训练项目，探索教学、实习、生产“三位一体”的新型教学模式。建立结合紧密的校内外教学实习基地，形成产教结合，相互依托的合作形式，保证学生实践能力与创新能力的培养。
(2)实践教学教材建设。为适应高职实践教学的需要，要组织行业、企业的专家和校内“双师型”教师，根据实践教学环节和职业技能鉴定考核的要求，编写一批具有鲜明高职特色与职业资格证书和技术等级证书有机结合的实践教材，并且要随着技术的发展和设备的更新而不断修订。
(3)实践师资队伍建设。建设一支结构合理、素质优良、专兼结合的实践教师队伍。
3、加快实验教学的改革
从人才培养的能力结构和创造性思维出发，使实验教学由“验证型、认识型、单一型”转变为“应用型、设计型、综合型”，以培养具有综合应用能力作为实验教学改革的重点。努力将当代的高新技术、现代教育技术运用于实践教学的过程之中，切实提高实践教学质量。
4、以实践教学为中心，构建教学运行与保障体系。
根据专业目标培养要求，制订切实可行的实践教学大纲和具体的实践教学实施方案；规范实践教学管理，建立健全各种管理制度和实施细则；实行实训基地的开放式管理，最大限度地满足学生的实践需求，发挥仪器设备的最大效能；要制定以职业能力为主要内容的质量标准和各项实践技能的考核标准，建立闭环型实践教学过程监控机制；要使实践教学与职业资格证书和技术等级证书相结合，在学校建立职业技能鉴定所，开展面向全体学生的职业技能鉴定工作。
（五）推进与产学研结合相适应的人才培养模式改革
1、加强产学研合作教育，构建创新人才培养体系
实施产学研合作教育，构建培养创新人才的体系，主要包括：建立以产学研合作教育为主要途径，培养创新人才为目的的高等教育人才培养运行体制和管理体系；创建能适应和推动产学研合作教育培养创新人才的教学内容、课程体系、教学方法、教学手段等新型教学体系以及教学运行管理体制；构建适于产学研合作教育培养创新人才的环境与条件，即人才培养基地、师资、实验设备、教学场所、科研设备等。
(1) 深化教学改革，提高育人质量，创建能适应和推动产学研合作教育培养创新人才的教学内容、课程体系、教学方法、教学手段。优化人才培养方案,按照“重组基础、综合学科、强化实践、崇尚创新”的原则，重新构置了所有专业的知识、能力和素质结构，增加了实践教学环节。将产学研合作教育的内容落实到教学计划中去。明确规定了产学研合作教育实践安排，提出了假期实训的具体要求。调整课程体系，精减纯理论的
教学内容，加大综合性设计性实验比例。进行实验室管理体制改革，实验室对学生全面开放。注重以启发式、讨论式教学为主，以多媒体教学手段的采用促进了高水平CAI课件的研制与开发，目前已培养了一批擅长课件制作的优秀教师。
(2) 建立专业建设指导委员会，强化与科研院所联合的力度，实现优势互补、人员设备共享，走教学、科研、生产一体化的路子，指导产学研合作教育，共同培养人才。
(3) 建立产学研合作教育管理和运行机制，保障产学研合作教育顺利实施。
(4) 加强与企业合作，建设校内基地，充分发挥校内基地、科研机构在培养创新人才、科技创新中的作用；积极创建校外产学研合作教育基地，改革实践教学环节，联合培养学生。学院创建“学生创新培训中心”,建立教学和实践场所，投入建设资金和设备。主要以“机械创新设计中心”、“数学建模中心”为基础，另外，设有多媒体中心、网络中心、软件产品开发中心等。同时在模具专业、数控专业及机电专业设有分中心及实践基地。中心和基地主要用来训练学生独立进行科技实践和创新。从应届毕业生开始，有导向地选择部分学生到企业完成毕业设计或论文，从生产实际中选题，由校企双方分别配备指导教师共同指导学生。
(5) 引导、支持、鼓励学生积极参加社会各界组织的科研、技能竞赛活动。建立相应激励机制，并以制度规定明确要求学生在完成课堂学习任务的同时，积极主动地参加课外科技文化活动,培养自己的问题意识和实践、创新能力，争取全面发展、全面成才。
(6) 通过请知名专家、企业家作兼职教授，增进企业、学校、科研单位三方的交流。我院已与宜昌市大型骨干企业建立了长期合作的良好关系，形成了优势互补、互相支持、共同联合办学培养人才的新体制。
2、探索产学研合作教育模式
在实施产学研合作过程中，我们边探索边总结，已经得出的思路是：(1) 学生进入教师及合作单位项目组；(2) 积极承担企事业单位与社会项目；(3) 产学、学研双方共建校外产学研合作教育基地，增加学生顶岗工作机会；产学合作共建校内基地、学生参与校内实训；产学研合作进行课程建设，学研双方联合授课；(4) 在毕业环节与产研双方合作，毕业设计、毕业论文真题真做；(5) 在扩大实践性教学基地的基础上，建立创新实践基地，引导学生开展科学研究。
西工大19秋《机械制造基础（含材料）》在线作业 C6132表示________类机床，其中32表示________；M1432表示_________类机床，其中32表示__________。（） A:车床，被加工工件最大旋转直径为320mm；车床，最大磨削工件直径为320mm B:车床，被加工工件最大旋转直径为320mm；磨床；最大磨削工件直径为320mm C:车床，最大磨削工件直径为320mm；磨床；被加工工件最大旋转直径为320mm D:磨床；最大磨削工件直径为320mm；车床，被加工工件最大旋转直径为320mm 答案：B 零件的结构工艺性是指零件的____________________________是否符合对质量、生产率高的要求,它是评价零件结构设计优劣的重要指标。( )。 A:形状 B:尺寸 C:形状和尺寸 D:大小 答案：C 铸铁的铸造工艺性比铸钢的要好，其主要原因是( )。 A:铸铁的浇注温度高，凝固温度范围小，收缩率大 B:铸铁的浇注温度低，凝固温度范围小，收缩率小 C:铸铁的浇注温度低，凝固温度范围大，收缩率小 D:铸铁的浇注温度高，凝固温度范围大，收缩率大
答案：B 厚度较大的焊接容器、精度和尺寸稳定性要求高的重要焊接结构焊后应进行的热处理方法是( )。 A:低温回火 B:完全退火 C:去应力退火选项 D:扩散退火选项 答案：C 在设计和制造零件时，应使其工作时的最大正应力与锻件的纤维方向( )。A:呈45°角 B:垂直 C:平行 D:垂直或平行均可 答案：C 目前砂型铸造仍在金属毛坯的制造中占有相当的份额，其主要原因是( )。A:毛坯的成品率高 B:毛坯的机械性能高 C:生产成本低 D:生产的自动化程度高 答案：C 淬硬工件表面的精加工，一般采用（）。 A:车削 B:铣削 C:磨削
课程设计说明书 系别机电工程系 专业机械设计制造及其自动化 方向机电一体化 课程名称《制造技术基础课程设计》 学号 06080729 姓名张森 指导教师 题目名称 CA6140车床拨叉 设计时间 2011年3-6月 2011 年 5 月日
目录 一、序言 (1) 二、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 三、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (4) 四、选择加工方法，制定工艺路线 (8) 五、工序设计 (10) 六、确定切削用量及基本时间 (12) 七、专用机床夹具设计 (15) 八、设计心得 (17) 九、参考文献 (18) 十、附图 (19)
序言 一、序言 机械制造技术基础课程设计在学完了机械制造基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一次实践性教学环节。这次课程程设计是我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好基础。 由于能力有限，经验不足，设计中还有血多不足之处，希望各位老师多加指教。
二、零件的工艺分析及生产类型的确定 1.零件的作用 本次设计所给的零件是CA6140车床变速齿轮拨叉，用于双联变换齿轮的啮合，输出不同的转速，已达到变速的目的。该拨叉应用在CA6140车船的变速箱变速机构中机构中。拨 孔与变速叉轴联结，拨叉脚则夹在双叉头以φ22mm孔套在变速叉轴上，并用销钉经8mm 联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换转速，从而改变车床的主轴转度。 该拨叉在改换转速时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴孔mm（H7）和锁销孔φ8mm，在设计工艺规程时应重点予以保证。 图1-1 拨叉零件图 2.零件的技术要求 CA6140车床拨叉技术要求表1-1
机械制造技术基础期末考试 一、填空选择题（30分） 1．工序是指 。 2．剪切角增大，表明切削变形（增大，减少）；当切削速度提高时，切削变形（增大，减少）。 3．当高速切削时，宜选用（高速钢，硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5、YG6、 YT30）。 4．CA6140车床可加工 、 、 、 等四种螺纹。 5．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法、选配法）。 6．当主偏角增大时，刀具耐用度（增加，减少），当切削温度提高时，耐用度（增加、减少）。 7．在四种车刀中，转位车刀的切削性能（最好，最差）；粗磨时应选择（硬，软）砂轮。 8．机床的基本参数包括 、 、 。 9．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。滚斜齿与滚直齿的区别 在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。 10．衡量已加工表面质量的指标有 。 11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，工 件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。 12．测量误差是属于（系统、随机）误差，对误差影响最大的方向称 方向。 13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同，相反），夹紧力的作用点应该（靠近，远离）工 件加工表面。 14．辅助支承可以消除（0、1、2）个自由度，限制同一自由度的定位称（完全定位、过定 位）。 15．磨削加工时，应选择（乳化液，切削油），为改善切削加工性，对不锈钢进行（退火， 淬火）处理。 二、端面车刀的切削部分的结构由哪些部分组成？绘图表示表示端面车刀的六个基本角度。 （8分） 三、金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？（8分） 四、列出切削英制螺纹的运动方程式，并写出CA6140车床进给箱中增倍变速组的四种传动 比。（8分） 五、加工下述零件，要求保证孔的尺寸B ＝30＋0.2，试画出尺寸链，并求工序尺寸L 。（8分） 六、磨一批d ＝12016 .0043.0φ--mm 销轴，工件尺寸呈正态分布，工件的平均尺寸X ＝11.974，均
一、填空题1.金属材料是应用广泛的工程材料。机械制造包括从金属材料毛坯的制造到智成零件后装配到产品上的全过程。2.机械制造在制造业中占有非常重要的地位。3.机械制造通常分为热加工和冷加工两4.按照被加工金属在加工时间的状态不同，大类。电气设备和线路应符合国家有关标准规定。5.二、判断题机械制造技术的先进程度代表着制造业的水平在一定程度上反映了国家工业1.和科技的整体实力。（√）2.在制造业中所采用的主要加工方法就是机械制造。（√）利用各种特种加工设备，完成对普通金属、高硬度金属、有色金属、高精度金3.属零件的加工属于金属特种加工。（X）在机械制造过程中各类机床的操作必须严格遵守机床操作规程，避免发生人4.员、机床事故。（√）三、选择题B）1.下列属于高温职业（工种）的是（A、磨工、铸造工B、钳工C、车工D利用各种手段对金属材料进行加工从而得到所需产品的过程称为（D）2. A、金属加工 B、产品制造 C、零件制造 D、机械制造）属于机械制造中的冷加工工种。3.（C、D A、焊工B、铸造工C、钳工D、车工C）4.下列属于金属热加工职业（工种）的是（、锻压工 D、镗工 BA、钳工、车工 C 一、填空题1.铸造所得到的金属工件或毛胚成为铸件。按生产方法不同铸造可分为砂型铸造和特种铸造两大类。2.铸件的力学性能特别是冲击韧度低，铸件质量不够铸造组织疏松，晶粒粗大，3.稳定。 4.铸件被广泛应用于机械零件的毛坯制造。 二、判断题 1.将熔融金属浇铸、压射和吸入铸型型腔中，待其凝固后而得到一定形状的性能（√）铸件的方法称为铸造。． 2.铸件内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷，会导致铸件的力学性能特别是冲击韧度低，铸件质量不够稳定。（√） 3.铸件的力学性能特别是冲击韧度低，但铸件质量很稳定。（X） 4.由于铸造易产生缺陷，性能不高，因此多用于制造承受应力不大的工件。（√） 5.铁液包、钢液包和灼热件起重作业影响范围内不得设置休息室、更衣室和人行通道，不得存放危险物品，地面应保持干燥。（√） 6.液态金属、高温材料运输设备要设置耐高温、防喷溅设施、不得在有易燃、易爆物质的区域停留，离开厂区的应当发出警报信号。（√） 7.铸件可以直接着地，工件分类装入工具箱中，化学物品需放入专用箱内并盖好。（X） 三、选择题 1.下列不属于特种铸造的是（C） A、压力铸造 B、金属型制造 C、砂型铸造 D、熔膜制造 2.关于铸造，下列说法错误的是（A） A、铸造可以生产出形状复杂特别是具有复杂外腔的工件毛胚 B、产品的适应性广，工艺灵活性大，工业上常用的金属材料均可用来进行铸造，铸件的质量可有几克到几百 C、原材料大都来源广泛，价格低廉，并可以直接利用废弃机件，故铸造成本较
15春《机械制造基础（含材料）》在线作业 一、单选题（共10 道试题，共25 分。） 1. 机床主轴要求具有良好的综合力学性能，制造时，应选用的材料及热处理工艺是( )。 A. 20钢，淬火+高温回火 B. 45钢，淬火+高温回火 C. T8钢，淬火+低温回火 D. 45钢，正火 正确答案：B 2. 切削力常分解到三个相互垂直的方向上：__________力与主切削刃上某点的切削速度方向一致；与工件轴线平行的为__________力；与工件半径方向一致的是__________力。（） A. 主切削力；走刀抗力；切深抗力 B. 主切削力；切深抗力；走刀抗力 C. 切深抗力；走刀抗力；主切削力 D. 走刀抗力；主切削力；切深抗力 正确答案：A 3. 设计落料模具时，应使( )。 A. 凸模刃口尺寸等于落料件尺寸 B. 凹模刃口尺寸等于落料件尺寸 C. 凸模刃口尺寸等于落料件尺寸加上模具间隙 D. 凹模刃口尺寸等于落料件尺寸加上模具间隙 正确答案：B 4. 零件的结构工艺性是指零件的____________________________是否符合对质量、生产率高的要求,它是评价零件结构设计优劣的重要指标。( )。 A. 形状 B. 尺寸 C. 形状和尺寸 D. 大小 正确答案：C 5. 铸造合金在凝固过程中，液、固相混杂的双相区域的宽窄，即凝固区域的宽度，对合金的流动性有较大的影响。下列不会影响到凝固区域宽度的因素是( )。 A. 铸型的激冷能力 B. 合金的凝固温度范围 C. 合金的导热系数 D. 合金的固态收缩量 正确答案：D 6. 零件的制造一般要经过____________________________________等阶段。（）
机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 2 零件名称车床套零件号 零件重量同时加工零件 数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190～ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 三爪卡盘 车床CA6140 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/z) 主轴 转速 （r/ min） 切削 速度 (mm/s ) 基本工 时min 2 1 2 3 夹φ75外圆，粗车一端面，车 外圆φ42.4，长43，外圆φ45.4， 长41，外圆φ70，长5 钻内孔φ23 扩孔φ24.8 掉头装夹，粗车相同参数 切断 45°硬质合金 车刀 Φ23麻花钻 Φ24.8扩孔钻 切断刀 游标卡尺43 45 5 90 90 35 6 4 2 1 1 1 3 3 2 0.6 0.6 0.6 0.20 0.56 500 500 560 200 250 117.8 117.8 122.1 14.45 17.85 1.92 1.60 0.06 2.65 0.714 10.1
卧式铣床X62W 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 （r/mi n） 切削 速度 (m/mi n) 基本工 时min 5 1 铣开挡5H9，保证尺寸2 6 φ63三面 刃铣刀游标 卡尺 9 1 4 0.06 750 148 0.04 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 6 零件名称车床套零件号
零件重量同时加工零件数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190～ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 专用钻床夹具摇臂钻床Z35 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 （r/mi n） 切削 速度 (mm/r ) 基本工 时min 6 1 钻孔φ7，钻锥孔φ13 φ7麻花 钻 φ13x90 度锪钻游标 卡尺 4.5 2 1 1 4.5 2 0.20 0.20 530 530 11.65 11.65 0.108 0.047 0.155 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号7 零件名称车床套零件号
《机械制造技术基础》期末考试试题及答案 一、填空题（每空1分，共15分） 1．切削时工件上形成的三个表面是已加工表面、过渡表面和待加工表面。 2．工件与刀具之间的相对运动称为切削运动，按其功用可分为主运动和进给运动，其中 建议收藏下载本文，以便随时学习！ 主运动消耗功率最大。 3．在磨削过程中，磨料的脱落和破碎露出新的锋利磨粒，使砂轮保持良好的磨削能力的 特性称为砂轮的自锐性。 4．按照切削性能，高速钢可分为普通性能高速钢和高性能高速钢两种，超硬刀具材料主 要有陶瓷、金刚石和立方氮化硼三种 5．在CA6140车床上加工不同标准螺纹时，可以通过改变挂轮和离合器不同的离合状态 来实现。 6．CA6140上车圆锥面的方法有小滑板转位法、_尾座偏移法和靠模法。 7．外圆车刀的主偏角增加，背向力F p减少，进给力F f增大。 8．切削用量要素包括切削深度、进给量、切削速度三个。 9．加工脆性材料时，刀具切削力集中在刀尖附近，宜取较小的前角和后角。 10．在车削外圆时，切削力可以分解为三个垂直方向的分力，即主切削力，进给抗力和切深抗力，其中在切削过程中不作功的是切深抗力。 11．金刚石刀具不适合加工铁族金属材料，原因是金刚石的碳元素与铁原子有很强的化学亲和作用，使之转化成石墨，失去切削性能。 12．研磨可降低加工表面的粗糙度，但不能提高加工精度中的位置精度。 13．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称范成运动。滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条附加运动传动链。 14．为了防止机床运动发生干涉，在机床传动机构中，应设置互锁装置。 15．回转,转塔车床与车床在结构上的主要区别是,没有_尾座和丝杠 二、单项选择题（每题1分，20分） 1、安装外车槽刀时，刀尖低于工件回转中心时，与其标注角度相比。其工作角度将会：（ C ） A、前角不变，后角减小； B、前角变大，后角变小； C、前角变小，后角变大； D、前、后角均不变。 2、车外圆时，能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是：（A ） A、刃倾角大于0°； B、刃倾角小于0°； C、前角大于0°； D、前角小于0°。 3、铣床夹具上的定位键是用来（B）。 A、使工件在夹具上定位 B、使夹具在机床上定位 C、使刀具对夹具定位 D、使夹具在机床上夹紧 4、下列机床中，只有主运动，没有进给运动的机床是（ A ） A、拉床 B、插床 C、滚齿机 D、钻床 5、车削外圆时哪个切削分力消耗功率为零？（ B ） A、主切削力； B、背向力； C、进给力； D、摩擦力。 6、在金属切削机加工中，下述哪一种运动是主运动（ C ） A、铣削时工件的移动 B、钻削时钻头直线运动 C、磨削时砂轮的旋转运动 D、牛头刨床工作台的水平移动 7、控制积屑瘤生长的最有效途径是（ A ）
简介：1. 45——优质碳素结构钢，是最常用中碳调质钢。主要特征: 最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。应用举例 1. 45——优质碳素结构钢，是最常用中碳调质钢。 主要特征: 最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。应用举例: 主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。 2. Q235A（A3钢）——最常用的碳素结构钢。 主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。 3. 40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢。 主要特征: 经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。 应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。 4. HT150——灰铸铁。应用举例:齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等 5. 35——各种标准件、紧固件的常用材料 主要特征: 强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低，正火或调质后使用应用举例: 适于制造小截面零件，可承受较大载荷的零件：如曲轴、杠杆、连杆、钩环等，各种标准件、紧固件 6. 65Mn——常用的弹簧钢。应用举例:小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧，卡簧等。 7. 0Cr18Ni9——最常用的不锈钢（美国钢号304，日本钢号SUS304）特性和应用: 作为不锈耐热钢使用最广泛，如食品用设备，一般化工设备，原于能工业用设备 8. Cr12——常用的冷作模具钢（美国钢号D3，日本钢号SKD1) 特性和应用: Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢，属高碳高铬类型的莱氏体钢。该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性；由于Cr12钢碳含量高达2.3%，所以冲击韧度较差、易脆裂，而且容易形成不均匀的共晶碳化物；Cr12钢由于具有良好的耐磨性，多用于制造受冲击负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉深模以及粉末冶金用冷压模等
第一部分金属材料与热处理 （非机类专业用） 1．（1）理化性能：根据材料使用中工作条件不同，对材料的理化性能要求不同。如飞机上的一些零部件，需要密度小的材料，如铝合金制造，在腐蚀介质中工作 的零件要选用耐腐蚀性好的材料制造。 （2）机械性能：根据材料在使用过程中受力情况不同，选用不同机械性能指标的材料。（3）工艺性能：根据材料使用中加工方法不同，选用不同的工艺性能的材料。如机床床身应选用铸造性能好的灰铸铁等。 2．σb—强度极限 σs—屈服极限 8％—延伸率 4％—断面收缩率 a k—冲击韧性 A k—冲击功 HB—布氏硬度 HRC—洛氏硬度 HV—维氏硬度 3．有一定的关系。硬度可以表示金属材料在一个小体积范围内抵抗弹性变形、塑性变形和破坏的能力。而抗拉强度亦是指材料在拉力作用下抵抗变形和破坏的能力。 4．
5 用铁制造：铁锅。 用有色金属制造：铝锅、铝盆、铜制自来水龙头等。 6．车床中钢制零件：主轴、各传动轴、高速齿轮等。 铁制零件：床身、齿轮箱、尾架等。 7．塑性变形是一种永久性变形，外力去除后变形并不消失，而弹性变形在外力去除后变形消失，物体恢复原状。 8．同素异晶转变——固态金属在不同的温度下具有不同的晶格类型的现象。 例如纯铁在912℃以下具有体心立方晶格，在912℃～1300℃之间具有面心立方晶格。9．金属在结晶过程当中，晶粒的粗细与晶核数目的多少及晶核长大的速度有关。 10．固溶体：溶质原子融入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体称之为固溶体。 化合物：指两个或两个以上的组元按一定的原子比相互化合而成的新物质。 机械混合物：组成合金的组元在互配的情况下既不溶解也不化合，而是按一定的重量比例，以混合的方式存在着，形成各组元晶体的机械混合物。 具有固溶体结构的金属材料其强度和硬度比纯金属高，而具有化合物结构的金属材料通常硬度很高，而且脆性大，具有机械混合物机构的金属材料不仅决定各组成的 性能，还与各数量大小，形状及分布情况有关，通常它比单一固溶体强度、 硬度高，塑性、韧性差。 11．合金状态图即是表明合金系结晶过程的简明图体。其用途是利用合金状态图可以分析合金随成分及温度的变化，其组织及性能的变化情况。 12．铁素体：碳原子溶入α—Fe的固溶体。含碳量为小于0.02％。特点：强度、硬度低，塑性、韧性好。 渗碳体：铁和碳化合形成的化合物，含碳量为6.69％。特点：硬度高，脆性大。 珠光体：一定含量的铁素体和渗碳体组成的共析的机械混合物，含碳量为0.77％。特点：性能介于铁素体与渗碳体之间。 奥氏体：指碳原子溶入α—Fe的固溶体。含碳量小于2.11％。特点：塑性很好，不具碳性。 13．成分上的区别：碳钢含碳量小于2.11％，铸铁含碳量大于2.11％。 组织上的区别：常温下，含碳量小于0.77％的碳钢其组织为铁素体+珠光体；含碳量等于0.77％的碳钢其组织为珠光体；含碳量大于0.77％的碳钢其组织为珠光体＋渗碳体。 铸铁在常温下的内部组织为珠光体+渗碳体。 14．A1——共析反应线，亦是一条恒温线（727℃）。 A cm——奥氏体冷却到A cm时开始析出铁素体 A3——奥氏体冷却到A3时，开始析出铁素体 15. 45钢由液态至AC线时，一部分液体转变为固体，其组织为奥氏体。另一部分液体状态 不变，继续冷却，冷至AE线时，所有液体全部转变为固体，其组织为奥氏体；温度继
机械制造基础课程设计 设计题目：制订轴承端盖工艺及直径为10mm孔夹具设计 班级： 学生： 指导教师：
目录 设计任务书 一、零件的分析……………………………………… 二、工艺规程设计…………………………………… （一）、确定毛坯的制造形式…………………… （二）、基面的选择……………………………… （三）、制订工艺路线…………………………… （四）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺 才的确定…………………………………………… （五）、确定切削用量及基本工时……………… 三、夹具设计………………………………………… 四、参考文献………………………………………… 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 1 -
一、零件的分析 （一）零件的工艺分析 轴承端盖具有密封，定位的作用，因此结合面要有比较高的表面质量，孔系加工也要求有比较高位置精度和形状精度，这个零件从零件图上可以看出，所有加工表面是以?16mm为中心的，包括：?32H7mm及倒角，尺寸为?11mm，?7mm的沉头孔及螺纹孔，M5螺纹底孔，?11mm，?10mm进油孔，以及?56mm圆柱面，?16mm孔与?56mm柱面同心度为0.025； 由以上分析可知，对于这些加工表面而言，我们首先加工出?56mm外圆柱面，并以此为粗基准加工出关键部分孔?16mm，并以此为基准加工其它表面，并且保证其它表面与孔之间的位置精度要求。 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，考虑到该零件在车床中的受力并保证零件的工作可靠性，零件为中批生产，而且零件的尺寸不大，因此，毛坯可采用金属模砂型铸造。 （二）基面的选择 1 基准选择原则 ①粗基准的选择 选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得精基面。具体选择时应考虑下列原则： 1) 选择重要表面为粗基准 2) 选择加工余量最小的表面为粗基准 3) 选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准以便工件定位可靠、夹紧方便。 4) 粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重复使用将产生较大的误差。 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 2 -
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名词解释 避免空走刀；或是车削完后把工件从原材料上切下来。（4.3） 表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。 标注角度与工作角度刀具的标注角度是刀具制造和刃磨的依据，主要有：前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角。切削加工过程中，由于刀具安装位置的变化和进给运动的影响，使得参考平面坐标系的位置发生变化，从而导致了刀具实际角度与标注角度的不同。刀具在工作中的实际切削角度称为工作角度。 粗基准——未经过机械加工的定位基准称为粗基准。 常值系统误差当连续加工一批零件时,这类误差的大小和方向或是保持不变 刀具耐用度：是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间 刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角 刀具标注前角：基面与前刀面的夹角 刀具寿命是指一把新刀具从开始投入使用直到报废为止的总切削时间 定位：使工件在机床或夹具中占有准确的位置。 定位基准在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准 积屑瘤粘附到刀具的前刀面上靠近刀刃处，形成的一块很硬的楔状金属瘤，通常称为积屑瘤，也叫刀瘤， 机械加工工艺系统在机械加工中,由机床、刀具、夹具与被加工工件一起构成了一个实现某种加工方法的整体系统, 机械加工工艺规程把工艺过程的有关内容，用工艺文件的形式写出来，称为机械加工工艺规程。 机械加工表面质量，是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度，也叫粗糙度 精基准：用加工过的表面作定位基准，这种定位基准称为精基准。 基准：零件上用以确定其他点、线、面位置所依据的那些点、线、面。（2.2） 夹紧：在工件夹紧后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。 加工精度：零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。加工误差：零件加工后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。 金属的可焊性——指被焊金属在采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数 及结构型式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。 金属的可锻性指金属接受锻压加工的难易程度。金属可锻性好，表明金属易于锻压成型。 分型面——两个铸型相互接触的表面，称为分型面。 过定位：也叫重复定位，指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。 工步：在加工表面不变，加工刀具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。 工序——机械加工过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工的内容多 工序分散：工序数多而各工序的加工内容少 工序余量：相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度 工艺能力系数使公差δ和△随（6σ）之间有足够大的比值，这个比值Cp 工艺过程：在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。工艺规程：人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产这些工艺文件即为工艺规程。 工艺基准：在加工和装配中使用的基准。包括定位基准、度量基准、装配基准。
定位误差计算 1.有一批直径为0 d d δ-的轴，要铣一键槽，工件的定位方案如图所示（V 形块角度为90°），要保证尺寸m 和n 。试分别计算各定位方案中尺寸m 和n 的定位误差。 (a) (b) (c) 2.如图钻孔，保证A ，采用a)～d)四种方案，试分别进行定位误差分析（外圆50 01 .0-φ ）。 3.如图同时钻两孔，采用b)～c)两种钻模，试分别进行定位误差分析。
4.钻直径为φ 10的孔，采用a ）、b)两种定位方案，试分别计算定位误差。 【 a) b) 5.如图在工件上铣台阶面，保证工序尺寸A ，采用V 形块定位，试进行定位误差分析。 6.如图钻d 孔，保证同轴度要求，采用a)～d) 四种定位方式，试分别进行定位误差分析。 （其中900 = α，05.030±=φd ）
8.图所示齿轮坯在V形块上定位插齿槽，要求保证工序尺寸H=+。已知：d=φ,D=φ35+。若不计内孔与外圆同轴度误差的影响,试求此工序的定位误差。 > 加工误差计算 1.在两台相同的自动车床上加工一批小轴的外圆，要求保证直径Φ11±，第一台加工1000 件，其直径尺寸按正态分布，平均值X 1=，均方差 σ 1=。第二台加工500件，其直径尺寸 也按正态分布，且X 2=，均方差 σ 2=。试求: (1)在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图，并指出哪台机床的工序精度高 (2)计算并比较哪台机床的废品率高,并分析其产生的原因及提出改进的办法。 注：
2. 态分布，分布中心的尺寸X ＝，均方根差σ＝，求： (1)这批工件的废品率是多少 / (2)产生废品的原因是什么性质的误差 3. 在甲、乙两台机床上加工同一种零件，工序尺寸为50±。加工后对甲、乙机床加工的零件分别进行测量，结果均符合正态分布，甲机床加工零件的平均值 甲 =50,均方根偏差 甲 ＝，乙机床加工零件的平均值 乙=，均方根偏差 乙＝， 试问： (1)在同一张图上画出甲、乙机床所加工零件尺寸分布曲线； (2)判断哪一台机床不合格品率高 (3)判断哪一台机床精度高 4. 加工一批尺寸为Φ的小轴外圆，若尺寸为正态分布，均方差σ=，公差带中点小于尺寸分布中心0.03mm 。试求：1）加工尺寸的常值系统误差、变值系统误差以及随机误差引起的尺寸分散范围2）计算这批零件的合格率及废品率 5.加工一批工件的内孔，其内孔直径设尺寸为 mm,若孔径尺寸服从正态分布，且分散范围等于公差值，分布中心与公差中心重合，试求1000个零件尺寸在 mm 之间的工件数量是多少 > 6. 镗孔公差T=,σ=,已知不能修复的废品率为%，试绘出正态分布曲线图，并求产品的合格率 X σ X σ025.25020.25Φ-Φ2503 .00+Φ
机械加工中常用材料与表面处理 本人虽是机械专业本科毕业，但是对于机械原理和机械设计的基本知识仅仅是知道点，而机械加工的很多基本知识连知道点都不敢说。其主要原因还是自己上课时没有好好学习，加之在学校的时候用得少，就造成一无所知了。直到工作后，才陆陆续续的画了一些的图纸，但是碰到加工方面的问题总是使自己很窘迫，因为没搞清楚或不知道而做出来废品给企业和社会造成的损失和浪费就更加惭愧了。因此查找了一些互联网上的资料，结合自己少许的经验，归纳了一些常用的机械加工中常用材料和表面处理的基本知识。一是更进一步了解这些知识点的同时加深印象；二是今后方便查看（书本早已卖掉换钱了）；三来如有需要者看到了，或者帮到了他们，就甚是欣慰了。 1.材料 材料大类上可以分为金属材料和非金属材料，金属材料一般都是合金，分类和命名也是根据合金中某种成分的含量进行划分的；非金属材料多为塑料，做结构时相对金属用得少，但是某些特殊的地方用起来优点很多。 1.1 钢和铸铁 钢和铸铁可以说都是铁碳合金，以含碳量2.11%为分界。钢又分为碳素钢和合金钢（为了获得某些特殊性能而加入一些合金元素），下面的表是一个关于钢的大概分类 表格1 钢 钢（含碳量 <2.11%） 名称与牌号用途说明 碳素钢（碳钢）：含碳量小于2.11%并含有少量硅、锰、硫、磷杂质的铁碳合金含碳量越高，钢的硬度越大，韧性越小碳素结构钢：Q195， Q215，Q235，Q255， Q275，Q345。这些牌号 表示屈服强度 Q235、Q255可用于螺栓、螺 母、拉杆、连杆及建筑、桥梁结 构件； Q275用于强度较高转轴、心轴、 齿轮等； Q345用于船舶、桥梁、车辆、大 型钢结构。 Q235（以前叫A3钢） 属工程用钢，主要用作结 构件，如角钢，槽钢、工 字钢和钢板等，高压输电 线路的杆塔很多都是 Q235镀锌的，而埃菲尔 铁塔是锻铁组成的。 优质碳素结构钢：08、 10、20、35、40、45、 50。这些牌号的表示含碳 量（万分之几） 08钢，含碳量低，塑性好，主要 用于制造冷冲压零件； 10、20钢，常用于制造冲压件和 焊接件； 35、40、45、50钢属中碳钢，经 热处理后可获得良好的综合力学 性能，主要用制造齿轮、套筒、 轴类零件等。 45钢属机械用钢，塑性 较高，强度低，易加工， 一般都是表面处理提高强 度硬度后用作机械零件
《机械制造基础》 一、名词解释 ７、晶体原子（离子）在空间呈有规则排列的物质。 ８、晶格为便于描述晶体中原子排列的情况，将每个原子抽象为一个质点，并用假想的直线连结起来，构成的一个假想的空间格架。 ９、晶胞晶格中能代表其原子排列规律的最小单元 １０、合金两种或两种以上的金属元素（或金属元素与非金属元素）熔合在一起所形成的具有金属特性的物质。 １１、过冷奥氏体指冷到Ａ１温度以下暂时存在的不稳定状态的奥氏体 １２、残余奥氏体指过冷奥氏体冷却至ＭＳ线以下，未能全部转变为马氏体，仍保留下来的部分奥氏体。 １３、淬透性钢在一定条件下淬火后获得淬透层深度的能力 １４、淬硬性指钢经淬火后所能达到的最大硬度值。 １５、回火抗力钢在回火时抵抗硬度下降的能力。 １７、石墨化铸铁中的碳以石墨形式析出的过程 １８、复合材料由两种以上在物理和化学不同的物质组合起来得到的一种新型多相固体材料 １９、落砂将铸件从砂型内取出的工序。 ２０、冷裂指铸件在较低温度金属进入弹性状态时产生的裂纹。 ２１、液态收缩指从浇注温度至开始凝固时的收缩。 ２２、凝固收缩指从凝固开始到凝固完毕的收缩。 ２３、固态收缩指从凝固终了温度到室温之间的收缩 ２４、特种铸造除砂型铸造外的其余各种铸造方法的统称 ２５、塑性变形将引起晶体变形的外力消除后，变形也不能完全消失的现象 ２６、加工硬化金属的塑性变形导致其强度、硬度提高，而塑性和韧性下降的现象。２７、锻造比指金属坯料在锻造前的横截面积与锻造后的横截面积之比。 ２８、纤维组织热加工时，铸态组织中的各种夹杂物，由于在高温下具有一定塑性，它们会沿着变形方向伸长，是纤维分布，当再结晶时，这些夹杂物依然沿被伸长的方向保留下来，称为纤维组织。 ２９、锻造温度范围始锻温度与终锻温度的区间。 ３０、自由锻指利用冲击力和压力，使金属坯料在两个抵铁之间产生自由变形而获得毛坯的一种加工方法。 ３１、熔滴焊接时，在焊条（或焊丝）端部形成的向熔池过渡的液体金属滴。 ３２、焊接电弧焊件与焊条之间（或二电极之间，电极与焊件之间）的气体介质产生的强烈而持久的放电现象 ３３、酸性焊条指焊条熔渣的成分主要是酸性氧化物（如ＴｉＯ２Ｆｅ２Ｏ３）的焊条。３５、焊接性焊接性是指金属材料对焊接加工的适应能力 二、填空题 ３、三种常见的金属晶格类型是（体心立方晶格）、（面心立方晶格）、（密排六方晶格）。４、理论结晶温度Ｔ0与实际结晶温度Ｔｎ之差，称为（过冷度）。
机械制造基础课程设计书明书 课程名称：机械制造基础课程设计 题目名称：设计“阶梯轴”的机械加工工艺班级： 姓名： 学号： 指导老：
工序号工序名称工序内容 1 备料锻造 2 车 1 三爪卡盘夹持工件，车端面见平，钻中心孔。 用尾顶尖顶住，粗车三个台阶，直径、长度均 留2mm余量. 2调头，三爪卡盘夹持工件另一端，车端面， 保证总长259mm，钻中心孔。用尾顶尖顶住， 粗车另外四个台阶，长度、直径均留2mm余 量 3 热处理调质处理硬度24~28HRC 4 钳修研中心孔 5 粗车 1 双顶尖装夹半精车三个台阶，长度达到尺 寸要求，螺纹大径车到 mm，其余两个台阶直径上留 0.5mm余量，切槽三个，倒角三个 2调头，双顶尖装夹半精车余下的五个台阶。 mm及mm 台阶车到图样规
定的尺寸。螺纹大径车到mm， 其余两个台阶直径上留0.5mm余量，切槽三 个，倒角四个 6 修中心孔用金刚石或硬质合金顶尖加压修研 7 精车双顶尖装夹，车一端螺纹M24×1.6-6g 调头，车另一端M24×1.6-6g 8 划线划出键槽及?5位置 9 铣铣两个键槽及一个止动垫圈槽，键槽深度比图 样规定尺寸大0.25mm，作为外圆磨削的余量 10 磨磨外圆Q、M并用砂轮端面靠磨台肩H、I 调头，磨外圆N、P，靠磨台肩G 11 检验按图纸检验 工序说明： 1、该零件先以外圆作为粗基准，车端面和钻中心孔，再以中心孔为定位基准粗车外又以粗车外圆为定位基准加工孔，此即为互为基准原则，使加工有一次比一次精度更高的定位基准面。
2、螺纹因淬火后，在车床上无法加工，如先车好螺纹后再淬火，会使螺纹产生变形。因此，螺纹一般不允许淬硬，所以在工件的螺纹部分的直径和长度上必须留去碳层。 3、为保证中心孔精度，工件中心孔也不允许淬硬。 4、为保证工件外圆的磨削精度，热处理后需安排研磨中心孔的工序，并要求达到较细的表面粗糙度。 5、为消除磨削应力，磨后安排低温时效工序。
22机械制造技术基础（试题1） 一、填空选择题（30分） 1．刀具后角是指后刀面与切削平面间的夹角。 2．衡量切削变形的方法有变形系数与滑移系数两种，当切削速度提高时，切削变形减少（增加、减少）。 3．精车铸铁时应选用YG3；粗车钢时，应选用YT5。 4．当进给量增加时，切削力增加，切削温度增加。 5．粗磨时，应选择软砂轮，精磨时应选择紧密组织砂轮。 6．合理的刀具耐用度包括Tc与Tp两种。 7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时，应选择麻花钻刀具。 8．机床型号由字母与数字按一定规律排列组成，其中符号C代表车床 9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条附加运动传动链。滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称成形运动。10．进行精加工时，应选择切削油，为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行退火处理。 11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称基准不重合误差，工件以平面定位时，可以不考虑基准位置误差。 12．机床制造误差是属于系统误差，一般工艺能力系数C p应不低于二级。 13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是螺旋机构，动作最快的是圆偏心机构。 14．一个浮动支承可以消除1个自由度，一个长的v型块可消除4个自由度。 15．工艺过程是指用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的过程。 二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个基本角度。（8分） 外圆车刀的切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。 六个基本角度是：r o、αo、kr、kr’、λs、αo’ 三、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分） 变形规律：r o↑，Λh↓；Vc↑，Λh↓；f↑,Λh↓;HB↑,Λh↓ 积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加，使Λh↓ 四、CA6140车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与最低转速。（8分） 最高转速约1400r/min，最低转速约10r/min 五、什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8分） 刚度是指切削力在加工表面法向分力，Fr与法向的变形Y的比值。 机床刚度曲线特点：刚度曲线不是直线；加载与卸载曲线不重合；载荷去除后，变形恢复不到起点。 六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8 分） L＝0 0.1 mm 七、在一圆环形工件上铣键槽，用心轴定位，要求保证尺寸34.8-0.16mm，试计算定位误差并分析这种定位是否可行。（8分）
机械制造常用材料及选择 机械制造中最常用的材料是钢和铸铁，次是有色金属合金。金属材料如塑料、橡胶等。在机械制造中也是具有独特的使用价值。 一、金属材料 铸铁和钢都是铁碳合金，它们的区别主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的铁铸合金称为钢，含碳量大于2%称为铸铁。 1、铸铁与钢的功能区别： 铸铁具有适当的易熔性、良好的液态流动性，因而可铸成形状复杂的零件。它的减震性、耐磨性、切削性（指灰铸铁）均较好且成本低廉，因此在机械制造中应用甚广。 钢具有高的强度，、韧性和塑性，并可用热处理方法改善其力学性能和加工性能。钢制零件的毛坯可用铸造、冲压、焊接或铸造等方法取得，因此其应有极为广泛。 2、铸铁与钢的分类： ㈠铸铁： 常用的铸铁：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。 其中灰铸铁和球墨铸铁是脆性材料，不能进行辗压和锻造。灰铸铁应用的最广泛，其次球墨铸铁次之。 $ ㈡钢： 按照用途钢可分为：结构钢、工具钢和特殊钢。 ⑴结构钢用于制造各种机械零件和工程结构钢的构件。 ⑵工具钢主要用于制造各种刃具、模具和量具。
⑶特殊钢（如不锈钢、耐热钢、耐酸钢等）用于制造在特殊环境下工作的零件。 按照化学成分钢又可分为：碳素钢和合金钢。 ⑴碳素钢的性质主要取决于含碳量，含碳量越高则钢的强度越高，但塑性越低。 ⑵合金钢为了改善钢的性能，特意加入了一些合金元素的钢。 3、一部分钢的性能 ⑴碳素结构钢（Q235）的含碳量一般不超过%，也属于低碳钢。常用来制造建筑构件、车辆、不重要的轴类、螺钉、螺母、冲压件、锻件、焊接件等。 ⑵低碳钢（08、10、15、20、25）含碳量低于%，它的强度极限和屈服极限较低，塑性很高，且具有良好的焊接性，适于冲压、焊接，常用来制作螺钉、螺母、垫圈、轴、气门导杆和焊接构件等。含碳量在%～%的低碳钢还用以制作渗碳的零件，如齿轮、活塞销、链轮等。通过渗碳淬火可使零件表面硬度而耐磨，心部韧而耐冲击。如果要求有更高强度和耐冲击性能时，可采用低碳合金钢。 ⑶中碳钢（30、35、40、45、50、55）含碳量在%～%的中碳钢，它的综全力学性能较好，既有较高的强度，又有一定的塑性和韧性，常用作受力较大的螺栓、螺母、键、齿轮和轴等零件。 ) ⑷高碳钢（60、65、70、75）含碳量在%～%，具有高的强度和弹性，多用来制作普通的板弹簧、螺旋弹簧或钢丝绳等。 4、合金结构钢钢中添加合金元素的作用在于改善钢的性能。例如：
西工大19春《机械制造基础（含材料）》在线作业 试卷总分:100 得分:100 一、单选题(共10 道试题,共25 分) 1.厚度较大的焊接容器、精度和尺寸稳定性要求高的重要焊接结构焊后应进行的热处理方法是( )。 A.低温回火 B.完全退火 C.去应力退火选项 D.扩散退火选项 答案:C 2.在压力加工过程中，为改善坯料塑性时，下列( )情况最好。 A.坯料三向受压 B.坯料两向受压 C.坯料三向受拉 D.坯料两向受拉 答案:A 3.电渣焊是一种熔化焊方法，其焊接热源是( )。 A.电流通过液态熔渣时所生产的电阻热 B.电流通过工件时所生产的电阻热 C.焊接电弧 D.光能 答案:A 4.目前砂型铸造仍在金属毛坯的制造中占有相当的份额，其主要原因是( )。 A.生产的自动化程度高 B.生产成本低 C.毛坯的机械性能高 D.毛坯的成品率高 答案:B 5.大型铸钢件在批量生产时，适合采用的铸造方法是( )。 A.离心铸造 B.砂型铸造 C.熔模铸造 D.压力铸造 答案:B 6.Fe－Fe3C相图中的GS线是( )。 A.加热时从A析出F的开始线 B.加热时A溶入F的开始线 C.冷却时从A析出F的开始线 D.冷却时从A析出Fe3C的开始线
答案:C 7.2. 锤上模锻时，能使坯料某一部分截面减小而使另一部分截面增大的模膛是( )。 A.拔长模膛 B.滚压模膛 C.切断模膛 D.弯曲模膛 答案:B 8.铸造合金在凝固过程中，液、固相混杂的双相区域的宽窄，即凝固区域的宽度，对合金的流动性有较大的影响。下列不会影响到凝固区域宽度的因素是( )。 A.铸型的激冷能力 B.合金的导热系数 C.合金的固态收缩量 D.合金的凝固温度范围 答案:C 9.零件的制造一般要经过____________________________________等阶段。（） A.毛坯生产、切削加工、热处理、装配 B.毛坯生产、热处理、切削加工、装配 C.毛坯生产、热处理、装配、切削加工 D.毛坯生产、装配、热处理、切削加工 答案:A 10.现要加工一批小光轴的外圆，材料为45钢，淬火硬度为HRC40~45，批量为2000件，宜采用的加工方法是（）。 A.纵磨 B.深磨 C.横磨 D.无心外圆磨 答案:D 二、多选题(共10 道试题,共25 分) 11.主运动是由刀具执行的机床有：（）。 A.龙门刨床 B.镗床 C.牛头刨床 D.磨床 答案:BCD 12.切削用量三要素指的是：（）。 A.切削速度 B.进给量 C.切削深度