下载文档原格式
金属加工与实训教案课题：绪论教学目的和要求：1．了解金属加工的作用与地位、现状与发展趋势2．熟悉金属加工的安全生产规范3．了解金属加工的主要工种分类与特点4．明确课程任务、性质、基本要求、学习目的、学习方法重点、难点：1．金属加工的安全生产规范2．课程的基本要求和学习方法教学环节与内容：[导入新课][新授内容]绪论一、金属加工在国民经济中的作用与地位、现状与发展趋势金属加工是对金属材料进行成形生产的全过程。
成形工艺是人们把原材料或半成品加工制造成为所需形状和尺寸产品的过程。
金属加工历史悠久、内容丰富。
（简要介绍明朝宋应星所着的《天工开物》）现代金属加工技术的发展趋势。
主要表现在两个方向上：一是精密工程技术；二是金属加工的高度自动化。
制造加工业的发展方向可用“三化”来概括，即全球化、虚拟化和绿色化。
二、金属加工的主要工种分类与特点根据金属加工工艺流程，可以把金属加工工种分为热加工、冷加工和其他工种三大类。
1.热加工（1）铸造工（2）锻压工（3）焊工（4）热处理工2.冷加工（1）钳工（2）车工（3）铣工（4）刨工（5）磨工3.其他工种三、金属加工的安全生产规范1.工人安全职责2.车间管理安全规则3.设备操作安全规则四、本课程的性质、任务和教学目标1．本课程的性质和任务本课程是中等职业学校机械类专业及工程技术类相关专业的一门基础课程。
主要任务是：（1）使学生掌握必备的金属材料、热处理、金属加工工艺知识和技能。
（2）培养学生分析问题和解决问题的能力，具备继续学习专业技术的能力。
（3）培养其在机械类专业领域的基本从业能力。
（4）贯穿职业道德和职业意识的培养，形成严谨、敬业的工作作风。
2．本课程的教学目标（1）实践能力目标（2）学习能力目标（3）社会能力目标3．学习方法（1）注意各章节的联系、学习、复习、巩固、应用、总结。
（2）要理解、要提问题、不能累计问题。
（3）抓住主要内容：金属材料及热处理基本知识，铸造、锻造、焊接、切削加工基本常识。
金属加工与实训——基础常识与技能训练第一篇：金属加工与实训——基础常识与技能训练第一章金属热加工基础与技能第一节铸造成形一、铸造基础知识1.铸造方法分类铸造方法主要分为砂型铸造和特种铸造两类。
特种铸造是指砂型中生产铸件的铸造方法。
特种铸造是指与砂型铸造不同的其他铸造方法。
特种铸造包括金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造、陶瓷型铸造、连续铸造和挤压铸造等。
2.铸造特点⑴ 铸造适应性广。
⑵ 铸造具有较好的经济性。
⑶ 铸件力学性能较低。
二、砂型铸造1.造型材料、造型工具及砂型组成⑴ 造型材料制造铸型用的材料称为造型材料造型材料主要包括型砂和芯砂。
型砂和芯砂主要由原砂（SiO2）、粘接剂（如粘土、膨润土、水玻璃、植物油、树脂等）、附加物（如煤粉或木屑等）、旧砂和水组成。
造型材料应具备一定的强度、可塑性、耐火性、透气性、退让性和溃散性等性能。
⑵ 造型工具铸造铸型用的工具称为造型工具。
造型工具有：沙箱、底板、舂砂锤、通气针、起模针、皮老虎、镘刀、秋叶、提钩、半圆等。
⑶ 砂型组成从砂型中取出模样后形成的空腔称为型腔。
上砂型与下砂型的分界面称为分型面。
型芯上的延伸部分称为芯头，用于安放和固定型芯。
2.造型方法用砂型及模样等工艺装备制造砂型的方法和过程，称为造型。
造型方法通常分为手工造型和机器造型两大类。
⑴ 手工造型。
全部用手或手动工具完成的造型工序称为手工造型。
① 整体模造型。
整体模造型是将模样做成与零件形状相应的整体结构进行造型的方法。
整体模造型操作简便，不会产生错箱，适用于形状简单、横截面依次减少、最大截面在端部的铸件。
② 分开模造型。
模型分开两半，造型时模型分别在上砂箱和下砂箱内进行造型的方法，称为分开模造型。
分开模造型操作简便，应用广泛，适用于生产形状复杂的铸件以及带孔的铸件，如套筒、阀体、管子、箱体等铸件。
③ 挖砂造型。
模型虽是整体的，但是铸件的分型面为曲面，为了能起出模型，造型时用手工挖去阻碍起模型砂的造型方法，称为挖砂造型。
教案三【教学组织】1．提问5分钟2．讲解75分钟3．小结5分钟4．布置作业5分钟【教学内容】第二章常用工程材料●工程材料是指在生活、生产和科技领域中，用于制造结构件、机器、工具和功能部件的各类材料的统称。
工程材料按其特性，可分为金属材料和非金属材料。
工程材料按其组成特点，可分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料和复合材料四大类。
工程材料按其使用性能，可分为结构材料与功能材料两大类。
●结构材料是作为承力结构的材料，主要利用的是结构材料的力学性能。
●功能材料主要利用的是其光、电、磁、热、声等特殊功能性能。
从工程材料应用的领域来分，可分为信息材料、能源材料、建筑材料、机械工程材料、生物材料、航空航天材料等。
第一节非合金钢、低合金钢和合金钢钢材按化学成分可分为非合金钢、低合金钢和合金钢三大类。
●非合金钢是指以铁为主要元素，碳的质量分数一般在2.11%以下并含有少量其他元素的钢铁材料。
●为了改善钢的某些性能或使之具有某些特殊性能（如耐腐蚀、抗氧化、耐磨、热硬性、高淬透性等），在炼钢时有意加入的元素，称为合金元素。
●含有一种或数种合金元素的钢，称为合金钢。
●合金元素含量较少的钢称为低合金钢。
一、非合金钢的分类、牌号及用途1．非合金钢的分类（1）按碳的质量分数分类。
非合金钢按碳的质量分数大小分类，可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
●低碳钢是指碳的质量分数w（C）<0.25%的铁碳合金。
●中碳钢是指碳的质量分数w（C）=0.25%～0.60%的铁碳合金。
●高碳钢是指碳的质量分数w（C）>0.60%的铁碳合金。
（2）按主要质量等级和主要性能或使用特性分类。
非合金钢按主要质量等级分为：普通质量非合金钢、优质非合金钢和特殊质量非合金钢。
●普通质量非合金钢是指对生产过程中控制质量无特殊规定的一般用途的非合金钢。
●优质非合金钢是指除普通质量非合金钢和特殊质量非合金钢以外的非合金钢。
●特殊质量非合金钢是指在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的非合金钢。
第2章工程材料的基本知识2.1 金属材料的主要性能用来制造零件的金属材料应具有优良的使用性能及工艺性能。
所谓使用性能，是指机器零件在正常工作情况下金属材料应具备的性能，它包括机械性能(或称之为力学性能)、物理和化学性能。
而工艺性能是指零件在冷、热加工制造过程中，金属材料应具备的与加工工艺相适应的性能。
2.2 金属材料的机械性能所谓机械性能，是指零件在载荷作用下所反映出来的抵抗变形或断裂的性能。
机械性能指标是零件在设计计算、选材、工艺评定以及材料检验时的主要依据。
由于外加载荷性质的不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击及循环载荷等)，所以对金属材料的机械性能指标要求也将不同。
常用的机械性能指标包括：强度、硬度、塑性、冲击韧性及疲劳强度等。
一. 强度金属材料在外力作用下抵抗破坏(过量的塑性变形或断裂)的性能叫做强度。
由于外力的作用方式有拉伸、压缩、弯曲、剪切等，所以强度也分为：抗拉强度、）抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、屈服强度。
一般以测定材料的抗拉强度（σb 为主。
二. 硬度硬度是衡量金属材料软硬程度的指标。
目前常用的测定硬度的方法为压入法。
它是用特定的几何形状压头在一定载荷作用下，压入被测试样材料表面，根据被压入的程度来测定其硬度值。
所以硬度值的物理意义是金属材料表面抵抗局部压入塑性变形的能力。
常用的硬度的指标有：布氏硬度(HBS或HBW)及洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)。
1. 布氏硬度布氏硬度测定原理是用一定大小的载荷将一定直径的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持一定时间后卸载，根据载荷P和压痕的表面积F凹求出应力值作为布氏硬度值。
布氏硬度试验法用于测定硬度不高的金属材料，如铸铁、有色金属、一般经退火、正火后的钢材等。
2. 洛氏硬度洛氏硬度测定原理是以测量压痕深度为硬度的计量指标，由于采用了不同的压头及载荷，可用来测量从极软到极硬的金属材料的硬度。
洛氏硬度的三种标度(HRA、HRB、HRC)中，常用的是HRC洛氏硬度，它采用金刚石圆锥体做压头，可用来测量硬度很高的材料，如淬火钢、调质钢等。
