《机械制造工程基础》课程教学大纲
课程类别：学科基础教育课程 英文名称：Mechanical manufacturing engineering Foundation
开课单位：能源动力工程学院 课程编号：Z02160103
课程性质：学科必修
总学 时：32 实验： 学 分：2
适用专业：新能源汽车工程
先修课程：机械设计B、工程材料与成形技术、互换性与技术测量B
大纲编写（修订）时间：2019年6月
一、课程性质与教学目标
（一）课程性质与任务
《机械制造工程基础》课程是新能源汽车专业学科基础教育课程。《机械制造工程基础》课程以掌握现代机械制造工程基础知识为目标、加强传统机械制造工艺理论、着重专业能力培养，在系统学习机械制造基本概念、金属切削基础知识、机械加工质量、工件的安装及夹具、工艺规程的制订、尺寸链及结构工艺性的基础上能完成典型零件工艺分析，制定工艺规程，培养学生积极思考、不断创新的能力，为从事车辆设计、制造及管理打下工艺基础。
（二）课程目标
通过本课程的理论教学，学生具备以下能力：
课程目标1：能分析机械结构工艺性、具有查阅手册、资料、分析工艺过程的能力。（支撑毕业要求指标点1-2）
课程目标2：能完成典型零部件工艺规程制定，掌握机械工艺基础知识和熟练应用尺寸链完成工艺分析的能力。（支撑毕业要求指标点3-4）
课程目标3：能使用相关软件完成零部件工艺分析、虚拟装配及工艺文件编制，具有实践能力与创新意识。（支撑毕业要求指标点5-2）
二、课程内容、学时分配及对毕业要求指标点的支撑
章节 |
内 容 |
讲授 |
实验 |
小计 |
支撑课程目标 |
支撑的毕业要求指标点 |
绪论 |
绪论主要内容： 1本课程在课程体系中的地位和作用。 2课程目标。 3课程内容之间的关系（课程的知识体系）。 4学习要求，考核方法。 重点：本课程在课程体系中的地位和作用。 难点： |
0.5 |
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0.5 |
1 |
1-2 |
第1章 |
1机械制造过程概述 1.1生产过程和工艺过程及组成；主要内容：现代产品生产过程；工艺过程及组成。 1.2制造过程及系统；主要内容：制造过程概念及与生产过程内涵；系统的概念。 1.3生产纲领和生产类型；主要内容：生产纲领与生产类型概念，生产类型工艺特征。 1.4基本加工方法；主要内容：获取尺寸精度和形状精度的基本加工方法。 重点：生产过程，制造过程及系统。 难点：系统的概念。 |
1.5 |
|
1.5 |
1 |
1-2 |
第2章 |
2 金属切削基础 2.1金属切削的基本要素；主要内容：工件表面的成形方法和成形运动；切削运动三要素。 2.2金属切削过程；主要内容：金属切削变形过程，切削力，切削热和切削温度。 2.3金属切削用量优化选择；主要内容：刀具失效和切削用量优化选择。 2.4金属切削机床与刀具；主要内容：刀具几何参数和典型金属切削机床。 重点：金属切削的基本要素。 难点：金属切削用量优化选择。 |
3 |
|
2 |
1 |
1-2 |
第3章 |
3 常用制造工艺基础 3.1铸造工艺基础；主要内容：铸造工艺及工艺过程。 3.2锻造工艺基础；主要内容：锻造工艺及工艺过程。 3.3焊接基本工艺；主要内容：焊接工艺及工艺过程。 3.4冲压工艺基础；主要内容：冲压工艺及工艺过程。 3.5粉末冶金；主要内容：粉末冶金工艺及工艺过程。 重点：焊接工艺及冲压工艺。 难点：无 |
2 |
|
2 |
2 |
3-4 |
第4章 |
4 机械加工质量 4.1机械加工质量的基本概念；主要内容：机械加工质量概念及内涵。 4.2影响加工精度的因素及控制；主要内容：加工精度及影响因素；加工精度控制。 4.3影响表面质量的因素及控制；主要内容：表面质量及影响因素；表面质量控制。 重点：影响加工精度的因素及控制。 难点：无 |
2 |
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2 |
2 |
3-4 |
第5章 |
5 工件的定位和夹具设计 5.1基准的概念和工件的安装；主要内容：基准的概念；位置精度与工件的安装。 5.2工件的定位原理；主要内容：六点定位原理及误差分析原理。 5.3机床夹具的组成及设计要点；主要内容：机床夹具的基本组成；夹具设计。 重点：基准的概念和工件的定位原理。 难点：无 |
2 |
|
2 |
2 |
3-4 |
第6章 |
6 机械加工工艺规程的制定 6.1概述；主要内容：机械加工工艺规程概念及内容。 6.2机械加工路线的制定；主要内容：机械加工路线的归纳和选择。 6.3工序具体内容的确定；主要内容：工序具体参数的确定。 6.4工艺过程技术经济性分析；主要内容：工艺过程比较、技术经济分析。 重点：机械加工路线的制定。 难点：工艺过程技术经济性分析。 |
3 |
|
3 |
3 |
3-4 |
第7章 |
7 尺寸链原理及其应用 7.1尺寸链的基本概念；主要内容：尺寸链概念；尺寸链计算方法。 7.2工艺尺寸链、装配尺寸链的应用；主要内容：工艺尺寸链计算；装配尺寸链计算。 重点：工艺尺寸链、装配尺寸链的应用。 难点：无 |
4 |
|
4 |
3 5 |
3-4 5-2 |
第8章 |
8 装配工艺基础 8.1保证装配精度的装配方法；主要内容：装配方法；装配尺寸链分析。 8.2装配工艺规程；主要内容：装配工艺规程概念及内容。 重点：保证装配精度的装配方法。 难点：装配尺寸链分析。 |
4 |
|
4 |
5 |
5-2 |
第9章 |
9 结构工艺性 9.1零件机械加工的结构工艺性；主要内容：结构工艺性概念；零件结构工艺性分析。 9.2产品结构的装配工艺性；主要内容：装配工艺性分析。 重点：结构工艺性。 难点：结构工艺性。 |
4 |
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4 |
1 3 5 |
1-2 3-4 5-2 |
第10章 |
10 典型零件制造 10.1连杆制造工艺；主要内容：连杆结构工艺性分析；连杆加工过程。 10.2齿轮制造工艺；主要内容：齿轮结构工艺性分析；齿轮加工过程。 10.3曲轴制造工艺；主要内容：曲轴结构工艺性分析；曲轴加工过程。 10.4箱体零件制造工艺；主要内容：箱体零件结构工艺性分析；箱体零件加工过程。 重点：典型零件制造工艺。 难点：无 |
4 |
|
4 |
3 |
3-4 |
第11章 |
11 现代制造技术 11.1概述；主要内容：制造技术发展；现代制造技术特点。 11.2非传统加工技术与快速成型技术；主要内容：特种加工特点；电火花加工；电解加工；超声波加工；高能束与射流加工；复合加工；快速成形制造技术。 11.3超精密加工与微细加工技术；主要内容：超精密加工技术；微细加工技术；纳米加工技术。 11.4制造自动化技术和现代制造模式；主要内容：制造系统；成组技术；数控技术；计算机辅助技术；发展及展望。 重点：非传统加工技术与快速成型技术。 难点：无 |
2 |
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2 |
1 |
1-2 |
合 计 |
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32 |
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32 |
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三、达成课程目标的途径和措施
1、把握机械制造过程的主线，让学生具有机械制造基础知识、结构工艺性分析和工艺规程制定的能力，重点考核学生的理论联系实际能力与分析问题、解决问题的能力。
2、采用多媒体教学手段，配合例题的讲解及适当的课后作业和实训作业，保证讲课进度的同时讲解课后作业和实训作业，随时调查、了解学生的掌握程度，掌控课堂的气氛。
3、采用案例式教学，通过科研中相关工程案例分析，结合实训作业考核学生的实践能力、表达能力与软件运用能力，特别注重考核学生工程能力。
四、考核方式
1.课程考核方式包括课堂情况、课后作业情况、实训和期末考试等。
（1）．考试命题
考核是引导学生学习、检查教学效果的重要环节，也是体现课程要求的标志，积极探索素质教育特征的考核方式。考核应避免应试教育的倾向，积极探索以素质教育为核心的考核方式。笔试题型要注意丰富性，注重考察学生的综合应用能力。
（2）．考核方式
为加强素质教育，可灵活选择考核方式（开卷、闭卷、半开卷等），课后作业的要求：①作业内容符合教学大纲和教材的要求；②作业分量适宜，难易适度，形式多样；③向学生提出明确要求，规定完成时间，实训综合考虑学生操作能力与内容完成情况。
2.定量评价
本课程包含i个分课程目标，有k个考核方式，各考核方式对课程目标达成评价的权重占比分配如下：
表4.1各考核方式对课程目标达成评价的权重占比分配
课程目标 |
分课程目标权重 （本列总和为1） ∑Pi=1 |
各考核方式评价比例分配 （每行总和为1） ∑Wik=1 |
各考核方式在课程目标达成中的占比 （所有行列总和为1）∑∑Sik=1 Sik=Pi×Wik |
课堂 情况 |
实训 |
作业 |
期末 考试 |
课堂 情况 |
实训 |
作业 |
期末 考试 |
1 |
0.2 |
0 |
0.2 |
0.2 |
0.6 |
0 |
0.04 |
0.04 |
0.12 |
2 |
0.6 |
0 |
0.1 |
0.1 |
0.8 |
0 |
0.06 |
0.06 |
0.48 |
3 |
0.2 |
0 |
0.5 |
0.5 |
0 |
0 |
0.1 |
0.1 |
0 |
各考核环节对课程目标达成的贡献率 |
0 |
0.2 |
0.2 |
0.6 |
那么第i个分课程目标的评价基于各环节k的贡献加权求和，就是该分课程目标的达成度Ai，即
5-1
而多个分课程目标再根据比例加权求和，就得到本门课程的课程目标达成度A。
5-2
其中： k表示不同的考核环节，i表示不同的分课程目标；
是第k种评价方式通过第i个课程目标反映在总的课程目标评分占比；
表示第k种评价方式对第i个课程目标百分占比；
表示第i个课程目标在课程总评价中的占比；
Gik表示第k种考核方式支撑第i个课程目标的达成度。
3.定性评价
定性评价指利用学生的调查问卷进行课程目标达成情况评价，按照各课程目标分项设计合适的问卷，调查学生掌握知识及获得能力等课程目标达成情况。其中成绩均采用百分制统计，五级分制转换为百分制时，优对应95分，良对应85分，中对应75分，及格对应65分，不及格对应55分。
综合定性与定量评价结果，取最小量为最终评价结果。
五、评价标准：
5.1 课堂情况评价标准
基本要求 |
评价标准 |
权重 |
90-100分 |
75-89分 |
60-74分 |
0-59分 |
掌握机械制造基本概念、原理，能查阅手册、资料。 （支撑毕业要求指标点1-2） |
基本概念正确、论述逻辑清楚,层次分明、语言规范。 |
基本概念正确、论基本清楚,语言较规范。 |
基本概念基本正确、论述基本清楚,语言较规范。 |
基本概念不清楚甚至错误,原理论述不清楚。 |
0 |
掌握机械制造工程基础知识，能结合机械设计相关内容完成工艺规程制定，应用尺寸链知识完成工艺相关计算。 （支撑毕业要求指标点3-4） |
能够应用相关知识分析解决实际工程问题，论述逻辑清楚，语言规范。 |
能够应用相关知识分析解决实际工程问题，论述清楚，语言较规范。 |
基本能够应用相关知识分析解决实际工程问题，论述基本清楚，语言较规范。 |
基本概念不清楚甚至错误、论述不清楚。 |
0 |
5.2 作业评价标准
基本要求 |
评价标准 |
权重 |
90-100分 |
75-89分 |
60-74分 |
0-59分 |
完成结构工艺性分析、查阅手册、资料，完成加工过程制定。 （支撑毕业要求指标点1-2） |
按时交作业，结构工艺性分析有条理、加工过程描述逻辑清楚，语言规范、专业。 |
按时交作业，结构工艺性分析有条理、加工过程描述逻辑基本清楚，语言规范。 |
按时交作业，结构工艺性分析基本正确、加工过程描述逻辑基本清楚，语言欠规范。 |
不能按时交作业，结构工艺性分析欠缺、加工过程描述逻辑不清楚，语言欠规范。 |
0.2 |
掌握机械制造工程基础知识，能结合机械设计相关内容完成工艺规程制定，应用尺寸链知识完成工艺相关计算。 （支撑毕业要求指标点3-4） |
按时交作业；能够完成工艺规程制定应用应用尺寸链知识完成工艺相关计算，解决工程问题，论述逻辑清楚，语言规范。 |
按时交作业；能够应用相关知识分析、解决工程问题，论述清楚，语言较规范。 |
按时交作业；基本能够应用相关知识分析解决工程问题，论述基本清楚，语言规范。 |
不能按时交作业，有抄袭现象；或者基本概念不清楚、论述不清楚。 |
0.3 |
综合工艺分析能力，应用尺寸链知识完成装配工艺相关计算。（支撑毕业要求指标点5-2） |
综合性工艺性分析有条理、逻辑清晰，语言规范、用词专业。 |
综合性工艺性分析有条理、逻辑尚清晰，语言规范。 |
工艺性分析具有条理、逻辑欠清晰，语言欠规范。 |
工艺性分析无条理、逻辑不清晰，语言欠规范 |
0.5 |
5.3 实训评价标准
基本要求 |
评价标准 |
权重 |
90-100分 |
75-89分 |
60-74分 |
0-59分 |
能够根据实训作业要求，按规定的条件与要求，完成熟悉设计思路，并完成设计模型建立。 （支撑毕业要求指标点1-2） |
按照作业要求完成相关软件的应用实践，具有明确的设计目标，建立正确的设计模型。 |
按照作业要求完成相关软件的应用实践，具有明确的设计目标，建立设计模型。 |
按照作业要求完成相关软件的应用实践，提出设计目标，建立设计模型。 |
未按照作业要求完成相关软件的应用实践，没有设计目标，无模型。 |
0.2 |
能够根据分析过程及要求，撰写实训报告。 （支撑毕业要求指标点3-4） |
按时提交实训报告，工艺过程分析到位，报告内容详实、正确，图表清晰，语言规范、专业。 |
按时提交实训报告，完成工艺过程分析，报告内容详实、正确，有图表，语言规范。 |
按时提交实训报告，有工艺过程分析，报告内容满足基本要求，有图表清晰，语言规范。 |
不能按时提交实训报告，无工艺过程分析，报告内容混乱。 |
0.3 |
能够完成结构工艺性分析，应用相关软件完成虚拟装配。 （支撑毕业要求指标点5-2） |
能准确分析结构工艺性，根据分析结果完成模型的修改，有正确的虚拟装配过程。 |
能正确分析结构工艺性，根据分析结果完成模型的修改，有完整的虚拟装配过程。 |
能分析结构工艺性，根据分析结果完成模型的修改，完成了虚拟装配过程。 |
不能分析结构工艺性，虚拟装配过程不完整。 |
0.5 |
5.4 考试评价标准
基本要求 |
评价标准 |
权重 |
90-100分 |
75-89分 |
60-74分 |
0-59分 |
掌握机械制造工程基础知识，能完成加工过程分析。 （支撑毕业要求指标点1-2） |
基础知识的基本概念正确、分析逻辑清楚，语言规范、专业。 |
基础知识的基本概念正确、分析有逻辑，语言规范。 |
基础知识的基本概念基本正确、分析有逻辑，语言规范。 |
基础知识的基本概念错误较多，逻辑不清楚，语言欠规范。 |
0.2 |
能完成结构工艺性分析，典型零件工艺规程制定，应用尺寸链知识完成制造和装配中工艺问题的相关计算、分析。 （支撑毕业要求指标点3-4） |
能准确分析结构工艺性，掌握工艺规程内容，熟练应用尺寸链计算、分析制造和装配过程的工艺问题。 |
能正确分析结构工艺性，掌握工艺规程内容，能应用尺寸链计算、分析制造和装配过程的工艺问题。 |
能分析结构工艺性，掌握工艺规程内容，基本能应用尺寸链计算、分析制造和装配过程中简单的工艺问题。 |
不能正确分析结构工艺性，工艺规程内容不全，不能应用尺寸链计算、分析制造和装配过程的工艺问题。 |
0.8 |
六、参考书目及学习资料
1.机械制造工艺学，郑修本编著，机械工业出版社，2017年11月第3版；
2.机械制造工程基础，冯之敬编著，清华大学出版社，2015年5月版；
3.机械制造工程学基础，张平宽编著，国防工业出版社，2014年7月版；
4.机械制造工程基础，【德】约瑟夫编著，湖南科技出版社，2013年1月版，
5.汽车制造工艺学，曾东建编著，机械工业出版社，2006年1月版。
制定人：王吉昌 审定人： 批准人：
年 月 日
