1、金属工艺学教学大纲教 学 大 纲课 程 名 称 金属工艺学 课 程负责人 开 课 系 部 机电工程系 教 研 室 机械自动化 2013 年 9月 1 日金属工艺学教学大纲一、课程基本信息课程编号：DJX154018中文名称：金属工艺学英文名称：MetalTechnology适用专业：电气工程及自动化专业课程性质：专业基础课总学时： 26 （其中理论教学学时：26 实验实训学时： ）总学分：2分二、课程简介（字数控制在250以内）金属工艺学是一门以工艺为主的综合性技术基础课。本课程主要由金工实习、课程教学两部分组成。其任务是使学生获得金属材料的基础知识；金属加工工艺的基础知识；具有初步的金工操作
2、技能。通过本课程的学习，应使学生掌握常用金属材料的种类、成分、组织、性能和改性方法，具有选用金属材料的初步能力。掌握主要加工方法的基本原理和工艺特点，具有选择毛坯、零件加工方法及工艺分析的初步能力。具有综合运用工艺知识、分析零件结构工艺性的初步能力。了解与本课程有关的新材料、新工艺、新技术及其发展趋势。从而为其它相关课程的学习和以后工作奠定必要的基础。三、相关课程的衔接预修课程（编号）： 并修课程（编号）： 四、教学的目的、要求与方法（一）教学目的本课程的目的是使学生懂得有关金属材料和其它工程材料的基本知识，了解常用金属材料的成分、组织、性能及热处理工艺之间的关系。了解铸造、压力加工、焊接及切
3、削加工的工艺基础知识。树立工程意识，养成严谨认真的工作作风，努力培养专业创造能力和创造精神。为学习其它课程和从事相关生产技术工作打好必要的基础。（二）教学要求通过本课程的学习，学生应达到以下基本要求：了解金属零件铸造、锻压加工和焊接工艺的基本原理、特点和应用范围；初步掌握简单机械零件铸造、锻压加工和焊接工艺设计知识；初步学会分析一般零件毛坯结构工艺性；了解切削加工的基本原理和刀具的结构与材料，刀具角度与切削加工的关系；了解常用切削加工的原理、特点、工艺过程以及各种加工方法适用范围；初步掌握切削加工的工艺过程，会安排简单零件加工工艺过程以及进行零件结构工艺性分析。（三）教学方法本课程的学习内容强
4、调理论联系实际，注重应用理论和实践性技术，注重各种能力的培养。因此，在课程教学中应注意教学方法和形式的改革，注意与专业学科和课程建设的配合联系。考虑到非机械类的专业的适应性，教学中对于教材中一些内容可选择使用。每章的复习思考题是本课程教学的必要环节，既是巩固、复习所学知识的手段，又是理论联系实际，调动学生灵活运用知识和学习主动性的途径，应予以充分重视。本课程以课堂教学为主，并可采用现场教学，多媒体教学和参观见习等教学形式，开展生动活泼的教学活动。五、教学内容（实验内容）及学时分配第1章 钢铁材料及其热处理（4学时）第一节 金属及合金的性能1.1 力学性能1.2 物理性能和化学性能第二节 铁碳合
5、金及其状态图2.1碳钢2.2纯铁的晶体结构和结晶过程2.3 铁碳合金状态图第三节 钢的热处理3.1热处理的基本概念3.2钢的整体热处理方法3.3钢的表面热处理第四节 其他常用金属材料4.1合金钢4.2铸铁本章的重点：金属材料的力学性能；碳钢的分类、编号、性能和用途；纯铁的结晶过程和同素异构转变；铁碳合金状态图及分析；铁碳合金状态图的应用；钢的整体热处理方法。难点：铁碳合金状态图及分析；铁碳合金状态图的应用。第2章 铸造（2学时）第一节 砂型铸造1.1 模样及芯盒1.2 型砂及芯砂1.3造型工具1.4造型方法1.5浇注系统1.6合金的熔炼与浇注1.7铸件的落砂、清理及常见缺陷第二节 特种铸造2.
6、1金属型铸造2.2压力铸造2.3离心铸造2.4熔模铸造第三节 铸造基础知识3.1金属的铸造性能3.2铸件的结构工艺性本章的重点：讨论铸造工艺设计图的制定及实例，合金的流动性和收缩性及其影响因素，铸件结构设计。难点：浇注位置和分型面的合理选择、铸造工艺和合金铸造性能对铸件结构的要求。第3章 锻压（2学时）第一节 锻造1.1自由锻1.2模锻第二节 冲压2.1冲压设备2.2冲压的基本工序2.3冲压模具第三节 锻压基础知识3.1金属的锻压性能3.2锻压件结构工艺性本章的重点：讨论金属塑性变形的实质，自由锻基本工序及其结构工艺性，模锻工艺规程、板料冲压的基本工序。难点：金属塑性变形的实质，自由锻件结构工
7、艺性。第4章 焊接（2学时）第一节 手弧焊1.1手弧焊的设备1.2电焊条1.3手弧焊工艺第二节 其他焊接方法2.1气焊2.2气体保护焊2.3电阻焊2.4埋弧自动焊2.5钎焊第三节 焊接基础知识3.1焊接冶金特点3.2焊接应力变形3.3焊接材料的选用3.4焊接结构工艺性本章的重点：焊接接头组织和性能的变化；焊接应力与变形；焊条作用与选择；其它熔焊焊接方法。难点：焊接接头组织和性能的变化，熔化焊的理论基础和焊接结构设计，焊接方法的选择。第5章 金属切削过程（4学时）第一节 金属切削过程1.1切屑的形成及种类1.2切削力和切削功率1.3切削热和切削液1.4刀具的磨损和刀具耐用度第二节 零件加工质量和
8、生产率的概念2.1零件的加工质量2.2生产率和提高生产率的途径2.3切削用量的选择第三节 工件材料的切削性能3.1工件材料的物理、力学性能对切削性能的影响3.2改善切削加工性能的途径第四节 常用量具4.1游标卡尺4.2百分尺4.3百分表4.4验规本章的重点：金属切削加工的基础知识；金属材料与切屑种类之间的关系；提高生产率的途径；切削用量三要素与生产率的关系，以及如何选择切削用量三要素保证加工质量。难点：切削用量三要素的选择原则。第6章 钳工（2学时）第一节 钳工台及台虎钳第二节 划线2.1常用划线工具2.2划线基准2.3划线操作方法第三节 锯削3.1锯条及锯弓3.2基本操作方法第四节 锉削3.
9、1锉削加工和锉刀3.2基本操作方法第五节 钻孔、扩孔和铰孔5.1钻头及钻床5.2基本操作方法5.3扩孔和铰孔第六节 攻螺纹和套螺纹6.1丝锥和铰杠6.2攻螺纹的方法6.3板牙和板牙架6.4套螺纹的方法第七节 刮削7.1平面刮削7.2曲面刮削第八节 装配8.1概述8.2典型零件的装配第九节 钳工操作示例9.1操作注意事项9.2操作步骤本章的重点：划线工具的正确使用；锯条的安装及正确的锯割方法；孔的加工工艺；螺纹的加工方法。难点：钳工操作的应用范围及操作步骤。第7章 车削（4学时）第一节 切削运动、车床及车刀1.1切削运动和切削用量1.2 C6132卧式车床的组成和传动1.3车床附件和工件装夹1.
10、4车刀第二节 车削加工方法2.1车外圆2.2车端面和台阶面2.3钻孔和镗孔2.4切槽和切断2.5车圆锥面2.6车螺纹第三节 车削加工示例第四节 车削加工零件结构工艺性示例第五节 数控车床5.1车床组成5.2微机控制装置5.3工作原理本章的重点：车削加工的特点和工艺范围；车床的组成及各部分的功用；切削用量的概念和意义；刻度盘的使用。工件和车刀的安装；切削步骤与试切；常用量具的使用方法；常见形面的车削方法。难点：切削步骤与试切；常见形面的车削方法。第8章 刨削、铣削和磨削（4学时）第一节 刨削1.1刨削运动和刨床1.2基本操作方法1.3刨削操作示例第二节 铣削2.1铣削运动及铣床2.2基本操作方法
11、2.3铣削操作示例2.4铣削（刨削）平面零件的结构工艺性2.5齿形加工第三节 磨削3.1磨削运动3.2磨床3.3液压传动概念3.4砂轮3.5磨削加工应用本章的重点：刨削运动及其刨削的基本操作；铣削运动及其铣削用量的选择；磨削运动及其磨床的基本操作；难点：刨削用量的选择；铣削用量的选择和磨削用量的选择。第9章 特种加工（2学时）第一节 电火花加工1.1电火花加工的工作原理1.2电火花加工的工艺特点和应用范围第二节 电解加工2.1电解加工的工作原理2.2电解加工的工艺特点和应用范围第三节 激光加工3.1激光加工的工作原理3.2激光加工的工艺特点和应用范围第四节 超声波加工4.1超声波加工的工作原理
12、4.2超声波加工的工艺特点和应用范围本章的重点：各种特种加工的工作原理，工艺特点及应用范围。难点：各种特种加工的工艺特点及应用范围。本课程各章节的学习时数分配项目（学时）章理论实践（实验）其他说明第一章4第二章2第三章2第四章2第五章4第六章2第七章4第八章4第九章2六、作业（报告）根据教学内容，布置一定数量的课堂练习和课外作业，用以巩固所学知识，培养独立分析问题和解决问题的能力。七、课程考核本课程建议采用笔试闭卷的考核方式。期末成绩=考试成绩+平时成绩。（其中考试成绩占90%，平时成绩占10%）八、教材及主要参考资料教材：1骆志斌主编金属工艺学第五版 北京 高等教育出版社2000参考书： 1
13、钱剑晨编著金属工艺学第一版 北京 国防工业出版社19902王允禧主编金属工艺学第一版 北京 高等教育出版社19853 柳秉毅金工实习 北京 机械工业出版社，2002年7月4 刘建亭机械制造基础 北京 机械工业出版社，2001年12月5 朱兴元金属学与热处理 北京 北京大学出版社，2006年8月九、其它1、本大纲努力做到：精选教材内容、增大知识覆盖、紧密结合实际、注重知识运用。注意与后继课程的相互联系，以及和金工实习的内在联系，力求使学生掌握必要的基础知识，基本理论和基本技能。2、本课程是一门实践性较强的课程，学生应按教学计划的要求进行金工实 习，以获得必要的实践知识，教师应了解学生的实习情况，避免前后出现重复和脱节现象。3、本课程以课堂教学为主，并辅以必要的现场教学，电化教学等环节和手段。教学过程中，应适当使用必要的挂图、模型、实物等教具，以增强直观性，提高教学质量。执笔人： 教研室主任签字： 系部主任审核签字：
