零件手工制作与成型技术课程标准.doc

《零件手工制作与成型技术》课程标准

课程名称：零件手工制作与成型技术
总学时数：52
学分数：3.0
开课单位：机械工程学院
课程类别：必修课
适用专业：机械设计与制造、数控技术、机械制造自动化

一、课程的性质
《零件手工制作与成型技术》是研究工程材料及其成型工艺方法的一门综合专业技术基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线，重点介绍材料的本质，提出有关理论和描述，说明材料结构是是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和改性、成形的基本知识。
二、课程设计思路
本课程采用项目教学法等现代教学方法，培养学生的现代机械制造过程的完整概念，能运用工程材料及改性的知识，正确选用零件材料和改性方法的初步能力，构建后续专业技术学习和工作的接口和通道。在教学内容方面，以典型零件或部件为工作载体形成四个教学情境，以真实的工作任务序化教学内容，将工程材料的种类、成分、组织、性能和改性、成形的基本知识点结合具体工作任务来学习，每项工作任务都要有成果输出。
三、课程基本目标
1、知识水平教学目标：
通过本课程的教学，使学生了解零件材料与成型技术在机械制造过程中的地位和作用，熟悉工程材料的种类、牌号、成分、性能、改性方法和用途；了解常用成型方法的基本知识。了解与本课程有关的新材料、新工艺、新技术及其发展趋势。
2、能力培养目标：
通过本课程的教学，使学生具有现代机械制造过程的完整概念。能运用工程材料及改性的知识，正确选用零件材料和改性方法的初步能力；能综合运用成型工艺知识，选用毛坯成形方法；初步具有运用工程材料与成型工艺新技术，、新工艺解决实际问题的能力。
3、素质培养目标：
（1）培养学生耐心细致、一丝不苟的学习和工作态度。
（2）培养学生团队协作的能力。
四、先修课程
本课程的先修课程：机械零部件的构形与识读、钳工实训。
通过本课程的学习，为机械产品分析与设计及后续专业课程的学习奠定基础，为从事机械设计与制造、机械产品质量分析与控制奠定必要的基础。
五、内容标准

情境一箱体零件材料与成型

[教学目标]
了解：
材料的晶体结构与非晶体结构特点、金属结晶过程与非金属的形成特点；
理解：
1、纯铁的同素异构转变，铁碳合金基本相的特点
2、理解铸铁石墨化的意义，石墨形态大小与基体组织及其对铸铁性能的影响，铸铁的特点；
掌握：
1、掌握影响结晶晶粒大小的因素与细化晶粒的方法；
2、掌握铁碳合金的基本组织(铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体)的定义、结构、形成条件和性能特点；
3、掌握铁碳合金状态图各相区的组织及性能，以及铁碳合金状态图的实际应用；
4、熟练掌握简化的Fe-Fe3C相图分析，铁碳合金分类；
5、熟练掌握灰口铸铁，可锻铸铁，球墨铸铁的成分特点、牌号、组织、性能与应用特点；
6、具备合理选择典型铸件的铸造方法、分析铸件结构工艺性，具有铸件质量与成本分析的初步能力；
7、选用焊接材料、焊接方法，初步具有焊件质量与成本分析的能力；
[教学内容]
1、材料的力学性能、金属的物理性能与化学性能、金属的工艺性能；
2、金属的晶体结构与结晶；
3、铁碳合金基本组织的定义、表示符号、晶体结构、显微组织特征、形成条件及性能;
4、铁碳合金状态图的构成、状态图中特性点、线的含义；
5、典型合金的结晶过程分析及其组织，室温下不同区域的组织组成相；
6、铁碳合金状态图的实际应用；
7、铸造的分类、特点、应用；
8、合金的铸造性能及对铸件质量的影响，常用铸造合金的铸造性能；
9、焊接的分类、特点、应用，常用金属的焊接性能；
10、焊条电弧焊的工艺过程和工艺要点（焊接电弧、焊条、焊接工艺参数、焊接接头与坡口、预防焊接变形的措施等）；
[重点难点]
重点：
铁碳合金的基本组织(铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体)的定义、结构、形成条件和性能特点
难点：
掌握简化的Fe-Fe3C相图分析，铁碳合金分类
[学时分配]24学时

情境二轴零件材料与成型
[教学目标]
了解：
常用硬质合金
理解：
碳钢与合金钢的各自特点及合金元素在钢中的主要作用
掌握：
1、熟练掌握结构钢、工具钢、特殊性能钢的主要钢类、钢号及成分、热处理、性能、工艺路线安排及应用的特点；
2、掌握常用碳钢、合金钢种类、牌号、性能与应用；
3、掌握淬火钢回火加热时组织性能的变化，三大回火组织的形态特征，其性能特点及其应用，合金元素的影响
4、掌握钢的淬硬性、淬透性、回火稳定性的概念与意义，主要的影响因素；
5、熟练掌握钢的退火、正火的工艺特点及其应用；
6、熟练掌握钢的淬火、回火的工艺特点及其应用，淬火缺陷与淬火零件的结构工艺性，工件实际淬火效果与尺寸效应；
7、掌握钢的表面淬火与主要化学热处理方法的工艺特