机械制造基础电子教案2014(1)[322页]
机械制造基础教案

《机械制造基础》教案第一讲绪论课题:1、讲解本课程研究的对象、内容、方法课题形式:讲授、两课时教学目的:1、讲解本课程研究的对象、内容、方法2、讲解机械制造一般过程概述教学要求:1、理解机械制造的一般过程2、明确本课程的研究对象、内容、方法教学重点:1、机械制造的一般过程教学难点:1、机械制造的一般过程教具:多媒体图片教学方法:多媒体讲解、课堂提问教学过程:一、案例导入:本课程题目为《机械制造基础》,因此我们研究的内容都是围绕机械制造过程展开的。
那么到底机械制造过程有哪些呢?二、教学内容:1.本课程学习意义熟悉各种工程材料性能,合理选择材料;初步掌握和选用毛坯或零件的成形方法及机械零件表面加工方法;选用公差配合了解工艺规程制订的原则与方法扩大知识面(特种加工技术、先进制造技术)2.本课程知识体系“工程材料”部分:以剖析铁碳合金的金相组织为基础,以介绍工程材料的性质和合理选材为重点;热加工工艺基础:“铸造”、“锻压”、“焊接”,认识这些加工方法的用途和实现方法;互换性与测量技术:理解公差配合概念与选用;机械加工工艺基础:“毛坯选择”、“金属切削加工技术”、“机械零件表面加工技术”、“机械加工工艺规程编制”特殊加工与先进制造技术:了解用途与应用场合3.学习方法总结归纳各章节学习目的,形成完整知识体系(宏观)突出各章重点与细节,加深对知识点的深入认识(微观)在相关生产实习过程中,遇到实际问题,结合课本知识,继续自学4.机械制造的概念将原材料(毛坯)和相关辅料转变成为成品(机械零件)的过程5.机械制造主要过程技术准备毛坯制造零件加工产品检验和装配产品检验和装配(1)技术准备阶段制订工艺规程原材料选则与供应刀具、夹具、量具的配备热处理设备和检测仪器的准备(2)毛坯制造阶段方法多种,常见的有铸造、锻压、焊接和型材铸造:金属液态成形,各种尺寸、形状复杂的毛坯或零件。
(适应性广、成本低廉)锻压:用外力对金属坯料施压使其产生塑性变形(锻造与冲压,改善金属的力学性能,生产效率高、节省材料)焊接:相互分离的金属材料借助于原子间的结合力连接起来。
《机械制造基础》教学教案

《机械制造基础》教学教案一、教学目标:1. 知识与技能:(1)了解机械制造的基本概念、过程和方法;(2)掌握金属材料的性能及应用;(3)熟悉机械加工方法、工艺及设备;(4)了解现代制造技术的发展趋势。
2. 过程与方法:(1)通过案例分析,培养学生的实际问题解决能力;(2)利用实验、实训等手段,提高学生的动手操作能力;(3)运用讨论、小组合作等教学方法,培养学生的团队协作能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对机械制造行业的兴趣和热情;(2)增强学生的创新意识,提高学生的创新能力;(3)培养学生遵守纪律、严谨治学的态度。
二、教学内容:第一章:机械制造概述1. 机械制造的基本概念2. 机械制造的过程与方法3. 机械制造技术的发展趋势第二章:金属材料1. 金属材料的性能及分类2. 常用金属材料的性能及应用3. 金属材料的选用原则第三章:机械加工方法1. 切削加工2. 铸造加工3. 焊接加工4. 常用机械加工设备及工艺第四章:机械加工工艺1. 机械加工工艺过程的制定2. 工艺参数的选择与计算3. 工艺方案的优化第五章:现代制造技术1. 数控加工技术2. 技术3. 3D打印技术4. 智能制造技术三、教学重点与难点:1. 教学重点:(1)机械制造的基本概念及过程;(2)金属材料的性能及应用;(3)机械加工方法、工艺及设备;(4)现代制造技术的发展趋势。
2. 教学难点:(1)金属材料的微观结构及性能;(2)机械加工工艺的制定与优化;(3)现代制造技术原理及应用。
四、教学资源:1. 教材:《机械制造基础》2. 实验设备:金属材料性能测试仪、机床、焊机等;3. 教学软件:多媒体教学软件、在线学习平台等;4. 参考资料:学术论文、行业报告、案例分析等。
五、教学评价:1. 平时成绩:课堂表现、作业完成情况、实验报告等;2. 考试成绩:期末考试、期中考试、课堂测试等;3. 综合素质:团队协作、创新意识、遵守纪律等。
《机械制造基础》教学教案

2
(√)板书
()实物展示
(√)投影片
(√)电子教案
项目五教案续表
章次及名称
项目五
塑性
学时数
6
教学内容提要与
学时分配
内容提要
学时
辅助手段
任务5.3冲压认知学习
5.3.1冲压工艺的特点
5.3.2冲压应用示例
5.3.3冲压工艺的分类
(1)分离工序
(2)成形工序
5.3.4冲压设备
(1)剪床
(2)冲床
(3)冲床闭合高度的选择
2.1.3纯金属的结晶
2.1.3.1金属结晶的宏观现象
(1)过冷现象
(2)结晶潜热
2.1.3.3金属结晶的微观现象
2
3
(√)板书
()实物展示
(√)投影片
(√)电子教案
项目二教案续表
章次及名称
项目二
铁碳合金相图
学时数
12
教学内容提要与
学时分配
内容提要
学时
辅助手段
任务2.2合金的相结构与结晶认知学习
2.2.1合金中的相
5.3.5冲裁
5.3.6弯曲
5.3.7拉深
5.3.8冲压模具
(1)单工序冲模
(2)复合冲模
(3)级进冲模
任务5.4实践技能训练
1.实训内容;2.实训准备;3.实训目的;4.实训过程
2
(√)板书
()实物展示
(√)投影片
(√)电子教案
讨论、练习、作业
讨论:二、判断题
练习:三、单项选择题
作业:一、名词解释;四、简答题
组元;相;组织
2.2.2合金的相结构
2.2.2.1固溶体
《机械制造基础》教学教案

《机械制造基础》教学教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)使学生了解机械制造的基本概念、原理和工艺过程。
(2)培养学生掌握机械制造中的常用加工方法和技术。
(3)使学生了解机械制造中的精度、质量和生产率等基本问题。
2. 过程与方法:(1)通过讲解、示范和实验等教学方式,让学生掌握机械制造的基本知识和技能。
(2)培养学生运用机械制造知识解决实际问题的能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对机械制造学科的兴趣和热爱。
(2)使学生认识到机械制造技术在现代工程中的重要性。
(3)培养学生严谨治学、勇于创新的精神。
二、教学内容1. 机械制造的基本概念:机械制造的定义、目的、分类和特点。
2. 机械制造工艺过程:加工方法、顺序、路线、夹具和刀具等。
3. 机械制造中的加工方法和技术:铸造、焊接、切削、磨削、钻孔、铰孔、镗孔等。
4. 机械制造中的精度:尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度等。
5. 机械制造中的质量与生产率:质量控制、生产率提高、工艺优化等。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)机械制造的基本概念和工艺过程。
(2)机械制造中的加工方法和技术。
(3)机械制造中的精度、质量和生产率等基本问题。
2. 教学难点:(1)机械制造工艺过程中的夹具、刀具选用。
(2)机械制造中的精度计算和控制。
(3)机械制造工艺优化和生产率提高。
四、教学方法与手段1. 教学方法:(1)采用讲解、示范、实验、讨论等教学方法。
(2)案例分析,结合实际工程案例讲解机械制造技术。
(3)小组讨论,培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。
2. 教学手段:(1)采用多媒体课件、图片、图表等教学辅助材料。
(2)实验室实践,让学生亲手操作机械制造设备。
(3)网络资源,引导学生查阅相关资料,拓宽知识面。
五、教学评价1. 评价方式:(1)平时成绩:课堂表现、作业完成情况、实验报告等。
(2)考试成绩:期末考试、期中考试等。
2. 评价内容:(1)机械制造基本概念和工艺过程的掌握程度。
机械制造基础教案

教学计划:理论(56学时)实训(8学时)总计(64学时)第一章:机械制造技术概论(4学时)教学重点:机械加工工艺过程及其组成第二章:金属切削的基本知识(20学时)2.1工件(1学时)2。
2工件的基准与定位(2学时)2.3 金属切削刀具(4学时)课内实训一:刀具角度刃磨及测量(4学时)2.4 金属切削机床(2学时)2.5 金属切削过程中的基本规律(4学时)2.6 金属切削过程基本规律的应用(3学时)教学重点:刀具相关知识以及金属切削规律第三章:机械加工方法与装备(10学时)课内实训参观工厂(2学时)3.1车削加工(2学时)3。
2铣削加工(2学时)3.3钻削、铰削与镗削加工(2学时)3.4磨削加工1学时3.5齿形加工1学时教学重点:各种加工方法的用途以及方法第四章:机械加工工艺规程设计(12学时)4。
1制订机械加工工艺规程的步骤和方法(2学时)4.2零件图的审查(1学时)4。
3毛坯的确定(1学时)4。
4定位基准的选择(2学时)4。
5工艺路线的拟订(2学时)4。
6确定加工余量(1学时)4.7工序尺寸及其公差的确定(1学时)4。
8工艺过程经济分析(1学时)4.9计算机辅助工艺规程设计(1学时)教学重点:工艺路线的拟定第五章典型零件的加工(6学时)5。
1 轴类零件的加工(2学时)5。
2 盘、套类零件工艺设计(1学时)5。
3箱体零件加工工艺(1学时)课内实训简单零件的工艺规程设计(2学时)教学重点:加工路线的设计第6章机床夹具及其设计方法(4学时)6。
1机床夹具概述(0.5学时)6.2车床夹具(0。
5学时)6.3铣床夹具(0。
5学时)6。
4钻床夹具(0.5学时)6。
5镗床夹具(0.5学时)6。
6专用夹具设计方法(0.5学时)6.7专用夹具设计实例(0.5学时)6。
8组合夹具简介(0.5学时)教学重点:各种夹具的设计特点第七章:机械加工质量分析与控制(6学时)7。
1机械加工质量概述(0。
5学时)7.2工艺系统的几何误差对加工精度的影响(1学时)7。
[电子教案]机械制造基础 (1)
![[电子教案]机械制造基础 (1)](https://img.taocdn.com/s3/m/35542b47cf84b9d528ea7a5c.png)
第1章
• 4. 导热性 • 导热性是指材料传导热量的能力。材料导热性能的好坏用热导率衡 量,热导率越大,导热性越好。合金的导热性比纯金属差,纯金属 中银和铜的导热性最好,铝次之。 • 5. 热膨胀性 • 热膨胀性指材料随温度变化而产生的体积膨胀或收缩的现象。 • 6. 磁性 • 磁性指材料在磁场中导磁或被磁化的能力。磁性材料从材质和结构 上分为金属及合金磁性材料和铁氧体磁性材料两大类,电机的铁芯 所用的磁性材料一般用硬磁铁氧体,磁化后不易退磁。对磁通的阻 力小。
式中,l0—试样原始标距长度,单位为mm; l1—试样断裂后的标距长度,单位为mm。
第1章
• 2.断面收缩率 ” • 即试样断裂后断口处的横截面积与原始横截面积的百分比,用“ 表示: • 式中,A0—试样原始横截面积,单位为mm2; • A1—试样断口处的横截面积,单位为mm2。
和越大,表示材料的塑性越好,良好的塑性是材料进行压力加
图1.1 标准拉伸试样
图1.2 低碳钢的拉伸曲线
第1章
第1章
• 2 刚度 • 在工刚度。刚 度大小可以用弹性模量来衡量。材料在弹性变形阶段内,应力与应 变的比值称为弹性模量,弹性模量反映了材料弹性变形的难易程度, 用“ ”表示: E • 弹性模量越大,弹性变形越不容易进行。设计机械零件时,要求刚 度大的零件,应选弹性模量高的材料。 1.1.2 塑性 塑性指材料在外力作用下,产生塑性变形但不断裂的能力。塑性的 衡量指标有伸长率和断面收缩率。 1.伸长率 即拉伸试样断裂后的标距长度与原始标距长度的百分比,用“ ”表 示:
• 式中,F—外加载荷,单位为N; • A0—受力截面积,单位为mm2。
第1章
• 强度可以通过材料拉伸试验来测定。把标准拉伸试样(见图1.1)装 夹在试验机上,对试样逐渐施加拉力载荷,直至试样被拉断。根据 试样在拉伸过程中所受载荷F和伸长量l的关系,测出该金属的拉 伸曲线,见图1.2所示。在拉伸曲线上可确定以下性能指标:
机械制造基础教案

机械制造基础教案一、教学目标1.了解机械制造的基本概念和重要意义。
2.掌握机械制造的基本工艺及其工作原理。
3.了解机械制造中常用的材料和工具。
4.培养学生的创新思维和实际操作能力。
二、教学内容1.机械制造的基本概念和意义2.机械制造的基本工艺a.锻造工艺b.焊接工艺c.切削工艺d.冲压工艺3.机械制造中常用的材料4.机械制造中常用的工具5.机械制造实际操作三、教学重难点1.机械制造的基本概念和意义。
2.机械制造的基本工艺及其工作原理。
四、教学方法1.讲授法:通过教师讲解来介绍机械制造的基本概念和意义。
2.示范法:通过示范来展示机械制造的基本工艺及其工作原理。
3.实践法:组织学生进行机械制造实际操作,培养他们的实际动手能力。
五、组织教学过程1.导入通过展示一些常见的机械制品,引起学生对机械制造的兴趣。
2.知识讲解1)讲解机械制造的基本概念和意义。
2)讲解机械制造的基本工艺及其工作原理。
3)讲解机械制造中常用的材料和工具。
3.示范实践1)教师通过示范,展示机械制造的基本工艺及其工作原理。
2)学生观摩示范并模仿教师进行实践操作。
4.学生实践学生根据教师示范和指导,进行机械制造的实践操作。
包括使用材料和工具进行加工、装配等。
5.总结归纳教师对本堂课所讲的知识点进行总结归纳,强调重点和难点。
六、教学评价1.观察学生在实践操作中的表现。
2.布置作业,希望学生能够总结本堂课所学到的知识点。
七、教学资源1.机械制造教材及PPT。
2.机械制造相关的实物展示。
八、课后作业1.总结本堂课所学的知识点。
2.研究一种新型材料在机械制造中的应用。
九、教学反思通过本堂课的教学,学生对机械制造的基本概念、工艺和材料有了初步的了解,课堂气氛积极活跃,学生参与度较高。
但实践环节时间较短,学生的实际操作能力有待进一步提高。
教师下次可适当增加实践时间,加强学生的动手能力和实际操作技能。
机械制造基础教案

机械制造基础教案一、教学目标:1. 让学生了解机械制造的基本概念、流程和工艺。
2. 使学生掌握金属材料的基本性能和选用原则。
3. 培养学生了解机械加工方法及其适用范围。
二、教学内容:1. 机械制造概述:机械制造的基本概念、分类、流程及发展趋势。
2. 金属材料:金属的性能、常用金属材料及选用原则。
3. 机械加工方法:铸造、锻造、焊接、切削、磨削、抛光等。
4. 机械加工工艺:工艺过程、工艺参数、工艺方案的制定。
5. 机械制造中的质量控制:质量概念、质量控制方法、不合格品的处理。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:机械制造的基本概念、金属材料的性能及选用、机械加工方法及其适用范围、机械加工工艺、质量控制方法。
2. 教学难点:金属材料的性能指标、机械加工工艺参数的确定、质量控制方法的运用。
四、教学方法:1. 采用讲授法,讲解机械制造的基本概念、金属材料的性能及选用、机械加工方法及其适用范围、机械加工工艺、质量控制方法。
2. 使用案例分析法,分析实际生产中的机械制造问题,提高学生解决实际问题的能力。
3. 利用实验、实训等实践教学法,让学生亲身体验机械制造过程,增强实践操作能力。
五、教学安排:1. 第一课时:机械制造概述、金属材料的基本性能。
2. 第二课时:金属材料的选用原则、机械加工方法。
3. 第三课时:机械加工工艺、质量控制方法。
4. 第四课时:案例分析、实践操作。
5. 第五课时:课程总结、考试。
六、教学评估:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对机械制造基本概念的理解和掌握情况。
2. 课后作业:布置相关题目,巩固所学知识,提高学生的实际应用能力。
3. 案例分析报告:评估学生在案例分析中的表现,检查分析问题和解决问题的能力。
4. 实践操作考核:评估学生在实践操作中的技能水平和操作规范性。
七、教学资源:1. 教材:机械制造基础教材,提供全面、系统的知识体系。
2. 课件:制作精美的课件,辅助讲解,提高课堂效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电子教案 主编:关跃奇等
目录
第一篇 工程材料基础 第二篇 材料成形工艺基础 第三篇 机械制造工艺基础
第一篇 工程材料基础
第1章 金属材料
第2章 非金属与新型材料
第1章 金属材料
1.1 金属材料的结构 1.2金属材料的性能 1.3 铁碳合金 1.4 常用金属材料 1.5 钢的热处理
1.1 金属材料的结构
下降,这种现象称为固溶强化。
1.1 金属材料的结构
2、金属化合物
金属化合物是组成合金的元素相互化合形成一种新的具有 金属特性的物质,其晶体结构与性能和原组元均不相同。
✓ 金属化合物一般具有熔点高、硬度高和脆性大的特点。
3、机械化合物
由两种或两种以上的组元、固溶体或金属化合物按 一定重量比例组成的均匀物质称为机械混合物。
1、强度
金属材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力称为强度。 ✓ 根据受力形式的不同,可分为抗拉强度、抗压强度、
抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度等。 ✓ 一般以测定材料的抗拉强度为主。
1.2 金属材料的性能
1、强度
右图是圆形低碳钢的力-伸长曲
线,图中纵坐标表示力拉伸力F,
单位为N;横坐标表示绝对伸长
量Δl,单位为mm。
1.1 金属材料的结构
1.1.2 合金的晶体结构
纯金属一般具有良好的导电性和导热性,但机械性能较差, 如强度、硬度低,而且价格贵。
合金是指由两种或两种以上的金属元素或金属元素和非金 属元素,通过熔化或其它方法结合而成的具有金属特性的 物质。
✓ 组成合金的独立的、最基本的单元称为组元,组元可以是金属、 非金属元素或稳定的化合物。
金属材料的力学性能是指金属在不同环境因素(温度、 介质)下,承受外加载荷作用时所表现的行为,这种 行为通常表现为变形和断裂。
✓ 金属材料的力学性能可以理解为金属抵抗外加载荷引 起的变形和断裂的能力。
✓ 常用的力学性能有:强度、塑性、刚度、弹性、硬度、 冲击韧度、断裂韧度和疲劳等。
1.2 金属材料的性能
1.1.1 金属的晶体结构
对于固态物质,根据其内部原子的聚集状态不同可分 为晶体和非晶体。晶体的内部原子在空间作有规则的 排列;非晶体的内部原子在空间作杂乱无章地不规则 堆积。
晶体结构是指晶体中原子在空间的规则排列的方式。
✓ 用于描述原子在晶体中规律排列方式的空间格子称为晶格。 ✓ 晶格中直线的交点称为结点。 ✓ 晶格中能代表原子排列规律的基本几何单元称为晶胞。 ✓ 常见的金属晶格类型:体心立方晶格、面心立方晶格、密排六
1、固溶体
合金在固态下一组元(溶剂)溶解其它组元(溶 质),或组元之间互相溶解而形成均匀的并保持溶 剂晶格的固相,称为固溶体。
✓ 按固溶体晶格中溶剂和溶质原子相互位置的不同,可将固溶 体分为置换固溶体和间隙固溶体。
✓ 溶质原子替换了溶剂晶格中的部分原子,称为置换固溶体。 ✓ 溶质原子嵌入溶剂原子间的间隙,称为间隙固溶体。 ✓ 晶格畸变将使合金的强度、硬度和电阻值升高,塑性、韧性
方晶格。
1.1 金属材料的结构
1、体心立方晶格
晶胞是一个立方体,立方体的八个顶角和立方体中心 各有一个原子。
1.1 金属材料的结构
2、面心立方晶格
晶胞是一个立方体,立方体的八个顶角和六个面中心 各有一个原子。
1.1 金属材料的结构
3、密排六方晶格
晶胞是一个正六棱柱体,在柱体的各个角和上下底 面中央各有一个原子,在顶面和底面的中间还有三 个原子。
试样受到外力作用时,在其内部产生大小与外力相等而方向 相反的相互作用力,称为内力。单位截面积上的内力称为应力, 拉伸时的应力用符号σ表示。
P
A
式中P ——试验时的外加载荷,单位为N;A——试样的横截面积,单位为mm2。
1.2 金属材料的性能
1)弹性极限
弹性极限是材料产生完全弹性变形时所能承受的最大应力值。
✓ 各组成部分仍保持各自的晶格类型,在显微镜下可以明显分 辨出不同的组成部分。
✓ 机械混合物的性能取决于各自组成部分的性能和相对数量, 还取决于他们的大小、形状和分布。
1.1 金属材料的结构
1.1.3 金属的结晶
金属的结晶是指金属的原子由近程有序状态(液态) 转变成长程有序状态(晶态)的过程。
✓ 金属的结晶过程可以用热分析法来研究。 ✓ 冷却曲线上有一水平段,表明该金属在此温度下由液体状态转
✓ 每个晶核成长为一个晶粒,在晶粒和晶粒之间形成界面,称为 晶界。
✓ 结晶后,得到多晶体金属。一般,晶粒越细小,强度、硬度越 高,塑性、韧性也越好。
✓ 工业生产中常采用以下方法来细化晶粒,从而提高金属的力学 性能称为细晶强化:1)增加过冷度 2)变质处理 3)附加振动
1.2 金属材料的性能
1.2.1 金属材料的力学性能
s
Ps Ao
式中 Ps ——为试样屈服时所承受的拉力; Ao ——试样的原始横截面积。
1.2 金属材料的性能
2、塑性
塑性是指金属材料在静载荷作用下,产生塑性变形而 不破坏的能力。
✓ 断后伸长率是指试样拉伸断裂时的绝对伸长量与原始长度
✓ 按照组元的数目,合金可分为二元合金、三元合金或多元合金。 ✓ 合金中具有同一化学成分,同一晶格形式,相同的物理、化学
性能并与该系统的其余部分以界面分开的均匀组成部分称为相。 ✓ 根据组成合金的各组元之间在结晶时的相互作用,合金的晶体
结构大ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可归纳为3类,即固溶体、金属化合物和机械混合物。
1.1 金属材料的结构
变为固体状态,此温度称为结晶温度。 右图为纯金属的冷却曲线。 理论结晶温度:t0 实际结晶温度:t1 过冷度:Δt=t0-t1。 过冷是金属结晶的必要条件。
1.1 金属材料的结构
1.1.3 金属的结晶
金属的结晶过程是一个晶体形核和成长的过程。
✓ 在液体金属开始结晶时,在液体中某些区域形成一些有规则排 列的原子团,成为结晶的核心,即晶核。
e
Pe Ao
式中 Pe ——试样发生完全弹性变形的最大载荷;
Ao ——试样的原始横截面积。
2)抗拉 强度
抗拉强度是指试样断裂前能够承受的最大拉应力, 用σb表示。
b
Pb Ao
式中 Pb ——试样被拉断前所承受的最大拉力; Ao ——试样的原始横截面积。
3)屈服点(又称屈服强度)
屈服点是试样在拉伸过程中外力不增加仍能继续伸长时的应力。